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一种基于数据融合的高层结构全场变形识别方法及系统技术方案

技术编号:45813136 阅读:22 留言:0更新日期:2025-07-15 22:26
本发明专利技术涉及一种基于数据融合的高层结构全场变形识别方法及系统,该方法包括:获取待检测高层结构的振动视觉图像序列、加速度和倾角时程;基于视觉图像序列计算视觉单点位移时程;基于视觉图像序列获取视频每一帧图像的变形曲线;基于变形曲线计算待检测高层结构的任意高度的低精度位移时程;利用异步卡尔曼滤波将加速度、倾角时程和视觉单点位移时程进行融合得到高精度位移时程;利用卡尔曼滤波将高精度位移时程和低精度位移时程进行融合得到三点位移时程,基于三点位移时程得到结构变形参数,提供的系统用于实现上述的方法。与现有技术相比,本发明专利技术提供了一种能够识别高层结构全场的高精度位移的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及建筑结构健康监测,尤其是涉及一种基于数据融合的高层结构全场变形识别方法及系统


技术介绍

1、传统结构变形测量技术主要依赖接触式传感器安装在结构的关键部位以直接测量结构参数,但受限于传感器的有限数量和相对稀疏位置,传统技术通常只能对结构的特定区域进行监测,导致对整体结构性能的评估不够全面,且存在接触式传感器的安装、维护和更换可能成本较高,以及在某些情况下可能对结构造成局部破损或影响其初始建成状态。因此,传统变形测量技术越来越难以满足结构响应监测的要求。而计算机视觉技术作为一种非接触式的测量技术,通过算法识别建筑图像来估计建筑变形,可以在建筑外对于建筑全场变形进行高效、实时的检测,如中国申请专利《cn117109441a》,其提供了一种基于计算机视觉识别的建筑结构层间位移监测方法,通过引入计算机视觉技术,以便捷的方式获取层间有害变形的数据,对层间唯一进行准确识别,进一步通过与楼层倾角数据结合得到目标楼层有害层间位移,以准确判断结构关键楼层的受力变形状态,虽然解决了现有技术因采用常规振动传感器带来的技术问题,但视觉识别由于摄像机拍摄帧数有限,因此本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于数据融合的高层结构全场变形识别方法,其特征在于,所述的方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于数据融合的高层结构全场变形识别方法,其特征在于,计算所述的视觉单点位移时程的方法包括:

3.根据权利要求2所述的一种基于数据融合的高层结构全场变形识别方法,其特征在于,所述的追踪的方法为光流跟踪法,设定光亮恒定、时间连续且邻域内的特征点运动一致,有:

4.根据权利要求3所述的一种基于数据融合的高层结构全场变形识别方法,其特征在于,计算目标追踪特征点的水平位移时程的方法为:获取选取视频段的横向解析度,并与所述的像素位移时程相乘,得到目标追踪特征点...

【技术特征摘要】

1.一种基于数据融合的高层结构全场变形识别方法,其特征在于,所述的方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种基于数据融合的高层结构全场变形识别方法,其特征在于,计算所述的视觉单点位移时程的方法包括:

3.根据权利要求2所述的一种基于数据融合的高层结构全场变形识别方法,其特征在于,所述的追踪的方法为光流跟踪法,设定光亮恒定、时间连续且邻域内的特征点运动一致,有:

4.根据权利要求3所述的一种基于数据融合的高层结构全场变形识别方法,其特征在于,计算目标追踪特征点的水平位移时程的方法为:获取选取视频段的横向解析度,并与所述的像素位移时程相乘,得到目标追踪特征点的水平位移时程。

5.根据权利要求1所述的一种基于数据融合的高层结构全场变形识别方法,其特征在于,获取所述的变形曲线的方法包括:

6.根据权利要求5所述的一种基于数据融合的高层结构全场变形识别方法,其特征在于,计...

【专利技术属性】
技术研发人员:单伽锃白子轩王律己
申请(专利权)人:同济大学
类型:发明
国别省市:

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