CN115371639B - 一种水下摄影测量沉管管节对接测量方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种水下摄影测量沉管管节对接测量方法。所述方法包括：确定多套水下摄影测量系统在管节坐标系中的管节坐标；在管节坐标系中，确定水下摄影测量设备的管节坐标之间的连线与待沉管节的中轴线的标准夹角；基于管节坐标，在施工坐标系中确定水下摄影测量设备的实际坐标、待沉管节的理论坐标、水下摄影测量设备的理论坐标及待沉管节的理论中轴线坐标；基于水下摄影测量设备的实际坐标、待沉管节的理论坐标、水下摄影测量设备的理论坐标、待沉管节的理论中轴线坐标、标准夹角及待沉管节沉放所需的预设精度参数中的至少一者，确定待沉管节沉放对接的调节参数；根据调节参数，控制调节待沉管节与对接目标管节对接。

Description

一种水下摄影测量沉管管节对接测量方法

技术领域

本申请属于海洋测绘领域，具体涉及一种水下摄影测量沉管管节对接测量方法。

背景技术

在相关技术中，沉管隧道施工采用工厂预制管节，并将管节浮运到现场沉放对接的施工方式。而管节的沉放安装是沉管隧道施工建设的关键，沉放对接要求待沉放的管节与水下已经沉放的管节保持正确的位置和姿态，特别是对接后的线形精度，这需要对水下管节的位置和姿态进行精密测量。

当前管节水下位姿测量主要利用安装在管节顶部首尾端的测量塔顶的全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)测量，将水下位姿测量转换为水上的位姿测量。由于受到海水流动的影响，测量塔受水流冲击可能会发生形变，而且测量塔的高度不能超过45米，从而导致管节对接安装在水深适用、施工安全、对接精度、和作业效率上存在一定的缺陷，免测量塔安装是未来的发展趋势。

综上所述，现有相关技术无法保证管节在免测量塔情况下对接安装的准确性。

发明内容

本申请实施例提供一种水下摄影测量沉管管节对接测量方法，能够解决在现有相关技术无法保证管节在免测量塔情况下对接安装的准确性的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种水下摄影测量沉管管节对接测量方法，该方法包括：确定多套水下摄影测量系统在管节坐标系中的管节坐标，其中，所述水下摄影测量系统包括水下摄影测量设备和测量合作靶标，所述水下摄影测量设备安装于待沉管节，所述测量合作靶标安装于对接目标管节；在管节坐标系中，确定所述水下摄影测量设备的所述管节坐标之间的连线与所述待沉管节的中轴线的标准夹角；基于所述管节坐标，在施工坐标系中确定所述水下摄影测量设备的实际坐标、所述待沉管节的理论坐标、所述水下摄影测量设备的理论坐标及所述待沉管节的理论中轴线坐标；基于所述水下摄影测量设备的实际坐标、所述待沉管节的理论坐标、所述水下摄影测量设备的理论坐标、所述待沉管节的理论中轴线坐标、所述标准夹角及所述待沉管节沉放所需的预设精度参数中的至少一者，确定所述待沉管节沉放对接的调节参数，其中，所述调节参数包括所述待沉管节的旋转角度和/或平移量；根据所述调节参数，控制调节所述待沉管节与所述对接目标管节对接。

可选地，所述测量合作靶标的所述测量点为无指向光源的中心点，所述测量合作靶标的所述测量点间保持一定距离以便光源在水中产生的光斑在测量范围内不会融合；所述测量合作靶标的所述测量点间关系预先标定；通过控制网确定测量合作靶标的所述测量点间在管节坐标系的坐标。

