近景摄影测量系统在相似模型位移监测中的精度提升

"本文主要探讨了近景摄影测量系统在相似材料模型位移监测中的应用，分析了影响其精度的各种因素，并通过实验确定了优化的数据采集方案，提升了系统的解算精度，为相似材料模型的位移监测提供了一种高效、自动化的解决方案。" 近景摄影测量是一种利用摄影技术获取物体表面几何信息的方法，它在工程领域，尤其是地质力学和采矿工程中有着广泛的应用。在相似材料模型试验中，传统观测方法往往存在工作量大、自动化程度低等问题，难以满足现代高精度和高效性的需求。近景摄影测量系统则能够有效地解决这些问题，通过精确的图像处理和三维重建技术，可以实时、连续地监测模型的微小位移变化。 本文作者朱庆伟、信泰琦和孙学阳分别来自西安科技大学的测绘科学与技术学院和地质与环境学院，他们在研究中关注了几个关键因素对近景摄影测量系统精度的影响： 1. 光照环境：光线的变化会影响图像的质量，进而影响到特征点的识别和匹配。合适的光照条件可以提高特征点的可见性和稳定性，降低解算误差。 2. 拍摄位置：摄影机的位置选择直接影响到观测的视角和覆盖范围。理想的拍摄位置应能全面覆盖模型，同时避免遮挡和畸变。 3. 观测距离：距离过近可能造成图像模糊，距离过远则可能导致细节丢失。找到合适的观测距离对于保证测量精度至关重要。 4. 布点方案：合理的点云布设可以提高测量的完整性和精度。在模型上选择合适的特征点和控制点，能够更好地约束解算过程，提高解算的稳定性和准确性。 通过一系列的试验，研究人员找到了最佳的数据采集方案，这包括理想的光照条件、摄影机位置、观测距离以及点云布局策略。这些优化措施使得近景摄影测量系统在相似材料模型位移监测中的解算精度得到显著提升，为相似材料模型试验提供了更准确的数据支持，有助于更深入地理解地质力学问题，如开采沉陷等现象。 此外，这种方法的自动化特性大大减少了人工干预，提高了试验效率，降低了人力成本。因此，近景摄影测量系统在相似材料模型试验中的应用不仅提升了精度，还提高了工作效率，具有很高的实际应用价值。 总结来说，本文通过深入研究和实验验证，表明近景摄影测量系统是相似材料模型位移监测的理想工具，其高精度和自动化特性对地质力学研究和工程实践具有重要指导意义。通过不断优化技术参数和工作流程，近景摄影测量将在未来的相似模型试验中发挥更大作用。