CN107084679A - 基于激光成像的测量雪深的方法 - Google Patents

基于激光成像的测量雪深的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107084679A
CN107084679A CN201710191875.8A CN201710191875A CN107084679A CN 107084679 A CN107084679 A CN 107084679A CN 201710191875 A CN201710191875 A CN 201710191875A CN 107084679 A CN107084679 A CN 107084679A
Authority
CN
China
Prior art keywords
snow
light
snow depth
measurement
laser imaging
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710191875.8A
Other languages
English (en)
Inventor
涂瑞涛
禹胜林
袁成松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuxi Nuist Weather Sensor Network Technology Co Ltd
Original Assignee
Wuxi Nuist Weather Sensor Network Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuxi Nuist Weather Sensor Network Technology Co Ltd filed Critical Wuxi Nuist Weather Sensor Network Technology Co Ltd
Priority to CN201710191875.8A priority Critical patent/CN107084679A/zh
Publication of CN107084679A publication Critical patent/CN107084679A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/22—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring depth
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
    • G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
    • G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
    • G01B11/0616—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material of coating

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于激光成像的测量雪深的方法，利用激光成像位置与雪深呈一定比例的特点来计算雪深，避免了使用传感器或测量仪器受到的干扰因素。本发明提高了测量的精确度和稳定性，减小了误差，适合于广泛应用。

Description

基于激光成像的测量雪深的方法
技术领域
本发明涉及一种积雪深度探测方法，具体的说就是利用激光成像的相关特性来监测积雪的变化，再通过分析得到雪的深度的一种方法。
背景技术
传统的雪深测量方法主要是人工测试，即为将测量标尺插入积雪内观测雪深。人工测试方法比较费时费力，从而一些自动的，简便的监测方法就相继诞生。现如今用于测量雪深的自动方法主要有超声波传感器测试法以及激光传感器测试法，这两种方法逐渐应用到很多场合的雪深测量并逐渐成为了人们所通用的方法。然而，超声波传感器和激光传感器作为传感器就要受到很多因素的影响，比如，温度、湿度、风速等因素。此外雪面的不平整性以及空中飘散的雪花都会影响到超声波和激光的传播和反射。这些因素都会严重影响这两种方法的测量精度使其产生较大误差，尽管采用温度补偿可以减少温度对传感器的影响，但是这种影响依然存在而且其他一些因素的影响目前并没有很好的改进措施。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种基于激光成像的测量雪深的方法。
本发明的目的是这样实现的：一种基于激光成像的测量雪深的方法，将激光源发射的光线映射在地面上，根据积雪的增多，雪的厚度会增加，映射在地面上的光线会发生变化，再通过专用的摄像机来采集发生变化的光线。随着雪深的增加可以发现光线成像的特性与雪的深度的增加呈一定关系，对于采集到的图像再通过采样光线变化的特性就可以分析得出雪的深度。
本发明的优点在于：本发明是利用激光源发射紫外线在雪面上的映射位置变化而不是利用传感器接收光线从而可以不受温度、湿度、风速的影响，增加了测量的精确度和稳定性，减小了测量误差。本发明所用的测量装置便于安装，适应性强将会受到广泛的应用。
具体实施方式
本发明为基于激光成像的测量雪深的方法，包括以下步骤：
步骤一、设置激光发射源，使所述激光发射源发射的光线映射到地面上；
步骤二、采集图像：随着积雪的增多，映射在雪面上的光线也会发生变化，用摄像机采集映射在雪面上的变化的光线；
步骤三、用计算机中的滤波软件对步骤二中采集的光线图像进行处理并标记光斑中心点A1、A2、A3……An；
步骤四、计算步骤三中滤波后的光线图像中光线移动距离D= An - A1；
步骤五、根据公式雪深H=kD计算出雪深，其中k为计算系数，是通过大量实地测试所得的。
最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本申请所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本申请型的保护范围之中。

Claims (1)

1.基于激光成像的测量雪深的方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、设置激光发射源，使所述激光发射源发射的光线映射到地面上；
步骤二、采集图像：随着积雪的增多，映射在雪面上的光线也会发生变化，用摄像机采集映射在雪面上的变化的光线；
步骤三、用计算机中的滤波软件对步骤二中采集的光线图像进行处理并标记光斑中心点A1、A2、A3……An；
步骤四、计算步骤三中滤波后的光线图像中光线移动距离D= An - A1；
步骤五、根据公式雪深H=kD计算出雪深，其中k为计算系数，是通过大量实地测试所得的。
CN201710191875.8A 2017-03-28 2017-03-28 基于激光成像的测量雪深的方法 Pending CN107084679A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710191875.8A CN107084679A (zh) 2017-03-28 2017-03-28 基于激光成像的测量雪深的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710191875.8A CN107084679A (zh) 2017-03-28 2017-03-28 基于激光成像的测量雪深的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107084679A true CN107084679A (zh) 2017-08-22