在本申请实施例中，通过确定多套水下摄影测量系统在管节坐标系中的管节坐标，其中，所述水下摄影测量系统包括水下摄影测量设备和测量合作靶标，所述水下摄影测量设备安装于待沉管节，所述测量合作靶标安装于对接目标管节；在管节坐标系中，确定所述水下摄影测量设备的所述管节坐标之间的连线与所述待沉管节的中轴线的标准夹角；基于所述管节坐标，在施工坐标系中确定所述水下摄影测量设备的实际坐标、所述待沉管节的理论坐标、所述水下摄影测量设备的理论坐标及所述待沉管节的理论中轴线坐标；基于所述水下摄影测量设备的实际坐标、所述待沉管节的理论坐标、所述水下摄影测量设备的理论坐标、所述待沉管节的理论中轴线坐标、所述标准夹角及所述待沉管节沉放所需的预设精度参数中的至少一者，确定所述待沉管节沉放对接的调节参数，其中，所述调节参数包括所述待沉管节的旋转角度和/或平移量；根据所述调节参数，控制调节所述待沉管节与所述对接目标管节对接，从而可以避免使用测量塔对管节对接过程中管节的水下位姿进行测量，进而可以避免使用测量塔对管节的水下位姿进行测量，从而避免了使用测量塔水下对接的存在的水深受限、变形影响精度、成本高以及作业效率低等问题，这解决了在现有相关技术无法保证管节在免测量塔情况下对接安装的准确性的问题。

附图说明

图1是本申请实施例提供的一种水下摄影测量沉管管节对接测量方法的流程示意图；

图2是本申请实施例提供的一种水下摄影测量沉管管节对接测量方法的示意图；

图3是本申请实施例提供的一种合作靶标的示意图；

图4是本申请实施例提供的一种测量设备的测量示意图；

图5是本申请实施例提供的一种确定调节参数的示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的一种水下摄影测量沉管管节对接测量方法进行详细地说明。

图1示出本发明的一个实施例提供的一种水下摄影测量沉管管节对接测量方法，该方法可以由电子设备执行，该电子设备可以包括：服务器和/或终端设备。换言之，该方法可以由安装在电子设备的软件或硬件来执行，该方法包括如下步骤：

步骤101：确定多套水下摄影测量系统在管节坐标系中的管节坐标。

其中，所述水下摄影测量系统包括水下摄影测量设备和测量合作靶标，所述水下摄影测量设备安装于待沉管节，所述测量合作靶标安装于对接目标管节。

具体的，上述多套测量设备安装在待沉管节对接端顶端的合适位置，水下摄影测量设备可以通过基座与管顶连接，保持测量设备间具有足够大的距离。例如，如果安装两套水下摄影测量设备，可以安装在对接端可以安装的最外侧，以便形成测量的长基线。

具体的，测量合作靶标可以采用主、被动联合靶标，主动靶标由多个可控制灯形成，被动靶标有多个反光标志形成，按照一定的形状布设。每个测量合作靶标上有多个主动光源测量点位和多个被动光源测量点位，点位按照一定规则分布，用于匹配和识别；主动光源采用频闪模式，主动光源灯亮时，靶标为主动光源靶标，主动光源灯不亮时靶标为被动靶标，主被动靶标可以通过预设的靶标排列形式区分。

每个测量合作靶标可以有多个测量点，每个测量点可以有独立的管节坐标。

所述测量合作靶标上的所述测量点为无指向光源的中心点；所述测量合作靶标上的多个所述测量点之间保持预定距离，从而可以使得光源在水中产生的光斑在测量范围内不会融合；所述测量合作靶标上的多个所述测量点之间的关系预先标定；通过控制网确定所述测量合作靶标上的多个所述测量点在管节坐标系的管节坐标。

可以理解的是，由于水下测量受水下浮游生物、鱼卵、水中杂质等环境因素影响，主动光源一方面可以增加量程，另一方可以降低上述因素影响。此外，由于环境因素影响，存在测量点不能被完整测量的现象，而后方交会至少需要3个测量点，并且多于3个测量点的测量合作靶标有利于降低环境因素影响。另外，考虑到主动光源提取中心点的误差大，在同一个测量合作靶标上设置被动光源测量点，在近距离或水质条件良好下，被动靶标相较于主动靶标具有更高的测量精度，并且沉管对接时两节沉管的距离是越来越近的，有利于发挥被动靶标的优势。最后，由于散射光源没有指向性，在水中形成一个光斑，当相机距离靶标距离近时，由于曝光原因会有光斑融合现象，测量点间保持一定距离可以有效预防此现象发生。

作为一个具体的示例，如图2所示为一种水下摄影测量沉管管节对接测量方法的示例图，可以由两套水下摄影测量系统p₁与p₂实现测量，每套水下摄影测量系统可以包括一套水下摄影测量设备和一个测量合作靶标，其中每套水下摄影测量设备由2台相机组成。每个相机通过对测量合作靶标的测量点进行拍摄，可以确定2台相机的管节坐标；

