本申请涉及一种靶标板、摄影测量装置和变形监测装置，适用于监测沉管隧道的变形。该靶标板，适用于固定于沉管隧道的变形监测点，包括：光源靶点和底板；光源靶点为四个，四个光源靶点均固定于底板的同一侧面，四个光源靶点的中心呈正方形分布；底板为吸光底板，底板背离光源靶点的一侧适用于固定于监测点。该摄影测量装置包括：相机和靶标板；相机朝向靶标板设置，相机适用于采集靶标板的图像信息。该变形监测装置包括：计算机和摄影测量装置；摄影测量装置的相机与计算机电连接以进行通信。相比较现有的靶标板，本申请的靶点为自发光的光源，可以在昏暗环境中持续监测接头处变形，减少了监测环境光照条件对靶标板传递图像信息的影响。的影响。的影响。
【技术实现步骤摘要】
靶标板、摄影测量装置和变形监测装置
[0001]本申请涉及沉管隧道变形监测
，尤其涉及一种靶标板、摄影测量装置和变形监测装置。
技术介绍
[0002]沉管隧道是一种海底隧道，由多节位于水下的管段拼接而成。管段接头作为沉管隧道结构中的薄弱环节，其变形状态对结构安全至关重要，有必要对沉管隧道的接头变形状态进行连续和密切的监测和分析。现有的变形测量包括接触式测量和非接触式测量两种。非接触式测量中，摄影测量因为获取信息全面、非接触、速度快等优点，在工业检测等领域广泛应用。
[0003]现有的摄影测量通常在需要监测的位置设置靶标板，靶标板上设有可以被镜头捕捉为光斑的标志点，多个标志点通常呈圆形或方形分布，便于提取标志点的区域中心，计算形变数据。现有的标志点，例如专利文件CN101206116B，通常选择具有回光反射性的材质。实际拍摄时，标志点在特定光的照射下，反射的亮度远高于周围其他区域，从而使标志点在影像中凸显为黑色区域内的光斑。现有的靶标板对监测环境的光照条件要求很高，昏暗环境中相机无法获取标志点的图像信息。
[0004]因此，如何减少监测环境光照条件对靶标板传递图像信息的影响，成为本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
[0005]为了减少监测环境光照条件对靶标板传递图像信息的影响，本申请提供一种靶标板、摄影测量装置和变形监测装置。
[0006]为实现本技术目的提供的一种靶标板，包括：光源靶点和底板；所述光源靶点为四个，四个所述光源靶点均固定于底板的同一侧面，四个所述光源靶点的中心呈正方形分布；所述底板为吸光底板，所述底板背离所述光源靶点的一侧适用于固定于监测点。
[0007]为实现本技术目的提供的一种摄影测量装置，包括：相机和靶标板；所述相机朝向所述靶标板设置，所述相机适用于采集所述靶标板的图像信息。
[0008]为实现本技术目的提供的一种变形监测装置，包括：计算机和摄影测量装置；所述摄影测量装置的相机与所述计算机电连接以进行通信。
[0009]本申请通过设置底板为光源靶点提供安装基础，通过设置吸光底板和自发光的光源靶点，吸光底板在相机拍摄的图像中为黑色底板；自发光的光源靶点设置在底板上，在相机拍摄的图像中为黑色底板上的亮斑。本申请适用于固定于沉管隧道接头处，为摄影测量设备提供该沉管隧道接头处的点位信息。摄影测量设备可以通过靶点光斑的位移变化，计算得到该监测点的变形数据。相比较现有的靶标板，通常选择具有回光反射性的标志点，实际拍摄时，标志点在特定光的照射下，反射的亮度远高于周围其他区域，从而使标志点在影像中凸显为黑色区域内的光斑，导致其对监测环境的光照条件要求很高，昏暗环境中相机
无法获取标志点的图像信息。本申请的靶点为自发光的光源，可以在昏暗环境中持续监测接头处变形，减少了监测环境光照条件对靶标板传递图像信息的影响。
附图说明
[0010]图1示出本申请实施例的靶标板的结构示意图；
[0011]图2示出本申请实施例的变形监测装置的结构示意图；
[0012]图3示出本申请实施例的变形监测装置的局部放大图；
[0013]图4示出本申请实施例的方靶模型的结构示意图；
[0014]图5示出本申请实施例的空间位置关系计算示意图。
具体实施方式
[0015]以下将参考附图详细说明本申请的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0016]另外，为了更好的说明本申请，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本申请同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本申请的主旨。
