[發(fā)明專利]一種基于攝影測量與激光測距的干灘監(jiān)測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911380099.1
• 申請日: 2019-12-27
• 公開（公告）號: CN111060918B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發(fā)明（設計）人: 熊明輝
• 申請（專利權）人: 中國有色金屬長沙勘察設計研究院有限公司
• 主分類號: G01S17/08
• 分類號: G01S17/08
• 代理公司: 長沙七源專利代理事務所(普通合伙) 43214
• 代理人: 閔亞紅;周曉艷

1.一種基于攝影測量與激光測距的干灘監(jiān)測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：利用遠程自動拍照系統(tǒng)，校正工業(yè)相機，定期拍攝干灘相片；

步驟二：根據干灘相片，利用水線自動識別算法，精確水線的位置；

步驟三：利用精準控制伺服系統(tǒng)，調整激光測距裝置的角度，使得激光測距裝置對準所識別到的精確水線位置；

步驟四：激光測距裝置自動測量水線到激光鏡頭的距離，通過幾何換算得到干灘長度，其中：

所述水線自動識別算法采用的是分水嶺算法，所述分水嶺算法是一種圖像區(qū)域分割法，在分割的過程中，將在空間位置上相近并且灰度值相近的像素點互相連接起來構成一個封閉的輪廓；

采用所述分水嶺算法將相片的白色背景變成黑色的過程如下：(1)使用卷積變換與拉普拉斯算子實現圖像對比度提高；(2)通過閾值將灰度轉為二值圖像；(3)距離變換；(4)對距離變換結果進行歸一化到0-1之間；(5)使用閾值再次二值化得到標記；(6)腐蝕得到峰值；(7)發(fā)現輪廓；(8)繪制輪廓；(9)分水嶺變換；(10)對每個分割區(qū)域著色輸出結果；

所述精準控制伺服系統(tǒng)可以實現與圖片識別系統(tǒng)進行同步聯(lián)動；在選用精準伺服系統(tǒng)時，組件需要經過選擇、設計、安裝和測試，從而設計出一套伺服系統(tǒng)；所述精準控制伺服系統(tǒng)包括8個關鍵組件：(1)伺服電機；(2)編碼器反饋；(3)電機驅動器；(4)變速箱；(5)執(zhí)行器；(6)運動控制器；(7)驅動器通訊硬件；(8)控制和調節(jié)軟件；

其中，伺服電機、編碼器反饋以及電機驅動器，為一個協(xié)同工作的整體，使得電機和負載匹配；

所述激光測距裝置為激光位移傳感器；

所述激光位移傳感器采用激光三角反射法實現自動測距。