可选的，测量合作靶标在安装时，可以在如图3所示的合作靶标上设置十字丝标志物(定位标志)，并可以利用棱镜对十字丝定位，而棱镜的位姿可以通过工程测量方式测量；进一步的，可以将测量合作靶标背面设置为坐标平面，将测量合作靶标背面的水平方向设置为X轴，将测量合作靶标背面与水平方向垂直的方向设置为Y轴，将测量合作靶标的正面方向设置为Z轴，这样，可以将上述X轴、Y轴及Z轴构成的坐标系确定为对接目标管节的管节坐标系O(x_c,y_c,z_c)，从而可以使得十字丝的四个测点在X轴与Y轴的轴线上；

而可以在实验室通过全站仪、追踪仪或摄影测量等方式获取棱镜与测量点在测站坐标系O(x_s,y_s,z_s)下的位置；

进而可以通过以下公式确定测站坐标系中的坐标与管节坐标系中的坐标的关系：

其中，R_sc与T_sc为相关技术人员通过实测所测得的测站坐标系中的坐标与管节坐标系中的坐标，进而可以得到的测站坐标系中的坐标与标定坐标系中的坐标位姿矩阵(也即坐标转换矩阵)；

步骤102：在管节坐标系中，确定所述水下摄影测量设备的所述管节坐标之间的连线与所述待沉管节的中轴线的标准夹角。

基于管节坐标，可以计算水下摄影测量设备的管节坐标之间的连线与待沉管节中轴线的夹角，多对管节坐标可以计算多个夹角，作为标准夹角；

可以理解的是，在管节不发生形变，水下摄影测量设备不变化的情况下，这个标准夹角不发生变化。

步骤103：基于所述管节坐标，在施工坐标系中确定所述水下摄影测量设备的实际坐标、所述待沉管节的理论坐标、所述水下摄影测量设备的理论坐标及所述待沉管节的理论中轴线坐标、所述测量合作靶标的实际坐标。

具体的，可以将所确定的测量合作靶标的测量点在和水下摄影测量设备的管节坐标通过相应的位姿矩阵转换为在施工坐标系中的坐标，此处的位姿矩阵可以通过对已沉管节进行贯通测量得到，例如通过实际测量得到管节坐标系中的预设点的坐标与施工坐标系中该预设点的坐标，进而可以确定管节坐标系中的预设点的坐标与施工坐标系中该预设点的坐标的转换矩阵，并可以将该转换矩阵确定为上述位姿矩阵。

基于测量合作靶标的理论位置为测量合作靶标所在管节沉放后，采用贯通测量技术测量对接目标管节在施工坐标系的实际位置，然后参考设计线形，计算出待沉管节的理论坐标，从而确定水下摄影测量设备的理论坐标及待沉管节的理论中轴线坐标。利用水下摄影测量设备之间的理论坐标的连线与待沉管节理论中轴线的夹角要等于上述水下摄影测量设备对应的标准夹角，否则需要重新贯通测量得到理论值。

步骤104：基于所述水下摄影测量设备的实际坐标、所述待沉管节的理论坐标、所述水下摄影测量设备的理论坐标、所述待沉管节的理论中轴线坐标、所述标准夹角及所述待沉管节沉放所需的预设精度参数中的至少一者，确定所述待沉管节沉放对接的调节参数。

