CN113063484B - 一种振动识别放大方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及地质变形的视频监控技术领域，具体涉及一种振动识别放大方法，包括步骤：S1，通过待测区域外固定的摄像模块实时拍摄监测图片；S2，由处理模块获取监测图片发送至选择识别模块识别出监测图片中的监测点并添加位置标记，由处理模块将多个监测图片上的位置标记进行对比并计数，将同一位置标记的计数值最大的监测点作为放大位置；S3，由处理模块将放大位置和多个监测图片发送至放大模块，让放大模块根据放大位置对多个监测图片进行放大处理，并将放大处理后的监测图片发送至处理模块；S4，由处理模块对比多个监测点的振动位移信息并绘制待测区域内监测点处的振动位移轨迹。本发明无需预设靶标等目标来测量，提高振动位移识别的连续性。

Description

一种振动识别放大方法
技术领域
本发明涉及地质变形的视频监控技术领域，具体涉及一种振动识别放大方法。
背景技术
桥梁、隧道、矿区和边坡等区域均是在人为建筑活动过程中产生的特殊结构，桥梁、隧道、矿区和边坡等区域的位移监测关系这结构物使用寿命和生命财产安全，位移即结构物使用过程中产生的振动，所以，对于桥梁、隧道、矿区和边坡等区域的振动监测非常重要。
目前，针对桥梁、隧道、矿区和边坡等区域的振动监测方法是，先在待监测的目标区域布置靶标等的监测对象，然后实时对监测对象的位移量进行监测，以根据位移量判断桥梁、隧道、矿区和边坡等区域的变形或位移异常。但是，在靶标等监测对象布置后的使用过程中，容易因环境或人为影响而损坏或丢失，导致监测中断。
发明内容
本发明意在提供一种振动识别放大方法，以解决现有靶标等为监测对象容易在损坏或丢失后引起监测中断的问题。
本方案中的振动识别放大方法，包括以下步骤：
步骤S1，通过待测区域外固定的摄像模块实时拍摄监测图片；
步骤S2，由处理模块获取监测图片发送至选择识别模块，让选择识别模块识别出监测图片中的监测点并添加位置标记，由处理模块将多个监测图片上的位置标记进行对比并计数，由处理模块将同一位置标记的计数值最大的监测点作为放大位置；
步骤S3，由处理模块将放大位置和多个监测图片发送至放大模块，让放大模块根据放大位置对多个监测图片进行放大处理，并将放大处理后的监测图片发送至处理模块；
步骤S4，由处理模块对比多个放大处理后监测图片在监测点的振动位移信息并绘制待测区域内监测点处的振动位移轨迹。
本方案的有益效果是：
通过拍摄的监测图片，并识别出监测图片中的监测点，添加位置标记，再以同一位置标记数量最多的监测点作为放大位置，对多个监测图片在放大位置处进行放大处理，根据放大后监测图片在监测点的振动位移信息绘制成振动位移轨迹，直接拍摄图片并选取监测点进行振动位移绘制，无需预先设置好靶标等目标进行测量，提高振动位移识别的连续性。
进一步，所述步骤S2中，通过选择识别模块从监测图片中识别待测区域中功能范围，选择变动最小的功能范围确定选择监测点的初始区域，并以初始区域内在时间上无生物特性变化的目标点作为监测点。
有益效果是：根据待测区域中的功能范围选择初始区域，例如桥梁上的绿化带范围、护栏范围和车道范围等，可选择护栏范围作为初始区域，以初始区域内无生物特性变化的目标点作为监测点，例如车道范围中的路面标识为监测点，减少监测点自身变化造成后续振动位移轨迹绘制的误差。
进一步，所述步骤S1中，由多个摄像模块实时拍摄多个预设方位上的监测图片，还包括步骤S5，由处理模块判断振动位移轨迹是否在任一个点上重叠，若是，则由处理模块获取多个摄像模块的监测图片并添加方位标签发送至选择识别模块，重复步骤S2、步骤S3和步骤S4。
有益效果是：同时拍摄多个预设方位上的监测图片，然后判断振动位移轨迹是否在一点上未产生变化，即该点未产生位移，若是，则触发获取多个方位的监测图片进行再次处理，增大位移识别的范围，能够提高待测区域变形后位移识别的准确性。
进一步，所述步骤S4中，由处理模块根据多个预设方位的监测图片在监测点处的振动位移轨迹，并判断多个预设方位上的振动位移轨迹是否为同一个监测点，若是，则由处理模块计算振动位移轨迹的位移方向和位移辐射范围，若否，则由处理模块根据多个预设方位对应监测点的预设距离确定位移范围。
有益效果是：根据多个不同方位上振动位移轨迹判断是否为同一个监测点，若是，则计算振动位移轨迹的位移方向和位移辐射范围，若否，则确定位移范围，以此表征振动位移波及的范围，提高待测区域内振动位移监测识别的准确性。
进一步，所述步骤S4中，让处理模块根据振动位移轨迹对应监测点的距离和距离方位判断是否为同一个监测点。
有益效果是：以监测点的距离和距离方位判断是否为同一个监测点，提高监测点确定的准确性。
进一步，还包括步骤S6，通过环境模块采集环境信息发送至处理模块，让处理模块识别环境信息中的振动触发因素，并根据振动触发因素判断位移范围是否准确。
有益效果是：采集环境信息，例如整个待测区域的图像信息，并识别环境信息中的振动触发因素，例如地震信息、车祸或施工等，再给根据振动触发因素判断位移范围是否准确，例如识别到施工振动触发因素，而位移范围却很小，就可判断为不准确，以准确衡量位移范围。
附图说明
图1为本发明振动识别放大方法实施例一的流程框图；
图2为本发明振动识别放大方法实施例一中振动识别放大系统的原理框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明。
实施例一
为实现振动识别放大方法，本实施例一还公开了振动识别放大系统，如图2所示，包括选择识别模块、放大模块、处理模块和多个摄像模块，选择识别模块信号连接处理模块，放大模块信号连接处理模块，摄像模块根据实际情况进行安装布设，摄像模块信号连接处理模块，选择识别模块可用现有的图像处理算法，根据预设的目标匹配出监测图像上的监测点，放大模块可用现有的放大算法进行图像放大以及插值算法进行图像处理，处理模块可用现有的PC机，摄像模块可用现有的摄像头。
振动识别放大方法，如图1所示：步骤S1，通过待测区域外固定的摄像模块实时拍摄监测图片，由多个摄像模块实时拍摄多个预设方位上的监测图片；
步骤S2，由处理模块获取监测图片发送至选择识别模块，让选择识别模块识别出监测图片中的监测点并添加位置标记，监测点的选择具体为：通过选择识别模块从监测图片中识别待测区域中功能范围，选择变动最小的功能范围确定选择监测点的初始区域，并以初始区域内在时间上无生物特性变化的目标点作为监测点，由处理模块将多个监测图片上的位置标记进行对比并计数，由处理模块将同一位置标记的计数值最大的监测点作为放大位置；
步骤S3，由处理模块将放大位置和多个监测图片发送至放大模块，让放大模块根据放大位置对多个监测图片进行放大处理，并将放大处理后的监测图片发送至处理模块；
步骤S4，由处理模块对比多个放大处理后监测图片在监测点的振动位移信息并绘制待测区域内监测点处的振动位移轨迹，由处理模块根据多个预设方位的监测图片在监测点处的振动位移轨迹，并判断多个预设方位上的振动位移轨迹是否为同一个监测点，让处理模块根据振动位移轨迹对应监测点的距离和距离方位判断是否为同一个监测点，若是，则由处理模块计算振动位移轨迹的位移方向和位移辐射范围，若否，则由处理模块根据多个预设方位对应监测点的预设距离确定位移范围；
步骤S5，处理模块判断振动位移轨迹是否在任一个点上重叠，若是，则由处理模块获取多个摄像模块的监测图片并添加方位标签发送至选择识别模块，重复步骤S2、步骤S3和步骤S4。
本实施例一通过直接拍摄图片并选取监测点进行振动位移绘制，无需预先设置好靶标等目标进行测量，提高振动位移识别的连续性。
实施例二
与实施例一的区别在于，还包括步骤S6，通过环境模块采集环境信息发送至处理模块，环境模块可以是全景摄像头，让处理模块识别环境信息中的振动触发因素，并根据振动触发因素判断位移范围是否准确。
采集环境信息，例如整个待测区域的图像信息，并识别环境信息中的振动触发因素，例如地震信息、车祸或施工等，再给根据振动触发因素判断位移范围是否准确，例如识别到施工振动触发因素，而位移范围却很小，就可判断为不准确，以准确衡量位移范围。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (4)

