[0001] 本发明涉及电缆技术领域，尤其涉及一种电缆测量方法、装置、电缆测量设备及存储介质。

[0002] 电缆技术的发展与应用趋势是一个不断演进的过程，从传统到现代，电缆技术经历了材料、结构和制造工艺的不断创新和改进。电缆技术的发展与应用趋势对于社会的发展具有重要意义，不仅可以提高能源利用效率和通信传输速度，还可以促进交通领域的智能化发展。

[0003] 随着电缆新建工程的不断新增，在验收电缆沟是否符合转弯半径要求时，验收人员需要采用卷尺或皮尺测量电缆沟的转弯半径，则验收本项工作需要两人配合，先测出转弯电缆弦长，再测出弦对应的高，最后通过公式计算出来，即验收电缆弯曲弧度工作无法直观、简单获取；另一方面，在终端塔上电缆弯曲弧度测量工作较为麻烦，且危险性高，验收工作难度系数大，同样无法直视获取、效率较低以及运维成本较高。

[0044] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

[0045] 需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排它的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

[0046] 图1为本发明实施例提供了一种电缆测量方法的流程图，本实施例可适用于对电缆转弯处的弯曲弧度进行便捷、安全的智能化测量的情况，该电缆测量方法可以由电缆测量装置来执行，该电缆测量装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该电缆测量装置可配置于电缆测量设备中。电缆测量方法应用于电缆测量设备，电缆测量设备包括双目摄像头，双目摄像头可以采用已有双目摄像技术实现，本实施例对双目摄像头的具体型号以及尺寸大小等属性不作任何限制，示例性的，如图2所示，双目摄像头可以安装在三脚架的顶部。在本实施例中，双目摄像头设置于朝向待测量电缆的弯曲部分，双目摄像头与该弯曲部分中部相对应，以确保双目摄像头的视野重叠，并能完整覆盖待测量电缆的弯曲部分。

[0047] 如图1所示，该电缆测量方法包括：

[0048] S110、使用双目摄像头拍摄待测量电缆的弯曲部分得到电缆弯曲部分图像，并根据电缆弯曲部分图像生成弯曲部分的三维电缆立体图像。

[0049] 其中，电缆弯曲部分图像包括双目摄像头从两个不同的视角拍摄得到待测量电缆的弯曲部分的两张图像，电缆弯曲部分图像可以为从左视角和右视角两个视角拍摄得到待测量电缆的弯曲部分的图像，可知的，电缆弯曲部分图像为三维图像。

[0050] 弯曲部分的三维电缆立体图像为利用现有图像处理算法将电缆弯曲部分图像进行匹配，生成待测量电缆的弯曲部分的三维模型图像，本实施例对具体图像处理算法不作过多解释和限制。

[0051] S120、在三维电缆立体图像上确定第一测量点、第二测量点和第三测量点，并根据第一测量点、第二测量点和第三测量点确定与其对应的第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标。

[0052] 其中，第一测量点、第二测量点和第三测量点均为在三维电缆立体图像上任意选择的不连续的三个测量点，且为计算待测量电缆的弯曲部分对应的弯曲度的关键测量点位，例如待测量电缆的弯曲部分的弯曲起点、弯曲中点和弯曲终点，以便于对待测量电缆的弯曲部分对应的弯曲度进行准确测量。

[0053] 第一测量点、第二测量点和第三测量点通常可使用计算机视觉中的立体匹配算法选取，例如SIFT(scale invariant feature transform，尺度不变特征变换匹配算法)、SURF(Speeded Up Robust Features，加速稳健特征)、ORB(Oriented Fast and Rotated Brief)等匹配算法，本实施例对此不作任何限制。

[0054] 优选的，如图3所示，第一测量点A为待测量电缆的弯曲部分的弯曲起点，第二测量点B为待测量电缆的弯曲部分的弯曲中点，第三测量点C为待测量电缆的弯曲部分的弯曲终点，具体弯曲起点、弯曲中点和弯曲终点的选取可根据本领域技术人员的经验或其他现有设定选取方式确定，本实施例对此不作特殊限制。

[0055] 在确定第一测量点、第二测量点和第三测量点后，利用双目摄像头的相机参数，结合三角测量原理，可以计算出第一测量点、第二测量点和第三测量点在3D空间中的坐标，即得到第一测量点的第一左像素坐标(x1L，y1L)和第一右像素坐标(x1R，y1R)、第二测量点的第二左像素坐标(x2L，y2L)和第二右像素坐标(x2R，y2R)以及第三测量点的第三左像素坐标(x3L，y3L)和第三右像素坐标(x3R，y3R)。

