摄影测量在结构位移测量中的应用

[face=黑体][size=4]工程实践中经常需要进行多测点位移摄影测量，传统的测试设备包括位移计、加速度计、差分GPS等，主要是接触式测量，需要将测试传感器固定在所测结构上，这给实际应用带来许多安装困难。而且，传统测试方法在需要进行多点测量的时候，耗时耗力费用高。

   随着计算机摄影测量技术的发展， 摄影测量在结构位移测量中的应用越来越广。 例如利用摄影测量方法可检测混凝土结构在脱水收缩过程中的变形、梁破坏实验中的变形、桥梁振动情况等。

   摄影测量基于立体视觉原理，通过相机内外参数标定、模式识别技术进行图像特征点跟踪，最终可测量得到结构位移量。 基于计算机视觉的非接触式动静态位移测试系统，解决了多点位移测试难题。从实用性角度而言，基于机器视觉的位移测试方法可以有效解决测试量程受限的问题，且安装简单、测试频率高，并且可以避免接触对被测体带来的干扰。
   在对结构位移测量的应用中，摄影测量方法流程为：首先，通过工业相机拍摄对结构预先布置的特征点；接着，经过数据处理，计算得到结构特征点的三维坐标；最后，通过比较不同时刻特征点的坐标差异获取位移。

  通过对结构预先布置的特征点用工业相机进行摄影，然后通过数据处理得到结构特征点的三维坐标，比较不同时刻特征点的坐标差异得到位移。

   在工程中，由于受现场条件和测试技术的限制，位移测量往往存在困难，例如大型结构的振动台实验，结构动位移的测试。例如：目前大型地震模拟台试验中，高耸结构位移测试的技术难点在于位移传感器安装困难，一般采用在安装加速度传感器，在数据处理时，通过二次积分得到位移，但是数值积分过程涉及到积分算法选取及滤波频率选取等人为主观因素，因此，数值积分误差较大。采用以摄影测量为基础的非接触性动态位移测试方法直接测量结构的位移，消除了传统测试方法的误差。

   总的来说，相比传统测试手段，摄影测量技术可以灵活进行多点、多维的非接触式测量，在结构位移测试中有良好的应用前景。[/size]
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