其中，所述调节参数包括所述待沉管节的旋转角度和/或平移量；

步骤105：根据所述调节参数，控制调节所述待沉管节与所述对接目标管节对接。

这样，本申请实施例通过确定多套水下摄影测量系统在管节坐标系中的管节坐标，其中，所述水下摄影测量系统包括水下摄影测量设备和测量合作靶标，所述水下摄影测量设备安装于待沉管节，所述测量合作靶标安装于对接目标管节；在管节坐标系中，确定所述水下摄影测量设备的所述管节坐标之间的连线与所述待沉管节的中轴线的标准夹角；基于所述管节坐标，在施工坐标系中确定所述水下摄影测量设备的实际坐标、所述待沉管节的理论坐标、所述水下摄影测量设备的理论坐标及所述待沉管节的理论中轴线坐标、所述测量合作靶标的实际坐标；基于所述水下摄影测量设备的实际坐标、所述待沉管节的理论坐标、所述水下摄影测量设备的理论坐标、所述待沉管节的理论中轴线坐标、所述标准夹角及所述待沉管节沉放所需的预设精度参数中的至少一者，确定所述待沉管节沉放对接的调节参数，其中，所述调节参数包括所述待沉管节的旋转角度和/或平移量；根据所述调节参数，控制调节所述待沉管节与所述对接目标管节对接，从而可以避免使用测量塔对管节对接过程中管节的水下位姿进行测量，进而可以避免使用测量塔对管节的水下位姿进行测量，从而避免了使用测量塔水下对接的存在的水深受限、变形影响精度、成本高以及作业效率低等问题，这解决了在现有相关技术无法保证管节在免测量塔情况下对接安装的准确性的问题。

在一种可选的实现方式中，每套所述水下摄影测量设备包括两台相机；

所述水下摄影测量设备的所述管节坐标包括后方交会坐标和前方交会坐标；

确定水下摄影测量设备在管节坐标系中的管节坐标，包括：

确定每台所述相机对所述测量合作靶标中的测量点进行摄影测量的后方交会坐标；

确定所述两台相机对所述测量合作靶标中的测量点进行摄影测量的前方交会测量计算得到的每台相机的管节坐标。

水下摄影测量设备可以利用密封件密封防水，由两台标定后的相机组成，单台相机可以后方交会计算投影中心坐标(即后方交会坐标)，两台相机联合可进行前方交会计算投影中心坐标(前方交会计算)，同时可以通过前方交会计算投影中心到测量合作靶标的距离。

每套测量设备可以进行前方交会和后方交会，计算出包含4个管节坐标、1个距离的测量数据，在距离一定的条件下，得到一系列的这样的数据，可以对这些数据通过最小二乘确定一个坐标作为最终的管节坐标。

这样，可以确定水下摄影测量设备的管节坐标。

在一种可选的实现方式中，所述基于所述管节坐标，在施工坐标系中确定所述水下摄影测量设备的实际坐标，包括：

通过贯通测量，将所述管节坐标转换至施工坐标系；

对施工坐标系中的所述前方交会坐标与所述后方交会坐标进行聚合，确定施工坐标系中所述水下摄影测量设备的实际坐标。

具体的，如图4所示，每套水下摄影测量设备可以计算输出一个可靠值作为水下摄影测量设备的实际坐标，计算过程如下。

通过摄影测量的相机A的投影中心P_a和相机B的投影中心P_b的点位观测值满足方程：

其中，V_a(t)和V_b(t)为水下摄影测量设备在同一时间段内的位移变化的相对矢量。N_a和N_b为水下摄影测量设备内所包括的两台相机各自的观测误差修正量。

t₀和t时刻下，P_a和P_b的基线观测方程如下所示。

其中，L为两台相机之间的相对位置矢量，它由双目相机标定给出。N_ab，N_ab0为两台相机基线的观测误差，可以通过摄影测量误差方程给出其估值。

由点位观测方程得到：

P_a(t)+P_b(t₀)＝P_a(t₀)+P_b(t)+N_a-N_b+V_a(t)-V_b(t)

由基线观测方程得到

P_a(t)+P_b(t₀)＝P_a(t₀)+P_b(t)+N_ab-N_ab0

即

N_a-N_b＝N_ab-N_ab0+V_a(t)-V_b(t)

如果在时间段[t₀,t]，两台相机基线的观测误差估值N_ab-N_ab0应当小于阈值f₀。否则，该时刻下，测量误差大于允许范围，结果应当舍弃。当两台相机基线的观测误差小于阈值时，

