基于光照不变特征的数字散斑相关方法

贺志杰，钱 鼎，凌小康，宋义敏

(北方工业大学土木工程学院，北京 100144)

滑坡的形成是坡体上的岩体或土体在重力作用下，受到降雨、爆破振动、坡脚开挖及地下人为开采等因素影响，整体或分散地向下滑动的地质现象，严重的滑坡灾害给经济建设和人民的生命财产安全造成极大危害[1-2]。滑坡发生前往往会经历从蠕动变形到剧烈变形的发展过程，如果提前对边坡进行长期有效的变形监测，可以在滑坡发生前做出防范措施，减少滑坡灾害带来的损失。因此，寻找一种准确、可靠的边坡变形监测方法对预测滑坡灾害的发生显得尤为重要。

边坡变形监测方法可以分为地表变形监测和深部变形监测[3]，现阶段常用的边坡地表位移监测方法有大地测量法、GPS(全球定位系统)法、地面激光扫描、合成孔径雷达干涉测量等[4-9]。以上监测方法虽然可以满足边坡监测的一些需要，但都有各自的局限性，特别是在求解边坡全场位移方面仍存在研究空间。近景摄影测量是近些年兴起的新型测量技术，因其具有操作简单、非接触式、全场测量、实时性等优点，在隧道[10]、桥梁[11]、矿山[12]等工程中均有应用，中外学者对近景摄影测量技术在边坡变形监测中的应用也进行了大量研究工作。Liu等[13]利用互相关匹配算法重建数字地面模型，通过比较滑坡地形体积的变化，对中国台湾中部苗栗县的滑坡进行变形测量；Travelletti等[14]利用一个高分辨率光学相机，对两幅不同时刻采集的光学图像进行相关计算，获得边坡的二维位移变化率；……