[发明专利]一种准分布式结构位移光学测量方法

摘要

一种准分布式结构位移光学测量方法，实施流程如下：A.搭建测量装置与初步调试准备；B.图像像素与实际距离的标定；C.准分布测点图像模板制定与匹配优化；D.准分布式结构位移自动测量和存储。

主权项

一种准分布式结构位移光学测量方法，具体实施流程如下：A.搭建测量装置与初步调试准备。A1.选择适当的位置，安装并连接工业数码相机、镜头及计算机等设备，检查好线路，启动系统；A2.反复调整相机镜头的朝向、仰角，调整焦距、快门速度、光圈大小等参数，使得被测结构准分布测点出现在镜头的合适位置；A3.调整相机参数(曝光度、增益值)，并寻找准分布式测点的标识物，这里的准分布测点标识物为结构自身表面的特殊识别物，比如特殊的纹理、图案背景等。建立相机、测点、标识物之间的关系，直到获得准分布测点标识物在系统可识别范围内的清晰图像。B.图像像素与实际距离的标定。B1.对拍摄到的准分布测区标识物图像进行数字化处理；B2.通过几何计算确定准分布式测点间的实际距离；B3.确定系统采集到的图像中准分布测点的像素点数；B4.通过比较准分布测点间的实际距离与图像中准分布测点间像素数的关系进行标定。C.准分布测点图像模板制定与匹配优化。C1.图像中准分布测点区域划分；C2.对划分区域进行模板制定，并通过图像处理算法对模板进行匹配；C3.进行模板匹配学习训练，并用优化算法对准分布测区进行自适应优化，直至模板匹配满足测量要求；C4.得到准分布式测点在图像中的模板坐标。D.准分布式结构位移自动测量和存储。D1.制定位移测量的采集和存储策略，连续采集需要确定采样频率，间隔采集则需要确定间隔采样时间，并确定采集时长，使得准分布式位移测量在采集和存储方面有序进行，数据准确归档；D2.按照采集策略进行图像采集，并进行存储，存取下来的包括视频信息及视频中图像的灰度信息；D3.准分布式测区搜索与模板匹配；D4.计算图像中匹配到的准分布测点的位置与模板初始位置的坐标差值，利用B4中的标定结果确定准分布测点位移值，包括水平和竖直两个方向的位移，并将位移序列进行存储；D5.检查是否完成测量策略中制定的任务，完成则采集结束，未完成则继续重复D2至D5，直至完成测量策略中制定的任务，系统测量结束。