[实用新型]一种水下高速面阵相机

说明书

本实用新型提供一种水下高速面阵相机，包括摄像机耐压壳体以及放置在内部的高速摄像机、LED灯电路板和电源管理模块，所述摄像机耐压壳体一侧设置有耐压玻璃，所述高速摄像机与摄像头相连接，所述摄像头的四周均匀安装有LED灯，所述LED灯安装在LED灯电路板上，和摄像头共同朝向耐压玻璃；所述高速摄像机的处理芯片采用FPGA芯片，所述FPGA芯片连接有DDR芯片，用于提高图像的处理速度和数据吞吐量；所述FPGA芯片连接有SSD硬盘，用于在相机端存储图像和相机的参数配置。可连续在水下拍摄10个工作日，能够实现深度潜水，可应用范围增大，光线照射均匀，拍摄速度和处理速度快。

技术领域

本实用新型涉及一种体育比赛的拍摄相机，尤其是涉及一种水下高速面阵相机。

背景技术

游泳运动，目前已经成为我国的运动强项，为了满足体育比赛中关键时刻运动员的水下动作及姿态节奏变化规律的正确分析，特别是在游泳比赛中，起跳入水和终点触板判读等关键画面的连续抓拍和分析，需要一种高速面阵相机与配套运动分析系统来处理和分析。而且通过水下面相机可以对运动员的游泳的泳姿进行分析，可以让教练对运动员动作的指导和修正，让运动员发挥出最大的潜能。

游泳运动在入水和接触触板时时间很短，而且会有多个人同时进行，所以水下相机一定要保证高分辨率和快速拍摄的需求，这样就可以清晰的拍到每个运动员的动作，从而减少对比赛中对判定和处罚的争议。

目前市场上广泛普及的监控或工业相机系统都是以TI公司的Davinci系列或海思半导体数字媒体视频处理器为核心组成，这些相机的帧频在高清分辨率下只能达到30帧至50帧，最高也60帧至70帧，而且目前市面上的普通相机只能潜水到30米，已经不能满足体育比赛现场高速相机的要求，本公司设计了一种拍摄最高能达到120帧的，潜水深度达到100米的水下相机。

实用新型内容

本实用新型提供了一种水下高速面阵相机，解决了潜水深度增加并且拥有良好拍摄速度的相机设计问题，其技术方案如下所述：

一种水下高速面阵相机，包括摄像机耐压壳体以及放置在内部的高速摄像机、LED灯电路板和电源管理模块，所述摄像机耐压壳体一侧设置有耐压玻璃，所述高速摄像机与摄像头相连接，所述摄像头的四周均匀安装有LED灯，所述LED灯安装在LED灯电路板上，和摄像头共同朝向耐压玻璃；所述高速摄像机的处理芯片采用FPGA芯片，所述FPGA芯片连接有DDR芯片，用于提高图像的处理速度和数据吞吐量；所述FPGA芯片连接有SSD硬盘，用于在相机端存储图像和相机的参数配置。

所述FPGA芯片包括CMOS图像传感器视频接口、图像处理模块、GigE传输模块、SSD控制模块、DDR控制模块、镜头控制模块、CMOS图像传感器配置接口，所述CMOS图像传感器配置接口结合镜头控制模块共同用于摄像头的参数控制，所述高速CMOS图像传感器安装在摄像头内，所述CMOS图像传感器配置接口与高速CMOS图像传感器相连接，高速CMOS图像传感器与CMOS图像传感器视频接口相连接，所述CMOS图像传感器视频接口将从高速CMOS图像传感器获取的图像传送到图像处理模块，所述图像处理模块与GigE传输模块、SSD控制模块、DDR控制模块分别相连接，所述SSD控制模块与SSD硬盘相连接，所述DDR控制模块与两组DDR2处理芯片相连接，所述GigE传输模块与PHY芯片相连接。

所述PHY芯片与Rj45数据线相连接，所述Rj45数据线和电源线从摄像机耐压壳体延伸到水上，并经过密封处理。

所述高速CMOS图像传感器采用图像传感器芯片MN34220PL。

摄像头四周均匀设置有4颗5W的LED灯，所述LED灯和摄像头的透镜都增加了透光处理。

相机和LED射灯的供电采用一体化供电，电源管理模块采用自用适配器方式供电，适配器的功率设计为15V、1.5A。

耐压玻璃与摄像机耐压壳体安装处进行防水处理，采用氧化树脂做为密封的材料。