技术领域
[0001] 本
发明涉及桥梁监测技术领域，尤其涉及一种基于双目视觉的桥梁监测方法及系统。
背景技术
[0002] 目前桥梁监测系统大多数都使用人工测量的方法隔较长时间测量一次桥梁的位移，这种方法测量较慢，不能实时监测桥梁位移且不能多个点同时测量。
[0003] 建筑
框架中
混凝土是使用最为广泛的
建筑材料。现代科学对混凝土的研究和应用实践表明：在混凝土材料结构的桥梁中，由于热胀冷缩以及桥梁受外
力作用，桥梁出现偏移是无法避免的。目前对此危险的检测多停留在人工阶段，通常使用近距离的检测仪器或者人工检测，桥梁的偏移量则是靠不精确的测量或者估计得到，这种方法需要检测人员借助道路检测或者搭架人工用设备定期进行检测，工作强度大、检测
费用高且对人员安全要求很高；而且在人工检测时虽然发现了桥梁部分符合规定的偏移范围内，经过一段时间后，偏移量的变化没有引起重视，当恶劣环境和
载荷加重突然变化时，这种偏移量受到瞬间强压时突然增加，由于不能实时进行检测和快速预警而产生严重后果。
[0004] 目前桥梁监测系统大多数都使用人工测量的方法隔较长时间测量一次桥梁的位移，这种方法测量较慢，效率低，不能实时监测桥梁位移且不能多个点同时测量，耗费大量的人力物力。
发明内容
[0005] 本发明所要解决的技术问题是针对上述
现有技术的不足，提供一种基于双目视觉的桥梁监测方法及系统。
[0006] 本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基于双目视觉的桥梁监测方法,包括如下步骤：
[0007] 配合设置在桥梁上的标定板对距离桥梁设定距离的第一摄像机和第二摄像进行标定，根据标定信息获取所述第一摄像机与第二摄像机之间的相对
位姿关系，并确定标定板上的中心点在第一摄像机
坐标系下的实时三维坐标；
[0008] 根据所述标定信息计算所述第一摄像机坐标系与标定板坐标系之间的坐标转换关系，并将所述中心点在所述第一摄像机坐标系下的实时三维坐标转换到标定板坐标系下的实时三维坐标；
[0009] 根据当前时刻所述中心点在标定板坐标系下的三维坐标和初始时刻所述中心点在标定板坐标系下的三维坐标确定桥梁的位移信息，生成位移曲线并显示。
[0010] 本发明的有益效果是：本发明的基于双目视觉的桥梁监测方法，由所述第一摄像机和第二摄像机组成双目视觉系统对桥梁进行监测，通过标定所述第一摄像机和第二摄像之间的相对位姿关系确定标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下的实时三维坐标，并转换至标定板坐标系下，结合初始时刻所述中心点的在标定板坐标系下的坐标确定桥梁的位移信息，替代了人工测量，结合双目视觉系统实时、
精度高、价格低的优点，方便实现多点同时监测，大大提高了监测效率。
[0011] 在上述技术方案的
基础上，本发明还可以做如下改进：
[0012] 进一步：所述对距离桥梁设定距离的第一摄像机和第二摄像进行标定具体包括如下步骤：
[0013] 通过距离桥梁设定距离的第一摄像机和第二摄像机同步对设置在桥梁上的标定板分别进行拍摄，获取第一图像信息和第二图像信息；
[0014] 对所述第一图像信息和第二图像信息分别进行识别处理，从所述第一图像信息和第二图像信息中分别获取多个特征点以及对应的
像素坐标；
[0015] 分别对所述第一图像信息和第二图像信息中的多个特征点进行排序匹配，并根据匹配的多对特征点对的像素坐标确定所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系；
[0016] 其中，所述标定信息包括：第一图像信息、第二图像信息、所述第一图像信息中的多个特征点以及对应的像素坐标和所述第二图像信息中的多个特征点以及对应的像素坐标。
[0017] 上述进一步方案的有益效果是：通过所述第一摄像机和第二摄像机分别获取第一图像信息和第二图像信息，并提取特征点进行排序匹配，可以准确地根据匹配的多对特征点对的像素坐标确定所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系，
数据处理量小，大大提高了效率，完全可以适应实际的应用场景。
[0018] 进一步：所述获取第一图像信息和第二图像信息后，还包括如下步骤：
[0019] 以所述标定板的中心点为中心分别对所述第一图像信息和第二图像信息进行初次裁剪，并对初次裁剪后的所述第一图像信息和第二图像信息分别进行识别处理。
[0020] 上述进一步方案的有益效果是：通过分别对所述第一图像信息和第二图像信息进行初次裁剪，既可以尽量减小图像尺寸，又可以保证在标定板发生位移后找到对应的特征点，提高计算速度，减小消耗内存。
