摘要：随着我国经济的飞速发展，建筑业也在逐年的增多，与此同时，边坡监测的 工程也随着科技的发展不断的完善。目前，边坡变形通常会给施工安全造成一定的危害，所以，应采取近景摄影测量技术来检测，以保证施工质量。近景摄影测量主要是对近距离的目标进行测量，从而确定其形态位置和外形。摄影测量的近距离摄影测量的位置，通常用于测量物体的距离，测量的距离一般是在一百米以内。随着近景摄影测量与信息技术和数字技术的升级，近景摄影是发展的必然趋势，其在边坡变形测量中发挥着重要作用。基于此，文章主要对信息化测量技术进行分析，并着重针对信息化测量技术的具体应用进行了具体的阐述，以供参考。
关键词：边坡工程；稳定性；信息化监测；监测应用
引言
边坡在自然的雨雪侵蚀以及载车行走震动叠加效应下,易导致滑坡灾害,做好灾害的事前预测有助于及时采取防范措施,为此必须对边坡的位移进行有效的监测。传统的大地观测法、仪表观测法、GPS观测只能进行点监测,在利用监测点监测变形体时,由于测点数量有限,难以反映边坡体变形的细节和全貌。特征信息不够全面,无法获取其他部位或整个地质体的空间位移模式。随着摄影像素与分辨率的技术进步,摄影测量因不需要登临边坡现场布点而在边坡监测方面得到应用。
1信息化测量技术
信息化测量是摄影测量与遥感学科的一个分支。通过摄影手段以确定（地形以外）目标的外形和运动状态的学科分支称为近景摄影测量（Close-range Photogrammetry）。信息化测量属于地面摄影测量，所以也有人这样定义它：摄影距离大约小于300m的摄影测量称之为近景摄影测量。随着信息化测量的发展和应用，基于数字信息和数字影像技术的信息化测量，通过将影片转换成数字影像或用特殊摄像机（CCD相机）直接获取被摄物体的“数字影像”，然后利用数字近景摄影测量软件lensphoto获得同名像点的坐标，进而计算对应物点的空间三维坐标。数字近景摄影测量方法能够快速、经济的获取整个被摄物体的空间三维信息，已经应用在高陡边坡、地貌变化、生物医学、汽车制造、建筑等相关领域。
2边坡变形监测的特点分析
（1）岩土介质的复杂性。一般情况下，边坡变形监测的范围都是比较大的，其所涉及的岩土性质也是极为复杂，并且应力分布并不是特别的均匀，很难形成一个统一的理论模型，这样就会获得一些矛盾的参数。对其进行重复的检测，并且增加检测点的数量，这样才可以得到边坡变形的相关趋势。（2）监测内容相对比较多。监测内容一般指的是地下的变形监测以及地面的变形检测。其包括的环境因素主要有地震问题、地下水问题以及相关天气问题，物力参数一般是指应力等相关参数的监测。在实际的工作中，监测的工种不仅复杂，其工作量也是相当大的，所以说，相关的监测人员要适应各种监测工作。
3信息化测量技术的具体应用
3.1控制点的设置
在对边坡进行信息化测量时，第一，要选择好相关的控制点。选取控制点，主要是要选择清晰度比较高的点位，这样相关人员在进行测量时就可以很好地辨认。在实际测量中，可以根据边坡的所在位置进行具体地分析，在摄影深度范围内，可以选取多个控制点，对这些控制点进行测量，然后相关人员可以对得到的测量值进行分析，从而确定一个最佳的位置。一般情况下，控制点的材料会对测量精度产生一定的影响，因此，在测量的时候，要选择不同材质的物体作为控制点，并对其进行测量。在选择好控制点的材料后，为了使后期的测量更容易辨认，相关人员要对其进行统一地处理，比如说可以用不同颜色进行涂抹。另外，如果摄影深度不同，控制点的大小也是不一样的，如果摄影的深度在二十米左右时，控制点的大小应该控制在十公分左右，这样才可以满足测量所需的效果。在选择控制点的时候，相关人员尽量将所选的物体进行均匀放置，不要摆成一个平面或者是倾斜面，也不能将其摆成直线。
3.2外业摄影
本次近景摄影测量采用交向摄影方式，左片和右片的拍摄位置是固定的，这样就能保证每次拍摄的变形监测照片都是在基本相同的外界条件下拍摄，为提高变形监测的精度，所选择的两个拍摄位置地形简单、无较大变形移动、外界干扰较少。使用未经检校的数码相机进行摄影，摄影深度在20m左右。保持所摄对象的两张相片基本对称，摄影比例尺也基本一致，两张相片的旋角相对保持很小。
3.3航线设计与影像采集
采用Altizure软件进行无人机航线设计。该软件是一款优秀的飞控及航线规划软件，支持DJI等多款型号的无人机。飞行前需要在软件提供的地图上规划需要建模的航拍区域、设定飞行高度、影像重叠度以及相机倾斜角度等参数，软件会自动生成1次正摄和4次倾斜摄影的飞行路线，预估飞行时长，并可实现智能续飞。
3.4数字影像获取
在数字信息化测量中，第一步工作是对边坡的周围实施控制，控制点含有三维坐标。在对边坡进行稳定性监测时，边坡稳定性监测点包括基准点和监测点。基准点分为稳定基准点和工作基点，它们在监测中各自作用不同。基准点的布设主要考虑稳定性，不受干扰，且要考虑测量技术，一般埋设在基岩上。控制点标示牌中心要有十字丝，以中心位置作为控制点量测位置。标示牌最好在影像上占10个像素为佳，用地面分辨率（GSD）乘以10个像素大小就等于最低要求的标示牌大小。
3.5三维模型构建
（1）空中三角测量。空中三角测量是三维重建中最基础的步骤。Con-text Capture软件利用特征点检测算法，采用尺度不变特征变换（scale－invariant feature transform，SIFT）方法从多视影像中提取大量特征点，同时结合影像的GPS位置信息利用高效匹配算法进行特征点的快速匹配。在此基础上，利用迭代光束平差过程生成边坡的稀疏点云，并同时求解相机的内、外方位元素，完成空中三角测量。（2）密集匹配与模型构建。首先，利用密集匹配技术将边坡稀疏点云扩展到相邻像素，得到密集点云；然后，通过滤波算法剔除存在于地物模型内外部的误差点，优化结果；最后，根据地物复杂度对密集点云进行删减优化，降低数据冗余，并构建不同尺度下的三角网，获得优化后的模型。（3）纹理贴合。首先，对三维模型和纹理影像配准，通过摄影测量的计算机视觉原理，建立空间地物点到各影像的投影关系，从而确立模型中各三角形与多视影像的投影关系，筛选面积最大、效果最优、无遮蔽的目标影像；然后，将其反投影到模型的三角面上，实现三维模型的纹理贴合。
结语
信息化测量技术是一项快速便捷的新技术,可以推广到公路、铁路、水库、矿山等边坡监测,为边坡的稳定性分析提供了可靠的技术依据。随着摄影器材制造技术的进步,将来必将能够实现在强对流天气环境下的测量检测。
参考文献
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