1.一种基于ccd相机的空间位移与应变测量装置,其特征在于,包括ccd彩色相机、第一分光镜、第二分光镜、第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜;
所述第一反射镜、第一分光镜和第二分光镜组成第一光路,所述第二反射镜、第一分光镜组成第二光路,所述第三反射镜、第二分光镜和第一分光镜组成第三光路;所述第一光路、第二光路和第三光路均进入所述ccd彩色相机;
所述ccd彩色相机用于通过所述第一光路、第二光路和第三光路进行拍摄,从而获取目标图像。
2.根据权利要求1所述的一种基于ccd相机的空间位移与应变测量装置,其特征在于,还包括第一滤波片、第二滤波片、第三滤波片;
所述第一滤波片被置于所述第一光路中,用于对第一光路进行滤光处理,从而获得第一色光;
所述第二滤波片被置于所述第二光路中,用于对第二光路进行滤光处理,从而获得第二色光;
所述第三滤波片被置于所述第三光路中,用于对第三光路进行滤光处理,从而获得第三色光。
3.根据权利要2所述的一种基于ccd相机的空间位移与应变测量装置,其特征在于,还包括第一光源、第二光源、第三光源;
所述第一光源具有与所述第一色光相同的发光颜色,所述第二光源具有与所述第二色光相同的发光颜色,所述第三光源具有与所述第三色光相同的发光颜色,所述第一光源、第二光源、第三光源均用于为所述ccd彩色相机的拍摄进行补光。
4.根据权利要求1所述的一种基于ccd相机的空间位移与应变测量装置,其特征在于,所述第一分光镜设有第一输入端、第二输入端和第一输出端,所述第二分光镜设有第三输入端、第四输入端和第二输出端;
所述第一输入端用于接收第二反射镜反射的光线,使得第一分光镜按预设的第一分光比例进行分光后通过第一输出端将光线输出至所述ccd彩色相机;
所述第三输入端用于接收第一反射镜反射的光线,使得第二分光镜按预设的第二分光比例进行分光后通过第二输出端将光线输出至第二输入端,由第一分光镜再按预设的第一分光比例进行分光后通过第一输出端将光线输出至所述ccd彩色相机;
所述第四输入端用于接收第三反射镜反射的光线,使得第二分光镜按预设的第二分光比例进行分光后通过第二输出端输出至第二输入端,由第一分光镜再按预设的第一分光比例进行分光后通过第一输出端将光线输出至所述ccd彩色相机。
5.根据权利要求1-4任一项所述的一种基于ccd相机的空间位移与应变测量装置,其特征在于,所述ccd彩色相机经数据线与一具有图像处理功能的计算机相连,所述计算机用于对所述目标图像的特征进行提取,并记录所述目标图像中像素点的坐标位置,从而计算得出位移变量。
6.一种空间位移与应变测量方法,其特征在于,所述方法使用权利要求1-5中任一项所述的装置执行以下步骤:
定位被测物体表面上的特征点;
沿所述第一光路、第二光路、第三光路对所述特征点连续进行多次拍摄,从而获取多幅目标图像。
7.根据权利要求6所述的一种空间位移与应变测量方法,其特征在于,还包括以下步骤:
使用所述第一滤波片对所述第一光路的光线进行滤波,得到第一色光;使用所述第二滤波片对所述第二光路的光线进行滤波,得到第二色光,使用所述第三滤波片对所述第三光路的光线进行滤波,得到第三色光。
8.根据权利要求6所述的一种空间位移与应变测量方法,其特征在于,还包括以下步骤:
根据被测物体的颜色和周围环境背景的颜色,使用所述第一光源、第二光源、第三光源对所述相机的拍摄进行补光。
9.根据权利要求6所述的一种空间位移与应变方法,其特征在于,还包括以下步骤:
对第一反射镜的反射方向进行改变,从而改变第一光路的路径;
对第二反射镜的反射方向进行改变,从而改变第二光路的路径;
对第三反射镜的反射方向进行改变,从而改变第三光路的路径。
10.根据权利要求6-9任一项所述的一种空间位移与应变测量方法,其特征在于,还包括以下步骤:
从各所述目标图像中选定一副图像作为参考图像,选定其余所述目标图像作为对比图像;
对所述参考图像的特征进行提取并载入数据库,对比所述对比图像的特征,并将所述参考图像的各像素所处图像的二维位置信息载入数据库形成原始位置信息,设定位移报警阈值;
依次将所述对比图像的特征跟所述数据库中的特征进行对比,并提取出所述对比图像中各像素所处图像的二维位置数据,形成实时位置信息。
计算出各实时位置信息与其原始位置信息所处图像的二维位置距离,当所述二维位置距离差值大于位移报警阈值时,则确定所述特征点产生位移。