一种非接触视频位移测量方法技术

本发明专利技术涉及一种非接触视频位移测量方法，包括如下步骤：(1)采用数码设备拍摄结构物的运动视频并导入处理器；(2)处理器获取运动视频中第一帧图像，以目标点为中心选取目标区域；(3)获取下一帧图像，以上一帧图像中的目标点为中心选取匹配区域，对匹配区域中的各像素点以像素点位置为中心获取与目标区域大小相等的匹配块；(4)将目标区域及各匹配块进行匹配确定与目标区域匹配的匹配块，该匹配块的中心点为目标点在该帧图像中的位置，将该位置作为新的目标点，该匹配块作为新的目标区域；(5)重复执行步骤(3)～(4)得到每一帧图像中目标点所在位置，得到目标点的位移曲线。与现有技术相比，本发明专利技术测量设备便宜，测量结果可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种位移测量方法，尤其是涉及一种非接触视频位移测量方法。
技术介绍
工程结构在荷载作用下会产生挠度、位移，其大小、方向反映结构的刚度，健康和服役情况。挠度、位移的观测是通过位移计量测结构或构件的变形情况，由结构或构件的变形得知结构或构件在此荷载下的工作状态。为此对于关键位移观测点要每一级荷载都进行位移计算、量测，得知结构或构件的变形情况。位移观测是当今工程结构健康监测中最基础的部分，也是最重要的一部分。基于位移监测在工程结构监测中的广泛应用，针对不同的结构构件，监测环境，运动状态，精度要求，位移测量有许多种方法手段。视频位移测量作为一种新兴的非接触位移观测手段，相较与传统的接触测量方式有着极大的优越性，它可以测量低频的振动状态的物体，而且自动化程度高，劳动力成本低。现有非接触性测量方式通常采用高频CCD拍摄设备采集视频信息，测量费用高昂，仪器架设复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种非接触视频位移测量方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种非接触视频位移测量方法，该方法包括如下步骤：(1)采用具有视频拍摄功能的数码设备拍摄结构物的运动视频并导入处理器；(2)处理器获取运动视频中第一帧图像并标定目标点，以目标点为中心选取目标区域，获取目标区域的直方图反向投影；(3)处理器获取运动视频中下一帧图像，以上一帧图像中的目标点位置为中心选取大于目标区域的图像区域作为匹配区域，对匹配区域中的各个像素点以像素点位置为中心获取与目标区域大小相等的匹配块，获取各匹配块的直方图反向投影；(4)根据目标区域的直方图反向投影以及各匹配块的直方图反向投影进行匹配进而确定与目标区域匹配的匹配块，该匹配块的中心点为目标点在该帧图像中的位置，并将该位置作为新的目标点，该匹配块作为新的目标区域；(5)重复执行步骤(3)～(4)得到每一帧图像中目标点所在位置，进而得到目标点的位移曲线。所述的数码设备包括数码相机或手机。步骤(2)中获取目标区域的直方图反向投影具体为：(201)获取目标区域内的所有像素点并组成像素点点集{xi本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非接触视频位移测量方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)采用具有视频拍摄功能的数码设备拍摄结构物的运动视频并导入处理器；(2)处理器获取运动视频中第一帧图像并标定目标点，以目标点为中心选取目标区域，获取目标区域的直方图反向投影；(3)处理器获取运动视频中下一帧图像，以上一帧图像中的目标点位置为中心选取大于目标区域的图像区域作为匹配区域，对匹配区域中的各个像素点以像素点位置为中心获取与目标区域大小相等的匹配块，获取各匹配块的直方图反向投影；(4)根据目标区域的直方图反向投影以及各匹配块的直方图反向投影进行匹配进而确定与目标区域匹配的匹配块，该匹配块的中心点为目标点在该帧图像中的位置，并将该位置作为新的目标点，该匹配块作为新的目标区域；(5)重复执行步骤(3)～(4)得到每一帧图像中目标点所在位置，进而得到目标点的位移曲线。

【技术特征摘要】
1.一种非接触视频位移测量方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)采用具有视频拍摄功能的数码设备拍摄结构物的运动视频并导入处理器；(2)处理器获取运动视频中第一帧图像并标定目标点，以目标点为中心选取目标区域，获取目标区域的直方图反向投影；(3)处理器获取运动视频中下一帧图像，以上一帧图像中的目标点位置为中心选取大于目标区域的图像区域作为匹配区域，对匹配区域中的各个像素点以像素点位置为中心获取与目标区域大小相等的匹配块，获取各匹配块的直方图反向投影；(4)根据目标区域的直方图反向投影以及各匹配块的直...

【专利技术属性】
技术研发人员：马继宸，肖俊江，刘若雷，朱金龙，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：上海;31