[实用新型]一种井下电视下井仪器

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油、勘探技术领域，尤其涉及一种用于井下的电视图像处理系统。

背景技术

井下电视成像技术是专门用于直接观测裸眼井、套管井和生产井井下状况的，因而在石油、勘探过程中具有极其重要的作用。

目前，井下电视主要采用的是模拟电视信号进行传输，而根据模拟信号传输的特点，其传输的距离相对较短，图像清晰度不高、防干扰能力也比较差且体积也较大，因而目前主要应用于浅水井中，测井深度只能达到800米左右，且仪器外径一般比较大，随着石油勘探作业中，井下操作的深度不断增大，对测井仪器外径要求的不断减少，原有技术中的井下电视下井仪器显然已经难以满足要求。

实用新型内容

本实用新型即是针对上述现有技术中存在的缺点而提出的一种井下电视下井仪器，可用于深度较大的井中作业，传输图像清晰。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种井下电视下井仪器，包括井下电路和地面电路两部分，通过测井电缆连接，其特征在于：

所述井下电路部分包括依次相连的摄像头、采样编码单元、图像压缩单元、数字信号处理器和发送模块，所述数字信号处理器通过I/O接口向所述采样编码单元和所述图像压缩单元输出控制信号；

所述地面电路部分包括依次相连的接收模块、数字信号处理器、图像解压单元、数模转换器、视频卡以及显示、存储和处理终端，所述数字信号处理器通过I/O接口向图像解压单元和数摸转换器输出控制信号。

进一步地，上述井下电视下井仪器还可具有以下特点：所述摄像头为采用前置光源设计的微型摄像头。

进一步地，上述井下电视下井仪器还可具有以下特点：所述采样编码单元的数字图像采用CCIR601数字图像编码标准，采样后数字图像大小为720×288，场频为50场/秒。

进一步地，上述井下电视下井仪器还可具有以下特点：所述图像压缩单元在硬件上采用集成电路硬件压缩芯片实现。

进一步地，上述井下电视下井仪器还可具有以下特点：所述图像压缩单元包括依次相连的数字视频I/O接口、质量盒控制单元、小波变换单元、量化器熵编码单元和主机I/O接口，所述小波变换单元还与一片上缓冲器和一DRAM管理器相连，该DRAM管理器与一片外的DRAM相连。

进一步地，上述井下电视下井仪器还可具有以下特点：

所述数字视频I/O接口接收从采样编码单元输出的视频数据后，输出到所述质量盒控制单元；

所述质量盒控制单元对图像的有效尺寸、背景对比度进行控制，然后输出到小波变换单元；

所述小波变换单元完成对图像信号进行小波变换后，再输出到所述量化器熵编码单元；

所述量化器熵编码单元对图像信号进行压缩编码，通过主机I/O接口输出到数字信号处理器。

进一步地，上述井下电视下井仪器还可具有以下特点：

所述量化器熵编码单元还将子带统计量输出到主机I/O接口，而主机I/O接口输出带宽控制信号到量化器熵编码单元，并输出位置、大小和对比度控制信号到质量盒控制单元。

进一步地，上述井下电视下井仪器还可具有以下特点：

所述数字信号处理器控制图像的采集和压缩控制，完成图像的大小、场频和压缩比控制，并进行压缩图像数据的缓冲、编码和发送控制，包括依次相连的I/O接口、信源编码器、多个片上缓冲器和串行口控制器。

由上可知，本实用新型的井下电视下井仪器，采用数字图像传输体制，解决下井仪器的图像采集、压缩、传输设计，下井仪器结构和井下光源设计等关键技术。与现有技术相比，本实用新型井下电视下井仪器具有如下显著优点：

(1)图像清晰且传输距离长；

(2)图像传输过程抗干扰能力强；

(3)下井仪器体积小。

附图说明

图1是本实用新型实施例井下电视下井仪器的结构图。

图2是本实用新型实施例井下电路硬件组成的结构图。

具体实施方式

本实施例的井下电视下井仪器分为井下电路和地面电路两部分，通过3000m测井电缆连接，如图1所示。

井下电路部分包括依次相连的摄像头、采样编码单元、图像压缩单元、数字信号处理器(以下也称之为DSP控制器)和发送模块。DSP控制器还向采样编码单元和图像压缩单元输出控制信号。

地面电路部分包括依次相连的接收模块、DSP控制器、图像解压单元、数模转换器(即D/A转换器)、视频卡以及显示、存储和处理终端。DSP控制器还向图像解压单元和D/A转换器输出控制信号。