Family

ID=59614705

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710191875.8A Pending CN107084679A (zh) 2017-03-28 2017-03-28 基于激光成像的测量雪深的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107084679A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110099244A (zh) * 2018-01-30 2019-08-06 广州环名科技有限公司 一种能够对现场积雪深度进行准确实时监测的方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0850182A (ja) * 1994-08-05 1996-02-20 Nippon Giken:Kk 光学式積雪深計測装置
KR20100071346A (ko) * 2008-12-19 2010-06-29 재단법인 포항산업과학연구원 레이저 광원을 이용하는 적설계
CN102635056A (zh) * 2012-04-01 2012-08-15 长安大学 一种沥青路面构造深度的测量方法
CN202533046U (zh) * 2012-04-01 2012-11-14 长安大学 一种道路路面构造深度的激光路面检测装置
CN203687887U (zh) * 2013-12-31 2014-07-02 北京维天信气象设备有限公司 激光雪深测量仪
CN103900487A (zh) * 2014-02-21 2014-07-02 无锡信大气象传感网科技有限公司 一种可精确测量积雪深度的多功能灯箱
CN104236475A (zh) * 2014-09-10 2014-12-24 北京佳讯飞鸿电气股份有限公司 一种防灾雪深监测系统及雪深传感器角度远程矫正方法
CN104330048A (zh) * 2014-11-28 2015-02-04 南京理工大学 一种基于图像的铁路雪深测量装置及方法
CN104359418A (zh) * 2014-11-28 2015-02-18 南京理工大学 一种激光和视频融合的铁路雪深多点自动测量装置及方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0850182A (ja) * 1994-08-05 1996-02-20 Nippon Giken:Kk 光学式積雪深計測装置
KR20100071346A (ko) * 2008-12-19 2010-06-29 재단법인 포항산업과학연구원 레이저 광원을 이용하는 적설계
CN102635056A (zh) * 2012-04-01 2012-08-15 长安大学 一种沥青路面构造深度的测量方法
CN202533046U (zh) * 2012-04-01 2012-11-14 长安大学 一种道路路面构造深度的激光路面检测装置
CN203687887U (zh) * 2013-12-31 2014-07-02 北京维天信气象设备有限公司 激光雪深测量仪
CN103900487A (zh) * 2014-02-21 2014-07-02 无锡信大气象传感网科技有限公司 一种可精确测量积雪深度的多功能灯箱
CN104236475A (zh) * 2014-09-10 2014-12-24 北京佳讯飞鸿电气股份有限公司 一种防灾雪深监测系统及雪深传感器角度远程矫正方法
CN104330048A (zh) * 2014-11-28 2015-02-04 南京理工大学 一种基于图像的铁路雪深测量装置及方法
CN104359418A (zh) * 2014-11-28 2015-02-18 南京理工大学 一种激光和视频融合的铁路雪深多点自动测量装置及方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110099244A (zh) * 2018-01-30 2019-08-06 广州环名科技有限公司 一种能够对现场积雪深度进行准确实时监测的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103105140B (zh) 大型建筑物变形监测装置以及用其监测的方法
WO2018153182A1 (zh) 一种多波束声呐主要声学指标的检测装置及检测方法
CN102262092B (zh) 能见度测量系统及方法
CN105467012B (zh) 一种检测树木径切面上缺陷位置的方法
CN203024737U (zh) 大型建筑物变形监测装置
CN106291522B (zh) 一种超声波测距装置及测距方法
CN105066877A (zh) 基于智能终端镜头的树木测量方法
CN112965135B (zh) 一种石窟崖体裂隙空间异质分布的无损探测综合方法
CN104359406A (zh) 一种准分布式结构位移光学测量方法
WO2017028717A1 (zh) 检测混凝土表面吸水过程的方法
CN104155071A (zh) 一种基于背景纹影技术的气体泄漏监测装置与方法
CN109754406A (zh) 基于二维轮廓仪的锂电池极片毛刺检测装置及方法
CN116522270B (zh) 用于智慧海绵城市的数据处理系统
Villasante et al. Measurement errors in the use of smartphones as low-cost forestry hypsometers
CN104569159A (zh) 混凝土裂缝精确定位方法
CN107084679A (zh) 基于激光成像的测量雪深的方法
CN104613922A (zh) 一种物体轮廓的测量系统及方法
CN102621180B (zh) 一种节能门窗性能测试方法
Zhang et al. Remote sensing inversion model of soil organic matter in farmland by introducing temporal information
CN110568074B (zh) 基于非接触多点测振与Hilbert变换的风力机叶片裂纹定位方法
CN108106714A (zh) 一种高稳定性的动态光弹超声定量测量装置和方法
KR101354522B1 (ko) 변분법과 초기추정법을 이용한 고분해능 레이더 바람장 산출방법
CN105486757B (zh) 一种便携式探伤仪缺陷定位方法
CN103399084A (zh) 超声风速计实时测量光学湍流强度的新方法
CN209559714U (zh) 一种超低排放烟尘浓度监测装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170822

RJ01 Rejection of invention patent application after publication