[0017]图1示出根据本申请一实施例的靶标板的结构示意图；图2示出根据本申请一实施例的变形监测装置的结构示意图；图3示出根据本申请一实施例的变形监测装置的局部放大图；图4示出根据本申请一实施例的方靶模型的结构示意图；图5示出根据本申请一实施例的空间位置关系计算示意图。
[0018]根据本申请的一方面提供的一种靶标板100，适用于固定于沉管隧道的变形监测点，如图1所示，包括：光源靶点和底板120；光源靶点为四个，四个光源靶点均固定于底板120的同一侧面，四个光源靶点的中心呈正方形分布；底板120为吸光底板120，底板120背离光源靶点的一侧适用于固定于监测点。
[0019]本申请通过设置底板120为光源靶点提供安装基础，通过设置吸光底板120和自发光的光源靶点，吸光底板120在相机200拍摄的图像中为黑色底板120；自发光的光源靶点设置在底板120上，在相机200拍摄的图像中为黑色底板120上的亮斑。本申请适用于固定于沉管隧道接头处，为摄影测量设备提供该沉管隧道接头处的点位信息。摄影测量设备可以通过靶点光斑的位移变化，计算得到该监测点的变形数据。相比较现有的靶标板，通常选择具有回光反射性的标志点，实际拍摄时，标志点在特定光的照射下，反射的亮度远高于周围其他区域，从而使标志点在影像中凸显为黑色区域内的光斑，导致其对监测环境的光照条件要求很高，昏暗环境中相机无法获取标志点的图像信息。本申请的靶点为自发光的光源，可以在昏暗环境中持续监测接头处变形，减少了监测环境光照条件对靶标板传递图像信息的影响。
[0020]本申请适用于固定于沉管隧道内部，光源靶点的中心呈正方形分布，正方形的预设边长为d，便于摄影测量装置采用重心法提取该正方形结构在成像平面上的中心，进而监测沉管隧道接头处的三维变形。
[0021]在一种可能的实现方式中，光源靶点为LED灯，价廉易得，便于成像。
[0022]在一种可能的实现方式中，底板120为黑色；光源靶点为LED白灯，发出白光。底板120和光源靶点在相机200成像时黑白对比明显，便于提取坐标。
[0023]在一种可能的实现方式中，底板120采用热膨胀性系数较低、硬度较高、可加工性较强的塑料板制作而成，整体平整、不透明。进一步地，吸光底板120为黑色塑料板。
[0024]在一种可能的实现方式中，底板120表面涂覆有黑色吸光涂料。
[0025]在一种可能的实现方式中，光源靶点包括一个定位靶点111和三个普通靶点112，定位靶点111为方形，在相机200成像为方形光斑；普通靶点112为圆形，在相机200成像为圆形光斑。在摄影测量三维形变时，通常要设置两个以上的靶标板100来计算扭转变形量。以形状区分各靶点，便于在相机200成像后划分各个靶点归属于哪一靶标板100，进行图像分割。
[0026]在一种可能的实现方式中，如图1所示，底板120为方形板，结构简单易得。靶标板100还包括螺栓，底板120方形结构的四角设有螺纹孔，底板120适用于通过螺栓固定于沉管隧道的变形监测点。
[0027]在一种可能的实现方式中，还包括靶点电源，靶本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种靶标板，适用于固定于沉管隧道的变形监测点，其特征在于，包括：光源靶点和底板；所述光源靶点为四个，四个所述光源靶点均固定于底板的同一侧面，四个所述光源靶点的中心呈正方形分布；所述底板为吸光底板，所述底板背离所述光源靶点的一侧适用于固定于监测点。2.根据权利要求1所述的靶标板，其特征在于，所述光源靶点为LED灯。3.根据权利要求1所述的靶标板，其特征在于，所述光源靶点包括一个定位靶点和三个普通靶点，所述定位靶点为方形，所述普通靶点为圆形。4.根据权利要求1所述的靶标板，其特征在于，所述底板为方形板，所述底板方形结构的四角设有螺纹孔，所述底板适用于通过螺栓固定于沉管隧道的变形监测点。...
【专利技术属性】
技术研发人员：艾青，池瑜，朱俊易，刘冠麟，万晓敏，唐弘，蔡建华，管婷婷，徐漾，陈炯臻，
申请(专利权)人：上海城建城市运营集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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