Development of a Digital Photogrammetric System for Monitoring Rock Failure and Disaster Prevention

岩石破坏监测和防灾数字摄影测量系统的开发

• 批准号: 12555142
• 负责人: OHNISHI Yuzo
• 金额: $ 7.62万
• 依托单位: KYOTO UNIVERSITY
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12555142/
• 关键词: Photogrammetry; Digital image; Rock fall; Three-dimensional measurement; Real failure; Disaster prevention; 斜面モニタリング; デジタルカメラ; 防災管理システム; リアルタイム計測; 低コスト; 岩盤斜面; 防災; 動態観測; 高精度計測

Developments in a digital photogrammetry have produced a precise measuring tool in production of rock structures. This paper shows the applicability of photogrammetric techniques for the monitoring of displacements in rock slopes. A pilot study and experiment have been conducted to quantitatively examine the accuracies, and we obtained the results of photogrammetric investigation as follows.We made the photogrammetric theory by which we could measure the three dimensional displacements of rock slopes. The advantages of the theory are real time and high accurate measurements of deformation of rock slope by using digital cameras that are commercially available.We developed targets having the excellent reflective properties for a long term, and completed the automatic measurement system for rock slopes by using the image processing to recognize targets installed on the rock slopes.Some experiments demonstrated that this digital photogrammetry offers a practical and economical measurement tool that would yield less than 1mm positioning accuracies over large areas.These results of this study suggest that this measurement system is useful to prevent disasters by monitoring the behaviors of rock slopes accurately, immediately and without human skills.

数字摄影测量的发展为岩石结构的生产提供了一种精确的测量工具。本文说明了摄影测量技术在岩质边坡位移监测中的适用性。为了定量地检验其精度，我们进行了初步研究和实验，得到了以下的摄影测量调查结果。我们提出了测量岩石边坡三维位移的摄影测量理论。该理论的优点是利用市售的数码相机实时、高精度地测量岩质边坡的变形。我们开发了具有长期优异反射性能的目标，并利用图像处理技术对安装在岩石斜坡上的目标进行识别，完成了岩石斜坡自动测量系统。一些实验表明，这种数字摄影测量提供了一种实用和经济的测量工具，在大面积上的定位精度小于1毫米。这些研究结果表明，该测量系统可以通过准确，即时和无需人工技能的监测岩质边坡的行为来预防灾害。

项目成果

西山哲, 大西有三, 大津宏康, 矢野隆夫, 緒方健治, 松山裕幸: "精密写真測量による斜面崩壊モニタリングシステムの研究"第11回岩の力学国内シンポジウム講演論文集. (CD-ROM). I-12 (2002)

Satoshi Nishiyama、Yuzo Onishi、Hiroyasu Otsu、Takao Yano、Kenji Ogata、Hiroyuki Matsuyama：“利用精密摄影测量的边坡破坏监测系统研究”第十一届全国岩石力学学术研讨会论文集（CD-ROM）。 ）

Satoshi Nishiyama, Yuzo Ohnishi, Hiroyasu Ohtsu, Takao Yano, Kenji Ogata, Hiroyuki Natsuyama: "Study on the Monitoring System of Slope Stability usung Precise Photogrammetry"The 11^<th> Japan National Symposium for Rock Mechanics. 112. (2002)

Satoshi Nishiyama、Yuzo Ohnishi、Hiroyasu Ohtsu、Takao Yano、Kenji Ogata、Hiroyuki Natsuyama：“使用精密摄影测量的边坡稳定性监测系统研究”第11届日本岩石力学国家研讨会。

大西有三, 西山哲: "岩盤崩壊メカニズムについて"地質と調査. 第3号. 9-15 (2002)

大西雄三、西山聪：“论岩石破坏机制”地质与调查第3期9-15（2002年）。

Y.Ohnishi, S.Nishiyama, T.Nakai, M.Ryu, J.Matsumoto, T.Tanabe, N.Hayashizaki: "Observational Construction Control fot Tunnel by using Digital Precise Photogrammetry"Proceedings of 2002 ISRM Regional Synposium. 463-470 (2002)

Y.Ohnishi、S.Nishiyama、T.Nakai、M.Ryu、J.Matsumoto、T.Tanabe、N.Hayashizaki：“使用数字精确摄影测量对隧道进行观测施工控制”2002 年 ISRM 地区研讨会论文集。

中村幾雄, 大西有三, 大津宏康, 西山哲, 矢野隆夫, 島原直樹: "デジタル画像計測法による斜面動態観測手法の掘削斜面への適用"第11回岩の力学国内シンポジウム講演論文集. (CD-ROM). H-11 (2002)

Ikuo Nakamura、Yuzo Onishi、Hiroyasu Otsu、Satoshi Nishiyama、Takao Yano、Naoki Shimabara：“利用数字图像测量方法的边坡动力学观测方法在开挖边坡中的应用”第十一届全国岩石力学学术研讨会论文集（CD-ROM）。 H-11 (2002)