Giải pháp đo vận tốc sóng trên mặt sông bằng ảnh nghiêng từ máy ảnh thương mại

Abstract

Phương pháp đo đạc vận tốc của mặt nước tại nhánh sông chính được trình bày trong nghiên cứu này bằng máy ảnh thương mại. Máy ảnh được bố trí cố định tại đỉnh cầu, nơi có thể quan sát cụ thể mặt sông và các phương tiện qua lại. Video quan sát được quay với các góc nghiêng khác nhau. Ảnh quan sát (ảnh ortho) được dựng lại từ các khung ảnh bằng phương pháp điểm thẳng hàng (collinearity equation) và biến đổi phối cảnh (perspective transform). Để kiểm chứng độ chính xác của phương pháp, thí nghiệm được tiến hành tại vùng có thể quan sát được trước khi áp dụng lên mặt sông. Phương pháp optical flow (dòng chảy quang học) được sử dụng để tính toán vận tốc sóng trên bề mặt sông. Kết quả cho thấy vector vận tốc sóng trùng với sóng do tàu bè qua lại và sóng nhỏ do các hiện tượng tự nhiên. Nghiên cứu ban đầu của thí nghiệm cho thấy mặc dù phương tiện di chuyển qua lại tạo ra nhiều sóng nhưng các sóng này có biên độ dao động nhỏ và thời gian kết thúc nhanh.