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龙图腾网获悉西南交通大学申请的专利一种高墩大跨径连续刚构桥桥墩沉降位移监测方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116558476B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310480994.0，技术领域涉及：G01C5/00；该发明授权一种高墩大跨径连续刚构桥桥墩沉降位移监测方法及系统是由田永丁;黄媛媛;占玉林;邵俊虎;安嘉伟;范梓浩;李冰慧;刘海波设计研发完成，并于2023-04-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种高墩大跨径连续刚构桥桥墩沉降位移监测方法及系统在说明书摘要公布了：本发明属于桥梁智能建造技术领域，具体公开了一种高墩大跨径连续刚构桥桥墩沉降位移监测方法及系统，包括步骤：采集主梁施工工况下的桥墩主目标和参考点子目标处的图像序列；对图像进行处理，包括低照度图像增强和复杂背景下光学标志点高精度分割；基于自适应阈值梯度霍夫变换ATGHT识别主目标及子目标处光学标志点圆心坐标，提取桥墩主目标和参考点子目标处位移值，然后对相机自运动测量误差进行补偿，从而获得主梁在悬臂施工过程中的桥墩沉降值。本发明利用非接触式设备对主梁施工阶段的桥墩沉降位移进行监测，实现复杂背景下超高墩大跨径连续刚构桥桥墩沉降位移非接触式、多测点、高精度、高效监测，具有成本低、使用便捷和测点选取灵活的优点。

本发明授权一种高墩大跨径连续刚构桥桥墩沉降位移监测方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种高墩大跨径连续刚构桥桥墩沉降位移监测方法，其特征在于，包括如下步骤： S1、采集主梁施工工况下的桥墩主目标和参考点子目标处的图像序列；具体包括： S11、将双相机系统放置于同一个三脚架上，并连接于视觉控制器上，所述双相机系统包括主相机和子相机； S12、在待测桥墩沉降处粘贴光学标志点，即主目标，利用双相机系统的主相机监测部署在桥墩上的主目标的运动； S13、根据现场条件选择静止不动的参考点，在此处粘贴光学标志点，即子目标，并用双相机系统的子相机记录相机自运动； S14、同时采集主梁在施工过程中主目标和子目标处的图像序列，包括基准图像和变形图像； S2、对图像进行处理，包括低照度图像增强和复杂背景下光学标志点高精度分割； S3、基于自适应阈值梯度霍夫变换ATGHT识别主目标及子目标处光学标志点圆心坐标，进一步提取桥墩主目标和参考点子目标处位移值，然后对相机自运动测量误差进行补偿，即桥墩沉降真实位移等于主相机记录的结构位移减去子相机记录的相机自运动，从而获得主梁在悬臂施工过程中的桥墩沉降值；具体包括： 首先，采用Canny边缘检测算法对U2-net网络输出的背景移除后的图像进行边缘检测，识别圆形边缘并输出二值图像；二值图像中边缘处像素灰度值为1，背景灰度值为0，统计二值图像中灰度值为1的像素个数N，计算基准图像和变形图像中圆的像素半径值，计算公式如下： 其中，r为像素半径值，n为待检测圆形标志点的个数，N为二值图像中灰度值为1的像素点个数； 然后，在图像梯度场上定义离散的特征曲线fr以确定图像中圆的半径： 其中，qi,j是从圆心到像素i,j的径向向量；fr为梯度向量与径向向量的点积的平均值；像素i,j满足下式： 其中，Δr是相邻r值之间的间隔； 根据梯度霍夫圆变换ATGHT梯度场中的非零梯度向量指向类圆中心的特征定义，将梯度场转换为累加数组，图像边缘每个像素的梯度强度值决定了圆心的概率，图像中最大强度值代表圆形标志点的圆心，得到主目标及子目标处光学标志点圆心坐标； 最后，将得到的变形图像的圆心坐标减去基准图像中的圆心坐标，获得主目标和子目标处的位移值；再使用相机自运动测量误差补偿，即桥墩沉降真实位移等于主相机记录的结构位移减去子相机记录的相机自运动，获得在主梁施工过程中的桥墩沉降值。

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