[0021] 进一步：所述确定标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下的实时三维坐标具体包括：
[0022] 根据初次裁剪后实时的所述第一图像信息和第二图像信息结合所述相对位姿关系确定所述标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下实时的三维坐标。
[0023] 上述进一步方案的有益效果是：通过初次裁剪后实时的所述第一图像信息和第二图像信息分别获取所述第一图像信息和第二图像信息中的中心点的坐标，再结合所述第一图像信息和第二图像信息即可确定所述中心点在第一摄像机坐标系下的实时三维坐标，实现精确
定位。
[0024] 进一步：在确定所述标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下的三维坐标之前，还包括如下步骤：
[0025] 以所述标定板的中心点为中心分别对初次裁剪后实时的所述第一图像信息和第二图像信息进行二次裁剪，并根据二次裁剪后实时的所述第一图像信息和第二图像信息结合所述相对位姿关系确定所述标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下实时的三维坐标。
[0026] 上述进一步方案的有益效果是：通过将初次裁剪后实时的所述第一图像信息和第二图像信息进行二次裁剪，既可以进一步缩小所述第一图像信息和第二图像信息，又可以保证在标定板发生位移后找到中心点，提高计算速度，减小消耗内存。
[0027] 进一步：所述第一摄像机和第二摄像机同步对设置在桥梁上的标定板分别进行拍摄，获取第一图像信息和第二图像信息的具体实现为：
[0028] 将所述第一摄相机的
闪光灯信号作为所述第二摄相机的拍摄触发信号，并对所述第一摄相机和第二摄像机拍摄的图像信息进行缓存；
[0029] 分别从所述第一摄相机和第二摄像机缓存的图像信息中选取拍摄时间相同的两幅图像信息作为所述第一图像信息和第二图像信息。
[0030] 上述进一步方案的有益效果是：通过所述第一摄相机的闪光灯信号作为所述第二摄相机的拍摄触发信号可以实现所述第一摄像机和第二摄像机拍摄时保持完全同步，并且拍摄后从缓存的所述图像信息中选取拍摄时间相同的两幅图像信息可以保证用于确定所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系的所述第一图像信息和第二图像信息是同一时刻所述第一摄相机和第二摄像机拍摄的图像，从而保证结果的精确性，避免图像信息不同步导致结果出现偏差。
[0031] 进一步：所述计算所述第一摄像机坐标系与标定板坐标系之间的坐标转换关系具体包括如下步骤：
[0032] 根据初次裁剪后的所述第一图像信息和第二图像信息结合所述相对位姿关系确定所述多个特征点在第一摄像机坐标系下的三维坐标；
[0033] 根据所述多个特征点及其在第一摄像机坐标系下的三维坐标建立七参数转换模型；
[0034] 根据所述七参数转换模型计算所述第一摄像机坐标系与标定板坐标系之间的坐标转换关系。
[0035] 上述进一步方案的有益效果是：通过初次裁剪后的所述第一图像信息和第二图像信息分别获取所述第一图像信息和第二图像信息中的特征点的坐标，再结合所述第一图像信息和第二图像信息即可确定所述特征点在第一摄像机坐标系下的三维坐标，实现精确定位。
[0036] 进一步：所述方法还包括如下步骤：
[0037] 每间隔设定周期对应所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系进行重新标定，并根据重新标定后的所述相对位姿关系对所述中心点在当前时刻第一摄像机坐标系下的三维坐标进行修正。
[0038] 上述进一步方案的有益效果是：通过对所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系进行重新标定，并根据重新标定后的所述相对位姿关系对所述中心点在当前时刻第一摄像机坐标系下的三维坐标进行修正，可以消除所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿变化带来的误差，提高监测结果的精确性。
[0039] 进一步：所述对所述中心点在第一摄像机坐标系下的三维坐标进行修正具体包括如下步骤：
[0040] 所述每间隔设定周期分别获取实时的所述第一摄像机和第二摄像机拍摄的第一图像信息和第二图像信息；
