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题名结构三维形变的双目立体视觉鲁棒监测研究
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作者
朱前坤
王婷婷
王军营
张琼
杜永峰
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机构
兰州理工大学防震减灾研究所
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出处
《振动工程学报》
2025年第9期2002-2010,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52168041,51868046)
甘肃省工业类重点研发计划资助项目(22YF11GA301)。
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文摘
传统计算机视觉方法通常聚焦于结构平面内的动力响应,因此本文提出基于图像相位立体匹配时序分析测量方法实现对结构三维形变的无靶标鲁棒监测。该方法利用2D-Gabor滤波器和高斯金字塔梯度算法对图像进行预处理,运用基于相位的稠密光流追踪算法与改进的半全局块匹配(SGBM)算法,实现对结构感兴趣区域位移的全场测量,进一步提出一种直观的位移-应变转换方法,实现结构三维应变的测量。通过基于物理的图形模型(PBGM)的虚拟现实试验,验证了本文方法与3DDIC和有限元分析形变对比误差均小于2%;在实验室户外桥梁的振动试验中,与传统测试方法对比形变误差可控制在8%以内,符合工程应用精度。本方法在确保精度的前提下实现了结构三维形变无靶标鲁棒监测,更好地解决了传统结构形变监测中受环境影响程度大、成本高等问题。
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关键词
计算机视觉
立体匹配算法
相位
PBGM
结构三维形变
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Keywords
computer vision
stereo matching algorithms
phase
physics-based graphics models
three-dimensional deformation of structure
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分类号
TU312.1
[建筑科学]
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