CN115031696B - 基于倾斜成像结构的双目成像测量方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本申请公开基于倾斜成像结构的双目成像测量方法及系统，以解决现有直接套用理想模型进行计算势必会导致折射率的计算精度不高，无法通过水下摄影测量对沉管进行准确定位问题。双目成像测量方法包括获取双目成像测量系统置于第一介质中的基线长度，系统包括封闭于第二介质中的第一相机以及第二相机；获取第一相机与第二相机的光轴夹角，并根据系统在第一介质中的成像特性确定第一长度与第一介质折射率的函数关系、第三长度与第一介质折射率的函数关系；根据基线长度、第一长度与第一介质折射率的函数关系、第三长度与第一介质折射率的函数关系以及光轴夹角之间的三角函数关系，计算出第一介质折射率，以利用第一介质的折射率实现沉管的高精度定位。

Description

基于倾斜成像结构的双目成像测量方法及系统
技术领域
本申请涉及成像定位技术领域，特别涉及基于倾斜成像结构的双目成像测量方法及系统。
背景技术
沉管隧道对接是海底隧道建设的一个过程，其是将预制好的管节浮运至对接位置，慢慢沉放至预先挖好的海底基床处，在下沉的过程中，需要对待沉放的管节进行定位。目前国内外均采用在管节两端安装高于水面的测量塔，塔顶安装GNSS设备对沉放的管节进行定位。但是该方法在适应水深、安装工期、成本以及安全性方面存在不足；水下摄影测量是一种基于视觉的定位方法，是一种双介质摄影测量，其为利用物方空间和像方空间处在两种不同介质中拍摄的图像确定被摄目标几何特性的技术，相对于现有采用管节两端安装高于水面的测量塔，塔顶安装GNSS设备对沉放的管节进行定位的方式，水下摄影测量能够解决上述方式中在适应水深、安装工期、成本以及安全性方面所存在的不足问题。但是当光学成像系统处于水下环境时，由于光线在不同介质的分界面发生折射，相机成像不再满足传统意义上的物点、像点、投影中心三点共线条件，以致带来三维定位结果不准的问题。针对该问题，国内外对双介质摄影测量的研究始于上个世纪，解决方法主要是构建双介质模型，例如：王有年根据光线在水中的传播特性，提出双介质成像模型，这一模型简单有效，解决了水下摄影测量有无的问题[1]；Maas,H.G[2]在双介质模型的基础上考虑相机防水壳等中间介质对测量的影响，构建多介质模型；Rofallski,R.and T.Luhmann[3]基于光线追踪原理构建水下摄影测量的成像模型；Drap等[4]为某区域建立水体分层模型，在此模型下研究多介质成像问题。经过40年的发展，这一方法基本成熟。目前，水下摄影测量的探测精度相对较低，但其空间分辨率高。从现有的研究成果来看，在实验环境或者清澈水体中，若能准确获取水体介质的折射率参数，使用双介质成像模型就能达到较高的定位精度。但是，面对真实的水况条件，采用水下摄影测量方法进行作业时，其探测精度和定位精度依旧不高。原因是获取现场水体折射率参数的手段困难，真实的水下环境通常不具备现场获取的条件，人员和设备都很难进入水下，传统的双介质模型本身无法获得水介质的折射参数，而是采用了假设参数或者是先验知识，例如水对空气的折射率为1.333倍。但是真实水况的折射率参数和先验知识两者是存在差异的，真实水况环境的水介质折射参数和实验环境是不一致的，而且，由于真实环境水介质不均匀，一些环境因素(如温度、压强、盐度)也会导致水的光学性质发生改变，并且，真实水况环境是实时变化的，因此，直接套用理想模型进行计算势必会导致最终折射率的计算精度不高，无法通过水下摄影测量对沉管进行准确定位。
发明内容
本申请要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供基于倾斜成像结构的双目成像测量方法及系统，以解决现有直接套用理想模型进行计算势必会导致最终折射率的计算精度不高，无法通过水下摄影测量对沉管进行准确定位问题。
为了解决上述技术问题，本申请实施例第一方面提供了基于倾斜成像结构的双目成像测量方法，用于通过双目成像测量系统对位于第一介质中的沉管隧道对接定位，其特征在于，所述双目成像测量方法包括：