[0041] 根据实时的所述第一图像信息和第二图像信息重新标定当前时刻的所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系，并根据当前时刻的所述第一图像信息和初始时刻的第一图像信息确定所述第一摄像机的位姿变化信息；
[0042] 根据当前时刻所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系计算所述中心点在当前时刻的所述第一摄像机坐标系下的三维坐标，并结合所述第一摄像机的位姿变化信息计算所述中心点在初始时刻的所述第一摄像机坐标系下的三维坐标。
[0043] 上述进一步方案的有益效果是：通过重新标定后的所述相对位姿关系和所述第一摄像机的位姿变化信息可以将所述中心点在当前时刻的所述第一摄像机坐标系下的三维坐标调整为初始时刻的所述第一摄像机坐标系下的三维坐标，这样可以消除第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿变化带来的误差，提高监测结果的精确性。
[0044] 本发明还提供了一种基于双目视觉的桥梁监测系统，包括第一摄像机、第二摄像机、标定板和工控机，所述第一摄像机和第二摄像机分别设置在距离桥梁设定距离的
位置处，所述标定板设置在桥梁上；
[0045] 所述工控机用于通过设置在桥梁上的标定板对距离桥梁设定距离的第一摄像机和第二摄像进行标定，根据标定信息获取所述第一摄像机与第二摄像机之间的相对位姿关系，并确定标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下的实时三维坐标；
[0046] 所述工控机用于根据所述标定信息计算所述第一摄像机坐标系与标定板坐标系之间的坐标转换关系，并将所述中心点在所述第一摄像机坐标系下的三维坐标转换到标定板坐标系下的实时三维坐标；
[0047] 所述工控机用于根据当前时刻所述中心点在标定板坐标系下的三维坐标和初始时刻所述中心点在标定板坐标系下的三维坐标确定桥梁的位移信息，生成位移曲线并显示。
[0048] 本发明的基于双目视觉的桥梁监测系统，由所述第一摄像机和第二摄像机组成双目视觉系统对桥梁进行监测，通过标定所述第一摄像机和第二摄像之间的相对位姿关系确定标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下的实时三维坐标，并转换至标定板坐标系下，结合初始时刻所述中心点的在标定板坐标系下的坐标确定桥梁的位移信息，替代了人工测量，结合双目视觉系统实时、精度高、价格低的优点，方便实现多点同时监测，大大提高了监测效率。
附图说明
[0049] 图1为本发明的基于双目视觉的桥梁监测方法流程示意图；
[0050] 图2为本发明的标定板平面示意图；
[0051] 图3为本发明的基于双目视觉的桥梁监测系统结构示意图。
具体实施方式
[0052] 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0053] 如图1所示，一种基于双目视觉的桥梁监测方法,包括如下步骤：
[0054] S11：配合设置在桥梁上的标定板对距离桥梁设定距离的第一摄像机和第二摄像进行标定，根据标定信息获取所述第一摄像机与第二摄像机之间的相对位姿关系，并确定标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下的实时三维坐标；
[0055] S12：根据所述标定信息计算所述第一摄像机坐标系与标定板坐标系之间的坐标转换关系，并将所述中心点在所述第一摄像机坐标系下的三维坐标转换到标定板坐标系下的实时三维坐标；
[0056] 这里，本发明中在标定时
选定所述第一摄像机为中心摄像机为例，实际中也可以选择第二摄像机为中心摄像机，这里不做任何限定，选定任一个均可。
[0057] S13:根据当前时刻所述中心点在标定板坐标系下的三维坐标和初始时刻(本发明中初始时刻为对第一摄像机和第二摄像进行第一次标定的时刻)所述中心点在标定板坐标系下的三维坐标确定桥梁的位移信息，生成位移曲线并显示。
[0058] 本发明的基于双目视觉的桥梁监测方法，由所述第一摄像机和第二摄像机组成双目视觉系统对桥梁进行监测，通过标定所述第一摄像机和第二摄像之间的相对位姿关系确定标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下的实时三维坐标，并转换至标定板坐标系下，结合初始时刻所述中心点的在标定板坐标系下的坐标确定桥梁的位移信息，替代了人工测量，结合双目视觉系统实时、精度高、价格低的优点，方便实现多点同时监测，大大提高了监测效率。
[0059] 在本发明提供的一个或多个
实施例中，所述对距离桥梁设定距离的第一摄像机和第二摄像进行标定具体包括如下步骤：
