一种两栖智能水下摄像云台系统技术方案

本发明专利技术涉及一种两栖智能水下摄像云台系统，通过采集复杂深水条件下周边一定范围内的多种环境信号，图像处理系统对生成的深水实时视频影像数据进行可视化增强功能模快处理实现水下摄像机拍摄范围内的全景成像与多种信号融合以及扩展多种信号外设接口便于后期附加信号的接入融合，最后通过高性能视频数据压缩模块进行视频压缩，云台控制系统对从控制台接收来的信号进行处理，并通过云台控制模块实现对云台支架转动的控制以辅助水下全景的拍摄，并最终上传至控制台用于实时计算、判断与控制辅助于指挥决策。本发明专利技术可以解决各类深水设施检修，深水拍照、照明条件复杂、水体悬浮粒子散射折射光线等多种难题，并同时适用于两栖作业。

【技术实现步骤摘要】
一种两栖智能水下摄像云台系统
本专利技术涉及深水摄像
，尤其涉及一种两栖智能水下摄像云台系统。
技术介绍
通常水下摄像机在深水条件下进行摄像时，由于水中存在各种污浊物，水体悬浮粒子众多，致使光的散射现象严重，且可见光的波长越短散射越严重；水体中焦距与空气中不一致，匹配聚焦困难，水体中的光学特性容易导致色彩偏色、曝光失调，各种因素最终导致图像拍摄模糊。同时，普通水下摄像机由于未配备云台控制系统，不能远程控制水下摄像机的转动，致使拍摄全景困难。综上，如何快速有效地在深水光照不足、光线散射、匹配焦距困难、色彩易偏色、摄像机转动拍摄控制困难等难题下，拍的高清晰度的全景影像视频，一直是水利工程管理的重要课题。
技术实现思路
本专利技术目的是为了克服现有技术的不足而提供一种结构合理、成像清晰、噪音降低明显且灵敏可靠的两栖智能水下摄像云台系统。先对后面描述中出现的简称作如下解释：3A处理指自动对焦（英文缩写AF）、自动曝光（英文缩写AE）和自动白平衡（英文缩写AWB）的处理简称；3D降噪是指监控摄像机通过对前后两帧的图像进行对比筛选处理，从而将噪点位置找出，对其进行增益控制。CMOS传感器是一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两栖智能水下摄像云台系统，其特征在于：包括云台控制系统（1）、两栖视觉传感系统（2）和图像处理系统（3），所述云台控制系统（1）接收用户控制命令信号，通过云台控制系统（1）进行信号转换以控制辅助所述两栖视觉传感系统（2）进行三百六十度全面拍摄感知，获取拍摄范围内的全面环境信号数据；所述两栖视觉传感系统（2）通过采用多谱段成像与多传感器相融合技术，在人工光源照明系统补充光照的情况下采集复杂深水条件下周边多种环境信号数据，并对所采集的多种环境信号数据进行模拟‑数字信号转换，通过光学和降噪处理后实时生成水下视频影像数据，并最终将所生成的视频影像数据经数据传输接口发送至所述图像处理系统（3）；...

【技术特征摘要】
1.一种两栖智能水下摄像云台系统，其特征在于：包括云台控制系统（1）、两栖视觉传感系统（2）和图像处理系统（3），所述云台控制系统（1）接收用户控制命令信号，通过云台控制系统（1）进行信号转换以控制辅助所述两栖视觉传感系统（2）进行三百六十度全面拍摄感知，获取拍摄范围内的全面环境信号数据；所述两栖视觉传感系统（2）通过采用多谱段成像与多传感器相融合技术，在人工光源照明系统补充光照的情况下采集复杂深水条件下周边多种环境信号数据，并对所采集的多种环境信号数据进行模拟-数字信号转换，通过光学和降噪处理后实时生成水下视频影像数据，并最终将所生成的视频影像数据经数据传输接口发送至所述图像处理系统（3）；所述图像处理系统（3）与所述两栖视觉传感系统（2）连接，用于对所述的水下视频影像数据进行可视化增强处理，包括三百六十度全景构建和OSD信息叠加，并将处理好的视频影像数据进行视频压缩以保证图像数据的可靠传输，最后通过无线数据传输模块将视频影像数据进行上传。2.根据权利要求1所述的一种两栖智能水下摄像云台系统，其特征在于：所述云台控制系统（1）具有包括控制台（11）、远程通讯模块（12）、云台控制模块（13）和云台支架（14），所述控制台（11）接收用户所输入的控制指令，并同时所述接收图像处理系统（3）通过无线数据传输模块（34）上传的水下探测目标的实时视频影像数据，提供给控制台（11）进行实时查看；所述远程通讯模块（12）用于所述云台控制模块（13）和所述控制台（11）之间的通信连接，将所述控制台（11）发出的指令传输到所述云台控制模块（13），同时也将所述云台控制模块（13）的数据反馈到所述控制台（11）；所述云台控制模块（13）安装在所述云台支架（14）上，将接收到的所述控制台（11）的指令进行解码，转换为控制电机运行的控制信号，然后所述云台控制模块（13）根据转换后的控制信号，控制驱动所述云台支架（14）上的电机进行相应动作；所述云台支架（14）根据云台控制模块（13）的指令进行转动，辅助所述两栖视觉传感系统（2）进行全景信息采集感知。3.根据权利要求1所述的一种两栖智能水下摄像云台系统，其特征在于：所述两栖视觉传感系统（2）具体还包括供电模块（21）、全景图像采集模块（22）、3A处理模块（23）、3D降噪处理模块（24）、信号转换模块（25）、微处理器（26）和数据传输接口（27），所述全景图像采集模块（22）采集当前陆地及深水条件下的周围环境信号数据；所述3A处理模块处理水体中图像光学特性；所述3D降噪处理模块对低照度多维信号进行降噪处理；所述信号转换模块（25）的输入端与3D降噪处理模块（24）输出端连接，将来自经所述3D降噪处理模块（24）的环境信号数据进行模拟-数字信号转换，生成数字信号形式的环境信号数据，进而转发至所述微处理器（26）；所述微处理器（26）与所述信号转换模块（25）、全景图像采集模块（22）连接，用于控制全景图像采集模块（22）进行信息采集，并对来自所述信号转换模块（25）的环境信号数据采用深度学习和图像处理的方式实时生成水下视频影像数据，通过所述数据传输接口将数据传输至图像处...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘修恒，刘威风，杨绍末，薛帅宇，赵杏杏，
申请(专利权)人：南京水动力信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32