1.基于監(jiān)控影像的排土場(chǎng)位移遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：包括數(shù)碼相機(jī)、影像數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊、遠(yuǎn)程終端計(jì)算機(jī)、語(yǔ)音報(bào)警裝置、太陽(yáng)能電池板和蓄電池，數(shù)碼相機(jī)通過(guò)USB線與影像數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊觸點(diǎn)絲扣連接，數(shù)碼相機(jī)與影像數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊具有相同的數(shù)據(jù)接口和兼容協(xié)議，影像數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊與遠(yuǎn)程終端計(jì)算機(jī)通過(guò)3G/4G網(wǎng)絡(luò)和有線寬帶Internet網(wǎng)絡(luò)連接，太陽(yáng)能電池板與數(shù)碼相機(jī)、影像數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊、蓄電池相連，蓄電池與數(shù)碼相機(jī)、影像數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊相連，數(shù)碼相機(jī)、影像數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊安置在排土場(chǎng)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于監(jiān)控影像的排土場(chǎng)位移遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：所述遠(yuǎn)程終端計(jì)算機(jī)與語(yǔ)音報(bào)警裝置通過(guò)無(wú)線或有線連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于監(jiān)控影像的排土場(chǎng)位移遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：所述影像數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊用于控制數(shù)碼相機(jī)的快門自動(dòng)獲取監(jiān)測(cè)區(qū)域影像；同時(shí)設(shè)置數(shù)碼相機(jī)拍攝時(shí)間間隔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于監(jiān)控影像的排土場(chǎng)位移遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于：所述遠(yuǎn)程終端計(jì)算機(jī)中包括影像接收模塊、位移監(jiān)測(cè)及滑動(dòng)報(bào)警模塊；
影像接收模塊通過(guò)有線寬帶Internet網(wǎng)絡(luò)接收影像數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊傳輸?shù)挠跋駭?shù)據(jù)；
位移監(jiān)測(cè)及滑動(dòng)報(bào)警模塊提取拍攝時(shí)刻相鄰的兩幅影像的特征點(diǎn)并匹配特征點(diǎn)，得到同名點(diǎn)，剔除同名點(diǎn)中的粗差點(diǎn)后得到監(jiān)測(cè)區(qū)域的正確同名點(diǎn)，利用拍攝時(shí)刻相鄰的兩幅影像計(jì)算排土場(chǎng)滑動(dòng)區(qū)域的位移矢量，得到豎直平面內(nèi)的位移矢量場(chǎng)，利用豎直平面內(nèi)的位移矢量和測(cè)量的監(jiān)測(cè)區(qū)域排土場(chǎng)傾角，計(jì)算排土場(chǎng)空間位移矢量場(chǎng)；同時(shí)利用滑動(dòng)區(qū)域圈定方法，檢驗(yàn)拍攝時(shí)刻相鄰的兩幅影像同一位置灰度差，滑動(dòng)區(qū)域構(gòu)成灰度差高值點(diǎn)區(qū)域，用高值點(diǎn)構(gòu)建Delaunay三角網(wǎng)，三角網(wǎng)的邊界為要圈定滑動(dòng)區(qū)域邊界。
5.采用權(quán)利要求1所述的基于監(jiān)控影像的排土場(chǎng)位移遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行排土場(chǎng)位移遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的方法，其特征在于：包括如下步驟：
