[發(fā)明專利]具有導(dǎo)航功能的管道鏡

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410180922.5
• 申請(qǐng)日: 2014-04-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105100682B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧嘉俊;楊勇;韓杰;翟梓融;凱文·G·哈丁;宋桂菊;賈明;謝廣平;希爾·N·利姆
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用電氣公司
• 主分類號(hào): H04N7/18
• 分類號(hào): H04N7/18;G01D21/00
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖

1.一種管道鏡，其特征在于：該管道鏡包括：

設(shè)有探測(cè)頭及傳感器的探測(cè)管，該傳感器用于接收該探測(cè)管的信號(hào)并生成對(duì)應(yīng)的感應(yīng)信號(hào)；

第一圖像處理器，用于根據(jù)該探測(cè)頭捕獲的第一圖像信號(hào)計(jì)算得到第一圖像；

模型存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)被檢測(cè)機(jī)械裝置的預(yù)設(shè)模型；

位姿計(jì)算器，用于根據(jù)該感應(yīng)信號(hào)計(jì)算得到該探測(cè)頭的初始位姿；

第二圖像處理器，用于根據(jù)該預(yù)設(shè)模型通過(guò)計(jì)算調(diào)整該初始位姿至相比初始位姿更精確的導(dǎo)航位姿，以滿足該第一圖像和根據(jù)該導(dǎo)航位姿計(jì)算得到的第二圖像之間的偏差落入允許范圍；

導(dǎo)航圖像計(jì)算器，用于根據(jù)該導(dǎo)航位姿和該預(yù)設(shè)模型計(jì)算得到導(dǎo)航圖像；及

用于顯示該導(dǎo)航圖像的顯示器。

2.如權(quán)利要求1所述的管道鏡，其中該第二圖像處理器包括第二圖像計(jì)算器和圖像分析單元，其中：

該第二圖像計(jì)算器用于：

根據(jù)該初始位姿和該預(yù)設(shè)模型計(jì)算得到初始的第二圖像；及

根據(jù)該預(yù)設(shè)模型和調(diào)整位姿計(jì)算得到調(diào)整的第二圖像；及

該圖像分析單元用于：

計(jì)算該第一圖像和該初始的第二圖像之間的初始偏差；

計(jì)算該第一圖像和該調(diào)整的第二圖像之間的調(diào)整偏差；

計(jì)算該初始偏差和該調(diào)整偏差之間的變量；

逐步將該初始位姿調(diào)整為該調(diào)整位姿直到該變量落入該允許范圍；及

輸出對(duì)應(yīng)的調(diào)整位姿作為該導(dǎo)航位姿。

3.如權(quán)利要求1所述的管道鏡，其中該第二圖像處理器包括第二圖像計(jì)算器和圖像分析單元，其中：

該第二圖像計(jì)算器用于：

根據(jù)該初始位姿和該預(yù)設(shè)模型計(jì)算得到初始的第二圖像；及

根據(jù)該預(yù)設(shè)模型和調(diào)整偏差計(jì)算得到調(diào)整的第二圖像；及

該圖像分析單元用于：

判斷該第一圖像和該初始的第二圖像之間的偏差或該第一圖像和該調(diào)整的第二圖像之間的偏差是否落入該允許范圍并在未落入時(shí)逐步將該初始位姿調(diào)整為該調(diào)整位姿直到該偏差落入該允許范圍；及

輸出對(duì)應(yīng)的調(diào)整位姿作為該導(dǎo)航位姿。

4.如權(quán)利要求1所述的管道鏡，其中該初始位姿包括該探測(cè)頭的初始位置和初始方位角。

5.一種用于導(dǎo)航管道鏡的探測(cè)頭的方法，該管道鏡上設(shè)有傳感器，其特征在于：該方法包括如下步驟：

接收由該探測(cè)頭捕獲的第一圖像信號(hào)并接收該傳感器生成的感應(yīng)信號(hào)；

根據(jù)該感應(yīng)信號(hào)計(jì)算得到該探測(cè)頭的初始位姿；

根據(jù)該第一圖像信號(hào)計(jì)算得到第一圖像并根據(jù)該初始位姿和預(yù)設(shè)模型計(jì)算得到初始的第二圖像；

計(jì)算該第一圖像和該初始的第二圖像之間的初始偏差；

調(diào)整該初始位姿至相比初始位姿更精確的導(dǎo)航位姿，以滿足該第一圖像和根據(jù)該導(dǎo)航位姿計(jì)算得到的第二圖像之間的偏差落入允許范圍；

根據(jù)該導(dǎo)航位姿和該預(yù)設(shè)模型計(jì)算得到導(dǎo)航圖像；及

顯示該導(dǎo)航圖像。

6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中該方法還包括：

根據(jù)該第一圖像信號(hào)計(jì)算對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)或靜止圖像；及

顯示該動(dòng)態(tài)或靜止圖像。

7.如權(quán)利要求5所述的方法，其中該調(diào)整步驟包括：

a)將該初始位姿調(diào)整為調(diào)整位姿；

b)計(jì)算該第一圖像和基于該調(diào)整位姿和該預(yù)設(shè)模型計(jì)算得到的調(diào)整的第二圖像之間的調(diào)整偏差；

c)計(jì)算該初始偏差和該調(diào)整偏差之間的變量；

d)判斷該變量是否落入該允許范圍，如果落入該允許范圍則進(jìn)行步驟e)，

否則返回步驟a)；及

e)輸出該調(diào)整位姿作為該導(dǎo)航位姿。

8.如權(quán)利要求5所述的方法，其中該調(diào)整步驟包括：

a)判斷該第一圖像和該第二圖像之間的初始偏差或調(diào)整偏差是否落入該允許范圍，如果落入該允許范圍則進(jìn)行步驟d)，否則進(jìn)行步驟b)；

b)將該初始位姿調(diào)整為調(diào)整位姿；

c)計(jì)算該第一圖像和基于該調(diào)整位姿和該預(yù)設(shè)模型計(jì)算得到的調(diào)整的第二圖像之間的調(diào)整偏差；及

d)輸出該調(diào)整位姿作為該導(dǎo)航位姿。