相似材料模型监测的光学图像法研究

朱晓峻，郭广礼，查剑锋，郭庆彪

中国矿业大学国土环境与灾害监测国家测绘地理信息局重点实验室江苏省资源环境信息工程重点实验室

摘 要：针对传统相似材料模型观测方法中存在的监测装置昂贵、监测时间间隔长、工作量大等缺点,结合透镜投点、近景摄影测量以及图像识别技术,提出了一种用于模型变形监测的光学图像法.该方法利用透镜放大成像的原理将模型监测点微小位移放大投影到屏幕上,通过相机获取不同时刻的投影图像,结合图像识别方法准确提取图像中控制点和投影点的中心坐标,再采用二维直接线性变换解算投影点的物方平面坐标,进而获取精确的模型变形值.结果表明:光学图像法测量模型点的位置精度为0.1mm左右,监测点的位移精度高于0.01mm,所测得的下沉与水平移动曲线均与实际情况一致.与其他模型监测方法相比,该方法具有监测时间间隔短、精度高的优点,可以获取小时间尺度下模型变形的细节特征,为全面研究动态沉陷规律提供了一种新的监测手段.

关键词：光学图像法;相似材料模型;动态变形监测;直接线性变换;