一種基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，其基于計(jì)算機(jī)圖像處理和建模匹配技術(shù)，能夠?qū)Υ^測(cè)危巖區(qū)域的危巖位移情況進(jìn)行全天候的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，無需借助較為昂貴的專用檢測(cè)設(shè)施，也無需較為復(fù)雜的地址勘測(cè)方法協(xié)助，降低了監(jiān)測(cè)成本，并且改進(jìn)了計(jì)算機(jī)圖像處理監(jiān)測(cè)危巖位移的方案，結(jié)合背景圖像建模和對(duì)監(jiān)測(cè)圖像的匹配處理方案，能夠有效克服光照變化、氣候變化的影響以及非危巖運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)干擾，同時(shí)結(jié)合多重匹配判斷的機(jī)制，確保了對(duì)待觀測(cè)危巖位移監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，有效的解決了現(xiàn)有技術(shù)中危巖安全性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)難、監(jiān)測(cè)成本較高、監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性有限的問題，能夠很好的應(yīng)用到實(shí)際的危巖安全性監(jiān)測(cè)技術(shù)中。
【專利說明】
一種基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及危巖防護(hù)和治理技術(shù)以及計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]危巖是潛在的崩塌體，是巖土工程領(lǐng)域中較為常見的構(gòu)筑物，其判別的主要根據(jù)是:所在位置高差大，或者所在坡體是孤立陡峭的山嘴，坡體前有巨大臨空面的凹形陡坡；坡體內(nèi)裂隙發(fā)育，巖體結(jié)構(gòu)不完整，有大量與斜坡傾向一致或平行延伸的裂隙或軟弱帶;坡腳崩塌物發(fā)育，表明曾發(fā)生過崩塌活動(dòng);坡體上已有拉張裂隙出現(xiàn)，并不斷擴(kuò)展;巖體發(fā)生蠕變，出現(xiàn)墜石;這些現(xiàn)象都預(yù)示著危巖崩塌隨時(shí)可能發(fā)生。
[0003]危巖安全關(guān)系重大，不僅關(guān)乎人民群眾生命財(cái)產(chǎn)的安全，同樣關(guān)乎國(guó)家經(jīng)濟(jì)利益，關(guān)乎交通安全等；因危巖表面成一定的角度傾斜，在自身重量及其它外界誘發(fā)因素的條件下，坡體具有沿著坡表滑移及破壞的地質(zhì)現(xiàn)象，稱之為滑坡。所以危巖的安全檢測(cè)和危情預(yù)警是成功避免危巖災(zāi)害的首要手段。
[0004]現(xiàn)有的危巖穩(wěn)定性分析方法主要有:工程地質(zhì)法、剛體極限平衡法、有限元法、數(shù)值計(jì)算法、危巖穩(wěn)定性系統(tǒng)法。國(guó)內(nèi)外的危巖安全監(jiān)測(cè)方法主要包括:從危巖的外表進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法，如光纖位移測(cè)量、坡表大地測(cè)量、GPS監(jiān)測(cè)、紅外遙感監(jiān)測(cè)法、合成孔徑雷達(dá)干涉測(cè)量、閉合法等，以及對(duì)于滑坡體地表以下的深部進(jìn)行監(jiān)測(cè)的方法，如依靠聲發(fā)射監(jiān)測(cè)技術(shù)、鉆孔傾斜儀、水壓監(jiān)測(cè)儀等開展的監(jiān)測(cè)方法。但上述這些危巖安全監(jiān)測(cè)方法往往需要借助較為昂貴的專用檢測(cè)設(shè)施，或者需要較為復(fù)雜的地址勘測(cè)方法協(xié)助，監(jiān)測(cè)成本較高，處理時(shí)效較慢，難以實(shí)現(xiàn)持續(xù)性的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
[0005]而較為常用的能夠持續(xù)性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的技術(shù)手段，是基于計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的危巖位移監(jiān)測(cè)法，其主要方法是采用攝像裝置對(duì)待觀測(cè)危巖區(qū)域進(jìn)行圖像采集和監(jiān)測(cè)，通過對(duì)監(jiān)測(cè)圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)物體檢測(cè)，而實(shí)現(xiàn)對(duì)危巖位移的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，其中較為常用的運(yùn)動(dòng)物體檢測(cè)方法主要為背景差分法和幀間差分法;然而，背景差分法不能很好的適應(yīng)光照變化、氣候變化等情況對(duì)圖像色度、明亮度所帶來的影響，而幀間差分法雖然能夠在一定程度上克服光照變化、氣候變化所帶來的影響，但卻容易受到樹葉搖擺、路過行人等非危巖運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)干擾。所以，現(xiàn)有技術(shù)中基于計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的危巖位移監(jiān)測(cè)法的監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性都比較有限，誤判率較高，難以很好的應(yīng)用到實(shí)際的危巖安全性監(jiān)測(cè)技術(shù)中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，其基于計(jì)算機(jī)圖像處理和建模匹配技術(shù)，能夠?qū)Υ^測(cè)危巖區(qū)域的危巖位移情況進(jìn)行全天候的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并且結(jié)合背景圖像建模和對(duì)監(jiān)測(cè)圖像的匹配處理方案，來克服光照變化、氣候變化的影響以及非危巖運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)干擾，從而有效提升監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性，以解決現(xiàn)有技術(shù)中危巖安全性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)難、監(jiān)測(cè)成本較高、監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性有限的問題。
