利用成像和测距传感器进行滑坡坝溃决分析
1. 传感器部署
在滑坡模拟实验中,使用了多种传感器对滑坡坝进行监测。
- 电极布置 :在剖面 A(下坡)安装了间距为 3 厘米的电极,而在剖面 B 安装了间距为 4.5 厘米的 17 个电极。
- 激光扫描仪 :采用了 TLS FARO Focus 3D X330 收集坝面的 3D 点云。它扫描速度极快,大约 1 分钟就能完成对整个缩小模型的点云采集,点云的点密度很高,平均点间距为 2 毫米,且配备内部调平传感器。同时还使用了 TS 进行地理参考数据转换。不过,由于张力计和用于地电电阻率测量的微型电缆的存在,TLS 数据受到了一些遮挡。
- 相机布置 :
- 安装了两台 XiaoYi 的 YiCameras 数码相机,从滑坡坝顶部进行图像采集,选择低成本相机是考虑到水槽内的恶劣条件可能损坏成像传感器。
- 在缩小坝模型的一侧绘制了网格,使用配备 28 毫米镜头的尼康 D700 单反相机收集的图像来测量内部变形场。
- 尼康 V1 无反光镜相机放置在“滑坡模拟器”前,记录延时图像以记录整个实验过程。尽管注意不限制成像传感器的视野,但用于地电阻率测量的一些微型电缆仍导致图像出现遮挡。
所有相机都用于记录图像序列,其中一台挂在上方的运动相机和侧面的单反相机用于数字图像相关(DIC)分析。由于同时使用 TLS 提供准确的 3D 点云,本次实验未进行 3D 摄影测量重建。
2. 方法
2.1 数字图像相关(DIC)
DIC 用于评