[发明专利]一种水下成像控制系统及其方法

说明书

本发明公开了一种水下成像控制系统及其方法，属于成像器材领域。系统包括控制单元、甲板单元和剖面单元；控制单元通过数据线与甲板单元相连，用于传输数据和控制信号；剖面单元包括成像器材、保护支架和密封舱；甲板单元通过通讯承重电缆能向成像器材供电和传输控制信号，并将成像器材采集到的数据和图像收集；成像器材固定于密封舱内部，密封舱上封闭设有透视窗，成像器材的采集端能通过透视窗对外进行图像采集；密封舱外设有保护支架。本发明的水下成像控制系统能够封装一般的成像器材，扩大其使用场景，使成像器材能更好的为科研、工作服务。能够有效适配多种成像系统，增加了成像系统的使用范围，增加了成像系统的操控范围。

技术领域

本发明属于成像器材领域，具体涉及一种水下成像控制系统及其方法。

背景技术

成像器材，例如电子相机，以及专业用途的摄影摄像设备等，一般只考虑在空气中的应用，防水气密性不佳，无法适用于水下的应用场景。而专门为水下使用场景设计的成像器材大部分的性能指标又不能满足专业的需求。同时水下场景的市场较小，厂家也不会投入大量资金和人力去开发专门用于水下场景的成像器材。这就使得涉及水下摄影摄像的相关工作无法很好的开展。

中国发明专利ZL201811534588.3公开了一种水下成像系统、水下成像设备及水下成像方法，其水下成像设备包括外壳、水上物体成像装置及水面波纹测量装置，水上物体成像装置和水面波纹测量装置均位于外壳内，外壳上设有光学窗口，水上物体成像装置用于透过光学窗口获取水上物体图像，水面波纹测量装置用于透过光学窗口获取水上物体成像对应的水面波纹的反射光斑的图像，处理器进行水面波纹重建并对水上物体的图像进行校正。虽然该设备可以用于水下成像，但是，由于将水上物体成像装置和水面波纹测量装置采用了同轴共光路结构，使得该设备的装置结构较为复杂，其测量结果的准确性取决于仪器加工的精度。

中国发明专利CN201911221383.4公开了一种用于水下的四目立体视觉成像系统及成像方法，该系统包括零浮力支架和安装在零浮力支架上的水下主控装置、水下供电与存储装置和四个水下成像与照明装置，四个水下成像与照明装置朝前后左右四个方向布置，水下供电与存储装置和四个水下成像与照明装置均通过零浮力电缆与水下主控装置相连；水下主控装置、水下供电与存储装置以及四个水下成像与照明装置各自具有独立的密封舱，且均采用零浮力结构。虽然该系统能够解决水下结构物平衡系统失衡问题，进而实现水下图像采集，但是，该成像系统无法采用现有技术中的设备，适用范围较窄。

因此，亟需提供一种新的水下成像控制系统及其方法。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，并提供一种水下成像控制系统及其方法。

本发明所采用的具体技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种水下成像控制系统，包括位于水面上方的控制单元和甲板单元以及位于水面下方的剖面单元；所述控制单元通过数据线与甲板单元相连，用于传输数据和控制信号；所述剖面单元包括成像器材、保护支架和密封舱；所述甲板单元通过通讯承重电缆能向所述成像器材供电和传输控制信号，并将成像器材采集到的数据和图像收集；所述成像器材固定于密封舱内部，密封舱上封闭设有透视窗，成像器材的采集端能通过透视窗对外进行图像采集；密封舱外设有保护支架。

作为优选，所述控制单元为计算机。

作为优选，所述密封舱包括上盖板、下盖板和桶身，三者共同围成封闭腔室；所述上盖板上设有若干水密接头和用于平衡封闭腔室内外气压的泄压阀，水密接头用于信号连接和集成；所述下盖板内侧设有用于固定成像器材的固定支架，下盖板上还设有透视窗；所述桶身外壁沿周向设有至少三个向外凸起的侧边条，侧边条上设有用于固定温度和盐度探头以及倾角探头的固定器。

进一步的，所述上盖板底部设有用于与桶身一端封闭相连的第一密封圈，下盖板顶部设有用于与桶身另一端封闭相连的第二密封圈；所述侧边条沿桶身轴向设置，两端分别与上盖板和下盖板通过螺丝连接，以实现上盖板、下盖板和桶身的固定。