当点A的观测误差β_a小于点B时，解算系统输出修正后的点A坐标，

P＝P_a(t)+N_a

反之则输出修正后的点B坐标，

P＝P_b(t)+N_b

可选的，如前方交会测量得到的距离不变，则可以表示在重复采样，A、B分别得到一个序列数据，则可以最小二乘或简单平均达到这段时间的代表值。

这样，可以确定水下摄影测量设备的实际坐标。

在一种可选的实现方式中，所述确定所述水下摄影测量设备的所述管节坐标之间的连线与所述待沉管节的中轴线的标准夹角，包括：

对任意两套水下摄影测量设备的所述管节坐标作差分解算；

将差分解算的结果确定为所述任意两套水下摄影测量设备的所述管节坐标之间的连线与所述待沉管节的中轴线的标准夹角。

具体的，水下摄影测量系统所对应的标准夹角的个数与水下摄影测量设备的数量有关，如两套水下摄影测量设备可以得到四个标准夹角(每套水下摄影测量设备有两个管节坐标，因此两套水下摄影测量设备管节坐标之间的连线与待沉管节的中轴线可以形成四个夹角)。但一般情况下，都利用两套水下摄影测量设备相距最远的管节坐标计算标准夹角，其余的作为备份、作为计算校验或点位偏移计算。

具体的，可以通过差分计算计算出施工坐标系中的多个标准夹角，这样可以通过差分方法消除由于水体影响导致的测量误差，进而提高所测量得到的方位的精度。

在一种可选的实现方式中，所述调节参数包括所述待沉管节的旋转角度；

所述基于所述水下摄影测量设备的实际坐标、所述待沉管节的理论坐标、所述水下摄影测量设备的理论坐标、所述待沉管节的理论中轴线坐标、所述标准夹角及所述待沉管节沉放所需的预设精度参数中的至少一者，确定所述待沉管节的沉放对接调节参数，包括：

确定任意两套水下摄影测量设备的实际坐标之间的连线与所述待沉管节的理论中轴线的目标夹角；

将所述目标夹角与所述任意两套水下摄影测量设备对应的标准夹角的差值作为待旋转角度，

和/或将所述任意两套水下摄影测量设备的实际坐标之间的连线与所述任意两套水下摄影测量设备的理论坐标之间的连线的夹角确定为所述待旋转角度；

在所述待旋转角度不满足预设精度参数时，将所述待旋转角度确定为所述待沉管节的旋转角度；

在所述待旋转角度满足预设精度参数时，将所述待沉管节的旋转角度确定为0或满足误差设定要求。

根据待沉管节尾端允许偏离理想线形的距离，可以计算出旋转角度对应的预设精度参数，假设待沉管节管长L，管宽W，偏离理想线形的距离S，则：Δd＝WS/L,从而可以计算最大允许角度差Δd，该最大允许角度差可以作为旋转角度对应的预设精度参数。

如果安装有多套水下摄影测量设备，则要以相距最远的两套水下摄影测量设备为最高优先级计算调节参数。

作为一个具体的示例，如图5所示，l为待沉管节在管节坐标系下的中轴线，α_i为水下摄影测量设备A与水下摄影测量设备B对应的标准夹角，水下摄影测量设备A与水下摄影测量设备B的坐标的连线与待沉管节理论中轴线的夹角可以通过以下公式计算：

β_i＝sin^-1(y_B-y_A)/(x_B-x_A)；

当待旋转角度Δθ＝α_i-β_i绝对值大于最大允许角度差时，可以认为此时的待沉管节与对接目标管节并未平行，需要根据待旋转角度对待沉放管节进行旋转，使待沉放管节与对接目标管节平行；在这个差的绝对值小于最大允许角度差时，可以认为此时的待沉管节与对接目标管节平行，无需对待沉放管节进行旋转。

这样，可以确定待沉管节与对接目标管节对接的旋转角度。

在一种可选的实现方式中，所述调节参数包括所述待沉管节的平移量；

所述基于所述水下摄影测量设备的实际坐标、所述待沉管节的理论坐标、所述水下摄影测量设备的理论坐标、所述待沉管节的理论中轴线坐标、所述标准夹角及所述待沉管节沉放所需的预设精度参数中的至少一者，确定所述待沉管节的沉放对接调节参数，包括：

将所述水下摄影测量设备的实际坐标与所述水下摄影测量设备的理论坐标在各坐标轴上的差值确定为所述待沉管节在所述各坐标轴方向上的待平移量；

在所述待平移量不满足预设精度参数时，将所述待平移量确定为所述待沉管节的平移量；

在所述待平移量满足预设精度参数时，将所述待沉管节的所述平移量确定为0或满足误差设定要求。

这样，可以确定待沉管节与对接目标管节对接的平移量。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (5)

