[发明专利]一种基于无人机的块体识别方法有效
| 申请号： | 201711099057.1 | 申请日： | 2017-11-09 |
| 公开（公告）号： | CN107917692B | 公开（公告）日： | 2020-02-18 |
| 发明（设计）人： | 肖云华;白伟;倪凯军;李志;王吉亮;刘冲平;郝喜明;方宇;施炎;谢天琦;曾立;宋涛 | 申请（专利权）人： | 长江三峡勘测研究院有限公司（武汉） |
| 主分类号： | G01C1/04 | 分类号： | G01C1/04;G01C11/34 |
| 代理公司： | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 | 代理人： | 胡建平 |
| 地址： | 430074 湖北省*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种基于无人机的块体识别方法，包括以下步骤：1)确定块体范围；2)利用无人机对确定范围块体的结构面拍照；3)根据拍摄的照片及基准点信息，利用Smart3DCapture软件形成三维实体影像图；4)对三维实体影像图进行地质解译，确定结构面空间出露长度、产状及性状；5)计算块体方量、最大水平埋深及稳定性。本发明方法通过无人机对块体进行多角度拍摄，结合测量控制坐标网络，利用Smart3D软件对照片进行处理形成三维实体影像图，对三维实体影像图进行地质解译，识别构成块体的结构面空间展布及性状，计算确定块体的稳定性。本发明解决了难以近观块体无法识别的问题，为研究高边坡及大跨度高边墙洞室岩体稳定性提供了基础资料。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 无人机 块体 识别 方法 | ||
【主权项】：
一种基于无人机的块体识别方法，其特征在于，包括如下步骤：1)确定块体范围；1.1)确定需要识别块体所在边坡或洞室的高程、桩号范围及走向；1.2)在确定的边坡范围内选取6‑8个基准点；1.3)利用免棱镜的全站仪对选取的基准点进行测量，测量基准点的坐标及高程；2)利用无人机对确定范围块体的结构面拍照；2.1)根据确定范围规划无人机飞行航线；2.2)飞行时，每次起始端需重复拍摄2张照片，移动无人机，依次拍摄，直至终点，相邻两张照片重合度不小于70％，终止端也需重复拍摄2张照片；2.3)对确定范围的结构面分别实施远景、中景，近景及多角度拍摄；3)根据拍摄的照片及基准点信息，利用Smart3DCapture软件形成三维实体影像图；3.1)将拍摄的照片及基准点测量资料存放至一个文件夹内；3.2)编辑生成照片及基准点信息文本，文本中包含基准测点的编号、坐标、高程、照片编号；3.3)将照片及文本导入Smart3D软件，生成带有空间坐标的三维实体影像图；4)对三维实体影像图进行地质解译，确定结构面空间出露长度、产状及性状；4.1)Smart3DCapture软件打开三维实体影像图，选取需要识别的结构面；4.2)读取结构面出露端点空间坐标，明确结构面出露位置，根据空间2点坐标,计算结构面的出露长度；4.3)读取结构面上不在一条直线上三点的空间坐标，根据3点空间坐标，计算结构面的倾向和倾角；4.4)根据无人机拍摄的多角度的近景照片，确定结构面充填物，以明确结构面性状，给出结构面参数；5)计算块体方量、最大水平埋深及稳定性；5.1)根据产状对可能构成块体的结构面进行组合切割分析，宏观判断能否构成块体，并确定块体失稳模式；5.2)对块体进行计算，得出块体最大水平埋深、方量及稳定性。
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- 刘涛;杨再华;闫荣鑫;胡瑞钦;易旺民;万毕乐;郭洁瑛;于兆吉;王伟;刘浩淼;阮国伟;陶力 - 北京卫星环境工程研究所
- 2015-01-07 - 2015-05-13 - G01C1/04
- 本发明公开了一种基于机器视觉的立方镜准直测量自动引导方法，该方法通过使工业相机与经纬仪一起转动，并保持相对位置关系不变，然后控制相机采集待测立方镜的图像，通过图像处理识别立方镜并提取出立方镜的角点，得到角点在图像坐标系下的坐标值；建立相机坐标系、立方镜坐标系和经纬仪坐标系之间的数学模型，在该数学模型下，进行坐标转换并解算出立方镜的待测镜面法向直线与经纬仪运动平面的交点位置，控制经纬仪运动到交点位置并根据立方镜待测镜面的法向调整好经纬仪的姿态，使得立方镜待测镜面法线方向进入到经纬仪视场范围内，并基于图像识别的经纬仪自动准直步骤实现立方镜的自动准直。
- 用于对象信息的过滤显示的测量设备和方法-201280044689.7
- W·莱恩哈特 - 莱卡地球系统公开股份有限公司
- 2012-09-14 - 2014-05-28 - G01C1/04
- 本发明涉及大地测量设备，更具体地，全站仪或经纬仪，大地测量设备包括：可绕两个轴枢转的至少一个瞄准单元，其中，瞄准单元定义在坐标系统中的瞄准方向，并且具有相机，该相机具有基本在瞄准方向上的用于捕获相机图像（10）的当前观测区域。另外提供了存储在数据库中的对象数据，其中，对象数据以指定在坐标系统中的位置的相应的位置参考来被存储。大地测量设备还包括：图形输出单元（11），其上能够显示相机图像（10）和对象数据；和控制和处理单元。大地测量设备还包括过滤器功能，其包括：动态过滤，其中，对象数据根据当前观测区域而被过滤；以及静态过滤，其中，对象数据根据能够被选择或指定的选择标准而被过滤。另外，通过动态过滤和静态过滤而被过滤的对象数据借助于代表对象数据的标记（20、21）与相机图像（10）一起显示在输出单元（11）上，其中标记（20、21）在相机图像（10）中被显示在通过位置参考指引的相应点上。