[0007]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
一種基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，采用攝像裝置對(duì)待觀測(cè)危巖區(qū)域進(jìn)行圖像采集和監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)圖像中運(yùn)動(dòng)目標(biāo)與背景的變化特性，通過背景圖像建模和對(duì)監(jiān)測(cè)圖像的匹配處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)危巖位移的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);具體包括如下步驟:
A)建立待觀測(cè)危巖在安全狀態(tài)下的危巖背景圖像模型;該步驟具體為: al)采集安全狀態(tài)下待觀測(cè)危巖區(qū)域的外貌圖像，作為背景圖像；
a2)對(duì)背景圖像進(jìn)行平滑濾波和邊緣增強(qiáng)的預(yù)處理后，得到背景平滑圖像；a3)將背景平滑圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖，得到背景灰度圖像，并通過圖像邊緣檢測(cè)處理，得到背景灰度圖像中待觀測(cè)危巖的目標(biāo)對(duì)象位置區(qū)域；
a4)根據(jù)在背景灰度圖像中待觀測(cè)危巖的目標(biāo)對(duì)象位置區(qū)域確定背景平滑圖像中待觀測(cè)危巖的目標(biāo)對(duì)象位置區(qū)域，且在背景平滑圖像中待觀測(cè)危巖的目標(biāo)對(duì)象位置區(qū)域以內(nèi)指定至少3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域，記錄各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的區(qū)域圖像坐標(biāo)，并分別針對(duì)背景平滑圖像中每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息建立對(duì)應(yīng)的高斯分布模型，從而將背景平滑圖像中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息對(duì)應(yīng)的高斯分布模型作為安全狀態(tài)下的危巖背景圖像模型，存入背景模型數(shù)據(jù)庫；
B)對(duì)待觀測(cè)危巖區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)拍攝，并針對(duì)獲得的待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像，實(shí)時(shí)地逐幀建立危巖監(jiān)測(cè)圖像模型;其中，針對(duì)每一幀的待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像，建立危巖監(jiān)測(cè)圖像模型的步驟具體為:
bl)對(duì)該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像進(jìn)行平滑濾波和邊緣增強(qiáng)的預(yù)處理后，得到該幀的監(jiān)測(cè)平滑圖像；
b2)根據(jù)所記錄的各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的區(qū)域圖像坐標(biāo)，在該幀的監(jiān)測(cè)平滑圖像中標(biāo)記出各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域，且分別針對(duì)該幀的監(jiān)測(cè)平滑圖像中每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息建立對(duì)應(yīng)的高斯分布模型，從而將該幀的監(jiān)測(cè)平滑圖像中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息對(duì)應(yīng)的高斯分布模型作為該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型；
C)對(duì)待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像實(shí)時(shí)地逐幀進(jìn)行背景匹配處理，根據(jù)背景匹配處理結(jié)果，實(shí)時(shí)判斷待觀測(cè)危巖區(qū)域是否發(fā)生危巖位移;其中，在每一幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型建立完成后，則立即執(zhí)行該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的背景匹配處理，且針對(duì)該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像進(jìn)行背景匹配處理的步驟具體為:
Cl)從背景模型數(shù)據(jù)庫中提取當(dāng)前最新存入的一個(gè)危巖背景圖像模型；c2)將該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型分別與當(dāng)前提取的危巖背景圖像模型中相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型進(jìn)行匹配，若均匹配成功，則執(zhí)行步驟c3);否則，執(zhí)行步驟c4)；
c3)判定當(dāng)前待觀測(cè)危巖區(qū)域?yàn)榘踩珷顟B(tài)，并將該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型作為新的危巖背景圖像模型，存入背景模型數(shù)據(jù)庫;然后跳轉(zhuǎn)至步驟C7);
c4)判斷對(duì)該針待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像進(jìn)行背景匹配處理的次數(shù)是否達(dá)到預(yù)設(shè)定的匹配次數(shù)限值K;若未達(dá)到，則執(zhí)行步驟c5);若已達(dá)到，則執(zhí)行步驟c6);