[0056] 其中，双目摄像头的相机参数可确保拍摄待测量电缆的弯曲部分得到电缆弯曲部分图像能够准确反映出待测量电缆的弯曲部分空间中的三维数据信息，双目摄像头的相机参数可以但不限于包括基线长度和焦距等参数，相机参数可以在使用双目摄像头前进行预先标定得到，本实施例对此不作任何限制。

[0057] 进一步，根据第一左像素坐标(x1L，y1L)、第一右像素坐标(x1R，y1R)、第二左像素坐标(x2L，y2L)、第二右像素坐标(x2R，y2R)、第三左像素坐标(x3L，y3L)和第三右像素坐标(x3R，y3R)分别确定与第一测量点、第二测量点和第三测量点对应的第一空间坐标(x1，y1，z1)、第二空间坐标(x2，y2，z2)和第三空间坐标(x3，y3，z3)。

[0058] 其中， f为焦距，B为基线长度。

[0059] 可以理解的是，利用z1，z2，z3和第一左像素坐标、第一右像素坐标、第二左像素坐标、第二右像素坐标、第三左像素坐标和第三右像素坐标可以推导出，与第一测量点、第二测量点和第三测量点对应的第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标。

[0060] S130、根据第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标确定待测量电缆的弯曲部分对应的弯曲度。

[0061] 在一实施例中，继续参见图3所示，根据第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标，计算可得到第一测量点A到第二测量点B的第一测量距离AB以及第一测量点A到第三测量点C的第二测量距离AC。

[0062] 在得到第一测量距离AB和第二测量距离AC后，使用弦高法或其他几何方法来进行计算待测量电缆的弯曲部分对应的弯曲度，示例性的，继续参见图3所示，弦高(H)是从曲线的中点B垂直于AC的垂线的长度，根据第一测量距离和第二测量距离确定弦高，利用余弦定理可以求得弦高H，具体为：

[0063]

[0064] 根据弦高和第二测量距离确定待测量电缆的弯曲部分对应的弯曲度，具体为：

[0065]

[0066] 在另一实施例中，根据第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标确定待测量电缆的弯曲部分对应的中轴线以及第一测量点到第三测量点的第二测量距离，进一步，比较中轴线各点之间的距离，结合上述弦高法，距离确定待测量电缆的弯曲部分对应的弯曲度。

[0067] 在上述实施例的基础上，将第一空间坐标、第二空间坐标、第三空间坐标以及弯曲度对应实时显示在电缆测量设备上。进一步的，根据实时显示在电缆测量设备上的第一空间坐标、第二空间坐标、第三空间坐标以及弯曲度，能够通过电缆测量设备基于上述信息执行相应动作，以及告知电缆验收人员测量完成。此外，在电缆测量过程中，电缆测量设备还可以对获取到的上述任意信息进行实时存储，以供后续可溯源。

[0068] 在上述基础上，电缆测量设备还包括数据库，对于不同的电缆具有不同的转弯尺寸要求，通过建立数据库，可记录各种电缆对应的转弯尺寸，在完成上述的电缆测量后，将识别出待测量电缆的具体型号数据(例如直径、具体电缆型号等数据)，随后在数据库中匹配出对应的电缆转弯尺寸要求，并一同显示在电缆测量设备上，以供工作人员进行查看。

[0069] 本发明实施例的技术方案，电缆测量方法应用于电缆测量设备，电缆测量设备包括双目摄像头，电缆测量方法包括：使用双目摄像头拍摄待测量电缆的弯曲部分得到电缆弯曲部分图像，并根据电缆弯曲部分图像生成弯曲部分的三维电缆立体图像；在三维电缆立体图像上确定第一测量点、第二测量点和第三测量点，并根据第一测量点、第二测量点和第三测量点确定与其对应的第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标；根据第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标确定待测量电缆的弯曲部分对应的弯曲度。本发明解决了目前电缆弯曲弧度无法直观获取且测量效率低，以及依靠人工测量不准确的问题，实现电缆弯曲弧度测量工作更加便捷，并可大大提高测量的安全性和准确性，同时，提高电缆验收质量和电缆测量工作效率。

[0070] 基于同一发明构思，图4为本发明实施例提供的一种电缆测量装置的结构示意图。电缆测量装置应用于电缆测量设备，电缆测量设备包括双目摄像头，如图4所示，该电缆测量装置包括：

