一种基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法及装置与流程

本发明涉及建筑物监测，尤其涉及的是一种基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法及装置。

背景技术：

1、建筑物变形监测是对建筑物的变形现象进行持续观测以对建筑物变形形态进行分析和发展态势进行预测。超高层建筑物在建设过程中会产生偏差；既有建筑在使用过程中也可能产生变形，如：水平位移、沉降、倾斜、裂缝、挠度等。因此，需要对建筑物进行变形监测，确保建筑物安全可靠。

2、目前主要依靠地面架设采集设备采集数据进行建筑物变形监测，对于超过测量距离的高层建筑物，建筑物的高度越高，测量精度会越低且累计误差会越大，建筑物变形监测不够准确；虽然可以使用无人机拍摄建筑物图像进行三维重建，然后和实景模型进行比较来对建筑物进行变形监测。但是，只是粗放式地采集建筑物的图像来重建三维模型，三维模型重建时会带来一定的误差，导致建筑物变形监测不够准确。

3、因此，现有技术有待改进和提高。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法、装置、智能终端及存储介质，能够解决目前建筑物变形监测不够准确的问题。

2、为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法，所述方法包括：

3、获取目标建筑物的模型，在所述模型上设定靶标点；

4、基于所述靶标点，生成若干个用于空中采样的视角，对所述视角进行筛选，获得优选视角集；

5、基于所述优选视角集，拍摄所述靶标点所在位置的靶标，获得多个靶标图像，并对所述靶标图像进行超分辨率处理；

6、基于所有的超分辨率处理后的靶标图像，采用空中三角测量方法获得所述靶标点的三维坐标；

7、根据所述靶标点的三维坐标计算偏移量，获得目标建筑物的变形结果。

8、可选的，所述对所述靶标图像进行超分辨率处理，包括：

9、对所述靶标图像进行框选定位，获得包含靶标的目标区域；

10、在所述目标区域内采用超分辨率方法处理所述靶标图像，获得超分辨率处理后的靶标图像。

11、可选的，获得优选视角集之后，还包括：

12、对每个所述优选视角集中的视角进行增强计算以扩充视角，获得增强视角；

13、将所有的所述增强视角添加至所述优选视角集。

14、可选的，对目标视角进行增强计算，获得增强视角，包括：

15、根据所述靶标点和所述目标视角，确定调整空域；

16、根据预设的规则划分在所述调整空域中设置若干个视点；

17、根据所述视点生成所述增强视角。

18、可选的，所述根据所述靶标点的三维坐标计算偏移量，包括：

19、获取所述靶标点在当前时刻之前的三维坐标；

20、比较所述靶标点的三维坐标与当前时刻之前的三维坐标，获得所述偏移量。

21、可选的，所述基于所有的超分辨率处理后的靶标图像，采用空中三角测量方法获得所述靶标点的三维坐标，包括：

22、识别所述超分辨率处理后的靶标图像的中心点，获得所述中心点的像素坐标；

23、基于所述像素坐标，采用空中三角测量方法计算所述中心点的三维坐标，获得所述靶标点的三维坐标。

24、可选的，所述对所述视角进行筛选，获得优选视角集，包括：

25、在所有的所述视角形成的集合中选择若干个子集，根据子集中的所有视角分别计算所述靶标点对应于各个子集的可重建性；

26、将最大可重建性对应的子集设为所述优选视角集。

27、本发明第二方面提供一种基于优选视角拍摄的建筑物变形监测装置，其中，上述装置包括：

28、靶标点模块，用于获取目标建筑物的模型，在所述模型上设定靶标点；

29、优选视角集模块，用于基于所述靶标点生成若干个用于空中采样的视角，对所述视角进行筛选，获得优选视角集；

30、采样模块，用于基于所述优选视角集，拍摄所述靶标点所在位置的靶标，获得多个靶标图像，并对所述靶标图像进行超分辨率处理；

31、靶标点三维坐标模块，用于基于所有的超分辨率处理后的靶标图像，采用空中三角测量方法获得所述靶标点的三维坐标；

32、变形结果模块，用于根据所述靶标点的三维坐标计算偏移量，获得目标建筑物的变形结果。

33、本发明第三方面提供一种智能终端，上述智能终端包括存储器、处理器以及存储在上述存储器上并可在上述处理器上运行的基于优选视角拍摄的建筑物变形监测程序，上述基于优选视角拍摄的建筑物变形监测程序被上述处理器执行时实现任意一项上述基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法的步骤。

34、本发明第四方面提供一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质上存储有基于优选视角拍摄的建筑物变形监测程序，上述基于优选视角拍摄的建筑物变形监测程序被处理器执行时实现任意一项上述基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法的步骤。

35、由上可见，本发明在采集前先确定靶标点，对靶标点区域进行分析计算，规划出最优视角后空中采集靶标图像，能够精准地采集靶标图像，并充分利用空间的三维性质，保证整体精度的稳定以及减少累计误差，获取高质量的靶标图像，然后对靶标图像进行超分辨率处理，提高数据的精度，再采用空中三角测量方法根据靶标图像计算靶标点的三维坐标，根据三维坐标计算靶标点的偏移，获得建筑物的变形结果。因此，采集的靶标图像质量高、精度高，能够准确地确定靶标点的偏移，从而准确地监测建筑物变形。

技术特征：

1.基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法，其特征在于，所述对所述靶标图像进行超分辨率处理，包括：

3.如权利要求1所述的基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法，其特征在于，获得优选视角集之后，还包括：

4.如权利要求3所述的基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法，其特征在于，对目标视角进行增强计算，获得增强视角，包括：

5.如权利要求1所述的基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法，其特征在于，所述根据所述靶标点的三维坐标计算偏移量，包括：

6.如权利要求1所述的基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法，其特征在于，所述基于所有的超分辨率处理后的靶标图像，采用空中三角测量方法获得所述靶标点的三维坐标，包括：

7.如权利要求1所述的基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法，其特征在于，所述对所述视角进行筛选，获得优选视角集，包括：

8.基于优选视角拍摄的建筑物变形监测装置，其特征在于，所述装置包括：

9.智能终端，其特征在于，所述智能终端包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的基于优选视角拍摄的建筑物变形监测程序，所述基于优选视角拍摄的建筑物变形监测程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-7任意一项所述基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法的步骤。

10.计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有基于优选视角拍摄的建筑物变形监测程序，所述基于优选视角拍摄的建筑物变形监测程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任意一项所述基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种基于优选视角拍摄的建筑物变形监测方法及装置，在采集前先确定靶标点，对靶标点区域进行分析计算，规划出最优视角后空中采集靶标图像。能够精准地采集靶标图像，并充分利用空间的三维性质，保证整体精度的稳定以及减少累计误差，获取高质量的靶标图像后，对靶标图像进行超分辨率处理，提高数据的精度，再采用空中三角测量方法根据靶标图像计算靶标点的三维坐标，根据靶标点三维坐标的偏移来获得建筑物的变形结果，能够准确地监测建筑物变形。

技术研发人员：黄惠,陈鑫,陈焕圳
受保护的技术使用者：深圳眸瞳科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15