c5)從背景模型數(shù)據(jù)庫中提取此前一個(gè)存入的危巖背景圖像模型，然后返回執(zhí)行步驟c2)；
c6)判定當(dāng)前待觀測(cè)危巖區(qū)域發(fā)生危巖位移，并執(zhí)行危巖位移報(bào)警;然后跳轉(zhuǎn)至步驟
c7)；
c7)對(duì)該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的背景匹配處理結(jié)束。
[0008]上述的基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法中，作為優(yōu)選方案，在所述步驟a4)中指定的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域數(shù)量為>8個(gè)。
[0009]上述的基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法中，作為優(yōu)選方案，在所述步驟a4)中指定的各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域之中，要求任意3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的幾何中心點(diǎn)的連線均能夠構(gòu)成三角形。
[0010]上述的基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法中，作為優(yōu)選方案，所述步驟c2)中，將該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型分別與當(dāng)前提取的危巖背景圖像模型中相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型進(jìn)行匹配時(shí)，具體匹配方式為:
分別計(jì)算該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型中每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型相比于當(dāng)前提取的危巖背景圖像模型中相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型的匹配變化率，且計(jì)算各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率的總和;若每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率均未超過預(yù)設(shè)定的個(gè)體變化率閾值，且各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率的總和未超過預(yù)設(shè)定的總體變化率閾值，則判定均匹配成功;若任意一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率均超過了預(yù)設(shè)定的個(gè)體變化率閾值，或者各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率的總和超過了預(yù)設(shè)定的總體變化率閾值，則判定匹配失敗。
[0011]上述的基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法中，作為優(yōu)選方案，所述步驟C)中，匹配次數(shù)限值K的取值為3~10。
[0012]相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有如下有益效果:
1、本發(fā)明基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，基于計(jì)算機(jī)圖像處理和建模匹配技術(shù)，能夠?qū)Υ^測(cè)危巖區(qū)域的危巖位移情況進(jìn)行全天候的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，無需借助較為昂貴的專用檢測(cè)設(shè)施，也無需較為復(fù)雜的地址勘測(cè)方法協(xié)助，降低了監(jiān)測(cè)成本。
[0013]2、本發(fā)明基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，改進(jìn)了計(jì)算機(jī)圖像處理監(jiān)測(cè)危巖位移的方案，結(jié)合背景圖像建模和對(duì)監(jiān)測(cè)圖像的匹配處理方案，能夠有效克服光照變化、氣候變化的影響以及非危巖運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)干擾，同時(shí)結(jié)合多重匹配判斷的機(jī)制，有效確保了對(duì)待觀測(cè)危巖位移監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0014]3、本發(fā)明基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，有效的解決了現(xiàn)有技術(shù)中危巖安全性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)難、監(jiān)測(cè)成本較高、監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性有限的問題，能夠很好的應(yīng)用到實(shí)際的危巖安全性監(jiān)測(cè)技術(shù)中。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法的監(jiān)測(cè)實(shí)施場(chǎng)景示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本發(fā)明提供了一種基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，其基于計(jì)算機(jī)圖像處理和建模匹配技術(shù)，其監(jiān)測(cè)實(shí)施場(chǎng)景如圖1所示，采用攝像裝置I對(duì)待觀測(cè)危巖區(qū)域進(jìn)行圖像采集和監(jiān)測(cè)，以危巖區(qū)域中的待觀測(cè)危巖體3為目標(biāo)，利用計(jì)算機(jī)裝置2獲取攝像裝置I的監(jiān)測(cè)圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)物體檢測(cè)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)危巖位移的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。但在本發(fā)明基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法中，需要采用新的圖像處理方案，來克服光照變化、氣候變化的影響以及非危巖運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)干擾，以提升對(duì)危巖區(qū)域的危巖位移監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性。
