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視覺(jué)位移監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
引領(lǐng)地鐵監(jiān)測(cè)新時(shí)代
- 提高監(jiān)測(cè)頻率至“秒級(jí)”-
近年來(lái),視覺(jué)位移測(cè)量技術(shù)以其非接觸性、高精度、強(qiáng)大的平臺(tái)擴(kuò)展性和與人工智能的完美融合,逐漸在工程測(cè)量領(lǐng)域中嶄露頭角,獲得眾多相關(guān)人士關(guān)注。
視覺(jué)位移測(cè)量系統(tǒng)提供水平位移、沉降、收斂三個(gè)指標(biāo)長(zhǎng)期、實(shí)時(shí)、同時(shí)的觀測(cè)。其原理是由布設(shè)于已知相對(duì)靜止位置的基準(zhǔn)點(diǎn)和多個(gè)被監(jiān)測(cè)位置的觀測(cè)點(diǎn)組成，利用攝像機(jī)拍攝基準(zhǔn)靶與測(cè)量靶之間的相互位置變化來(lái)計(jì)算被測(cè)目標(biāo)的X(水平)、Z(沉降)位移情況。當(dāng)被測(cè)目標(biāo)發(fā)生位舌變化時(shí),測(cè)量靶隨之移動(dòng),通過(guò)軟件特定算法實(shí)現(xiàn)位移距離與像素的轉(zhuǎn)換,從而得到實(shí)際的位移量。
針對(duì)地鐵結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)現(xiàn)有的瓶頸，先后與多所高校及科研院所開展調(diào)研，最終確定采用以近 景攝影測(cè)量為原理的視貴位移技術(shù)為突破，利用視覺(jué)方法進(jìn)行地鐵內(nèi)的結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)。一臺(tái)測(cè)量?jī)x器最遠(yuǎn)測(cè)量有效距離可達(dá)300米，最大測(cè)點(diǎn)數(shù)量可達(dá)100個(gè)，200米內(nèi)的測(cè)量精度可達(dá)到正負(fù)1毫米。
基于近景攝影測(cè)量的亞毫米級(jí)監(jiān)測(cè)算法，不受環(huán)境光干擾，通過(guò)滑動(dòng)平均和剔除粗差算法，有效解決了列車行駛震動(dòng)影響等問(wèn)題，同時(shí)，還研發(fā)了被動(dòng)光源圖案式標(biāo)靶，自動(dòng)計(jì)算觀測(cè)站到測(cè)點(diǎn)之間的距離，實(shí)現(xiàn)標(biāo)靶動(dòng)態(tài)跟蹤與解算。與傳統(tǒng)方法相比，視覺(jué)位移技術(shù)節(jié)省成本，減少儀器數(shù)量，降低維護(hù)成本，可以遠(yuǎn)程操作。通過(guò)監(jiān)測(cè)，可以了解隧道的變化趨勢(shì)，分析出有價(jià)值的成果，對(duì)地鐵設(shè)，這項(xiàng)技術(shù)具有很強(qiáng)的實(shí)用性和創(chuàng)新性計(jì)、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、保護(hù)起到參考作用，院士專家組組長(zhǎng)對(duì)本次項(xiàng)目研發(fā)給出了高度評(píng)價(jià)。
提供了更全面詳細(xì)的數(shù)據(jù)成果，基于機(jī)器學(xué)習(xí)的AI級(jí)預(yù)警分析，準(zhǔn)確及時(shí)的推送報(bào)警信息，并可隨時(shí)查看現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)狀況，具備自主感知、分析診斷、精準(zhǔn)執(zhí)行自主決策和自我學(xué)習(xí)等多個(gè)特點(diǎn)。
無(wú)論是地鐵保護(hù)性監(jiān)測(cè)還是運(yùn)營(yíng)復(fù)測(cè)，視覺(jué)位移測(cè)量系統(tǒng)工程測(cè)量預(yù)算降至至原有的30%-50%
該儀器是基于近景攝影測(cè)量技術(shù)的全新測(cè)量手段，通過(guò)圖像識(shí)別、亞像素算法、數(shù)據(jù)智能分析等多種技術(shù)，實(shí)現(xiàn)地鐵隧道位移、沉降、收斂等指標(biāo)的測(cè)量。高精度經(jīng)第三方測(cè)試，視覺(jué)位移測(cè)量系統(tǒng)可在室外200m位置達(dá)到亞毫米級(jí)精度，高頻率采樣具備高性能攝像裝置和處理模塊，可觀察到列車經(jīng)過(guò)時(shí)隧道結(jié)構(gòu)物的變化情況提供了前所末有的分析成果。多指標(biāo)同時(shí)計(jì)算攝像機(jī)模塊每采集一幀圖像，可同時(shí)計(jì)算出水平位移、沉降、收斂等多個(gè)指標(biāo)。
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