一种多光谱动态照明阵列及图像去水系统技术方案

本发明专利技术公开了一种多光谱动态照明阵列及图像去水系统，该阵列包括：多波段LED阵列、驱动电路和控制电路；其中，多波段LED阵列与驱动电路相连，驱动电路与控制电路相连；控制电路用于接收光照控制指令,并通过驱动电路控制多波段LED阵列动态产生不同波段及亮度的光；本发明专利技术的多光谱动态照明阵列可以对目标水域进行精确补光，在尽量少引入额外短波段光的前提下因地制宜弥补了水中缺失的长波段光，抵消了水体对光吸收不平衡的影响。该图像去水系统在多光谱动态照明阵列动态补光的条件下，可以在不借助光功率计的情况下估计光功率分布，还可以控制相机快门速度、感光度、光圈等各项拍摄参数，并进一步地在补光的基础上二次去水，达到更好的效果。到更好的效果。到更好的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种多光谱动态照明阵列及图像去水系统


[0001]本专利技术属于图像采集及处理
，尤其是涉及一种多光谱动态照明阵列及图像去水系统。

技术介绍

[0002]精密、高质量的水下作业离不开水下图像的采集与分析，但由于水及其溶质、悬浮物特殊的物理性质，直接使用相机采集的水下图像往往质量不高。图像低质的原因主要有光在水中衰减、水光学性质各向异性、水中物质吸收与散射、水下光照整体偏弱等。
[0003]基于硬件的高质量水下成像技术有时间区分/距离选通技术、同步扫描技术、水下结构光测量技术、水下偏振成像技术等。同时，传统水下探照灯一定程度上可以提升环境亮度，但其对额外短波段光的引入引发了水下成像的二次颜色失真，存在一定的局限性。
[0004]上述各类基于硬件的高质量水下成像技术均存在构造复杂，对部件精度要求高，不便于常规场景使用等问题。对于可用空间有限或轻量级的水下设备或任务，如深潜器、水下机器人、水下摄影等，此类技术并不适合。同时，其探测结果存在不同程度的色彩失真，如时间区分/距离选通技术为主动成像，其结果仅为灰度图像，完全丧失了环境光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多光谱动态照明阵列，其特征在于，包括：多波段LED阵列、驱动电路和控制电路；其中：所述多波段LED阵列与所述驱动电路相连，所述驱动电路与所述控制电路相连；所述控制电路用于接收光照控制指令,并通过所述驱动电路控制所述多波段LED阵列动态产生不同波段及亮度的光。2.如权利要求1所述的一种多光谱动态照明阵列，其特征在于，所述多波段LED阵列包括：多波段LED、铝制散热基板和散热风扇；其中：所述多波段LED中同波段LED以串联方式连接，不同波段LED间无电气连接，共同形成阵列固定在所述铝制散热基板上；所述散热风扇固定安装在所述铝制散热基板的一面。3.如权利要求1所述的一种多光谱动态照明阵列，其特征在于，所述控制电路包括：arduino mega 2560pro芯片和外围电路；其中：所述外围电路包括：控制电源输入接口、功率电源输入接口、一级放大电路、功率电源输出电路、稳压电路和工作状态监视电路；所述arduino mega 2560pro芯片发出pwm波通过一级放大电路为所述驱动电路提供pwm驱动信号；所述功率电源输出电路一端连接所述功率电源输入接口、另一端连接所述驱动电路；所述稳压电路的一端连接所述控制电源输入接口，另一端连接所述工作状态监视电路；所述工作状态监视电路对应连接不同颜色led指示灯，当所述pwm驱动信号占空比达到全部驱动信号中最大占空比的一半时，对应的led指示灯点亮。4.如权利要求3所述的一种多光谱动态照明阵列，其特征在于，所述外围电路还包括通信串口和接地引脚组；其中，所述通信串口连接所述arduino mega 2560pro芯片，用于接收计算设备的光照控制指令；所述接地引脚组具有多个接地引脚，用于所述控制电路的扩展。5.一种多光谱动态照明图像去水系统，其特征在于，包括；多光谱动态照明阵列、可编程相机和边缘计算设备；所述多光谱动态照明阵列为如权利要求1
‑
4任一项所述的多光谱动态照明阵列；其中：所述多光谱动态照明阵列用于接收所述边缘计算设备发出的光照控制指令，动态产生不同波段及亮度的光，完成拍摄目标的针对性补光照明；所述可编程相机用于获取目标图像，并将所述目标图像传输于所述边缘计算设备，同时接收所述边缘计算设备的调参控制指令，更新拍摄参...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓岳，顾祚亚，章修惠，李洪珏，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：