一种远距离激光摄像机消除光反射的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种远距离激光摄像机消除光反射装置及方法，包括云台一、云台二、激光摄像机、照明器、控制单元和测距仪，其特征在于：所述云台一固定连接激光摄像机，所述云台一支撑及控制所述激光摄像机水平及俯仰转动，所述云台二固定连接照明器，所述云台二支撑及控制所述照明器水平及俯仰转动，所述激光摄像机负责监控目标，所述照明器负责提供照明光源，所述控制单元负责控制所述云台一和所述云台二水平和俯仰转动。本发明专利技术涉及信息技术领域，具体地讲，涉及一种远距离激光摄像机消除光反射装置及方法。本发明专利技术解决激光摄像机在雾霾天气时激光照明器后向反射问题，提高画面的通透性。

A device and method for eliminating light reflection of long distance laser camera

【技术实现步骤摘要】
一种远距离激光摄像机消除光反射的装置和方法
本专利技术涉及信息
，具体地讲，涉及一种远距离激光摄像机消除光反射的装置及方法。
技术介绍
激光摄像机夜间通过激光照明监控远距离目标。激光照明器光照方向需要始终保持与激光摄像机方向平行，才能保证准确照射目标。通常激光照明器与激光摄像机共同安装在同一个云台上。由于激光照明器与激光摄像机之间距离较近，雾霾天气时，激光光束会出现严重的后向反射，严重影响成像的通透性，无法看清远距离目标。把激光照明器和激光摄像机分别安装在距离较远的位置，可以有效解决此问题。此方案需要两部云台，对于远距离目标监控，云台之间保持高精度同步非常困难。目前不存在解决此问题的相关专利。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种远距离激光摄像机消除光反射的装置及方法，解决激光摄像机在雾霾天气时激光照明器后向反射问题，提高画面的通透性。本专利技术采用如下技术方案实现专利技术目的：一种远距离激光摄像机消除光反射的装置及方法，包括云台一、云台二、激光摄像机、照明器、控制单元和测距仪，其特征在于：所述云台一固定连接激光摄像机，所述云台一支撑及控制所述激光摄像机水平及俯仰转动，所述云台二固定连接照明器，所述云台二支撑及控制所述照明器水平及俯仰转动，所述激光摄像机负责监控目标，所述照明器负责提供照明光源，所述控制单元负责控制所述云台一和所述云台二水平和俯仰转动，所述控制单元负责控制所述激光摄像机和所述照明器对目标的照射，所述激光摄像机固定连接所述测距仪，所述测距仪负责在监控目标与所述激光摄像机安装立柱底部和所述照明器安装立柱底部不在同一水平面时，测量所述激光摄像机和所述目标的距离。一种远距离激光摄像机消除光反射的装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：所述激光摄像机与所述照明器分别安装在距离较远所述云台一和所述云台二上；步骤二：设定所述控制单元的控制指令，当所述控制单元向所述云台一发送水平和俯仰转动指令时，所述激光摄像机进行水平及俯仰转动；与此同时，所述控制单元向所述云台二也发送水平和俯仰转动指令，保证所述照明器与所述激光摄像机同步进行转动并照射同一目标位置；所述控制单元控制所述照明器跟随所述激光摄像机同步水平和俯仰转动，以使所述激光摄像机在雾霾天气下，减少激光光束后向反射，形成良好的成像通透性，看清远距离目标。作为本技术方案的进一步限定，所述步骤二具体工作过程如下：步骤二一：应用系统向所述控制单元发出所述激光摄像机的转动方位坐标(αS,βS)，其中αS是激光摄像机水平转动角度，βS是激光摄像机俯仰角度；步骤二二：所述控制单元把所述激光摄像机的转动方位坐标(αS,βS)发给所述向云台一；步骤二三：所述控制单元计算所述照明器的转动方位坐标(αZ,βZ)，并发送至所述云台二；步骤二四：所述云台一接受指令后，根据指令参数，带动所述激光摄像机水平和俯仰转动，在监测区域内进行目标监控；步骤二五：所述云台二接受指令后，根据指令参数，带动所述照明器水平和俯仰转动，以提供目标照明；步骤二六：所述照明器照明与所述激光摄像机监控高精度同步进行，指向同一目标位置。