文摘

最近,数字图像技术和通讯技术的进步使得现有图片的应用程序用于科学目的。此外,两个定量和定性分析的图像成为可能通过传输等图像处理/存储数字图像数据和图像矫正。在这项研究中,一个海岸代表朝鲜东海岸的特点选择了在冬天,侵蚀和沉积在夏天发生多次。三维水力模型试验进行分析其结果由一个数字图像相关技术为了理解波浪诱导电流影响沉积物运移。在这项研究中,由高灵敏度和高分辨率的摄像机拍摄的图像转换成停止定期的图像,这些图像转换用于下列程序分析和速度流入数字坐标。结果解释的高灵敏度和高分辨率摄像机所拍摄的照片可以利用一个非常有用的分析方法,欣赏沿岸流的产生机制和运动路线和激流。

1。介绍

在获取信息时的波在宽阔的沙滩,和当前的测量仪器需要费时和低效的经济目的。尽管如此,最近的数字图像技术和通讯技术的进步使得现有图片的应用程序用于科学目的。此外,两个定量和定性分析的图像成为可能通过传输等图像处理/存储数字图像数据和图像矫正。特别是,这些方法是有用的在成本不高的长期观察,用于研究沿海或沿海变化现象。为了研究海浪的冲动沿着海岸线,霍尔曼和Guza介绍了Argus延时摄影技术(1]。霍尔曼和李普曼(2)开发的技术观测的三维形状离岸酒吧衡量自然离岸的地形和规模基于传入的碎波的形状由远程观测技术的应用。

霍尔曼et al。3)显示的一个例子在沿海地区通过测量水的深度视频少导致成本甚至更长一段时间。李普曼和桑顿4)采用立体视频分析技术测量海平面上升,海滩,和可见性。梁布里奥和(5)一种影像判读技术应用于测量表面流。沃斯(6]首先指出观察发展阶段的瞬态激流在澳大利亚的西海岸。西蒙兹et al。7)进一步的开发和衰减的特点是撷取与时间的视频图像。

用于图像判读的图像传感器,半导体模块将光学图像转换成电信号,可以称为一种电子部分用于繁殖的光学图像设备存储、传输和显示图像。一般来说,有两种类型的图像传感器CCD和CMOS。CCD的特性有更少的噪音和更好的图像质量比CMOS的CMOS而生产成本和能耗低于CCD。同时,CMOS使外围电路更容易被集成到相同的芯片。Arita和Deguchi8]介绍了相当数量的研究一直在进行空间波分布通过使用两个CCD摄像机的图像。这些研究分析方位的不同数字由摄像机拍摄的图像。

在这项研究中,作者提出了过程测量表面轮廓通过应用立体匹配方法的两个海洋表面的图像没有任何目标或示踪剂。IPX-11M5-GCxx由CCD图像传感器与卓越的图像质量和低噪音是用于解释视频图像数据通过数字图像处理技术分析波浪诱导生成和流动的电流。

2。数字图像相关技术的描述

2.1。图像坐标使用摄影测量

理解立体成像的基础是针孔相机模型中可以看到下图(9]。图像解释的过程是基于摄影测量的几何有原则。的位置坐标可以表示为一个函数的位置在地面上对应位置,焦距,和相机的倾斜,秋千,方位角和仰角。在以下公式表示: (在哪里x,y),X,Y,Z_c意味着图像中的坐标和真正的地面坐标对应于(x,y)在图像,分别。和f_c,t,年代,H的意思是相机的焦距,倾斜的相机(从水平轴向上),方位(逆时针方向),唱歌或横摇角,和的高度从原点坐标,分别。

2.2。射影变换

图像必须从选中的海域拍摄垂直精度高;然而,它是不容易获得任何垂直的形象。因此,外围结构的主题领域应该拍摄得到的图像,数字orthoimage可能通过投影变换,如图1。数字orthoimage,摄影测量的一个基本原则,是基于几何条件的共线性条件任意点在空间(或分主题:Xp,Yp,Zp),点(x,y)相对应的照片,和专注于拍摄照片(X₀,Y₀,Z₀)应该共线。

当使用共线性条件下,Z在(2)成为相同,相机的高度总是一致和生产所示的射影变换公式(3)。这个公式是有效的倾斜和垂直平面测量主体表面是平的,即使它不是水平,在坐标变换与b1-b8的评估成为可能。此外,控制点需要超过4 b1-b8的评价参数。通过评价位置(X₀,Y₀,Z₀)的相机,拍照和其斜率( )应用共线性条件将导致照片坐标之间的关系(x,y)和地面坐标(X,Y,Z),C是焦距。

3所示。水力模型试验和图像解释

在这项研究中,一个海岸代表朝鲜东海岸的特点选择了在冬天,侵蚀和沉积在夏天发生多次。三维水力模型试验进行分析其结果由一个数字图像相关技术为了理解波浪诱导电流影响沉积物运移。