[0018]為了達(dá)到這樣的技術(shù)目的，本發(fā)明基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，采用攝像裝置對(duì)待觀測(cè)危巖區(qū)域進(jìn)行圖像采集和監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)圖像中運(yùn)動(dòng)目標(biāo)與背景的變化特性，通過背景圖像建模和對(duì)監(jiān)測(cè)圖像的匹配處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)危巖位移的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);具體處理流程如圖2所示，包括如下步驟:
A)建立待觀測(cè)危巖在安全狀態(tài)下的危巖背景圖像模型。該步驟具體為:al)采集安全狀態(tài)下待觀測(cè)危巖區(qū)域的外貌圖像，作為背景圖像；a2)對(duì)背景圖像進(jìn)行平滑濾波和邊緣增強(qiáng)的預(yù)處理后，得到背景平滑圖像;通過平滑濾波和邊緣增強(qiáng)的預(yù)處理，更便于提取圖像中的像素分布和邊緣輪廓，更易于實(shí)現(xiàn)邊緣檢測(cè)以及色彩分布信息的捕獲；
a3)將背景平滑圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖，得到背景灰度圖像，并通過圖像邊緣檢測(cè)處理，得到背景灰度圖像中待觀測(cè)危巖的目標(biāo)對(duì)象位置區(qū)域;轉(zhuǎn)換為灰度圖可以大幅減少執(zhí)行邊緣檢測(cè)處理的數(shù)據(jù)處理量，提升處理效率，根據(jù)邊緣檢測(cè)處理后得到的物體輪廓，就能夠方便的確認(rèn)背景灰度圖像中待觀測(cè)危巖的目標(biāo)對(duì)象位置區(qū)域；
a4)根據(jù)在背景灰度圖像中待觀測(cè)危巖的目標(biāo)對(duì)象位置區(qū)域確定背景平滑圖像中待觀測(cè)危巖的目標(biāo)對(duì)象位置區(qū)域，且在背景平滑圖像中待觀測(cè)危巖的目標(biāo)對(duì)象位置區(qū)域以內(nèi)指定至少3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域，記錄各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的區(qū)域圖像坐標(biāo)，并分別針對(duì)背景平滑圖像中每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息建立對(duì)應(yīng)的高斯分布模型，從而將背景平滑圖像中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息對(duì)應(yīng)的高斯分布模型作為安全狀態(tài)下的危巖背景圖像模型，存入背景模型數(shù)據(jù)庫。
[0019]在步驟a4)中，所指定的一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域，可以是以一個(gè)指定像素點(diǎn)為中心的mXn的局部圖像像素區(qū)域(m、n均為正整數(shù)，且可以有m=n，當(dāng)然也可以m#n)，該監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域內(nèi)各像素點(diǎn)的色彩分布信息能夠被用以作為待觀測(cè)危巖在圖像中的幾何位置識(shí)別特征，因此采用高斯建模，通過監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息的高斯分布模型來體現(xiàn)待觀測(cè)危巖在圖像中的幾何位置識(shí)別特征;高斯建模獲得高斯分布模型的方法已是非常成熟的現(xiàn)有技術(shù)，其具體流程可以通過很多現(xiàn)有技術(shù)資料而查詢獲得，其非本發(fā)明的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)，在此不再展開論述;本發(fā)明是將高斯分布模型應(yīng)用于作為對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域色彩分布信息的變化情況加以識(shí)別的識(shí)別參數(shù);而在其中，所指定的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域數(shù)量至少需要為3個(gè)，因?yàn)榇^測(cè)危巖的輕微位移的情況難以通過2個(gè)以下監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布變化而加以識(shí)別，當(dāng)然，指定的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域數(shù)量越多，對(duì)待觀測(cè)危巖發(fā)生位移而導(dǎo)致圖像色彩分布變化的識(shí)別敏感度就越強(qiáng)，然而監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域數(shù)量過多又容易導(dǎo)致數(shù)據(jù)處理量過大，因此本發(fā)明中指定的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域數(shù)量最好為3?8個(gè)。此外，在指定的各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域之中，最好要求任意3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的幾何中心點(diǎn)的連線均能夠構(gòu)成三角形，這樣更有助于根據(jù)指定的各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息變化來判斷出待觀測(cè)危巖在不同方向上的位移情況。
