[发明专利]数字近景摄影测量参数测定与可靠性检验的装置及方法

说明书

本发明涉及岩土工程中的数字近景摄影测量领域，旨在提供一种数字近景摄影测量参数测定与可靠性检验的装置及方法。在该装置台座的上表面设有倾向量测表、圆水准器和竖向轴座；竖向轴座位于台座的重心位置，其内部装有垂直旋转轴，垂直旋转轴的顶端固定连接至半环形外框的中点处；圆片状的人造岩体结构面活动安装在半环形外框的两个端部内侧并能绕安装点的水平旋转轴翻转，在半环形外框的一个端部外侧固定装有倾角量测表；在人造岩体结构面的一侧安装棋盘格标定板，另一侧设置图案，图案中包括已知半径的圆环及固定角度的射线。本发明可以简单快速精确地模拟实际情况中各种倾向倾角的岩体结构面，实现对设备的参数测定与测量可靠性验证。

技术领域

本发明涉及岩土工程中的数字近景摄影测量领域，具体涉及一种用于岩体结构面产状拍摄的数字近景摄影测量参数测定与可靠性检验的装置及方法。

背景技术

数字近景摄影测量是通过摄像设备(数码相机)非接触式地拍摄目标，获得目标影像，然后通过摄影设备拍摄时的姿态，解算出所需目标点的空间坐标。数字近景摄影测量具有非接触、外业强度低、获取信息全面、可提供高精度等众多优点，在岩土工程测量领域具有广阔的应用前景。岩体结构面产状是分析岩体的力学和水力学行为重要的输入参数，摄影测量在岩体的结构面产状(包括倾向和倾角，如图1所示)测量中已有众多研究和应用。

在开展摄影测量相应操作之前，首先需要校正摄影测量设备的相关参数，如相机的畸变参数、双目相机摄影光心之间的距离B(如图2所示)等。在数据处理后期，也需要对摄影测量获得的目标结果进行精度的检验(即测量可靠性验证)。鉴于岩体结构面产状摄影测量领域尚缺乏一个使用便捷的参数测定与可靠性验证的装置，本发明旨在设计一种可调节的集摄影测量相机畸变参数校正、摄影光心距离B测定及测量结果精度检验于一体的多功能装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种数字近景摄影测量参数测定与可靠性检验的装置及方法。该装置是一种可调节的集摄影测量相机畸变参数校正、摄影光心距离B测定及测量结果精度检验于一体的多功能装置。

为解决其技术问题，本发明所采用的技术方案是：

提供一种数字近景摄影测量参数测定与可靠性检验的装置，包括能够调节水平度的台座；在台座的上表面设有倾向量测表、圆水准器和竖向轴座；竖向轴座位于台座的重心位置，其内部装有垂直旋转轴，垂直旋转轴的顶端固定连接至半环形外框的中点处；圆片状的人造岩体结构面活动安装在半环形外框的两个端部内侧并能绕安装点的水平旋转轴翻转，在半环形外框的一个端部外侧固定装有倾角量测表；在人造岩体结构面的一侧安装棋盘格标定板，另一侧设置图案，图案中包括已知半径的圆环及固定角度的射线。

本发明中，所述台座具有上下两层结构，在两层结构之间设置三个水平调节旋钮，用于调节上层结构的水平度。

本发明中，所述竖向轴座上设置用于固定垂直旋转轴的固定旋钮。

本发明中，人造岩体结构面在水平方向上的直径与两个水平旋转轴的连线是重合的；人造岩体结构面与半环形外框之间通过下述任意一种方式实现活动连接：

(1)在半环形外框的两个端部内侧分别设置横向轴座，在人造岩体结构面两侧分别设置水平旋转轴，两个水平旋转轴分别活动安装在相应的横向轴座中；

(2)在半环形外框的两个端部内侧分别设置水平旋转轴，在人造岩体结构面两侧分别设置横向轴座，两个水平旋转轴分别活动安装在相应的横向轴座中；

(3)在半环形外框的一个端部内侧设置横向轴座，另一个端部内侧设置水平旋转轴；在人造岩体结构面一侧设置水平旋转轴，另一侧设置横向轴座；两个水平旋转轴分别活动安装在相应的横向轴座中。

本发明中，所述倾角量测表的中心位于水平旋转轴的延长线上。

本发明中，所述横向轴座上设置用于固定水平旋转轴的固定旋钮。