一种基于视觉测量的大气折光校正方法

    公开(公告)号:CN107152916A

    公开(公告)日:2017-09-12

    申请号:CN201710339600.4

    申请日:2017-05-15

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 邢磊 戴吾蛟

    CPC classification number: G01B11/02 G01B11/16

    Abstract: 本发明提供一种基于视觉测量的大气折光校正方法,包括获得变形监测合作标志及其参数、获得目标的原始位移量、获得大气折光引起的目标偏移量以及通过目标的原始位移量和大气折光引起的目标偏移量获得大气折光校正后目标的实际位移量;所述获得大气折光引起的目标偏移量具体包括获取像距、获取物距以及计算大气折光引起的目标偏移量等步骤。应用本发明的方法,通过模块化设计,便于获取所需参数值;本发明具体技术方案中仅需依赖于监测目标的成像特点,而无需额外的测量仪器(如全站仪、水准仪、气象仪等)和额外的人工操作,成本得到大大降低;本发明方法具备实时改正大气折光的能力,同时也不需要借助参照目标,具有操作简便性和实时性。

    相位相关位移场获取方法、电子设备及存储介质

    公开(公告)号:CN115100100B

    公开(公告)日:2024-08-20

    申请号:CN202210491022.7

    申请日:2022-05-07

    Abstract: 本发明公开了一种相位相关位移场获取方法、电子设备及存储介质,该获取方法包括读取变形前后的影像,确定初始滑动窗口尺寸的最大值和最小值;以最大值作为初始滑动窗口尺寸,并采用初始滑动窗口对变形前影像进行区域划分,得到第一区域窗口;计算第一区域窗口内像素点的方差,由方差构成方差场矩阵,对方差场矩阵进行归一化处理;根据处理后的方差场矩阵、最大值和最小值计算优化滑动窗口尺寸;采用优化滑动窗口分别对第一影像、第二影像进行区域划分,得到第二区域窗口、第三区域窗口;将对应的第二区域窗口与第三区域窗口进行相位相关,得到对应像素位置的位移,由位移构成位移场。本发明位移场的获取精度高、效率高。

    一种特征质量评估方法及图像特征均匀提取方法

    公开(公告)号:CN111047579B

    公开(公告)日:2023-09-05

    申请号:CN201911282658.5

    申请日:2019-12-13

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 戴吾蛟 邢磊

    Abstract: 本发明提供一种特征质量评估方法,利用线特征的显著性、线特征的鲁棒性和虚拟线长度这三种指标对图像特征的质量进行评估,能够提取高质量的图像局部特征,并能够实现高精度的图像虚拟线特征匹配。本发明还公开一种图像特征均匀提取方法,基于特征质量评估和图像格网划分的策略,实现了特征在图像空间上的均匀分布。与现有最优技术UR‑SIFT相比,本发明的有效性和鲁棒性更好。

    相位相关抗噪位移估计方法、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN114066749A

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202111228184.3

    申请日:2021-10-21

    Abstract: 本发明公开了一种相位相关抗噪位移估计方法、设备及存储介质,引入相位标准偏差,在进行真实干涉相位估计前,首先将信噪比非常低的高频区域自动地剔除,以免在进行干涉相位估计时对真实信号产生过多干扰,大大提高了抗噪性能;同时,在进行解缠后相位直线拟合时,引入高斯函数定权,给予干涉相位低频部分更高的权值,高频部分低的权值,既保证了观测值的数量,同时也保证了观测值的质量,在此基础上,使用残差进行二次定权拟合直线,进一步减少了异常值的干扰,从而大大提高了抗噪性能。相较于现有方法,本发明具有很强的抗噪性能,可以在成像条件很差的情况下准确地估计出位移量。

    相位相关抗噪位移估计方法、设备及存储介质

    公开(公告)号:CN114066749B

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202111228184.3

    申请日:2021-10-21

    Abstract: 本发明公开了一种相位相关抗噪位移估计方法、设备及存储介质,引入相位标准偏差,在进行真实干涉相位估计前,首先将信噪比非常低的高频区域自动地剔除,以免在进行干涉相位估计时对真实信号产生过多干扰,大大提高了抗噪性能;同时,在进行解缠后相位直线拟合时,引入高斯函数定权,给予干涉相位低频部分更高的权值,高频部分低的权值,既保证了观测值的数量,同时也保证了观测值的质量,在此基础上,使用残差进行二次定权拟合直线,进一步减少了异常值的干扰,从而大大提高了抗噪性能。相较于现有方法,本发明具有很强的抗噪性能,可以在成像条件很差的情况下准确地估计出位移量。