获取双目成像测量系统置于第一介质中的基线长度，其中，所述双目成像测量系统包括封闭于第二介质中的第一相机以及第二相机，所述基线长度为所述第一相机的投影中心与所述第二相机的投影中心之间的连线；
获取第一相机与第二相机的光轴夹角，并根据双目成像测量系统在第一介质中的成像特性确定第一长度与第一介质折射率的函数关系、第三长度与第一介质折射率的函数关系，其中，当双目成像测量系统置于第一介质时，所述第一长度为所述第一相机的投影中心与光轴夹角交点之间距离；所述第三长度为所述第二相机的投影中心与光轴夹角交点之间的距离；
根据基线长度、第一长度与第一介质折射率的函数关系、第三长度与第一介质折射率的函数关系以及光轴夹角之间的三角函数关系，计算出第一介质折射率，以利用第一介质的折射率实现沉管的高精度定位。
在一种实现方式中，所述获取第一相机与第二相机的光轴夹角，并根据双目成像测量系统在第一介质中的成像特性确定第一长度与第一介质折射率的函数关系、第三长度与第一介质折射率的函数关系的步骤中，双目成像测量系统在第一介质中的成像特性具体包括：
所述预设的双目成像测量系统置于第一介质中的第一相机的第一主距与第二介质折射率的乘积等于所述预设的双目成像测量系统置于第二介质中的第一相机的第三主距与第一介质折射率的乘积；
所述双目成像测量系统置于第一介质中的第二相机的第二主距与第二介质折射率的乘积等于所述预设的双目成像测量系统置于第二介质中的第二相机的第四主距与第一介质折射率的乘积，其中，所述第三主距以及第四主距通过相机标定获得。
在一种实现方式中，所述根据预设的双目成像测量系统在第一介质中的成像特性确定第一长度以及第三长度分别与第一介质折射率的函数关系具体包括：
根据预设的双目成像测量系统在第一介质中的成像特性确定第一主距以及第二主距分别与第一介质折射率的函数关系；
根据第一主距与第一介质折射率的函数关系、第一主距与第一投影中心位移长度之间的函数关系，确定第一投影中心位移长度与第一介质折射率的函数关系，其中，所述第一投影中心位移长度为所述双目成像测量系统置于第一介质中的第一相机的投影中心与所述双目成像测量系统置于第二介质中的第一相机的投影中心之间的连线；
根据第一投影中心位移长度与第一介质折射率的函数关系，并根据第一长度与第一投影中心位移长度的函数关系，确定第一长度与第一介质折射率的函数关系；
根据第二主距与第一介质折射率的函数关系，并根据第二主距与第二投影中心位移长度之间的函数关系，确定第二投影中心位移长度与第一介质折射率的函数关系，其中，所述第二投影中心位移长度为所述双目成像测量系统置于第一介质中的第二相机的投影中心与所述双目成像测量系统置于第二介质中的第二相机的投影中心之间的连线；
根据第二投影中心位移长度与第一介质折射率的函数关系，并根据第三长度与第二投影中心位移长度的函数关系，确定第三长度与第一介质折射率的函数关系。
在一种实现方式中，所述第一主距与第一投影中心位移长度之间的函数关系具体为：
所述第一主距等于所述第一投影中心位移长度与所述第三主距的和。
在一种实现方式中，所述第二主距与第二投影中心位移长度之间的函数关系具体为：
所述第二主距等于所述第二投影中心位移长度与所述第四主距的和。
在一种实现方式中，所述第一长度与第一投影中心位移长度的函数关系具体为：
所述第一长度等于第二长度与第一投影中心位移长度的差，其中，所述第二长度为预设的双目成像测量系统置于第二介质时，所述第一相机的投影中心与光轴夹角交点之间距离，其中，所述第二长度为预设的双目成像测量系统置于第二介质时，所述第一相机的投影中心与光轴夹角交点之间距离。
在一种实现方式中，所述第三长度与第二投影中心位移长度的函数关系具体为：
所述第三长度等于第四长度与第二投影中心位移长度的差，其中，所述第四长度为预设的双目成像测量系统置于第二介质时，第二相机的投影中心与光轴夹角交点之间的距离，其中，所述第四长度为预设的双目成像测量系统置于第二介质时，第二相机的投影中心与光轴夹角交点之间的距离。
