定位實物的位置的方法及裝置與流程

本發明涉及光學技術領域，具體而言，涉及一種定位實物的裝置的方法及裝置。

背景技術：

在實際生活中，我們會發現很多有趣的現象，如筷子放水中變彎了，到河邊抓魚時，明明看到了魚卻怎么也抓不到。“水中叉魚”是初中物理中經典的光學問題，又與生活實際緊密相關，因此激發了人們極大的研究興趣。然而，現有文獻對其定性描述多，定量分析少，進行智能優化鮮有報道。因此，提供一種方法以較好地分辨實物的虛像以及實物，進而幫助用戶更好地確定實物是十分必要的。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種定位實物的位置的方法，以實現較好地分辨實物的虛像與實物，以更準確地確定實物的具體位置。

本發明的另一目的在于提供一種定位實物的位置的裝置，以實現較好地分辨實物的虛像與實物，以更準確地確定實物的具體位置。

為了實現上述目的，本發明實施例采用的技術方案如下：

第一方面，本發明實施例提供了一種定位實物的位置的方法，應用于服務終端，所述方法包括：

獲取實物在光的折射情況下于光密物質與光疏物質中的入射角和折射角；

根據所述入射角和折射角計算所述實物通過光的折射形成的像的位置；

分析所述像的位置以計算得到實物的位置。

第二方面，本發明實施例還提供了一種定位實物的位置的裝置，應用于服務終端，所述裝置包括：

獲取模塊，用于獲取實物在光的折射情況下于光密物質與光疏物質中的入射角和折射角；

第一計算模塊，用于根據所述入射角和折射角計算所述實物通過光的折射形成的像的位置；

第二計算模塊，用于分析所述像的位置以計算得到實物的位置。

本發明實施例提供的一種定位實物的位置的方法及裝置，該定位實物的位置的方法包括獲取實物在光的折射情況下于光密物質和光疏物質中的入射角和折射角，根據所述入射角和折射角計算所述實物通過光的折射形成的像的位置，進而通過分析像的位置計算得到實物的位置，通過本方案實現了較好地分辨實物的虛像和實物，以準確地確定實物的具體位置。

為使本發明的上述目的、特征和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1示出了本發明實施例提供的一種定位實物的位置的方法的流程示意圖。

圖2示出了本發明實施例提供的一種定位實物的位置的方法的具體應用場景的示意圖。

圖3示出了本發明實施例提供的一種定位實物的位置的方法的另一種具體應用場景的示意圖。

圖4示出了本發明實施例提供的一種數據分析的示意圖。

圖5示出了本發明實施例提供的另一種數據分析的示意圖。

圖6示出了本發明實施例提供的一種定位實物的位置的裝置的功能模塊示意圖。

圖示：110-定位實物的位置的裝置；111-獲取模塊；112-第一計算模塊；113-第二計算模塊。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。因此，以下對在附圖中提供的本發明的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本發明的范圍，而是僅僅表示本發明的選定實施例。基于本發明的實施例，本領域技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。同時，在本發明的描述中，術語“第一”、“第二”等僅用于區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。

請參照圖1，是本發明實施例提供的一種定位實物的位置的方法的流程示意圖，該定位實物的位置的方法包括：

步驟s110，獲取實物在光的折射情況下于光密物質與光疏物質中的入射角和折射角。

請參照圖2，是本發明實施例提供的一種定位實物的位置的方法的具體應用場景的示意圖。

該具體應用場景為確定水中的魚的具體位置，具體為：建立第一參考光線和第二參考光線，該第一參考光線從光密物質垂直射入光疏物質，該光密物質為水，該光疏物質為空氣，由于第一參考光線從光密物質垂直射入光疏物質，因此第一參考光線于光密物質(水)中的入射角為0且于光疏物質(空氣)中的折射角為0。該第二參考光線從光密物質不垂直射入光疏物質中，即該第二參考光線于光密物質(水)中的入射角為i且于光疏物質(空氣)中的折射角為r。

請參照圖3，是本發明實施例提供的一種定位實物的位置的方法的另一種具體應用場景的示意圖。

該具體應用場景為從岸上觀察魚，以準確確定魚的具體位置，具體為：建立第一參考光線和第二參考光線，該第一參考光線從光密物質(水)以一定的傾斜角度射入光疏物質(空氣)，即岸上的人偏移魚一定角度對魚進行觀察，此時，第一參考光線于光密物質中的入射角為i1且于光疏物質中的折射角為r1。該第二參考光線從光密物質(水)以另一傾斜角度射入光疏物質(空氣)，此時第二參考光線于光密物質(水)中的入射角為i2且于光疏物質(空氣)中的折射角為r2。

容易理解的，該定位實物的位置的方法不僅可以應用于捕魚行業，以準確確定魚的位置，實現精確捕魚，提高工作效率，還可以應用于其他行業，如從岸上打撈水中的物品，通過準確地對水中的物品進行定位以實現精確地打撈作業，從水中瞄準岸上標的物，以實現相應的作業操作等。