3.1。3 d水力模型试验

3 d水力模型试验,根据相似定律,减少进行审查的真实地形的海洋波浪诱导的适用性通过影像判读电流监测技术(10,11]。对于这个实验,高灵敏度和高分辨率摄像机图像判读系统包括CCD图像传感器应用领域采用的拍摄,如表所示1。

3.2。造型

模型认为水从南到北流为夏季和冬季,所以复制1500南和北包括Namae 900端口与Namae海滩中心波浪诱导电流可以受到影响。研究位于Namae海滩的中心波发生器和盆地,以获得最佳的估计结果如图2。

此外,从海岸线2.2公里选择到海外来模拟水深20米,可能影响入射波。使用的模型和水位生产最近出版的数字海洋水深数据的图表和站点调查韩国水文和海洋管理。

3.3。图像的过程

在3 d水力模型试验,定量数据已经通过图像数字化,协调整改,拍摄和图像处理后产生的波等物理现象和当前的运动波制造商的高灵敏度和高分辨率摄像机(IPX-11M5-GCxx)。表2展示了拍摄图像传感器应用。相当数量的研究一直在进行空间波分布通过使用两个摄像机的图像。这些研究分析方位的不同数字由摄像机拍摄的图像。在这项研究中,作者提出了过程测量表面轮廓通过应用立体匹配方法的两个海洋表面的图像没有任何目标或示踪剂。提出过程检查的有效性通过实验在一波盆地。

在这项研究中,由高灵敏度和高分辨率的摄像机拍摄的图像转换成停止定期的图像,这些图像转换用于下列程序分析和速度流入数字坐标。(1)拍摄:创建阻止定期间隔(40秒)的图像拍摄的视频图像(2)控制点测量:全站仪用于测量控制点将应用于任何变化的海岸保护或保护的形状(3)保护转换:9控制点用全站仪采用保护转换停止图像创建垂直数字奥尔特图像如图3和4(4)校准:确认是否正确保护转换进行了比较后的结果控制点测量与保护转换后的图像(5)图像提取(海浪引发当前图像分析):像素的水蓝色部分由应用程序每个图像的RGB图像数据(6)创建图像数据:标记提取的像素坐标系统

3.4。仿真结果

流型的海浪引发当前三维水力模型试验和现场调查数据类似的许多地区。在测试中,我们观察了沿岸流在东北偏东流从南到北,ESE波方向是占主导地位的流型,和当前速度是0.28米/秒在ESE波在东北偏东方向,0.16米/秒波方向。流产生的南正沿着海滩沿岸流的形式,并在附近的水下岩石变成了激流,移居海外。与此同时,一些电流从岬北沙滩走向海滩,变成了激流在同一个地方。我们观察到休息没有搬到大海,但停滞不前海港入口处坐落在北方。它证明了港口淤积海港入口处生成不仅在夏天还在其他季节。

测试的结果显示在图5和分析了PIV方法。一般来说,海滩转换海岸日常发生的短期和长期几年。但常数海滩转换可能导致转换在整体的高度和表面地区海岸地区。由于经常有低分辨率视频监控海滩转换的转换以厘米为单位的调查,我们认为海岸和其表面的特点找到海滩转换的原因。vm(视频矩阵系统)和PIV(粒子图像测速技术显现的)方法来克服的极限分辨率和位置与几个摄像头安装。结果,分析海洋的流动状态显示标志移动流速度为0.12 ~ 0.28米/秒。

这些拍摄的图像解释,而这些数字模型试验结果和水工模型试验验证,并与野外观测的结果相比,胫骨和金12]。解释3 d图像拍摄的水工模型试验表明,波浪诱导电流从南到北的速度为0.2 ~ 0.5厘米/秒,结果估计是类似于金正日的数字模型试验等。10),也证实有相同的特征峰速度测量的结果在水工模型试验。此外,与野外观测的结果金和胫骨12)透露,这些比较与分析结果的波浪诱导电流数字图像相关技术。

4所示。结论

在这项研究中,获得的图像在特定时区unit-hour提取的地面由高灵敏度和高分辨率摄像机拍摄的图像,以提高现有dot-unit plane-unit测量方法测量方法。同时,这些图像数据几何纠正,申请审查生成机制和移动路线的波浪诱导电流。图像的解释使生成的确认路线的沿岸流和强大的激流,结果发现有一个非常类似的倾向的测量指向前水工模型试验,流向和流速测量数字模型试验,并在实地观察平面单元。

结果解释的高灵敏度和高分辨率摄像机所拍摄的照片可以利用一个非常有用的分析方法,欣赏沿岸流的产生机制和运动路线和激流。因此,沿岸流的路径和强劲的激流被发现。预计在这项研究中使用的视频度量系统将有效地利用实地测试在不久的将来进一步研究海浪引发当前发生的机制和路径。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。