بررسی کاربرد دستگاه کینکت در تعیین مدل رقومی بستر آبراهه‌های شنی در مقیاس سنگ دانه ها (مطالعه موردی: بستر رودخانه کردان)

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات تهران

2 دانشکده عمران دانشگاه خوارزمی تهران

3 عضو هیات علمی دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)- دانشکده فنی و مهندسی- گروه مهندسی آب

چکیده

در این مطالعه کاربرد دستگاه کینکت در تعیین مدل رقومی بسترهای شنی مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفت. به این منظور برداشت‌هایی در بسترهای مصنوعی در مقیاس آزمایشگاهی صورت پذیرفت و در ادامه کاربرد این روش در تعیین بستر شنی رودخانه کردان، بعنوان یکی از رودخانه‌های قرارگرفته در اقلیم خشک و نیمه خشک نواحی مرکزی ایران و تحت تابش نور خورشید، مورد ارزیابی قرار گرفت. بررسی‌ها نشان داد که قابلیت این دستگاه در ساخت مدل رقومی به رنگ، ابعاد و جنس مصالح بستگی دارد. همچنین مشاهده شد که این دستگاه قادر است با دقت نسبی به ترتیب کمتر از 20 و 40 درصد در بسترهای دارای اشکال هندسی منظم و نامنظم مدل رقومی را برآورد نماید. با این وجود نتایج حاصل از کاربرد این دستگاه در مطالعات میدانی بیانگر اثر زیاد اشعه مادون قرمز موجود در محیط و اثر منفی سایه در فضای بین سنگدانه‌ها است که کاربرد این دستگاه را در مطالعات میدانی با چالش مواجه می‌سازد. بطور مشخص، بررسی‌های انجام شده نشان داد که با ایجاد سایه در مطالعات میدانی تعداد ابر نقاط ساخته شده در سطح نمونه برداشت شده، از حدود 335000 نقطه به حدود 425000 نقطه افزایش یافته که بهبود کیفیت 26 درصدی را نشان می‌دهد. لذا به منظور رفع این نقیصه و کاربردی کردی دستگاه کینکت در اقلیم‌های خشک و نیمه خشک مانند رودخانه کردان،پیشنهاد می‌گردد برداشت‌های میدانی با استفاده از ایجاد یک اتاقک تاریک و یا در شرایط آب و هوایی ابری-بارانی انجام پذیرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

An investigation on the application of the Kinect device in determining the digital elevation model of gravel streams in gravel scale (Case study: Kordan riverbed)

نویسندگان [English]

  • hadi Bali 1
  • Seyed Hossein Mohajeri 2
1 Islamic Azad University
2 Kharazmi University
چکیده [English]

One of the most useful methods in this case, is the study of Digital Elevation Models (DEM) of gravel beds using Kinect device. In this regard, observations were made on artificial beds on a laboratory scale. Subsequently, the application of this method in determining the gravel bed of the Kordan River, as one of the rivers in the dry and semi-arid climate of the central regions of Iran, under the sunlight, Evaluated. Studies have shown that the ability of this device to build a digital model depends on the color, size, and material. It was also observed that this device is capable of accurately estimating relative differences of less than 20 and 40% in beds with regular and irregular geometric shapes of a digital model. However, the results from the use of this device in field studies indicate the high effect of infrared radiation in the environment and the negative effect of shadow in the space between aggregates, which challenges the use of this device in field studies. Specifically, studies have shown that by creating a shadow in field studies, the number of cloud points constructed at the sample surface has been increased from about 335,000 points to around 425,000 points, which represents a 26 percent improvement. Therefore, in order to eliminate this problem and apply the Kinect device in dry and semi-arid climates such as the Kordan River, it is recommended that field observations be made using a dark room or under cloudy-rainy weather conditions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Gravel-bed River
  • Kinect devise
  • DEM
  • Error Analysis
  • Point to Point Method

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 30 اردیبهشت 1398
  • تاریخ دریافت: 04 بهمن 1397
  • تاریخ بازنگری: 28 اردیبهشت 1398
  • تاریخ پذیرش: 30 اردیبهشت 1398