    一种多角点靶标的视觉位移测量中大气湍流误差削弱方法

    公开(公告)号:CN115031636B

    公开(公告)日:2024-07-19

    申请号:CN202210632575.X

    申请日:2022-06-06

    Abstract: 本发明提供了一种多角点靶标的视觉位移测量中大气湍流误差削弱方法,包括:一、制作视觉位移测量中使用的多角点靶标,并将多角点靶标固定在监测目标上;二、采集多角点靶标图像;三、计算后续图像上各个角点相对于第一帧的位移#imgabs0#四、对多角点靶标同一帧上所有角点的位移值进行平均处理,获得校正后每一帧图像的像素位移#imgabs1#五、将靶标的像素位移#imgabs2#转换为物理位移#imgabs3#本发明基于大气湍流引起的视觉位移测量误差在空间分布上具有随机性的特点,通过在监测目标上安装多角点靶标,利用靶标检测和定位算法获得靶标空间上不同角点的坐标,并通过平均空间上不同角点的位移值最终获得靶标的物理位移,达到削弱大气湍流引起的位移测量误差的效果。

    一种基于移轴相机的桥梁多点位移监测方法

    公开(公告)号:CN115096191B

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202210162042.X

    申请日:2022-02-22

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于移轴相机的桥梁多点位移监测方法,步骤S1:在桥梁的首端或尾端选择一个稳定区域安装移轴相机,在桥梁上沿其道路方向安装若干个测点,在桥梁的稳定平台上安装至少两个参考点;步骤S2:调节移轴相机的机身与镜头之间的相对位置,使图像平面和镜头平面之间呈夹角设置,移轴相机的对焦平面不再平行于镜头平面,所有的参考点和测点均位于移轴相机对焦平面形成的景深范围内;步骤S3:采集图像数据,计算获得各测点的位移数据。本发明的方法仅依靠单个相机视图,实现桥梁道路沿线上所有测点的一次性高分辨率和清晰成像;借助两个稳定参考点,对因相机失稳运动引起的测量误差的补偿,获取桥梁上各个测点的高精度位移结果。

    一种视觉位移测量装置及其大气湍流误差削弱方法

    公开(公告)号:CN115930799A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202310062257.9

    申请日:2023-01-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本申请涉及一种视觉位移测量装置及其大气湍流误差削弱方法,大气湍流误差削弱方法包括如下步骤:将视觉位移测量装置放置在目标前方,调整视觉位移测量装置与目标之间的距离以及微透镜阵列和相机之间的距离,使得目标于微透镜阵列与相机之间形成中间实像面;相机采集目标物体的成像图片,每一个微透镜的成像为一个子路径图像,提取每一帧图像上所有子路径图像的质心坐标;计算第一帧图像与其他帧图像对应子路径图像质心坐标之间的相对位移;计算所有子路径图像的位移均值,得到湍流误差削弱后的位移;将湍流误差削弱后的位移转换为目标实际位移。实现了待测目标空间上成像光束的多路径分割,并以平均多路径位移的方式削弱湍流随机误差。

    一种多角点靶标的视觉位移测量中大气湍流误差削弱方法

    公开(公告)号:CN115031636A

    公开(公告)日:2022-09-09

    申请号:CN202210632575.X

    申请日:2022-06-06

    Abstract: 本发明提供了一种多角点靶标的视觉位移测量中大气湍流误差削弱方法,包括:一、制作视觉位移测量中使用的多角点靶标,并将多角点靶标固定在监测目标上;二、采集多角点靶标图像;三、计算后续图像上各个角点相对于第一帧的位移四、对多角点靶标同一帧上所有角点的位移值进行平均处理,获得校正后每一帧图像的像素位移五、将靶标的像素位移转换为物理位移本发明基于大气湍流引起的视觉位移测量误差在空间分布上具有随机性的特点,通过在监测目标上安装多角点靶标,利用靶标检测和定位算法获得靶标空间上不同角点的坐标,并通过平均空间上不同角点的位移值最终获得靶标的物理位移,达到削弱大气湍流引起的位移测量误差的效果。

    一种双影像单目视觉变形监测系统

    公开(公告)号:CN207335637U

    公开(公告)日:2018-05-08

    申请号:CN201721109263.1

    申请日:2017-08-31

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 邢磊 戴吾蛟

    Abstract: 本实用新型提供了一种双影像单目视觉变形监测系统,包括双棱镜、滤波片一、滤波片二、相机与承载有图像标志的标志承载物,双棱镜设置在图像标志与相机之间,相机的镜头朝向图像标志设置,双棱镜包括有入光面、出光面一与出光面二,滤波片一设置在相机镜头与出光面一之间,滤波片二设置在相机镜头与出光面二之间,滤波片一所能通过的光波波长与滤波片二所能通过的光波波长不同。利用本实用新型的变形监测系统可在大气折光发生改变时通过两种波长间位移影响程度差别进行修正,从而实时改正大气折光误差,测量更准确,实用性好。本实用新型的监测系统不需要额外的测量仪器,也不需要额外的人工操作,成本较低,实施难度较低。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

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