[0020]B)對(duì)待觀測(cè)危巖區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)拍攝，并針對(duì)獲得的待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像，實(shí)時(shí)地逐幀建立危巖監(jiān)測(cè)圖像模型。
[0021]其中，針對(duì)每一幀的待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像，建立危巖監(jiān)測(cè)圖像模型的步驟具體為:bl)對(duì)該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像進(jìn)行平滑濾波和邊緣增強(qiáng)的預(yù)處理后，得到該幀的監(jiān)測(cè)平滑圖像;通過平滑濾波和邊緣增強(qiáng)的預(yù)處理，更便于提取圖像中的像素分布，更易于實(shí)現(xiàn)色彩分布信息的捕獲；
b2)根據(jù)所記錄的各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的區(qū)域圖像坐標(biāo)，在該幀的監(jiān)測(cè)平滑圖像中標(biāo)記出各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域，且分別針對(duì)該幀的監(jiān)測(cè)平滑圖像中每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息建立對(duì)應(yīng)的高斯分布模型，從而將該幀的監(jiān)測(cè)平滑圖像中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息對(duì)應(yīng)的高斯分布模型作為該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型。
[0022]通過對(duì)待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的逐幀建模處理，使得每一幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像在此前指定的每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域內(nèi)的色彩分布信息均被建模，構(gòu)成相應(yīng)幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型，其危巖監(jiān)測(cè)圖像模型便能夠用以與危巖背景圖像模型進(jìn)行匹配對(duì)比，以判斷待觀測(cè)危巖是否發(fā)生位移變化。
[0023]C)對(duì)待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像實(shí)時(shí)地逐幀進(jìn)行背景匹配處理，根據(jù)背景匹配處理結(jié)果，實(shí)時(shí)判斷待觀測(cè)危巖區(qū)域是否發(fā)生危巖位移;其中，在每一幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型建立完成后，則立即執(zhí)行該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的背景匹配處理，且針對(duì)該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像進(jìn)行背景匹配處理的步驟具體為:
Cl)從背景模型數(shù)據(jù)庫中提取當(dāng)前最新存入的一個(gè)危巖背景圖像模型；c2)將該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型分別與當(dāng)前提取的危巖背景圖像模型中相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型進(jìn)行匹配，若均匹配成功，則執(zhí)行步驟c3);否則，執(zhí)行步驟c4)；
c3)判定當(dāng)前待觀測(cè)危巖區(qū)域?yàn)榘踩珷顟B(tài)，并將該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型作為新的危巖背景圖像模型，存入背景模型數(shù)據(jù)庫;然后跳轉(zhuǎn)至步驟C7);
c4)判斷對(duì)該針待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像進(jìn)行背景匹配處理的次數(shù)是否達(dá)到預(yù)設(shè)定的匹配次數(shù)限值K;若未達(dá)到，則執(zhí)行步驟c5);若已達(dá)到，則執(zhí)行步驟c6);
c5)從背景模型數(shù)據(jù)庫中提取此前一個(gè)存入的危巖背景圖像模型，然后返回執(zhí)行步驟
c2)；
c6)判定當(dāng)前待觀測(cè)危巖區(qū)域發(fā)生危巖位移，并執(zhí)行危巖位移報(bào)警;然后跳轉(zhuǎn)至步驟
c7)；
c7)對(duì)該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的背景匹配處理結(jié)束。
[0024]在步驟C)對(duì)待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像實(shí)時(shí)地逐幀進(jìn)行背景匹配處理的過程中，其對(duì)每一幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的背景匹配處理均采用了背景模型更新和循環(huán)匹配的處理方式。若前一幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的背景匹配處理結(jié)果被判定為安全狀態(tài)，則前一幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型會(huì)被作為新的危巖背景圖像模型存入背景模型數(shù)據(jù)庫，而在對(duì)當(dāng)前一幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像進(jìn)行背景匹配處理時(shí)，則會(huì)首先調(diào)用當(dāng)前最新存入的一個(gè)危巖背景圖像模型(也即前一幀安全狀態(tài)下待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型)作為對(duì)比匹配對(duì)象;也就是說，背景模型數(shù)據(jù)庫中的危巖背景圖像模型會(huì)實(shí)時(shí)的根據(jù)待觀測(cè)危巖的最新安全狀態(tài)加以更新，使得最新危巖背景圖像模型所體現(xiàn)的各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息會(huì)隨著光照、氣候環(huán)境的變化而相應(yīng)地發(fā)生變化，進(jìn)而使得對(duì)待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的背景匹配結(jié)果能夠受到光照、氣候環(huán)境變化影響的問題。