[0060] S21：通过距离桥梁设定距离的第一摄像机和第二摄像机同步对设置在桥梁上的标定板分别进行拍摄，获取第一图像信息和第二图像信息；
[0061] 实际中，首先把印有25个黑色方
块的标定板(如图2所示，其中最中间方块尺寸相对较大，其余方块尺寸相同并且相对较小)固定在桥梁上，然后选择一个离标定板大概4米的地面固定住所述第一摄像机和第二摄像机，所述第一摄像机和第二摄像机之间隔一定距离，两个摄像机的拍摄方向之间大概成90度
角，然后调整摄像机的拍摄角度，让摄像机能拍到标定板，再调
光圈和焦距，让标定板的图像
亮度适中，图像清晰。然后设置摄像机的拍摄范围为包含标定板并且面积大约两倍于标定
板面积大小的范围。所述第一摄像机和第二摄像机可以用观测墩固定。
[0062] S22：对所述第一图像信息和第二图像信息分别进行识别处理，从所述第一图像信息和第二图像信息中分别获取多个特征点以及对应的像素坐标；
[0063] 所述第一摄像机和第二摄像机采集到图像后，用多个线程采集和解码图像，因为是多线程采集的图像，所以图像队列里的图像不是按顺序存放的。
[0064] S23：分别对所述第一图像信息和第二图像信息中的多个特征点进行排序匹配，并根据匹配的多对特征点对的像素坐标确定所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系；
[0065] 其中，所述标定信息包括：第一图像信息、第二图像信息、所述第一图像信息中的多个特征点以及对应的像素坐标和所述第二图像信息中的多个特征点以及对应的像素坐标。
[0066] 通过所述第一摄像机和第二摄像机分别获取第一图像信息和第二图像信息，并提取特征点(每个方块的中心点，包括中心方块的中心点)进行排序匹配，可以准确地根据匹配的多对特征点对的像素坐标确定所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系，数据处理量小，大大提高了效率，完全可以适应实际的应用场景。
[0067] 以图2所示的标定板为例，实际中，预先给定的25个方块中心点的世界坐标分别设置为：(0，0，0)、(1×18.8，0，0)、(2×18.8，0，0)、(3×18.8，0，0)、(4×18.8，0，0)、(0，1×18.8，0)、(1×18.8，1×18.8，0)、(2×18.8，1×18.8，0)、(3×18.8，1×18.8，0)、(4×18.8，
1×18.8，0)、(0，2×18.8，0)、(1×18.8，2×18.8，0)、(2×18.8，2×18.8，0)、(3×18.8，2×
18.8，0)、(4×18.8，2×18.8，0)、(0，3×18.8，0)、(1×18.8，3×18.8，0)、(2×18.8，3×
18.8，0)、(3×18.8，3×18.8，0)、(4×18.8，3×18.8，0)、(0，4×18.8，0)、(1×18.8，4×
18.8，0)、(2×18.8，4×18.8，0)、(3×18.8，4×18.8，0)、(4×18.8，4×18.8，0)；结合25个方块中心点的世界坐标和对应的像素坐标，即可确定两个摄像机的内参数和外参数，即得到两个摄像机之间的相对位姿关系，然后用世界坐标系中一个特征点对应的两个摄像机的标定图像信息中的像素坐标，结合两个摄像机之间的相对位姿关系，可以计算出点在第一个摄像机坐标系中的三维坐标。
[0068] 优选地，在本发明提供的一个或多个实施例中，上述步骤S21中，所述获取第一图像信息和第二图像信息后，还包括如下步骤：
[0069] 以所述标定板的中心点为中心分别对所述第一图像信息和第二图像信息进行初次裁剪，并对初次裁剪后的所述第一图像信息和第二图像信息分别进行识别处理。
[0070] 通过分别对所述第一图像信息和第二图像信息进行初次裁剪，既可以尽量减小图像尺寸，又可以保证在标定板发生位移后找到对应的特征点，提高计算速度，减小消耗内存。这里，由于在进行标定时，需要用到所有的方块的中心点作为特征点，所以对所述第一图像信息和第二图像信息进行初次裁剪时，以所述标定板的中心点(中心方块的中心点)为中心将所述第一图像信息和第二图像信息进行初次裁剪为面积两倍于所述标定板的面积，这样可以减小图像尺寸，还可以保证所有25个方块均位于第一图像信息和第二图像信息内，并且在标定板产生轻微位移时能准确找到所有方块的中心点。
[0071] 在本发明提供的一个或多个实施例中，所述确定标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下的实时三维坐标具体包括：