1.一种振动识别放大方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，通过待测区域外固定的摄像模块实时拍摄监测图片，由多个摄像模块实时拍摄多个预设方位上的监测图片；
步骤S2，由处理模块获取监测图片发送至选择识别模块，让选择识别模块识别出监测图片中的监测点并添加位置标记，由处理模块将多个监测图片上的位置标记进行对比并计数，由处理模块将同一位置标记的计数值最大的监测点作为放大位置；
步骤S3，由处理模块将放大位置和多个监测图片发送至放大模块，让放大模块根据放大位置对多个监测图片进行放大处理，并将放大处理后的监测图片发送至处理模块；
步骤S4，由处理模块对比多个放大处理后监测图片在监测点的振动位移信息并绘制待测区域内监测点处的振动位移轨迹，由处理模块根据多个预设方位的监测图片在监测点处的振动位移轨迹，并判断多个预设方位上的振动位移轨迹是否为同一个监测点，若是，则由处理模块计算振动位移轨迹的位移方向和位移辐射范围，若否，则由处理模块根据多个预设方位对应监测点的预设距离确定位移范围；
步骤S6，通过环境模块采集环境信息发送至处理模块，让处理模块识别环境信息中的振动触发因素，并根据振动触发因素判断位移范围是否准确。
2.根据权利要求1所述的振动识别放大方法，其特征在于：所述步骤S2中，通过选择识别模块从监测图片中识别待测区域中功能范围，选择变动最小的功能范围确定选择监测点的初始区域，并以初始区域内在时间上无生物特性变化的目标点作为监测点。
3.根据权利要求2所述的振动识别放大方法，其特征在于：还包括步骤S5，由处理模块判断振动位移轨迹是否在任一个点上重叠，若是，则由处理模块获取多个摄像模块的监测图片并添加方位标签发送至选择识别模块，重复步骤S2、步骤S3和步骤S4。
4.根据权利要求3所述的振动识别放大方法，其特征在于：所述步骤S4中，让处理模块根据振动位移轨迹对应监测点的距离和距离方位判断是否为同一个监测点。
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