另一方面，由于對(duì)待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的背景匹配處理時(shí)基于所指定的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息變化情況，這樣既大幅減少了背景匹配處理的數(shù)據(jù)運(yùn)算量，又避免了非危巖區(qū)域的運(yùn)動(dòng)物體對(duì)危巖位移監(jiān)測(cè)所形成的干擾，而即便有非危巖運(yùn)動(dòng)物體落入危巖圖像區(qū)域?qū)δ硞€(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息形成干擾而導(dǎo)致一次匹配失敗，在步驟C)中還設(shè)置了循環(huán)匹配對(duì)比機(jī)制，最多可以采用背景模型數(shù)據(jù)庫中最近存入的K個(gè)危巖背景圖像模型(相當(dāng)于最近K幀安全狀態(tài)下待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型)對(duì)一幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型進(jìn)行K次匹配判斷，只有在K此匹配判斷均判定匹配失敗的情況下，才認(rèn)定為待觀測(cè)危巖發(fā)生位移，由此避免因非危巖運(yùn)動(dòng)物體落入危巖圖像區(qū)域的偶然情況導(dǎo)致對(duì)危巖位移誤判的情形；而對(duì)于匹配認(rèn)定危巖安全的處理過程，也要求指定的每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域?qū)?yīng)的高斯分布模型均匹配成功，才確認(rèn)認(rèn)定待觀測(cè)危巖安全;也就是說，該步驟C)中對(duì)于危巖安全、危巖位移的判定都設(shè)置了多重匹配判斷的機(jī)制，從而有效確保了對(duì)待觀測(cè)危巖位移監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
[0025]從步驟C)中也可以看到，預(yù)設(shè)定的匹配次數(shù)限值K的取值，對(duì)于抵抗非危巖運(yùn)動(dòng)物體的干擾效果相關(guān)聯(lián)，因此基于抗干擾的考慮，匹配次數(shù)限值K的取值應(yīng)當(dāng)至少取3次，但匹配次數(shù)限值K的取值過大會(huì)造成匹配認(rèn)定危巖發(fā)生位移所需的匹配次數(shù)過多，反而增加了危巖發(fā)生位移的情況被誤判為危巖安全的幾率，因此匹配次數(shù)限值K的取值不宜過大;基于上述兩方面因素考慮，匹配次數(shù)限值K的較優(yōu)取值為3~10之間。
[0026]此外，在步驟C)中，為了進(jìn)一步的減小背景匹配處理過程中對(duì)待觀測(cè)危巖安全情況發(fā)生誤判的幾率，在對(duì)每一幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像進(jìn)行背景匹配處理的步驟c2)中，將該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型分別與當(dāng)前提取的危巖背景圖像模型中相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型進(jìn)行匹配時(shí)，具體匹配方式可以采用如下方案:分別計(jì)算該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型中每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型相比于當(dāng)前提取的危巖背景圖像模型中相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型的匹配變化率，且計(jì)算各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率的總和;若每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率均未超過預(yù)設(shè)定的個(gè)體變化率閾值，且各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率的總和未超過預(yù)設(shè)定的總體變化率閾值，則判定均匹配成功;若任意一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率均超過了預(yù)設(shè)定的個(gè)體變化率閾值，或者各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率的總和超過了預(yù)設(shè)定的總體變化率閾值，則判定匹配失敗。該匹配方案中，預(yù)設(shè)了用以評(píng)判每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域色彩分布變化程度的個(gè)體變化率閾值，還預(yù)設(shè)了用以評(píng)判各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域色彩分布變化程度總和的總體變化率閾值，只有在每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率均未超過預(yù)設(shè)定的個(gè)體變化率閾值，且各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率的總和未超過預(yù)設(shè)定的總體變化率閾值，才會(huì)判定均匹配成功;個(gè)體變化率閾值和總體變化率閾值的具體取值，可以根據(jù)在先的多次危巖位移監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)或?qū)嶋H監(jiān)測(cè)結(jié)果而加以確定;在危巖發(fā)生扭轉(zhuǎn)位移的情況下，容易出現(xiàn)大部分監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