[0072] 根据初次裁剪后实时的所述第一图像信息和第二图像信息结合所述相对位姿关系确定所述标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下的实时三维坐标。
[0073] 通过初次裁剪后实时的所述第一图像信息和第二图像信息分别获取所述第一图像信息和第二图像信息中的中心点的坐标，再结合所述第一图像信息和第二图像信息即可确定所述中心点在第一摄像机坐标系下的实时三维坐标，实现精确定位。
[0074] 优选地，在本发明提供的一个或多个实施例中，上述步骤S11中，在确定所述标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下的三维坐标之前，还包括如下步骤：
[0075] 以所述标定板的中心点为中心分别对初次裁剪后的所述第一图像信息和第二图像信息进行二次裁剪，并根据二次裁剪后的所述第一图像信息和第二图像信息结合所述相对位姿关系确定所述标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下的三维坐标。
[0076] 通过将初次裁剪后的所述第一图像信息和第二图像信息进行二次裁剪，既可以进一步缩小所述第一图像信息和第二图像信息，又可以保证在标定板发生位移后找到中心点，提高计算速度，减小消耗内存。
[0077] 这里，由于标定完成后，不需要除中心方块以外的方块的中心点作为特征点进行运算处理，所以，对所述第一图像信息和第二图像信息进行二次裁剪时，以所述标定板的中心点(中心方块的中心点)为中心将所述第一图像信息和第二图像信息进行二次裁剪为面积两倍于所述中心方块的面积，这样可以进一步减小图像尺寸，还可以保证中心方块均位于第一图像信息和第二图像信息内，并且在标定板产生轻微位移时能准确找到所有中心方块的中心点(即所述第一图像信息和第二图像信息的中心点)。
[0078] 实际测量过程中，图像信息中的标定块大小基本不变，所以标定时记下最大方块(中心方块)大小，在标定后检测最大方块时，过滤掉大小和标定时大小差别太大的方块，这样可以避免错误检测。
[0079] 在本发明提供的一个或多个实施例中，所述第一摄像机和第二摄像机同步对设置在桥梁上的标定板分别进行拍摄，获取第一图像信息和第二图像信息的具体实现为：
[0080] S31：将所述第一摄相机的闪光灯信号作为所述第二摄相机的拍摄触发信号，并对所述第一摄相机和第二摄像机拍摄的图像信息进行缓存；
[0081] S32：分别从所述第一摄相机和第二摄像机缓存的图像信息中选取拍摄时间相同的两幅图像信息作为所述第一图像信息和第二图像信息。
[0082] 通过所述第一摄相机的闪光灯信号作为所述第二摄相机的拍摄触发信号可以实现所述第一摄像机和第二摄像机拍摄时保持完全同步，并且拍摄后从缓存的所述图像信息中选取拍摄时间相同的两幅图像信息可以保证用于确定所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系的所述第一图像信息和第二图像信息是同一时刻所述第一摄相机和第二摄像机拍摄的图像，从而保证结果的精确性，避免图像信息不同步导致结果出现偏差。实际中，缓存两秒的图像信息数据，并且每次从缓存数据的前面一秒数据中选择两个摄像机拍摄时间相同的标定图像信息的作为同步图像，没有找到同步图像的图像保留到下一秒，如果下一秒仍然没找到就直接删除。
[0083] 在本发明提供的一个或多个实施例中，所述计算所述第一摄像机坐标系与标定板坐标系之间的坐标转换关系具体包括如下步骤：
[0084] S41：根据初次裁剪后的所述第一图像信息和第二图像信息结合所述相对位姿关系确定所述多个特征点在第一摄像机坐标系下的三维坐标；
[0085] S42：根据所述多个特征点及其在第一摄像机坐标系下的三维坐标建立七参数转换模型；
[0086] S43：根据所述七参数转换模型计算所述第一摄像机坐标系与标定板坐标系之间的坐标转换关系。
[0087] 通过初次裁剪后的所述第一图像信息和第二图像信息分别获取所述第一图像信息和第二图像信息中的特征点的坐标，再结合所述第一图像信息和第二图像信息即可确定所述特征点在第一摄像机坐标系下的三维坐标，实现精确定位。
[0088] 在本发明提供的一个或多个实施例中，所述方法还包括如下步骤：
[0089] S14：每间隔设定周期对应所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系进行重新标定，并根据重新标定后的所述相对位姿关系对所述中心点在当前时刻第一摄像机坐标系下的三维坐标进行修正。
