[发明专利]一种地铁监护测量方法

说明书

本发明涉及轨道交通的监护测量技术领域，具体来说是一种地铁监护测量方法，所述方法的具体步骤如下：明确飞行任务，以便于设计合适的无人机航空摄影测量航线；进行相控点布设；实施空中三角测量，以获取相应的航空摄影测量数据，并对所获得的数据进行检查，以确定是否需要补测，在测量完成后生成正摄影像；对影像数据进行针对性分析，并得出监护测量结论。本发明同现有技术相比，其优点在于：采用无人机技术实现对地铁进行线路巡视、检查、检测及监护，无需监护工人现场对地铁进行巡视，并且可实现多期地铁巡视数据的对比，自动解算提取高程差异较大的区域，高效便捷，大大节省了人力物力，为地铁线路巡视、检查及监护工作带来了便利。

[技术领域]

本发明涉及轨道交通的监护测量技术领域，具体来说是一种地铁监护测量方法。

[背景技术]

地铁的运营监护部门，每年要花费大量的人力、物力来进行地铁沿线及地铁内部的检查、检测及监护工作。其中线路巡视每年投入人员18000人次，隧道内常规检查检测3000人次。根据上海地铁规划，到2020年地铁里程达到800多公里，到时上海地铁维保部门日常的检查、检测投入人员将面临巨大的压力。同时由于新的劳动法对劳务派遣人员的比例规定，使得上海申通维保部门的用工又受到严格的限制，届时地铁日常巡视、检查检测监护工作压力巨大。如何快速、高效的实现地铁线路的检查、检测及监护是上海申通维保部门亟需解决的问题，因此，需要设计一种新型的地铁监护测量方法，以期借助无人机技术实现对地铁进行线路巡视、检查、检测及监护等工作。

[发明内容]

本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种地铁监护测量方法，实现便捷的地铁线路巡视、检查及监护。

为了实现上述目的，设计一种地铁监护测量方法，包括影像数据的针对性分析方法，所述的分析方法包括对地铁隧道点云数据进行数据预处理，所述的数据预处理包括提取隧道边线，所述的提取隧道边线的方法具体如下：

d11.根据点云数据中的隧道中线数据，提取出采集得到的隧道中线的相邻两采集点的坐标数据(xn.yn)和(xn+1,yn+1)；

d12.由所述相邻两采集点构成的线段所在的直线即为所述相邻两采集点之间的隧道中线，所述隧道中线的直线方程如下：

d13.根据直线几何关系反算垂直于所述的隧道中线并经过前一个采集点的直线nLnR的直线方程和垂直于所述的隧道中线并经过后一个采集点的直线(n+1)L(n+1)R的直线方程；

d14.根据已知的隧道半径r计算得出点nL、nR、(n+1)L、(n+1)R的坐标；

d15.将nL和nL连线、(n+1)L和(n+1)R连线即得到所述相邻两点之间的隧道边线；

d16.重复步骤d11-d15，由隧道中线的第一个采集点开始直至最后一个采集点，依次计算隧道中线相邻两个采集点之间的隧道边线，以得到该次监护测量范围内全部的隧道边线。

所述的数据预处理包括地铁保护区边线提取，所述的地铁保护区边线提取的方法具体如下：

d21.根据点云数据中的隧道中线数据，提取出采集得到的上行线隧道中线的一个采集点Sn的坐标数据和下行线隧道中线的一个采集点Xn的坐标数据，且两采集点Sn和Xn所在的同一直线垂直于所述的上行隧道中线和下行线隧道中线，再按照提前预设的隧道保护区半径值，得到位于隧道上行线保护区边线上的点SnL和SnR的坐标和位于隧道下行线保护区边线上的点XnL和XnR的坐标，Sn、SnL和SnR三点所在的同一直线垂直于所述的上行线隧道中线，Xn、XnL和XnR三点所在的同一直线垂直于所述的下行线隧道中线；

d22.计算四个点S1L、S1R、X1L和X1R之间的距离，依次判断距离大小，选择距离最大的两点作为地铁保护区边线最外围的点；