步驟s120，根據所述入射角和折射角計算所述實物通過光的折射形成的像的位置。

請參照圖2，是本發明實施例提供的一種定位實物的位置的方法的具體應用場景的示意圖。

該第一參考光線和第二參考光線的水平距離為m，實物(魚)距離光密物質(水)和光疏物質(空氣)交界處的垂直距離為l，實物(魚)和實物(魚)成的像的垂直距離為h，由于該實物用a表征，該實物成的像用a’表征，因此該a和a’之間的垂直距離為h。則第二參考光線的入射角和折射角分別為：通過求解公式進一步得到由光的折射定律得到，因此進一步得到由于n空＝1，水對空氣的折射率n水＝sin(r)/sin(i)＝4/3，進而得到該h為實物和實物成的像之間的垂直距離，同時為了使該公式具有意義，需滿足進而得到則一般情況下對于光線在光密物質與光疏物質中進行傳播，入射角需滿足才有意義。

請參照圖3，是本發明實施例提供的一種定位實物的位置的方法的另一種具體應用場景。

以實物垂直于光密物質與光疏物質的交界處的交點為原點建立坐標系，選取第一參考光線的反向延長線與縱軸的交點為a1(0,-y1)，選取第二參考光線與縱軸的交點為a2(0,-y2)，選取第一參考光線與橫軸的交點為b1(x1,0)，選取第二參考光線與橫軸的交點為b2(x2,0)，將第一參考光線的反向延長線和第二參考光線的方向延長線的交點命名為a’(x,y)，該a’(x,y)為實物的像的位置，進而得出：

x1＝l·tan(i1)

x2＝l·tan(i2)

通過變換得出x＝-tan(r1)y+tan(i1)，進而得到實物的像的位置。

步驟s130，分析所述像的位置以計算得到實物的位置。

請參照圖4，是本發明實施例提供的一種數據分析的示意圖。通過對分析可以得出實物的像與實物之間的距離，即實物的像相對于實物的上升距離h，在入射角i一定時，與l成正比例關系，即實物距離光密物質和光疏物質的交界處的垂直距離越大，則實物成的像與實物之間的垂直距離越大。同時，當l一定時，h隨著i的增大而增大，則當實物相對于光密物質與光疏物質的交界處的垂直距離一定時，實物的像在入射角i增大時，相距實物的距離越來越遠。

請參照圖5，是本發明實施例提供的另一種數據分析的示意圖。通過對進行分析發現，對于每一個入射角i，實物的像在光密物質中發生的深度變化是等距的，換句話說，實物的像相對于光密物質與光疏物質的交界處的距離隨著實物相對于光密物質與光疏物質的交界處越遠而越遠。

因此，可以通過這種方式對實物的位置進行估計，以水中的魚為例，

其中，p為實物的像距離光疏物質與光密物質的交界處的距離，即實物的像距離水面的距離，l為實物距離光密物質與光疏物質交界處的距離，即實物與水面的距離。在已知實物的像距離距離水面的距離的情況下，可以通過計算出實物距離水面的距離，即計算出實物距離光密物質與光疏物質交界處的距離，進而得到實物的具體位置。

容易理解的，根據x＝-tan(r1)y+tan(i1)確定像的位置后也可以確定實物的具體位置。

請參照圖6，是本發明實施例提供的一種定位實物的位置的裝置110的功能模塊示意圖，該定位實物的位置的裝置110包括：

獲取模塊111，用于獲取實物在光的折射情況下于光密物質與光疏物質中的入射角和折射角。

在本發明實施例中，步驟s110可以由獲取模塊111執行。

第一計算模塊112，用于根據所述入射角和折射角計算所述實物通過光的折射形成的像的位置。

在本發明實施例中，步驟s120可以由第一計算模塊112執行。

第二計算模塊113，用于分析所述像的位置以計算得到實物的位置。

在本發明實施例中，步驟s130可以由第二計算模塊113執行。

由于在定位實物的位置的方法部分已經詳細藐視，在此不再贅述。

綜上所述，本發明實施例提供的一種定位實物的位置的方法及裝置，該定位實物的位置的方法包括獲取實物在光的折射情況下于光密物質和光疏物質中的入射角和折射角，根據所述入射角和折射角計算所述實物通過光的折射形成的像的位置，進而通過分析像的位置計算得到實物的位置，通過本方案實現了較好地分辨實物的虛像和實物，以準確地確定實物的具體位置。

在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的裝置和方法，也可以通過其它的方式實現。以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，附圖中的流程圖和框圖顯示了根據本發明的多個實施例的裝置、方法和計算機程序產品的可能實現的體系架構、功能和操作。在這點上，流程圖或框圖中的每個方框可以代表一個模塊、程序段或代碼的一部分，所述模塊、程序段或代碼的一部分包含一個或多個用于實現規定的邏輯功能的可執行指令。也應當注意，在有些作為替換的實現方式中，方框中所標注的功能也可以以不同于附圖中所標注的順序發生。例如，兩個連續的方框實際上可以基本并行地執行，它們有時也可以按相反的順序執行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執行規定的功能或動作的專用的基于硬件的系統來實現，或者可以用專用硬件與計算機指令的組合來實現。

另外，在本發明各個實施例中的各功能模塊可以集成在一起形成一個獨立的部分，也可以是各個模塊單獨存在，也可以兩個或兩個以上模塊集成形成一個獨立的部分。

所述功能如果以軟件功能模塊的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基于這樣的理解，本發明的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的部分可以以軟件產品的形式體現出來，該計算機軟件產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網絡設備等)執行本發明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設備中還存在另外的相同要素。

以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

以上所述，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。