[發明專利]一種兩棲智能水下攝像云臺系統

在審

• 申請號: 201811246913.6
• 申請日: 2018-10-25
• 公開（公告）號: CN109058710A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 劉修恒;劉威風;楊紹末;薛帥宇;趙杏杏
• 申請（專利權）人: 南京水動力信息科技有限公司
• 主分類號: F16M11/18
• 分類號: F16M11/18;G05D3/12;B63C11/52;G03B17/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種兩棲智能水下攝像云臺系統，通過采集復雜深水條件下周邊一定范圍內的多種環境信號，圖像處理系統對生成的深水實時視頻影像數據進行可視化增強功能模快處理實現水下攝像機拍攝范圍內的全景成像與多種信號融合以及擴展多種信號外設接口便于后期附加信號的接入融合，最后通過高性能視頻數據壓縮模塊進行視頻壓縮，云臺控制系統對從控制臺接收來的信號進行處理，并通過云臺控制模塊實現對云臺支架轉動的控制以輔助水下全景的拍攝，并最終上傳至控制臺用于實時計算、判斷與控制輔助于指揮決策。本發明可以解決各類深水設施檢修，深水拍照、照明條件復雜、水體懸浮粒子散射折射光線等多種難題，并同時適用于兩棲作業。

技術領域

本發明涉及深水攝像技術領域，尤其涉及一種兩棲智能水下攝像云臺系統。

背景技術

通常水下攝像機在深水條件下進行攝像時，由于水中存在各種污濁物，水體懸浮粒子眾多，致使光的散射現象嚴重，且可見光的波長越短散射越嚴重；水體中焦距與空氣中不一致，匹配聚焦困難，水體中的光學特性容易導致色彩偏色、曝光失調，各種因素最終導致圖像拍攝模糊。同時，普通水下攝像機由于未配備云臺控制系統，不能遠程控制水下攝像機的轉動，致使拍攝全景困難。

綜上，如何快速有效地在深水光照不足、光線散射、匹配焦距困難、色彩易偏色、攝像機轉動拍攝控制困難等難題下，拍的高清晰度的全景影像視頻，一直是水利工程管理的重要課題。

發明內容

本發明目的是為了克服現有技術的不足而提供一種結構合理、成像清晰、噪音降低明顯且靈敏可靠的兩棲智能水下攝像云臺系統。

先對后面描述中出現的簡稱作如下解釋：

3A處理指自動對焦（英文縮寫AF）、自動曝光（英文縮寫AE）和自動白平衡（英文縮寫AWB）的處理簡稱；3D降噪是指監控攝像機通過對前后兩幀的圖像進行對比篩選處理，從而將噪點位置找出，對其進行增益控制。

CMOS傳感器是一種典型的固體成像傳感器，通常由像敏單元陣列、行驅動器、列驅動器、時序控制邏輯、轉換器、數據總線輸出接口、控制接口等幾部分組成。

OSD信息疊加是指將圖片和文字信息疊加到視頻信號中，通過視頻疊加的形式顯示在視頻圖像中。

SDK是指一種程序接口，為軟件開發人員制作的一套輔助開發或者減少開發周期的工具。

為達到上述目的，本發明采用了如下技術方案。

一種兩棲智能水下攝像云臺系統，包括云臺控制系統、兩棲視覺傳感系統和圖像處理系統，所述云臺控制系統接收用戶控制命令信號，通過云臺控制系統進行信號轉換以控制輔助所述兩棲視覺傳感系統進行三百六十度全面拍攝感知，獲取拍攝范圍內的全面環境信號數據；所述兩棲視覺傳感系統通過采用多譜段成像與多傳感器相融合技術，在人工光源照明系統補充光照的情況下采集復雜深水條件下周邊多種環境信號數據，并對所采集的多種環境信號數據進行模擬-數字信號轉換，通過光學和降噪處理后實時生成水下視頻影像數據，并最終將所生成的視頻影像數據經數據傳輸接口發送至所述圖像處理系統；所述圖像處理系統與所述兩棲視覺傳感系統連接，用于對所述的水下視頻影像數據進行可視化增強處理，包括三百六十度全景構建和OSD信息疊加，并將處理好的視頻影像數據進行視頻壓縮以保證圖像數據的可靠傳輸，最后通過無線數據傳輸模塊將視頻影像數據進行上傳。