[0071] 图像生成模块210，用于执行使用双目摄像头拍摄待测量电缆的弯曲部分得到电缆弯曲部分图像，并根据电缆弯曲部分图像生成弯曲部分的三维电缆立体图像；

[0072] 坐标确定模块220，用于执行在三维电缆立体图像上确定第一测量点、第二测量点和第三测量点，并根据第一测量点、第二测量点和第三测量点确定与其对应的第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标；

[0073] 弯曲度确定模块230，用于执行根据第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标确定待测量电缆的弯曲部分对应的弯曲度。

[0074] 可选的，根据第一测量点、第二测量点和第三测量点确定与其对应的第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标，具体用于：

[0075] 获取第一测量点的第一左像素坐标和第一右像素坐标、第二测量点的第二左像素坐标和第二右像素坐标以及第三测量点的第三左像素坐标和第三右像素坐标；

[0076] 根据第一左像素坐标、第一右像素坐标、第二左像素坐标、第二右像素坐标、第三左像素坐标和第三右像素坐标分别确定与第一测量点、第二测量点和第三测量点对应的第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标。

[0077] 可选的，电缆测量装置还包括：

[0078] 摄像头参数获取模块，用于执行获取双目摄像头的基线长度和焦距；

[0079] 根据第一左像素坐标、第一右像素坐标、第二左像素坐标、第二右像素坐标、第三左像素坐标和第三右像素坐标分别确定与第一测量点、第二测量点和第三测量点对应的第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标，具体用于：

[0080] 根据基线长度、焦距、第一左像素坐标、第一右像素坐标、第二左像素坐标、第二右像素坐标、第三左像素坐标和第三右像素坐标分别确定与第一测量点、第二测量点和第三测量点对应的第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标。

[0081] 可选的，弯曲度确定模块230，具体用于：

[0082] 根据第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标确定第一测量点到第二测量点的第一测量距离以及第一测量点到第三测量点的第二测量距离；

[0083] 根据第一测量距离和第二测量距离确定待测量电缆的弯曲部分对应的弯曲度。

[0084] 可选的，根据第一测量距离和第二测量距离确定待测量电缆的弯曲部分对应的弯曲度，具体用于：

[0085] 根据第一测量距离和第二测量距离确定弦高，并根据弦高和第二测量距离确定待测量电缆的弯曲部分对应的弯曲度。

[0086] 可选的，弯曲度确定模块230，具体用于：

[0087] 根据第一空间坐标、第二空间坐标和第三空间坐标确定待测量电缆的弯曲部分对应的中轴线以及第一测量点到第三测量点的第二测量距离；

[0088] 根据中轴线和第二测量距离确定待测量电缆的弯曲部分对应的弯曲度。

[0089] 可选的，电缆测量装置还包括：

[0090] 显示模块，用于执行将第一空间坐标、第二空间坐标、第三空间坐标以及弯曲度对应实时显示在电缆测量设备上。

[0091] 本发明实施例所提供的电缆测量装置可执行本发明任意实施例所提供的电缆测量方法，具备执行电缆测量方法相应的功能模块和有益效果。

[0092] 基于同一发明构思，电缆测量设备包括双目摄像头，图5示出了可以用来实施本发明的实施例的电缆测量设备310的结构示意图。如图5所示，电缆测量设备310包括至少一个处理器311，以及与至少一个处理器311通信连接的存储器，如只读存储器(ROM 312)、随机访问存储器(RAM 313)等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器311可以根据存储在只读存储器(ROM 312)中的计算机程序或者从存储单元318加载到随机访问存储器(RAM 313)中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 313中，还可存储电缆测量设备310操作所需的各种程序和数据。处理器311、ROM 312以及RAM 313通过总线314彼此相连。I/O(输入/输出)接口315也连接至总线314。

[0093] 电缆测量设备310中的多个部件连接至I/O接口315，包括：输入单元316，例如键盘、鼠标等；输出单元317，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元318，例如磁盘、光盘等；以及通信单元319，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元319允许电缆测量设备310通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。

[0094] 处理器311可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器311的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器311执行上文所描述的各个方法和处理，例如电缆测量方法。

[0095] 在一些实施例中，电缆测量方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元318。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 312和/或通信单元319而被载入和/或安装到电缆测量设备310上。当计算机程序加载到RAM 313并由处理器311执行时，可以执行上文描述的电缆测量方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器311可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行电缆测量方法。

[0096] 本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。

[0097] 用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。

[0098] 在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD‑ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

[0099] 为了提供与用户的交互，可以在电缆测量设备上实施此处描述的系统和技术，该电缆测量设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电缆测量设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。

[0100] 可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。

[0101] 计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端‑服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。

[0102] 应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。

[0103] 上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。