本申请实施例第二方面提供了基于倾斜成像结构的双目成像测量系统，应用于如上所述的基于倾斜成像结构的双目成像测量方法，所述双目成像测量系统包括：
第一相机；
第二相机，所述第一相机的光轴与所述第二相机的光轴相对倾斜设置并形成光轴夹角；
密封舱，所述密封舱用于容置所述第一相机与所述第二相机，所述密封舱内填充有第二介质，所述第一相机与所述第二相机通过密封舱封闭于第二介质中。
本申请实施例第三方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上所述的基于倾斜成像结构的双目成像测量方法中的步骤。
本申请实施例第四方面提供了一种终端设备，包括：处理器、存储器及通信总线；所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序；
所述通信总线实现处理器和存储器之间的连接通信；
所述处理器执行所述计算机可读程序时实现如上所述的基于倾斜成像结构的双目成像测量方法中的步骤。
有益效果：本申请中的双目成像测量系统采用的是将第一相机的光轴与第二相机的光轴设置成相对倾斜并形成光轴夹角的方式，并将双目成像测量系统置于第一介质中，能够在动态的摄影测量沉管的高精度定位过程中获取基线长度、光轴夹角以及第一长度以及第三长度分别与第一介质折射率的函数关系，通过三角余弦定理计算出第一介质中实时的第一介质折射率，以利用第一介质折射率实现沉管的高精度定位。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不符创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为单目相机水下光学成像原理图。
图2为本申请提供的基于倾斜成像结构的双目成像测量方法中的双目相机水下光学成像原理图。
图3为本申请提供的基于倾斜成像结构的双目成像测量方法中的具体流程图。
图4为本申请提供的基于倾斜成像结构的双目成像测量方法中的双目相机水下光学成像光路图。
图5为本申请提供的基于倾斜成像结构的双目成像测量方法中的实验方法模拟图。
图6为本申请提供的基于倾斜成像结构的双目成像测量系统中的双目成像结构示意图。
图7为本申请提供的终端设备的结构原理图。
具体实施方式
本申请提供一种基于倾斜成像结构的双目成像测量方法及系统，为使本申请的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本申请进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
应理解，本实施例中各步骤的序号和大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
发明人经过研究发现，沉管隧道对接是海底隧道建设的一个过程，其是将预制好的管节浮运至对接位置，慢慢沉放至预先挖好的海底基床处，在下沉的过程中，需要对待沉放的管节进行定位。目前国内外均采用在管节两端安装高于水面的测量塔，塔顶安装GNSS设备对沉放的管节进行定位。但是该方法在适应水深、安装工期、成本以及安全性方面存在不足；水下摄影测量是一种基于视觉的定位方法，是一种双介质摄影测量，其为利用物方空间和像方空间处在两种不同介质中拍摄的图像确定被摄目标几何特性的技术，相对于现有采用管节两端安装高于水面的测量塔，塔顶安装GNSS设备对沉放的管节进行定位的方式，水下摄影测量能够解决上述方式中在适应水深、安装工期、成本以及安全性方面所存在的不足问题。但是当光学成像系统处于水下环境时，由于光线在不同介质的分界面发生折射，相机成像不再满足传统意义上的物点、像点、投影中心三点共线条件，以致带来三维定位结果不准的问题。针对该问题，国内外对双介质摄影测量的研究始于上个世纪，解决方法主要是构建双介质模型，例如：王有年根据光线在水中的传播特性，提出双介质成像模型，这一模型简单有效，解决了水下摄影测量有无的问题[1]；Maas,H.G[2]在双介质模型的基础上考虑相机防水壳等中间介质对测量的影响，构建多介质模型；Rofallski,R.and T.Luhmann[3]基于光线追踪原理构建水下摄影测量的成像模型；Drap等[4]为某区域建立水体分层模型，在此模型下研究多介质成像问题。