[发明专利]基于结构光技术的野外泥石流运动测量系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于结构光技术的野外泥石流测量系统及方法。系统包括投影装置、图像采集装置、图像分析装置。投影装置有追光灯、结构光栅，用于向泥石流表面投射结构光；图像采集装置置有图像采集卡、摄像机、镜头和数据传输线等，与图像采集软件共同作用采集所需图像；图像分析装置指工控机和相关软件，其作用是对图像进行处理，获得泥石流表面三维信息并进行运动分析。系统只用一台摄像机，避免了双目摄像系统的复杂性；将结构光编码方法与单目摄像机重建技术结合，既可实时采集，又较大限度的获得表面三维信息；涉及算法在成熟算法的基础上根据实际需要进行改进，更具可靠性。本系统提高了泥石流测量的安全性、实用性和精确度。

主权项

1、一种基于结构光技术的野外泥石流运动测量系统，包括投影装置、图像采集装置、图像分析装置，其特征在于：所述的投影装置包括追光灯(1)、结构光栅(2)和光源、透镜、电源、三角架，所述的追光灯(1)的灯筒固定安装在三角架上，所述的结构光栅(2)根据空间结构光编码设计并固定置于追光灯(1)灯筒的前部；所述的图像采集装置包括摄像机(3)和其上置有的电源线(31)、镜头(32)、数据传输线(4)及图像采集卡(6)，所述的数据传输线(4)用于电连接摄像机(3)和图像采集卡(6)，所述的摄像机(3)固定置于易拍摄到泥石流沟道的视野宽阔位置，并调整焦距直到泥石流沟道图像清晰为止，利用标定板完成摄像机(3)的标定，拍摄在夜间进行时，将调整镜头(32)的光圈以增加曝光时间，增强图像亮度；所述的图像分析装置包括工控机(5)和软件，所述的工控机(5)插有图像采集卡(6)，将采集得到的泥石流结构光图像传输到工控机(5)的存储器中，再通过工控机(5)和软件对获取图像进行处理。