視覺(jué)位移監測系統
引領(lǐng)地鐵監測新時(shí)代
- 提高監測頻率至“秒級”-
近年來(lái),視覺(jué)位移測量技術(shù)以其非接觸性、高精度、強大的平臺擴展性和與人工智能的完美融合,逐漸在工程測量領(lǐng)域中嶄露頭角,獲得眾多相關(guān)人士關(guān)注。
視覺(jué)位移測量系統提供水平位移、沉降、收斂三個(gè)指標長(cháng)期、實(shí)時(shí)、同時(shí)的觀(guān)測。其原理是由布設于已知相對靜止位置的基準點(diǎn)和多個(gè)被監測位置的觀(guān)測點(diǎn)組成，利用攝像機拍攝基準靶與測量靶之間的相互位置變化來(lái)計算被測目標的X(水平)、Z(沉降)位移情況。當被測目標發(fā)生位舌變化時(shí),測量靶隨之移動(dòng),通過(guò)軟件特定算法實(shí)現位移距離與像素的轉換,從而得到實(shí)際的位移量。
針對地鐵結構監測現有的瓶頸，先后與多所高校及科研院所開(kāi)展調研，最終確定采用以近 景攝影測量為原理的視貴位移技術(shù)為突破，利用視覺(jué)方法進(jìn)行地鐵內的結構監測。一臺測量?jì)x器最遠測量有效距離可達300米，最大測點(diǎn)數量可達100個(gè)，200米內的測量精度可達到正負1毫米。
基于近景攝影測量的亞毫米級監測算法，不受環(huán)境光干擾，通過(guò)滑動(dòng)平均和剔除粗差算法，有效解決了列車(chē)行駛震動(dòng)影響等問(wèn)題，同時(shí)，還研發(fā)了被動(dòng)光源圖案式標靶，自動(dòng)計算觀(guān)測站到測點(diǎn)之間的距離，實(shí)現標靶動(dòng)態(tài)跟蹤與解算。與傳統方法相比，視覺(jué)位移技術(shù)節省成本，減少儀器數量，降低維護成本，可以遠程操作。通過(guò)監測，可以了解隧道的變化趨勢，分析出有價(jià)值的成果，對地鐵設“這項技術(shù)具有很強的實(shí)用性和創(chuàng )新性計、建設、運 營(yíng)、保護起到參考作用。,院士專(zhuān)家組組長(cháng)對本次項目研發(fā)給出了高度評價(jià)。
提供了更全面詳細的數據成果，基于機器學(xué)習的AI級預警分析，準確及時(shí)的推送報警信息，并可隨時(shí)查看現場(chǎng)的實(shí)時(shí)狀況，具備自主感知、分析診斷、精準執行自主決策和自我學(xué)習等多個(gè)特點(diǎn)。
無(wú)論是地鐵保護性監測還是運營(yíng)復測，視覺(jué)位移測量系統工程測量預算降至至原有的30%-50%
該儀器是基于近景攝影測量技術(shù)的全新測量手段，通過(guò)圖像識別、亞像素算法、數據智能分析等多種技術(shù)，實(shí)現地鐵隧道位移、沉降、收斂等指標的測量。高精度經(jīng)第三方測試，視覺(jué)位移測量系統可在室外200m位置達到亞毫米級精度，高頻率采樣具備高性能攝像裝置和處理模塊，可觀(guān)察到列車(chē)經(jīng)過(guò)時(shí)隧道結構物的變化情況提供了前所末有的分析成果。多指標同時(shí)計算攝像機模塊每采集一幀圖像，可同時(shí)計算出水平位移、沉降、收斂等多個(gè)指標。