- 能够非接触操作的测量设备以及用于这种测量设备的控制方法-201280037038.5
- 伯恩哈德·麦茨勒;S·西贝尔;W·莱恩哈特;H-M·佐格 - 莱卡地球系统公开股份有限公司
- 2012-07-20 - 2014-05-07 - G01C1/04
- 本发明涉及用于确定目标点的位置的大地测量设备(1)，特别是经纬仪或者全站仪，该大地测量设备(1)包括瞄准装置(5)，特别是望远镜，其中该瞄准装置(5)能够出于改变所述瞄准装置的对准的目的而相对于所述测量设备(1)的底座(11)以机动的方式枢转，并具有限定光学瞄准轴(6)的至少一个物镜单元(21)，角度测量功能，其用于高精度检测所述瞄准轴(6)的方向，以及估计装置，其用于对所述瞄准装置(5)的方向进行数据存储和控制，其特征在于：眼睛图像获取装置(4，4’)，其被设计为记录用户眼睛(3)的眼睛图像，并且，所述估计装置被设计为执行依赖于观察方向的自动瞄准功能，使得在该功能开始后自动执行以下步骤：记录至少一幅眼睛图像，借助基于所述至少一幅眼睛图像的图像处理来确定所述用户眼睛(3)的观察方向或者适于得出所述用户眼睛(3)的观察方向的眼睛信息，以及根据所述用户眼睛(3)的所述观察方向或根据所述眼睛信息以机动的方式改变所述瞄准装置(5)的方向。
- 升空烟花综合参数检测系统-201320578228.X
- 林森;汪龙余;王道俊;黄茶香;朱玉平;杨林;巫绪康;左维诚;程文强;盛道林 - 林森
- 2013-09-18 - 2014-02-19 - G01C1/04
- 一种升空烟花综合参数检测系统，涉及检测装置技术领域，包括用于测量升空烟花精确坐标的两台经纬仪、两套对升空烟花图像采集摄像系统及计算机，在距烟花的固定距离上用三角架分别固定两台电子经纬仪，同时将电子经纬仪的角度输出串行接口分别连接到计算机上，通过计算机自动记录升空烟花的俯仰角数，将所述摄像系统分别安装在两台经纬仪上，对升空烟花进行图像采集，并将采集的信号其转换为数字信号传送到计算机，由计算机自动记录相应的俯仰角度读数，进而检测出升空烟花的性能参数、运动高度、运动范围，且测量简便、直观明了、测量结果数据科学可靠。
- 多功能天文经纬仪-201220499608.X
- 陈林飞;杨磊;程向明;苏婕;王建成;李彬华;张益恭;冒蔚;铁琼仙 - 中国科学院云南天文台
- 2012-09-27 - 2013-04-17 - G01C1/04
- 多功能天文经纬仪，属于天体测量仪器技术领域，解决了低纬子午环中的轴准直系统结构复杂、数据处理周期长的问题，包括经纬座、反射望远镜，左水平轴和右水平轴分别安装在左叉臂和右叉臂上，上盘套装在中盘上的方位轴上，方位轴的轴端上安装有方位码盘；所述反射望远镜的后端安装有带CCD照相机的测微仪；所述左水平轴上设置有一号码盘，右水平轴上设置有二号码盘，一、二号码盘均为环形光栅角度编码器；一、二号码盘外侧的均设置有两对呈对径正交分布的读数头。本实用新型由各码盘偏心误差解算出各轴端跳动量值，提高了高度轴线摆动量测量的效率，检测结构简单。
- 具有自动高精度觇标点照准功能的大地测量装置-201180033675.0
- N·科特祖尔;伯恩哈德·麦茨勒 - 莱卡地球系统公开股份有限公司
- 2011-07-07 - 2013-03-20 - G01C1/04
- 本发明涉及一种大地测量装置，其配备有自动觇标点照准功能以用于确定觇标点的位置。觇标点通过已知的分划板以高空间精度指示。所述大地测量装置配有照准设备，所述照准设备可以机动化方式相对于测量装置的基座枢转，以改变设备的取向。所述照准设备至少配备有限定光学觇标轴OA的物镜单元（3）以及用于拍摄照准的分划板的相机图像的相机传感器（4）。所述大地测量装置还配备有用于捕获觇标轴OA的取向的角度测量功能以及用于图像处理、数据存储和照准设备取向的控制的评估装置（50）。根据本发明，存储与已知分划板的外形对应的分划板图案，其中分划板图案的主要点被预定义为指示觇标点。为了执行自动觇标点照准功能，评估装置被设计为使得在所述功能开始之后，分划板的相机图像被自动记录，通过图像处理在相机图像中将分划板图案与分划板对准以及，根据处于分划板图案的匹配状态下的相机图像中的主要点的位置，以机动化方式改变照准设备的取向，使得在觇标点处光学觇标轴OA以高精度取向。
- 测量仪器-201180023506.9
- W·莱恩哈特;H-M·佐格;N·科特祖尔;D·尼德尔 - 莱卡地球系统公开股份有限公司
- 2011-05-12 - 2013-01-23 - G01C1/04
- 本发明涉及一种测量仪器（1），所述测量仪器（1）包括：望远镜；提供第一、第二或者更多个图像信号的至少一个照相机；以及控制器，其中所述控制器被设置为对所述第一、第二或者更多个图像信号的图像信号数据进行组合，以在显示装置（3）上同时显示与所述第一、第二或者更多个图像信号相对应的所述图像（7、9）中的至少两个。
- 专利分类