域色彩分布變化程度不大，但個(gè)別監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域色彩分布變化較明顯的情況，此時(shí)可以通過個(gè)體變化率閾值的對(duì)比檢測(cè)到該個(gè)別監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域色彩分布的明顯變化;而在危巖發(fā)生細(xì)微平移的情況下，可能導(dǎo)致各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域色彩分布變化均不明顯，但各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域色彩分布變化程度的累加卻足以體現(xiàn)危巖位移的風(fēng)險(xiǎn)，此時(shí)可以通過總體變化率閾值的對(duì)比檢測(cè)到各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域色彩分布變化程度的累加所體現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)情況。由此，便能夠減小對(duì)待觀測(cè)危巖安全情況發(fā)生誤判的幾率，進(jìn)一步提高危巖位移監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性。
[0027]綜上所述，可以看到，本發(fā)明基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，其基于計(jì)算機(jī)圖像處理和建模匹配技術(shù)，能夠?qū)Υ^測(cè)危巖區(qū)域的危巖位移情況進(jìn)行全天候的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，無需借助較為昂貴的專用檢測(cè)設(shè)施，也無需較為復(fù)雜的地址勘測(cè)方法協(xié)助，降低了監(jiān)測(cè)成本，并且改進(jìn)了計(jì)算機(jī)圖像處理監(jiān)測(cè)危巖位移的方案，結(jié)合背景圖像建模和對(duì)監(jiān)測(cè)圖像的匹配處理方案，能夠有效克服光照變化、氣候變化的影響以及非危巖運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)干擾，同時(shí)結(jié)合多重匹配判斷的機(jī)制，確保了對(duì)待觀測(cè)危巖位移監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，有效的解決了現(xiàn)有技術(shù)中危巖安全性實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)現(xiàn)難、監(jiān)測(cè)成本較高、監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性有限的問題，能夠很好的應(yīng)用到實(shí)際的危巖安全性監(jiān)測(cè)技術(shù)中。
[0028]最后說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，采用攝像裝置對(duì)待觀測(cè)危巖區(qū)域進(jìn)行圖像采集和監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)圖像中運(yùn)動(dòng)目標(biāo)與背景的變化特性，通過背景圖像建模和對(duì)監(jiān)測(cè)圖像的匹配處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)危巖位移的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè);具體包括如下步驟: A)建立待觀測(cè)危巖在安全狀態(tài)下的危巖背景圖像模型;該步驟具體為: al)采集安全狀態(tài)下待觀測(cè)危巖區(qū)域的外貌圖像，作為背景圖像； a2)對(duì)背景圖像進(jìn)行平滑濾波和邊緣增強(qiáng)的預(yù)處理后，得到背景平滑圖像；a3)將背景平滑圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖，得到背景灰度圖像，并通過圖像邊緣檢測(cè)處理，得到背景灰度圖像中待觀測(cè)危巖的目標(biāo)對(duì)象位置區(qū)域； a4)根據(jù)在背景灰度圖像中待觀測(cè)危巖的目標(biāo)對(duì)象位置區(qū)域確定背景平滑圖像中待觀測(cè)危巖的目標(biāo)對(duì)象位置區(qū)域，且在背景平滑圖像中待觀測(cè)危巖的目標(biāo)對(duì)象位置區(qū)域以內(nèi)指定至少3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域，記錄各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的區(qū)域圖像坐標(biāo)，并分別針對(duì)背景平滑圖像中每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息建立對(duì)應(yīng)的高斯分布模型，從而將背景平滑圖像中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息對(duì)應(yīng)的高斯分布模型作為安全狀態(tài)下的危巖背景圖像模型，存入背景模型數(shù)據(jù)庫； B)對(duì)待觀測(cè)危巖區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)拍攝，并針對(duì)獲得的待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像，實(shí)時(shí)地逐幀建立危巖監(jiān)測(cè)圖像模型;其中，針對(duì)每一幀的待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像，建立危巖監(jiān)測(cè)圖像模型的步驟具體為: bl)對(duì)該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像進(jìn)行平滑濾波和邊緣增強(qiáng)的預(yù)處理后，得到該幀的監(jiān)測(cè)平滑圖像； b2)根據(jù)所記錄的各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的區(qū)域圖像坐標(biāo)，在該幀的監(jiān)測(cè)平滑圖像中標(biāo)記出各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域，且分別針對(duì)該幀的監(jiān)測(cè)平滑圖像中每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息建立對(duì)應(yīng)的高斯分布模型，從而將該幀的監(jiān)測(cè)平滑圖像中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息對(duì)應(yīng)的高斯分布模型作為該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型； C)對(duì)待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像實(shí)時(shí)地逐幀進(jìn)行背景匹配處理，根據(jù)背景匹配處理結(jié)果，實(shí)時(shí)判斷待觀測(cè)危巖區(qū)域是否發(fā)生危巖位移;其中，在每一幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型建立完成后，則立即執(zhí)行該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的背景匹配處理，且針對(duì)該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像進(jìn)行背景匹配處理的步驟具體為: Cl)從背景模型數(shù)據(jù)庫中提取當(dāng)前最新存入的一個(gè)危巖背景圖像模型；c2)將該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型分別與當(dāng)前提取的危巖背景圖像模型中相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型進(jìn)行匹配，若均匹配成功，則執(zhí)行步驟c3);否則，執(zhí)行步驟c4)； c3)判定當(dāng)前待觀測(cè)危巖區(qū)域?yàn)榘踩珷顟B(tài)，并將該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型作為新的危巖背景圖像模型，存入背景模型數(shù)據(jù)庫;然后跳轉(zhuǎn)至步驟C7); c4)判斷對(duì)該針待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像進(jìn)行背景匹配處理的次數(shù)是否達(dá)到預(yù)設(shè)定的匹配次數(shù)限值K;若未達(dá)到，則執(zhí)行步驟c5);若已達(dá)到，則執(zhí)行步驟c6); c5)從背景模型數(shù)據(jù)庫中提取此前一個(gè)存入的危巖背景圖像模型，然后返回執(zhí)行步驟c2)； c6)判定當(dāng)前待觀測(cè)危巖區(qū)域發(fā)生危巖位移，并執(zhí)行危巖位移報(bào)警；然后跳轉(zhuǎn)至步驟c7)； c7)對(duì)該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的背景匹配處理結(jié)束。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，在所述步驟a4)中指定的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域數(shù)量為3~8個(gè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，在所述步驟a4)中指定的各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域之中，要求任意3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的幾何中心點(diǎn)的連線均能夠構(gòu)成三角形。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟c2)中，將該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型中各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型分別與當(dāng)前提取的危巖背景圖像模型中相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型進(jìn)行匹配時(shí)，具體匹配方式為: 分別計(jì)算該幀待觀測(cè)危巖監(jiān)測(cè)圖像的危巖監(jiān)測(cè)圖像模型中每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型相比于當(dāng)前提取的危巖背景圖像模型中相應(yīng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域的色彩分布信息所對(duì)應(yīng)的高斯分布模型的匹配變化率，且計(jì)算各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率的總和;若每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率均未超過預(yù)設(shè)定的個(gè)體變化率閾值，且各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率的總和未超過預(yù)設(shè)定的總體變化率閾值，則判定均匹配成功;若任意一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率均超過了預(yù)設(shè)定的個(gè)體變化率閾值，或者各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置區(qū)域所對(duì)應(yīng)的匹配變化率的總和超過了預(yù)設(shè)定的總體變化率閾值，則判定匹配失敗。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于圖像建模的危巖位移監(jiān)測(cè)方法，其特征在于，所述步驟C)中，匹配次數(shù)限值K的取值為3~10。
【文檔編號(hào)】G06T7/00GK106056593SQ201610358453
【公開日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年5月26日
【發(fā)明人】黃河, 閻宗嶺, 徐建強(qiáng), 張小松, 李聰, 王揚(yáng), 杜孟秦, 熊遠(yuǎn)維
【申請(qǐng)人】招商局重慶交通科研設(shè)計(jì)院有限公司