[发明专利]一种网壳型结构连续倒塌的高速视频测量方法

摘要

本发明涉及一种网壳型结构连续倒塌的高速视频测量方法，包括以下步骤：1)在网壳模型上方设置多台高速相机；2)进行球面拟合获取每个球状节点球心的初始三维坐标；3)建立局部物方坐标系，并且在网壳上布设与每个球状节点一一对应的目标点标志；4)获取相机的外方位元素以及目标点标志的初始三维坐标，建立目标点标志与节点球心固定的空间关系；5)启动网壳破断装置使网壳发生连续倒塌，高速相机同步采集网壳倒塌的影像数据；6)获取与球状节点球心相对应的目标点标志的三维坐标，通过坐标转换获取球状节点球心的三维坐标，最终获取节点球心的三维时程位移。与现有技术相比，本发明具有球心坐标测量方便、非接触、高精度、高频率等优点。

主权项

1.一种网壳型结构连续倒塌的高速视频测量方法，用以获取网壳的球状节点球心的位移，其特征在于，包括以下步骤：1)在测量开始前，在网壳模型上方设置多台高速相机，并获取高速相机的内方位元素；2)采用全站仪获取网壳上每个球状节点上的多个表面点位坐标，并根据表面点位坐标进行球面拟合，以此获取每个球状节点球心的初始三维坐标；3)在测量区域内布设多个控制点标志，通过全站仪测量所有控制点标志的坐标，建立局部物方坐标系，并且在网壳上布设与每个球状节点一一对应的目标点标志，该目标点标志与对应的球状节点视为一个刚体，在倒塌过程中，两者间不发生相对位移；4)采用高速相机同步获取一段影像数据，获取相机的外方位元素以及目标点标志的初始三维坐标，且根据目标点标志的初始坐标和节点球心初始坐标建立目标点标志与节点球心固定的空间关系；5)在网壳的破断处，启动网壳破断装置使网壳发生连续倒塌，同时，高速相机同步采集网壳倒塌的影像数据；6)根据获取到的网壳倒塌影像数据进行视频测量解算，在每一帧影像中，获取与球状节点球心相对应的目标点标志的三维坐标，进而通过坐标转换获取球状节点球心的三维坐标，最终获取节点球心的三维时程位移。