经过40年的发展，这一方法基本成熟。目前，水下摄影测量的探测精度相对较低，但其空间分辨率高。从现有的研究成果来看，在实验环境或者清澈水体中，若能准确获取水体介质的折射率参数，使用双介质成像模型就能达到较高的定位精度。但是，面对真实的水况条件，采用水下摄影测量方法进行作业时，其探测精度和定位精度依旧不高。原因是获取现场水体折射率参数的手段困难，真实的水下环境通常不具备现场获取的条件，人员和设备都很难进入水下，传统的双介质模型本身无法获得水介质的折射参数，而是采用了假设参数或者是先验知识，例如水对空气的折射率为1.333倍。但是真实水况的折射率参数和先验知识两者是存在差异的，真实水况环境的水介质折射参数和实验环境是不一致的，而且，由于真实环境水介质不均匀，一些环境因素(如温度、压强、盐度)也会导致水的光学性质发生改变，并且，真实水况环境是实时变化的，因此，直接套用理想模型进行计算势必会导致最终折射率的计算精度不高，无法通过水下摄影测量对沉管进行准确定位。
现有对于一台单目相机而言，其像方空间处于空气，物方空间处于水中，光线在经过空气和水体分界面会发生折射。图1为单目相机水下光学成像原理图，如图1所示，O为该相机在空气中拍摄时投影中心，O’为该相机在水中的投影中心。当该相机在水下拍摄时，其主距会发生变化，相机在水下的主距*m＝在空气中的主距*n，其中，n为水的折射率,m＝1为空气的折射率，相机的投影中心也由O点变化到O’点(默认折射率n>1)，所以，当水体的折射率发生变化时，相机的主距随之变化，相机的投影中心也会发生变化，而当知道相机主距或者是投影中心的变化情况，就能得到水体折射率的大小。
虽然能通过相机主距或者是投影中心的变化情况得到水体折射率的大小，但单目相机无法直接测量这种变化。因此本申请构建双目系统。图2为双目相机水下光学成像原理图，如图2所示，本申请将双目相机设置为两光轴成夹角设置，在空气中的基线长度为L，当处于一个折射率未知的环境下，进行水下摄影测量拍摄时，由图2可知，两台相机的主距发生变化，投影中心位置都沿光轴方向向下移动，此时双目相机所构成的基线长度显然也发生变化，长度从L变成了L’。因此，水体折射率的大小和双目相机的基线长度有关，只要能构建水体折射率和基线长度L’的关系以及获知基线长度L’，就能求解水体折射率。
为了解决上述问题，本申请通过获取双目成像测量系统置于第一介质中的基线长度；获取光轴夹角，并根据双目成像测量系统在第一介质中的成像特性确定第一长度以及第三长度分别与第一介质折射率的函数关系；根据基线长度、第一长度、第三长度所形成的三角形以及光轴夹角的三角余弦定理，并通过将第一长度与第三长度分别用含有第一介质折射率的函数等效代入至三角余弦定理中，计算出第一介质折射率，以利用第一介质的折射率实现沉管的高精度定位。本申请中的双目成像测量系统采用的是将第一相机的光轴与第二相机的光轴设置成相对倾斜并形成光轴夹角的方式，并将双目成像测量系统置于第一介质中，能够在动态的摄影测量沉管的高精度定位过程中获取基线长度、光轴夹角以及第一长度以及第三长度分别与第一介质折射率的函数关系，通过三角余弦定理计算出第一介质中实时的第一介质折射率，以利用第一介质折射率实现沉管的高精度定位。
下面结合附图，通过对实施例的描述，对申请内容作进一步说明。
本实施例提供了一种基于倾斜成像结构的双目成像测量系统，用于通过双目成像测量系统对位于第一介质中的沉管隧道对接定位，如图3所示，所述方法包括：
S100、获取双目成像测量系统置于第一介质中的基线长度。
