【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于智慧水利领域,具体涉及一种水下地形测量方法,适用于水工物理模型实验中冲刷地形的三维重建与实时监测。
技术介绍
1、物理模型实验在涉水工程局部冲刷研究中受制于地形测量技术瓶颈。现有测量方式分为静态与动态两类:静态测量需排干物理模型中的水体,采用钢尺、探针等接触式测量工具,虽具单点精度却破坏原始地形且无法捕捉瞬态过程;动态监测依赖超声波、激光扫描等非接触技术,虽可实现实时测量但面临设备成本高昂、操作复杂度高等技术障碍。对于小尺度物理模型而言,现有技术在经济性、操作效率与动态监测能力间难以平衡。
2、水体环境对冲刷地形测量提出更高技术要求:接触式测量需排水操作导致数据失真;光学测量受水体折射干扰误差显著;声学设备虽具备水下探测能力但分辨率不足且成本过高。特别在动态冲刷过程中,浑浊水体、瞬态地形变化等复杂工况对测量系统的环境适应性、数据采集频率及处理速度提出了严苛要求,现有技术难以满足高精度的实时监测需求。
3、三维重建技术为突破传统局限提供了新方向:基于计算机视觉的光学摄影测量虽能实现非接触高精度重建,但
...【技术保护点】
1.一种水下地形测量方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的水下地形测量方法,其特征在于,所述步骤S1中,所述深度相机固定于物理模型实验区域上方,其轴线垂直于待测表面,且与水位仪同步布置以采集水位参数。
3.根据权利要求1所述的水下地形测量方法,其特征在于,所述步骤S3中,所述高斯滤波采用二维高斯核函数进行平滑处理,所述离群点剔除通过计算点云中每个点与最近邻域点的平均距离,结合全局统计阈值判定并剔除稀疏离群点。
4.根据权利要求1所述的水下地形测量方法,其特征在于,所述步骤S4中,飞行时间误差修正公式为:
< ...【技术特征摘要】
1.一种水下地形测量方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的水下地形测量方法,其特征在于,所述步骤s1中,所述深度相机固定于物理模型实验区域上方,其轴线垂直于待测表面,且与水位仪同步布置以采集水位参数。
3.根据权利要求1所述的水下地形测量方法,其特征在于,所述步骤s3中,所述高斯滤波采用二维高斯核函数进行平滑处理,所述离群点剔除通过计算点云中每个点与最近邻域点的平均距离,结合全局统计阈值判定并剔除稀疏离群点。
4.根据权利要求1所述的水下地形测量方法,其特征在于,所述步骤s4中,飞行时间误差修...
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