[发明专利]一种隧道掌子面三维点云模型的获取方法

权利要求书

1.一种隧道掌子面三维点云模型的获取方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)根据隧道内部的拍摄环境选择拍摄相机；

2)在隧道循环施工工序中确定相机的拍摄时间；

3)确定相机拍摄的位置和光源的位置；

4)根据隧道内部的拍摄环境采用现场试验的方法确定相机的拍摄参数；所述的步骤4)中的相机的拍摄参数包括相机内参、相机外参和相机拍摄参数，所述的相机内参包括主距f、镜头径向畸变参数Kappa、横纵向比例系数S_x和S_y、主点位置[C_x，C_y]、像宽WI、像高HI，所述的相机外参包括平移向量T＝(t_x，t_y，t_z)和旋转矩阵R＝R(α，β，γ)，所述的相机拍摄参数包括相机感光度ISO、光圈和快门；

5)拍摄左右图像，并对左右图像进行处理得到掌子面三维点云模型。

2.根据权利要求1所述的一种隧道掌子面三维点云模型的获取方法，其特征在于，所述的步骤1)中选择拍摄相机为佳能5DMark II数码相机，镜头为佳能EF24mm f/1.4L定焦镜头。

3.根据权利要求1所述的一种隧道掌子面三维点云模型的获取方法，其特征在于，所述的步骤2)中的拍摄时间为在人工排险之后或在支钢拱架之后。

4.根据权利要求1所述的一种隧道掌子面三维点云模型的获取方法，其特征在于，所述的步骤3)中的相机拍摄的位置为掌子面正前方3m～4m的位置处，拍摄光源设有2个，其位置为掌子面前2m～3m处，并且左右对称设置。

5.根据权利要求1所述的一种隧道掌子面三维点云模型的获取方法，其特征在于，所述的步骤5)中的拍摄左右图像具体包括以下步骤：

51)在掌子面前2m～3m处设置光源，使光源方向垂直于掌子面，平行调整灯光位置以减少掌子面上出现的阴影；

52)采用拍摄相机拍摄左图，获取左图图像，并在掌子面前方放置尺寸参照物后再拍摄一张图像；

53)平行移动三角架，采用线控方式拍摄右图，并且获取右图图像，并在掌子面前方放置尺寸参照物后再拍摄一张图像。

6.根据权利要求5所述的一种隧道掌子面三维点云模型的获取方法，其特征在于，所述的步骤52)具体包括以下步骤：

521)在掌子面前3m～4m处架立三脚架，并将三角架稳定放置；

522)使用水准尺将三角架的云台调平，并且在云台平面上固定相机；

523)调整相机的位姿后，采用线控方式拍摄左图。