1.一种水下摄影测量沉管管节对接测量方法，其特征在于，包括：

确定多套水下摄影测量系统在管节坐标系中的管节坐标，其中，所述水下摄影测量系统包括水下摄影测量设备和测量合作靶标，所述水下摄影测量设备安装于待沉管节，所述测量合作靶标安装于对接目标管节；

在管节坐标系中，确定所述水下摄影测量设备的所述管节坐标之间的连线与所述待沉管节的中轴线的标准夹角；

基于所述管节坐标，在施工坐标系中确定所述水下摄影测量设备的实际坐标、所述待沉管节的理论坐标、所述水下摄影测量设备的理论坐标及所述待沉管节的理论中轴线坐标；

确定所述待沉管节沉放对接的调节参数，所述调节参数包括旋转角度，其中，所述确定所述待沉管节沉放对接的旋转角度包括确定任意两套水下摄影测量设备的实际坐标之间的连线与所述待沉管节的理论中轴线的目标夹角，将所述目标夹角与所述任意两套水下摄影测量设备对应的标准夹角的差值作为待旋转角度和/或将所述任意两套水下摄影测量设备的实际坐标之间的连线与所述任意两套水下摄影测量设备的理论坐标之间的连线的夹角确定为所述待旋转角度，在所述待旋转角度不满足预设精度参数时，将所述待旋转角度确定为所述待沉管节的旋转角度，在所述待旋转角度满足预设精度参数时，将所述待沉管节的旋转角度确定为0或满足误差设定要求；

根据所述调节参数，控制调节所述待沉管节与所述对接目标管节对接；

其中，每个所述测量合作靶标上有多个测量点；所述测量合作靶标上的所述测量点为无指向光源的中心点；

所述测量合作靶标上的多个所述测量点之间保持预定距离；

所述测量合作靶标上的多个所述测量点之间的关系预先标定；

通过控制网确定所述测量合作靶标上的多个所述测量点在管节坐标系的管节坐标。

2.根据权利要求1所述的水下摄影测量沉管管节对接测量方法，其特征在于，每套所述水下摄影测量设备包括两台相机；

所述水下摄影测量设备的所述管节坐标包括后方交会坐标和前方交会坐标；

确定所述水下摄影测量设备在管节坐标系中的管节坐标，包括：

通过控制网确定所述测量合作靶标中的多个测量点在所述管节坐标系的管节坐标；

确定每台所述相机对所述测量合作靶标中的测量点进行摄影测量的后方交会坐标；

确定所述两台相机对所述测量合作靶标中的测量点进行摄影测量的前方交会测量计算得到的每台相机的管节坐标；

确定所述后方交会坐标和前方交会坐标计算得到两台相机的管节坐标。

3.根据权利要求2所述的水下摄影测量沉管管节对接测量方法，其特征在于，所述基于所述管节坐标，在施工坐标系中确定所述水下摄影测量设备的实际坐标，包括：

通过贯通测量，将所述测量合作靶标的管节坐标转换至施工坐标系；

对施工坐标系中的所述前方交会坐标与所述后方交会坐标进行聚合，确定施工坐标系中所述水下摄影测量设备的实际坐标。

4.根据权利要求1所述的水下摄影测量沉管管节对接测量方法，其特征在于，所述确定所述水下摄影测量设备的所述管节坐标之间的连线与所述待沉管节的中轴线的标准夹角，包括：

对任意两套水下摄影测量设备的所述管节坐标作差分解算；

将差分解算的结果确定为所述任意两套水下摄影测量设备的所述管节坐标之间的连线与所述待沉管节的中轴线的标准夹角。

5.根据权利要求1所述的水下摄影测量沉管管节对接测量方法，其特征在于，所述调节参数还包括平移量，确定所述待沉管节沉放对接的平移量包括：将所述水下摄影测量设备的实际坐标与所述水下摄影测量设备的理论坐标在各坐标轴上的差值确定为所述待沉管节在所述各坐标轴方向上的待平移量；

在所述待平移量不满足预设精度参数时，将所述待平移量确定为所述待沉管节的平移量；

在所述待平移量满足预设精度参数时，将所述待沉管节的所述平移量确定为0或满足误差设定要求。

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