[发明专利]基于双摄像机成像技术的公路高危边坡监控方法

权利要求书

1.基于双摄像机成像技术的公路高危边坡监控方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：

（1）边坡三维重建，沿待监测边坡长度方向分布安装摄像机，使各预定的监测点同时处在两个摄像机的拍摄范围内；

（2）边坡监控，根据两台摄像机拍摄的图像计算边坡上布设的监控点的空间坐标，得到监控点的空间坐标点集，定期计算相邻两个监控点的三维空间之间的欧式距离，监控坡面变化情况；

（3）边坡灾害预报，将监控得到的边坡位移或滑动值与预设允许的临界值进行比较，根据预设规则进行处理。

2.根据权利要求1所述的基于双摄像机成像技术的公路高危边坡监控方法，其特征在于，步骤（1）所述的边坡三维重建，具体还包括以下步骤：

（a）根据两台摄像机拍摄的图像采用Tsai两步标定法构建三维环境，利用线性变换方法或透视投影变换矩阵求解摄像机参数，并计算世界坐标系相对于摄像机坐标系的正交旋转矩阵和平移矩阵；

（b）从两台摄像机拍摄的图像中提取特征点，采用基于旋转和缩放不变量的变换模型和随机取样一致方法，对特征点进行对应匹配，实现了公路边坡三维重建。

3.根据权利要求1所述的基于双摄像机成像技术的公路高危边坡监控方法，其特征在于，步骤（2）所述的边坡监控，具体还包括以下步骤：在得到监控点的空间坐标后，用三角网格或参数曲面或隐式曲面的方法重建立体边坡表面，然后再根据重建的立体边坡表面定期计算相邻两个监控点的三维空间之间的欧式距离，监控坡面变化情况。

4.根据权利要求1所述的基于双摄像机成像技术的公路高危边坡监控方法，其特征在于，步骤（3）所述根据预设规则进行处理具体为：根据监测结果进行使用状态预测，当监控值低于临界值时，边坡处于安全状态；当接近临界值时，边坡处于临界状态，接近危险，需实时监控；当超过临界值时，边坡处于危险状态，需采取相应的应急措施。