[0090] 通过对所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系进行重新标定，并根据重新标定后的所述相对位姿关系对所述中心点在当前时刻第一摄像机坐标系下的三维坐标进行修正，可以消除所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿变化带来的误差，提高监测结果的精确性。
[0091] 具体地，在本发明提供的一个或多个实施例中，所述对所述中心点在第一摄像机坐标系下的三维坐标进行修正具体包括如下步骤：
[0092] S51：所述每间隔设定周期分别获取实时的所述第一摄像机和第二摄像机拍摄的第一图像信息和第二图像信息；
[0093] S52：根据实时的所述第一图像信息和第二图像信息重新标定当前时刻的所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系，并根据当前时刻的所述第一图像信息和初始时刻的第一图像信息确定所述第一摄像机的位姿变化信息；
[0094] S53：根据当前时刻所述第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿关系计算所述中心点在当前时刻的所述第一摄像机坐标系下的三维坐标，并结合所述第一摄像机的位姿变化信息计算所述中心点在初始时刻的所述第一摄像机坐标系下的三维坐标。
[0095] 通过重新标定后的所述相对位姿关系和所述第一摄像机的位姿变化信息可以将所述中心点在当前时刻的所述第一摄像机坐标系下的三维坐标调整为初始时刻的所述第一摄像机坐标系下的三维坐标，这样可以消除第一摄像机和第二摄像机之间的相对位姿变化带来的误差，提高监测结果的精确性。
[0096] 如图3所示，本发明还提供了一种基于双目视觉的桥梁监测系统，包括第一摄像机、第二摄像机、标定板和工控机，所述第一摄像机和第二摄像机分别设置在距离桥梁设定距离的位置处，所述标定板设置在桥梁上；
[0097] 所述工控机用于通过设置在桥梁上的标定板对距离桥梁设定距离的第一摄像机和第二摄像进行标定，根据标定信息获取所述第一摄像机与第二摄像机之间的相对位姿关系，并确定标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下的实时三维坐标；
[0098] 所述工控机用于根据所述标定信息计算所述第一摄像机坐标系与标定板坐标系之间的坐标转换关系，并将所述中心点在所述第一摄像机坐标系下的三维坐标转换到标定板坐标系下的实时三维坐标；
[0099] 所述工控机用于根据当前时刻所述中心点在标定板坐标系下的三维坐标和初始时刻所述中心点在标定板坐标系下的三维坐标确定桥梁的位移信息，生成位移曲线并显示。
[0100] 本发明的基于双目视觉的桥梁监测系统，由所述第一摄像机和第二摄像机组成双目视觉系统对桥梁进行监测，通过标定所述第一摄像机和第二摄像之间的相对位姿关系确定标定板上的中心点在第一摄像机坐标系下的实时三维坐标，并转换至标定板坐标系下，结合初始时刻所述中心点的在标定板坐标系下的坐标确定桥梁的位移信息，替代了人工测量，结合双目视觉系统实时、精度高、价格低的优点，方便实现多点同时监测，大大提高了监测效率。
[0101] 本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及
算法步骤，能够以
电子硬件、计算机
软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
[0102] 所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0103] 另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
[0104] 集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，
服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动
硬盘、只读
存储器(ROM，Read-Only Memory)、
随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0105] 以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉
本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的
修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以
权利要求的保护范围为准。
