[发明专利]一种基于动基准平台的大型结构变形测量方法

权利要求书

1.一种基于动基准平台的大型结构变形测量方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，在大型结构上选取至少两个基准参考点与至少一个待测点，且使所述基准参考点与待测点均位于同一平面，其中，所述基准参考点为大型结构上始终保持位置固定的点，待测点为大型结构上变形量待测的点；

步骤2，发射与所述基准参考点与待测点一一对应的多个第一激光射线、多个第二激光射线，并使各第一激光射线、第二激光射线的投影点落在大型结构上位于对应基准参考点或对应待测点周围的位置，其中，各第一激光射线均位于一个平面，各第二激光射线均位于另一个平面；

步骤3，在第一时刻时，获取包含有各基准参考点、待测点与第一激光投影点、第二激光投影点的第一实时图像，并得到各第一激光投影点、第二激光投影点与对应基准参考点或对应待测点在世界坐标系下的第一水平间隔与第一竖直间隔；

步骤4，在第二时刻时，获取包含有各基准参考点、待测点与第一激光投影点、第二激光投影点的第二实时图像，并得到各第一激光投影点、第二激光投影点与对应基准参考点或对应待测点在世界坐标系下的第二水平间隔与第二竖直间隔；

步骤5，基于各第一水平间隔、第一竖直间隔、第二水平间隔、第二竖直间隔得到各待测点从第一时刻到第二时刻所产生的变形量。

2.根据权利要求1所述基于动基准平台的大型结构变形测量方法，其特征在于，所述大型结构包括桥梁、大坝、高边坡以及高层楼宇。

3.根据权利要求1所述基于动基准平台的大型结构变形测量方法，其特征在于，步骤1中，所述在大型结构上选取至少两个基准参考点与至少一个待测点，具体为：

在大型结构上设置若干能够进行图像识别的标志物，其中，选取至少两个标志物作为基准参考点，选取至少一个标志物作为待测点；或

在大型结构上选取至少两个能够进行图像识别的点作为基准参考点，以及选取至少一个能够进行图像识别的点作为待测点。

4.根据权利要求1所述基于动基准平台的大型结构变形测量方法，其特征在于，步骤4与步骤5中，各第一激光投影点、第二激光投影点与对应基准参考点或对应待测点在世界坐标系下的水平间隔与竖直间隔的计算过程为：

获取拍摄实时图像时摄像机的倾斜参数θ与倾斜参数ω：

式中，k为世界坐标系下的水平方向在实时图像中的斜率，l和L分别为同一线段在实时图像上的长度与在世界坐标系下的长度；

获取第一激光投影点、第二激光投影点与对应基准参考点或对应待测点在世界坐标系下的水平间隔ΔL与竖直间隔ΔW：

式中，s为实时图像中第一激光投影点或第二激光投影点与对应基准参考点或对应待测点之间的距离，β为实时图像中第一激光投影点或第二激光投影点与对应基准参考点或对应待测点之间的连线与图像坐标系x方向之间的夹角。