步驟1、確定數(shù)碼相機(jī)的焦距、面陣大小和排土場(chǎng)監(jiān)測(cè)區(qū)域，計(jì)算數(shù)碼相機(jī)到排土場(chǎng)的攝影距離：D＝(f×H)/h，其中f為數(shù)碼相機(jī)焦距，H為攝影高度范圍，h為數(shù)碼相機(jī)CCD元件高度，測(cè)定排土場(chǎng)監(jiān)測(cè)區(qū)域的高度、寬度，確定排土場(chǎng)監(jiān)測(cè)區(qū)域，進(jìn)而確定數(shù)碼相機(jī)安置的空間位置；
步驟2、選擇數(shù)碼相機(jī)的定焦鏡頭，設(shè)置數(shù)碼相機(jī)景深、光圈、快門速度、感光度ISO、手動(dòng)拍攝模式，利用影像數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊設(shè)置數(shù)碼相機(jī)拍攝時(shí)間間隔，在遠(yuǎn)程終端計(jì)算機(jī)中設(shè)置位移安全閾值；
步驟3、數(shù)碼相機(jī)與影像數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊之間互相通信，影像數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊控制數(shù)碼相機(jī)的快門，在完全無(wú)人值守的情況下，自動(dòng)獲取監(jiān)測(cè)區(qū)域的影像；
步驟4、在影像數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸模塊設(shè)置IP地址、端口、用戶名和密碼，在遠(yuǎn)程終端計(jì)算機(jī)中設(shè)置靜態(tài)IP地址和客戶端設(shè)備端口，并利用3G/4G網(wǎng)絡(luò)和Internet網(wǎng)絡(luò)，將影像傳送給遠(yuǎn)程終端計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)影像數(shù)據(jù)的傳輸；
步驟5、利用遠(yuǎn)程終端計(jì)算機(jī)獲取的影像對(duì)監(jiān)測(cè)區(qū)域進(jìn)行位移監(jiān)測(cè)，包括位移監(jiān)測(cè)和滑動(dòng)區(qū)域圈定；
所述位移監(jiān)測(cè)按如下步驟進(jìn)行：
(1)利用SIFT算法提取相鄰時(shí)刻影像的特征點(diǎn)，并匹配特征點(diǎn)，得到同名點(diǎn)；
(2)利用鄰域相關(guān)性粗差剔除算法剔除錯(cuò)誤匹配同名點(diǎn)，得到監(jiān)測(cè)區(qū)域的正確匹配同名點(diǎn)，所述鄰域相關(guān)性粗差剔除算法用來(lái)剔除錯(cuò)誤匹配同名點(diǎn)；
(3)利用二維場(chǎng)位移矢量獲取算法計(jì)算正確匹配同名點(diǎn)的位移矢量，若所有位移矢量不為零，且小于5個(gè)像元，則是由監(jiān)測(cè)設(shè)備震動(dòng)引起的影像位移，而不是監(jiān)測(cè)目標(biāo)滑移，否則，利用在步驟3獲取的影像中標(biāo)定滑坡體豎直平面內(nèi)的位移矢量場(chǎng)，并通過(guò)計(jì)算將豎直平面內(nèi)的位移矢量場(chǎng)轉(zhuǎn)換為空間位移矢量場(chǎng)，所述二維場(chǎng)位移矢量獲取算法利用拍攝時(shí)刻相鄰的兩幅影像同名點(diǎn)的位置坐標(biāo)相減，后一拍攝時(shí)刻位置坐標(biāo)減去前一拍攝時(shí)刻位置坐標(biāo)，獲得豎直平面內(nèi)的位移矢量，兩幅影像中所有同名點(diǎn)的豎直平面內(nèi)的位移矢量構(gòu)成位移矢量場(chǎng)；
(4)利用空間位移矢量場(chǎng)與相鄰影像的曝光時(shí)間間隔計(jì)算位移速度矢量，若位移速度矢量超過(guò)位移安全閾值，則進(jìn)行計(jì)算機(jī)屏幕報(bào)警、語(yǔ)音報(bào)警裝置報(bào)警、無(wú)線通信設(shè)備報(bào)警，工作人員啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案；
(5)關(guān)閉報(bào)警；