具体地，所述双目成像测量系统为预先设置，所述双目成像测量系统包括封闭于第二介质中的第一相机以及第二相机，，本实施例中的第一介质为水，第二介质为空气，也就是说，所述第一相机与所述第二相机封闭于空气中，所述基线长度为双目成像测量系统置于水中时，所述第一相机的投影中心与所述第二相机的投影中心之间的连线，所述基线长度可以通过拍摄像片上三个以上不在一条直线上的控制点按共线方程计算该像片外方位元素的方法，也就是空间后方交会方法求出双目成像测量系统置于第一介质中时，所述第一相机的投影中心PA’以及所述第二相机的投影中心PB’的三维坐标，如图4所示，通过获知PA’与PB’各自的三维坐标以获得PA’与PB’的距离，即获得基线长度L’。
S200、获取第一相机与第二相机光轴夹角，并根据双目成像测量系统在第一介质中的成像特性确定第一长度与第一介质折射率的函数关系、第三长度与第一介质折射率的函数关系。
具体地，所述第一长度为双目成像测量系统置于第一介质时，所述第一相机的投影中心与光轴夹角交点之间距离；所述第三长度为双目成像测量系统置于第一介质时，第二相机的投影中心与光轴夹角交点之间的距离，如图4所示，PA′A第一长度为PA′A、第三长度为PB′A,OA和OB分别为第一相机和第二相机像片的像主点，PA与PA分别为双目成像测量系统置于第一介质时，所述第一相机的投影中心与所述第二相机的投影中心；本实施例通过先将双目成像测量系统先置于第二介质中，并进行相机标定，通过相机标定可以获得第三主距fA＝OAPA、第四主距fB＝OBPB、旋转矩阵和平移矩阵，通过旋转矩阵和平移矩阵就能得到双目系统所成的光轴夹角α、第二基线长度L、第二长度PAA和第四长度PBA，其中，所述第三主距OAPA为所述双目成像测量系统置于第二介质中的第一相机的主距，所述第四主距OBPB为所述双目成像测量系统置于第二介质中的第二相机的主距，所述第二基线长度L为双目成像测量系统置于第二介质时，所述第一相机的投影中心与所述第二相机的投影中心之间的连线，所述第二长度为双目成像测量系统置于第二介质时，所述第一相机的投影中心与光轴夹角交点之间距离，所述第四长度为双目成像测量系统置于第二介质时，第二相机的投影中心与光轴夹角交点之间的距离；所述双目成像测量系统在第一介质中的成像特性为所述双目成像测量系统置于第一介质中的第一相机的第一主距与第二介质折射率的乘积等于第三主距与第一介质折射率的乘积；所述双目成像测量系统置于第一介质中的第二相机的第二主距与第二介质折射率的乘积等于所述第四主距与第一介质折射率的乘积，如图4所示，第一主距为OAPA′，第二主距为OBPB′，由于第三主距与第四主距通过上述的相机标定获得，并且第二介质折射率为空气折射率等于1，假设第一介质折射率为n，那么第一主距与第二主距分别：
OAPA′＝n*fA OBPB′＝n*fB
根据第一主距OAPA′与第一投影中心位移长度PAPA′之间的函数关系，也就是第一主距OAPA′等于第一投影中心位移长度PAPA′与第三主距的和，确定出第一投影中心位移长度与第一介质折射率的函数关系；以及根据第二主距OBPB′与第二投影中心位移长度PBPB′之间的函数关系，也就是第二主距OBPB′等于所述第二投影中心位移长度PBPB′与所述第四主距的和，确定第二投影中心位移长度与第一介质折射率的函数关系：
PAPA′＝(n-1)fA PBPB′＝(n-1)fB
由于第一长度PA′A等于第二长度PAA与第一投影中心位移长度PAPA′的差，第三长度等于第四长度与第二投影中心位移长度PBPB′的差，如下所示：
PA′A＝PAA-PAPA′ PB′A＝PBB-PBPB′
S300、根据基线长度、第一长度与第一介质折射率的函数关系、第三长度与第一介质折射率的函数关系以及光轴夹角之间的三角函数关系，计算出第一介质折射率，以利用第一介质的折射率实现沉管的高精度定位。
具体地，如图4所示，在三角形PA’PB’A中，根据三角形余弦定理：
Figure BDA0003657058810000111
式中，只有n为未知量，基线长度L’为可以通过空间后方交会计算出来的观测量，其余参数均为已知量，即折射率n为基线长度L’的函数，记作：
n＝∫(L′)
将求得的基线长度L’代入三角余弦公式中化简后，所得结果是关于n的一元二次方程A*n2+B*n+C＝0，根据求根公式即可求得n：
Figure BDA0003657058810000112
