[實用新型]無人飛行器進行輸電線路巡檢用的視頻穩定系統

有效

• 申請號: 201220457983.8
• 申請日: 2012-09-10
• 公開（公告）號: CN202798990U
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 冉學彬;李剛;羅大慶;趙偉;韋德照;董軍;寧淼福;謝佳亮;汪建偉
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司超高壓輸電公司天生橋局;廣州嘉崎智能科技有限公司;廣東中科一見智能科技有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/21;H04N5/232
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;胡杰

技術領域

本實用新型涉及遠程視頻監控領域，特別是涉及無人飛行器進行輸電線路巡檢用的視頻穩定系統。

背景技術

從21世紀開始，無人飛行器設備已被廣泛在民用市場中應用。如今，電力行業將無人飛行器上載入攝像機并利用無線傳輸將數據傳回的技術運用到電線的巡線當中，從而無人飛行器傳回的圖像需要穩定的研究越來越受到人們的重視。近幾年來，隨著大型自然災害不斷在我國發生，無人飛行器在電力行業的巡線當中的應用越來越廣泛。利用無人飛行器搭載攝像機并利用無線傳輸將數據傳回并判斷線路是否受損的技術正在迅速崛起。

然而，當來自攝像頭的信號在輸入源或傳輸中受到干擾或時基出現問題時，會引起監控圖像畫面的扭曲、抖動，從而使圖像的效果受到影響。所以在無人飛行器地面站系統的運行中，如何防止圖像畫面的扭曲、抖動成為十分重要的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提出無人飛行器進行輸電線路巡檢用的視頻穩定系統，可以防止利用無人飛行器進行視頻監控時圖像畫面的扭曲和抖動。

為達到上述目的采用的技術方案是：

無人飛行器進行輸電線路巡檢用的視頻穩定系統，包括：空中裝置和地面裝置；

其中，所述空中裝置包括視頻采集器、三軸陀螺儀以及微波視頻發射器；所述視頻采集器與所述三軸陀螺儀的一端連接；所述三軸陀螺儀的另一端連接所述微波視頻發射器；

所述地面裝置包括微波視頻接收器、地面穩像控制盒、數模轉換器以及顯示器；所述微波視頻接收器連接所述地面穩像控制盒的一端；所述地面穩像控制盒的另一端連接所述數模轉換器；所述數模轉換器還與所述顯示器連接。

本實用新型中，視頻采集器采集視頻圖像，由三軸陀螺儀對采集的視頻進行物理穩定，經過視頻穩定處理后，通過微波視頻發器傳輸給地面裝置；地面裝置中的地面穩像控制盒對視頻圖像進行進一步的穩定處理，使得視頻信息相對穩定，再對處理后的信號進行模擬信號轉換，輸出穩定可視的視頻源。由此可實現防止利用無人飛行器進行視頻監控時圖像畫面的扭曲和抖動的目的。

附圖說明

圖1為本實用新型的一個結構示意圖；

圖2為本實用新型的另一個結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型進行說明。

本實用新型提出無人飛行器進行輸電線路巡檢用的視頻穩定系統，其中一個實施方式，請參考圖1，包括：空中裝置和地面裝置；

其中，空中裝置包括視頻采集器、三軸陀螺儀以及微波視頻發射器；視頻采集器與三軸陀螺儀的一端連接；三軸陀螺儀的另一端連接微波視頻發射器；

地面裝置包括微波視頻接收器、地面穩像控制盒、數模轉換器以及顯示器；微波視頻接收器連接地面穩像控制盒的一端；地面穩像控制盒的另一端連接數模轉換器；數模轉換器還與顯示器連接。

本實用新型的工作原理是：視頻采集器采集視頻圖像，由三軸陀螺儀對采集的視頻進行物理穩定，經過視頻穩定處理后，通過微波視頻發器傳輸給地面裝置；地面裝置中的地面穩像控制盒對視頻圖像進行進一步的穩定處理，使得視頻信息相對穩定，再對處理后的信號進行模擬信號轉換，輸出穩定可視的視頻源；

具體的，地面穩像控制盒是在三軸陀螺慣性一級穩定的基礎上進行的二級電子穩像。首先對CCD成像像面進行慣性空問穩定，然后對三軸陀螺穩像后的視頻圖像序列的各種信息進行局部運動估計和全局運動估計，取得運動參數后進行綜合評價；然后進行運動補償，最終得到穩定的視頻圖象輸出序列。它采用的是直接從成像像面上找出每一幀圖像相對于參考圖像的運動向量，通過算法解算分離出運動向量參數，從而確定出當前幀圖像像偏移量，進而控制圖像傳感器輸出象紊各行列的起始讀取位置對像偏移進行補償，以達到后一幀圖像與前一幀圖像重合，從而達到了整個視頻圖像序列的穩定。

由于在實際飛行線路巡檢中存在小物體的運動，異物(如樹枝葉的搖動等)進入視場以及目標本身的運動等局部運動，它會對運動估計產生不利的影響，因此在穩像處理過程首先通過運動估計算法估計出局部運動參數，再進行全局估計，這樣對于提高穩像的精確性和問題的簡化才有實際應用價值。由于圖像序列的不穩定是因為圖像序列中存在不規則的全局運動影響，所以運動補償主要是對全局運動偏差進行補償，以達到補償后的整個圖像序列的穩定。

使用本實用新型，可實現防止利用無人飛行器進行視頻監控時圖像畫面的扭曲和抖動的目的。