所述滑動(dòng)區(qū)域圈定方法是：利用相鄰影像對(duì)應(yīng)坐標(biāo)像素灰度值跳躍檢驗(yàn)?zāi)Ｐ停瑱z驗(yàn)相鄰影像同一位置灰度差的高值點(diǎn)區(qū)域，用高值點(diǎn)構(gòu)建Delaunay三角網(wǎng)，三角網(wǎng)的邊界為要圈定滑動(dòng)區(qū)域邊界；所述相鄰影像對(duì)應(yīng)坐標(biāo)像素灰度值跳躍檢驗(yàn)?zāi)Ｐ屯ㄟ^(guò)檢驗(yàn)拍攝時(shí)刻相鄰的兩幅影像同一位置坐標(biāo)的灰度差，圈定滑動(dòng)區(qū)域邊界：當(dāng)拍攝時(shí)刻相鄰的兩幅影像同一位置坐標(biāo)的灰度差的高值點(diǎn)在影像上均勻分布時(shí)，逐個(gè)像元移動(dòng)最新獲取的影像，與上一幅影像同一位置坐標(biāo)的灰度求差，獲取灰度高值點(diǎn)最少的位置點(diǎn)，該位置點(diǎn)為拐點(diǎn)，進(jìn)一步移動(dòng)影像，則高值點(diǎn)增加，在拐點(diǎn)兩側(cè)用二分法減小步長(zhǎng)至步長(zhǎng)為1/10像元時(shí)，高值點(diǎn)對(duì)應(yīng)灰度值接近于零即＜1；當(dāng)拍攝時(shí)刻相鄰的兩幅影像同一位置坐標(biāo)的灰度差的高值點(diǎn)在影像上不均勻分布且拍攝時(shí)刻相鄰的兩幅影像同一位置坐標(biāo)的灰度差存在非零值時(shí)，這些高值點(diǎn)所在區(qū)域?yàn)榛瑒?dòng)區(qū)域，將滑動(dòng)區(qū)域定義為灰度差高值點(diǎn)區(qū)域，利用灰度差的高值點(diǎn)群構(gòu)建Delaunay三角網(wǎng)，Delaunay三角網(wǎng)的邊界為要圈定的滑動(dòng)區(qū)域邊界，依據(jù)拉以達(dá)準(zhǔn)則，若Delaunay三角網(wǎng)網(wǎng)邊長(zhǎng)偏差小于3倍中誤差，則Delaunay三角網(wǎng)斷開(kāi)，從而將灰度差高值點(diǎn)區(qū)域劃分為若干個(gè)滑動(dòng)區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于監(jiān)控影像的排土場(chǎng)位移遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述拍攝時(shí)刻相鄰的兩幅影像同一位置坐標(biāo)的灰度差的高值點(diǎn)在影像上均勻分布的判定采用如下方法，首先按相等區(qū)域大小將影像均勻劃分為25～49個(gè)區(qū)域，采用拉依達(dá)準(zhǔn)則計(jì)算不同區(qū)域包含高值點(diǎn)數(shù)目，若該數(shù)目的偏差小于3倍中誤差，則是均勻分布，否則為不均勻分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于監(jiān)控影像的排土場(chǎng)位移遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述鄰域相關(guān)性粗差剔除算法具體步驟如下：
首先，在鄰域范圍內(nèi)求解滑動(dòng)點(diǎn)與相鄰點(diǎn)間位移矢量的相關(guān)系數(shù)；
其次，給定相關(guān)系數(shù)的閾值，根據(jù)多次試驗(yàn)結(jié)果，正確匹配的相關(guān)系數(shù)范圍為0.75～1，若相關(guān)系數(shù)大于閾值，則滑動(dòng)點(diǎn)是正確同名點(diǎn)，若相關(guān)系數(shù)小于閾值，則認(rèn)為滑動(dòng)點(diǎn)是錯(cuò)配同名點(diǎn)，予以刪除。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于監(jiān)控影像的排土場(chǎng)位移遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述二維場(chǎng)位移矢量獲取算法具體步驟如下：
首先，若排土場(chǎng)監(jiān)測(cè)區(qū)域發(fā)生滑動(dòng)，則拍攝時(shí)刻相鄰的兩幅影像中同名點(diǎn)的位置發(fā)生移動(dòng)，后一拍攝時(shí)刻同名點(diǎn)的位置坐標(biāo)與前一拍攝時(shí)刻同名點(diǎn)的位置坐標(biāo)相減，獲得滑動(dòng)點(diǎn)的豎直平面內(nèi)的位移矢量；
其次，通過(guò)多幅拍攝時(shí)刻相鄰的影像獲得的多個(gè)位移矢量相連接，獲得滑動(dòng)點(diǎn)位移矢量像平面內(nèi)的位移軌跡。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于監(jiān)控影像的排土場(chǎng)位移遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)方法，其特征在于：所述獲得排土場(chǎng)空間位移矢量場(chǎng)具體步驟如下：
首先，測(cè)量并計(jì)算監(jiān)測(cè)區(qū)域排土場(chǎng)的傾角θ；
其次，將通過(guò)二維場(chǎng)位移矢量獲取算法獲得的以像素為單位的豎直平面內(nèi)的位移矢量δ轉(zhuǎn)化為空間位移量S＝(δ×D×cosθ)/f，構(gòu)建排土場(chǎng)空間位移矢量場(chǎng)。