在一种实施例中，本实施例使用所述双目成像系统对50cm*50cm的合作靶标进行观测，如图5所示，首先在空气中对双目系统进行标定，获得两台相机在空气中的主距、旋转矩阵、平移矩阵和相对关系，将所述双目系统放入水下，对合作靶标进行观测，两台相机分别通过后方交会，计算两台相机的光心PA’和PB’,及双目系统的基线长度L’将上述参数带入上述方法即可得到水体折射率n：
n＝∫(L′)
本发明还提供了基于倾斜成像结构的双目成像测量系统，如图6所示，
应用于如上所述的基于倾斜成像结构的双目成像测量方法，所述双目成像测量系统包括：
第一相机；
第二相机，所述第一相机的光轴与所述第二相机的光轴相对倾斜设置并形成光轴夹角；
密封舱，所述密封舱用于容置所述第一相机与所述第二相机，所述密封舱内填充有第二介质，所述第一相机与所述第二相机通过密封舱封闭于第二介质中，其中，本实施例的第一相机与第二相机可以位于同一个密封舱内，本实施例的第一相机与第二相机也可以位于不同的密封舱内，本实施例选用两台密封舱，分别为密封舱A与密封舱B，其中，所述密封舱A用于容置所述第一相机A，所述密封舱B用于容置所述第二相机B。
本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上所述的基于倾斜成像结构的双目成像测量方法中的步骤。
基于上述基于倾斜成像结构的双目成像测量方法，本申请还提供了一种终端设备，如图7所示，其包括至少一个处理器(processor)20；显示屏21；以及存储器(memory)22，还可以包括通信接口(Communications Interface)23和总线24。其中，处理器20、显示屏21、存储器22和通信接口23可以通过总线24完成相互间的通信。显示屏21设置为显示初始设置模式中用户引导界面。通信接口23可以传输信息。处理器20可以调用存储器22中的逻辑指令，以执行上述实施例中的方法。
此外，上述的存储器22中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
存储器22作为一种计算机可读存储介质，可设置为存储软件程序、计算机可执行程序，如本公开实施例中的方法对应的程序指令或模块。处理器20通过运行存储在存储器22中的软件程序、指令或模块，从而执行功能应用以及数据处理，即实现上述实施例中的方法。
存储器22可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据等。此外，存储器22可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。例如，U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。
此外，上述存储介质以及移动终端中的多条指令处理器加载并执行的具体过程在上述方法中已经详细说明，在这里就不再一一陈述。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.基于倾斜成像结构的双目成像测量方法，用于通过双目成像测量系统对位于第一介质中的沉管隧道对接定位，其特征在于，所述双目成像测量方法包括：
获取双目成像测量系统置于第一介质中的基线长度，其中，所述双目成像测量系统包括封闭于第二介质中的第一相机以及第二相机，所述基线长度为所述第一相机的投影中心与所述第二相机的投影中心之间的连线,所述第一介质与所述第二介质是不同介质；
获取第一相机与第二相机的光轴夹角，并根据双目成像测量系统在第一介质中的成像特性确定第一长度与第一介质折射率的函数关系、第三长度与第一介质折射率的函数关系，其中，当双目成像测量系统置于第一介质时，所述第一长度为所述第一相机的投影中心与光轴夹角交点之间距离；所述第三长度为所述第二相机的投影中心与光轴夹角交点之间的距离；
根据基线长度、第一长度与第一介质折射率的函数关系、第三长度与第一介质折射率的函数关系以及光轴夹角之间的三角函数关系，计算出第一介质折射率，以利用第一介质的折射率实现沉管的高精度定位；