作为本技术方案的进一步限定，当所述监控目标的中心点A点与所述激光摄像机安装立柱底部中心B点和所述照明器安装立柱底部中心C点位于同一水平面，所述步骤二三中的照明器坐标计算方法为：步骤四一：设定：所述激光摄像机和所述照明器正前方向为极坐标初始位置，水平方向转动时，向右转动为正向，向左转动为负向；俯仰方向转动时，向上转动为正向，向下转动为负向；步骤四二：已知：HS：激光摄像机高度、HZ：照明器高度、αS：激光摄像机水平方位角度，βS：激光摄像机俯仰角度、激光摄像机立柱与照明器立柱之间的距离LBC；步骤四三：求解：αZ：照明器水平方位角度、βZ：照明器俯仰角度；求算过程：∠ADB＝π/2+βSLAB＝HS×tan∠ADB∠ABC＝π/2-αStan∠AEC＝LAC/HZβZ＝-π/2+∠AEC＝-π/2+arctan(LAC/HZ)其中：D为激光摄像机中心点位置；E为照明器中心点位置。作为本技术方案的进一步限定，当所述目标的中心坐标A′点与所述激光摄像机安装立柱底部中心B点和所述照明器安装立柱底部中心C点不在同一水平面，所述步骤二三中的照明器坐标计算方法为：步骤四一：设定：所述激光摄像机和所述照明器正前方向为极坐标初始位置，水平方向转动时，向右转动为正向，向左转动为负向；俯仰方向转动时，向上转动为正向，向下转动为负向；步骤四二：已知：HS：激光摄像机高度、HZ：照明器高度、αS：激光摄像机水平方位角度，βS：激光摄像机俯仰角度、激光摄像机与目标之间的距离LA′D；步骤四三：求解：αZ：照明器水平方位角度、βZ：照明器俯仰角度；求算过程：∠A′DB′＝π/2+βSsin∠A′DB′＝LA′B′/LA′DLA′B′＝LA′D×sin∠A′DB′∠A′B′C′＝π/2-αSLDB′＝LA′Dcos∠A′DB′LCC′＝LBB′＝HS-LDB′＝HS-LA′Dcos∠A′DB′LEC′＝HZ-LCC′＝HZ-HS+LA′Dcos∠A′DB′tan∠A′EC′＝tan(π/2+βZ)＝LA′C′/LEC′βZ＝-π/2+∠A′EC′＝-π/2+arctan(LA′C′/LEC′)其中：B′为目标A′到激光摄像机立柱的垂直交叉点；C′为目标A′到照明器立柱的垂直交叉点。与现有技术相比，本专利技术的优点和积极效果是：1、本装置控制单元负责控制云台水平和俯仰转动及激光摄像机和照明器对目标的照射；测距仪负责在监控目标与所述激光摄像机安装立柱底部和所述照明器安装立柱底部不在同一水平面时，测量所述激光摄像机和目标的距离。2、本装置控制单元控制照明器跟随激光摄像机同步水平和俯仰转动，以使激光摄像机在雾霾天气下，减少激光光束后向反射，形成良好的成像通透性，看清远距离目标。3、本装置把激光照明器和激光摄像机分别安装在距离较远的位置，解决激光摄像机在雾霾天气时激光照明器后向反射问题，提高画面的通透性。附图说明图1为本专利技术的立体结构示意图一。图2为本专利技术的立体结构示意图二。图3为本专利技术的控制原理示意图一。图4为本专利技术的控制原理示意图二。图中：1、激光摄像机，2、测距仪，3、云台一，4、控制单元，5、目标，6、云台二，7、照明器。具体实施方式下面结合附图，对本专利技术的一个具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实施方式的限制。如图1-图4所示，本专利技术包括云台一3、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种远距离激光摄像机消除光反射装置，包括云台一(3)、云台二(6)、激光摄像机(1)、照明器(7)、控制单元(4)和测距仪(2)，其特征在于：/n所述云台一(3)固定连接激光摄像机(1)，所述云台一(3)支撑及控制所述激光摄像机(1)水平及俯仰转动；/n所述云台二(6)固定连接照明器(7)，所述云台二(6)支撑及控制所述照明器水平及俯仰转动；/n所述激光摄像机(1)负责监控目标(5)；/n所述照明器(7)负责提供照明光源；/n所述控制单元(4)负责控制所述云台一(3)和所述云台二(6)水平和俯仰转动；/n所述控制单元(4)负责控制所述激光摄像机(1)和所述照明器(7)对目标(5)的照射；/n所述激光摄像机(1)固定连接所述测距仪(2)；/n所述测距仪(2)负责在监控目标(5)与所述激光摄像机(1)安装立柱底部和所述照明器(7)安装立柱底部不在同一水平面时，测量所述激光摄像机(1)和所述目标(5)之间的距离。/n

