远距离面内小位移测量方法

摘要

本发明公开了一种远距离面内小位移测量方法，它包括以下步骤：制作合作标志板及在合作标志板的中心、上方和/或下方、左方和/或右方各绘制一个合作标志P_o、P_T和/或P_B、P_L和/或P_R；连接合作标志板与待测实体；用相机和计算机采集合作标志图像；计算初始状态时采集的图像的成像比例；测得图像上P_o的位移；计算待测位置处在垂直和水平两个方向上的实际位移量。本发明能方便、精确地非接触测量出远距离待测实体在竖直和水平方向的位移量。本发明的方法能广泛用于一般水平位移，山体滑坡，楼房沉降、倾斜等多种领域的实际测量中。

主权项

1、远距离面内小位移测量方法，它包括以下步骤：制作合作标志板——在合作标志板的中心、上方和/或下方、左方和/或右方各绘制一个合作标志Po、PT和/或PB、PL和/或PR，其中各合作标志之间的距离已知，该距离单位为：毫米；连接合作标志板与待测实体——将合作标志板与待测实体固连，使上、下两个合作标志沿着竖直方向，左、右两个合作标志沿着水平方向，待测实体的位移亦沿这两个方向；采集合作标志图像——用架设在远处的的相机采集到各种状态下包含上述合作标志Po、PT和/或PB、PL和/或PR的图像；计算初始状态时采集的图像的成像比例——对初始状态时采集的图像，精确提取各合作标志中心位置，计算图像上竖直方向的合作标志间的距离和水平方向的合作标志间的距离，该距离单位为：像素，则两个方向上的成像比例分别为：合作标志板上竖直方向合作标志间的实际距离与图像中竖直方向合作标志间的像素距离之间的比值，合作标志板上水平方向合作标志间的实际距离与图像中水平方向合作标志间的像素距离之间的比值，成像比例单位为：毫米/像素；测得图像上Po的位移——精确提取初始状态及后续各状态时待测位置处的合作标志Po在图像上的精确位置；设空载时提取的Po的图像位置为x0，y0，第i次加载时提取的Po的图像位置为xi，yi，则可测得图像上Po的位移，位移单位为：像素；计算待测位置处在竖直和水平两个方向上的实际位移量——将测得的图像上Po的位移分别向竖直方向和水平方向投影，其中对应待测实体的水平位移方向，与图像坐标系的x轴夹角为；对应待测实体的竖直位移方向，与图像坐标系的y轴夹角为ψ，计算出图像上Po在这两个方向上的位移，而待测位置处在这两个方向上的实际位移量分别为：竖直方向上的成像比例与Po在竖直方向上位移的乘积；水平方向上的成像比例与Po在水平方向上位移的乘积。