硐室摄影地质编录原理及其精度.pdfVIP

第27卷第6期 武汉大学学报·信息科学舨 VoI．27No．6 GecmmticsandIn／ormaticnScienceofWuhan Dec．2002 2002年12月 University 文章编号：1000-050X(2002)06—0578—04 文献标识码：A 硐室摄影地质编录原理及其精度 李 浩1 张友静1 华锡生1 (1河海大学土木工程学院，南京市西康路特1号，210098) 摘要：阐述了摄影地质鳊录原理应其系统工作流程，井研宛了硐室的摄影地质犏录的精度。研究表明，硐室 数字影像展示图足以满足作为鳊录底围的精度要求i摄影测量能够达到测定地质产状要素酌精度要术。 关捷词：地质编录；近景握影测量；硐室；精度 中凰法分类号：P234．1；P6233 地质编录是对硐室、边坡、基坑等岩石开挖断 1 1．1影像几何校正 面进行地质观察和描述，记录地质层产状及其地 硐室摄影时，数码相机由专门的支架连接至 质特性的技术过程。20世纪70年代以来，像片经纬仪上，构成摄影经纬仪。像片外方位元素即 被用以辅助地质编录，但通常只供目视判读和解 可通过安置确定。影像几何校正是将像片影像投 译。近年来，数码相机的出现解决了在工作现场 影至目标柱面上获取硐室柱面影像，再将柱面影 快速获取目标影像的问题，但由于普通数码相机 像变换至展示平面的影像处理过程。以城门形硐 为非量测相机，因而基于数码相机的地质编录方 为例，设硐宽雨，硐壁高再，拱高亍，拱半径再， 法不具量测性。笔者结合生产实践研究开发的基 如图1所示。若投影中心的物方坐标为(咒，F， 于数码相机的摄影地质编录系统，不但实现了编 五)，像点口的像空间辅助坐标为(“，w，W)，则投 录的几何精度控制，而且大大提高了地质编录的 影光线m的直线方程式为： 自动化、信息化技术水平。 墨垫：旦些：生刍：R(1) “ 口 W 1 硐室的摄影地质编录原理 硐壁所在的平面方程为： Y=雨／2 (2) 硐室摄影地质编录的作业流程为：数字影像 联立式(1)、式(2)，解得物点A的空间坐标为： 获取一影像预处理一影像几何校正一影像增强一 fx=(萼一K)詈+K 影像镶嵌制作硐室数字影像展示图一机助地质编 录(信息提取与特征描述)一空间数据库管理(图 {y：iW (3) 形、图像、属性)一成果输出。硐室摄影地质编录 的关键是制作硐室影像展示图，即将像片影像投 【z=(詈一YJ詈+互 影至目标柱面后的影像展示图，使其成为摄影地 进而可确定物点A在硐窒展示图上的坐标(x。， 质编录的底图；其次是以影像展示图为底图进行 y0。)。点位如图2中A点所示： 机助编录。 X神=X ] 1．1硐室影像展示图的制作 硐室横截面多为圆形、矩形、城门形或马蹄形 等。地质编录的作业面是沿硐轴伸展的某种柱 于)“娶)