所述获取第一相机与第二相机的光轴夹角，并根据双目成像测量系统在第一介质中的成像特性确定第一长度与第一介质折射率的函数关系、第三长度与第一介质折射率的函数关系的步骤中，双目成像测量系统在第一介质中的成像特性具体包括：
所述双目成像测量系统置于第一介质中的第一相机的第一主距与第二介质折射率的乘积等于所述双目成像测量系统置于第二介质中的第一相机的第三主距与第一介质折射率的乘积；
所述双目成像测量系统置于第一介质中的第二相机的第二主距与第二介质折射率的乘积等于所述双目成像测量系统置于第二介质中的第二相机的第四主距与第一介质折射率的乘积，其中，所述第三主距以及第四主距通过相机标定获得；
所述根据双目成像测量系统在第一介质中的成像特性确定第一长度以及第三长度分别与第一介质折射率的函数关系具体包括：
根据双目成像测量系统在第一介质中的成像特性确定第一主距以及第二主距分别与第一介质折射率的函数关系；
根据第一主距与第一介质折射率的函数关系、第一主距与第一投影中心位移长度之间的函数关系，确定第一投影中心位移长度与第一介质折射率的函数关系，其中，所述第一投影中心位移长度为所述双目成像测量系统置于第一介质中的第一相机的投影中心与所述双目成像测量系统置于第二介质中的第一相机的投影中心之间的连线；
根据第一投影中心位移长度与第一介质折射率的函数关系，并根据第一长度与第一投影中心位移长度的函数关系，确定第一长度与第一介质折射率的函数关系；
根据第二主距与第一介质折射率的函数关系，并根据第二主距与第二投影中心位移长度之间的函数关系，确定第二投影中心位移长度与第一介质折射率的函数关系，其中，所述第二投影中心位移长度为所述双目成像测量系统置于第一介质中的第二相机的投影中心与所述双目成像测量系统置于第二介质中的第二相机的投影中心之间的连线；
根据第二投影中心位移长度与第一介质折射率的函数关系，并根据第三长度与第二投影中心位移长度的函数关系，确定第三长度与第一介质折射率的函数关系；
所述第一主距与第一投影中心位移长度之间的函数关系具体为：
所述第一主距等于所述第一投影中心位移长度与所述第三主距的和；
所述第二主距与第二投影中心位移长度之间的函数关系具体为：
所述第二主距等于所述第二投影中心位移长度与所述第四主距的和；
所述第一长度与第一投影中心位移长度的函数关系具体为：
所述第一长度等于第二长度与第一投影中心位移长度的差，其中，所述第二长度为双目成像测量系统置于第二介质时，所述第一相机的投影中心与光轴夹角交点之间距离，其中，所述第二长度为双目成像测量系统置于第二介质时，所述第一相机的投影中心与光轴夹角交点之间距离；
所述第三长度与第二投影中心位移长度的函数关系具体为：
所述第三长度等于第四长度与第二投影中心位移长度的差，其中，所述第四长度为双目成像测量系统置于第二介质时，第二相机的投影中心与光轴夹角交点之间的距离，其中，所述第四长度为双目成像测量系统置于第二介质时，第二相机的投影中心与光轴夹角交点之间的距离。
2.一种基于倾斜成像结构的双目成像测量系统，其特征在于，应用于如权利要求1所述的基于倾斜成像结构的双目成像测量方法，所述双目成像测量系统包括：
第一相机；
第二相机，所述第一相机的光轴与所述第二相机的光轴相对倾斜设置并形成光轴夹角；
密封舱，所述密封舱用于容置所述第一相机与所述第二相机，所述密封舱内填充有第二介质，所述第一相机与所述第二相机通过密封舱封闭于第二介质中。
3.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1所述的基于倾斜成像结构的双目成像测量方法中的步骤。
4.一种终端设备，其特征在于，包括：处理器、存储器及通信总线；所述存储器上存储有可被所述处理器执行的计算机可读程序；
所述通信总线实现处理器和存储器之间的连接通信；
所述处理器执行所述计算机可读程序时实现如权利要求1所述的基于倾斜成像结构的双目成像测量方法中的步骤。
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