【技术特征摘要】
1.一种远距离激光摄像机消除光反射装置，包括云台一(3)、云台二(6)、激光摄像机(1)、照明器(7)、控制单元(4)和测距仪(2)，其特征在于：
所述云台一(3)固定连接激光摄像机(1)，所述云台一(3)支撑及控制所述激光摄像机(1)水平及俯仰转动；
所述云台二(6)固定连接照明器(7)，所述云台二(6)支撑及控制所述照明器水平及俯仰转动；
所述激光摄像机(1)负责监控目标(5)；
所述照明器(7)负责提供照明光源；
所述控制单元(4)负责控制所述云台一(3)和所述云台二(6)水平和俯仰转动；
所述控制单元(4)负责控制所述激光摄像机(1)和所述照明器(7)对目标(5)的照射；
所述激光摄像机(1)固定连接所述测距仪(2)；
所述测距仪(2)负责在监控目标(5)与所述激光摄像机(1)安装立柱底部和所述照明器(7)安装立柱底部不在同一水平面时，测量所述激光摄像机(1)和所述目标(5)之间的距离。


2.一种远距离激光摄像机消除光反射装置使用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：所述激光摄像机(1)与所述照明器(7)分别安装在距离较远所述云台一(3)和所述云台二(6)上；
步骤二：设定所述控制单元(4)的控制指令，当所述控制单元(4)向所述云台一(3)发送水平和俯仰转动指令时，所述激光摄像机(1)进行水平及俯仰转动；
与此同时，所述控制单元(4)向所述云台二(6)也发送水平和俯仰转动指令，保证所述照明器(7)与所述激光摄像机(1)同步进行转动并照射同一目标位置；
所述控制单元(4)控制所述照明器(7)跟随所述激光摄像机(1)同步水平和俯仰转动，以使所述激光摄像机(1)在雾霾天气下，减少激光光束后向反射，形成良好的成像通透性，看清远距离目标。


3.根据权利要求2所述的远距离激光摄像机消除光反射装置使用方法，其特征在于：所述步骤二具体工作过程如下：
步骤二一：应用系统向所述控制单元(4)发出所述激光摄像机(1)的转动方位坐标(αS,βS)，其中αS是摄像机水平转动角度，βS是摄像机俯仰角度；
步骤二二：所述控制单元(4)把所述激光摄像机(1)的转动方位坐标(αS,βS)发给所述云台一(3)；
步骤二三：所述控制单元(4)计算所述照明器(7)的转动方位坐标(αZ,βZ)，并发送至所述云台二(6)；
步骤二四：所述云台一(3)接受指令后，根据指令参数，带动所述激光摄像机(1)水平和俯仰转动，在监测区域内进行目标监控；
步骤二五：所述云台二(6)接受指令后，根据指令参数，带动所述照明器(7)水平和俯仰转动，以提供目标照明；
步骤二六：所述照明器(7)照明与所述激光摄像机(1)监控高精度同步进行，指向同一目标位置。


4.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：许野平，朱爱红，刘辰飞，张朝瑞，
申请(专利权)人：神思电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37