[发明专利]一种深海相机镜头控制装置及其控制方法

说明书

本发明涉及一种深海相机镜头控制装置及其控制方法，所述深海相机镜头控制装置包括镜头主体单元、水面相机控制单元以及水面工控机，所述镜头主体单元包括舱体、依次设置在舱体内的蓝宝石玻璃、可变焦镜头、镜头驱动模块和相机机芯、以及分别设置在舱体两端的前端盖和后端盖；所述水面相机控制单元包括电连接于相机机芯的水面相机控制盒和设置于水面相机控制盒的变焦控制摇杆和聚焦控制摇杆；本发明将水面控制盒作为上位机，通过串口通信协议与镜头主体单元进行通信，同时采用双向握手机制，鲁棒性强；而且通过对应的摇杆的机械操作发送指令来实现对可变焦镜头的聚焦和变焦操作控制，具有结构简单、紧凑，海上作业简单的优点。

技术领域

本发明涉及深海设备控制技术领域，特别是涉及一种深海相机镜头控制装置及其控制方法。

背景技术

海洋覆盖了地球表面70%以上的面积，它蕴含了丰富的矿产和生物资源，然而人类只探测了海洋的5%还不到。深海视频摄录技术作为深海化学、生物、地质现象及人类深海活动最直观的观测与记录手段，为了迎合人类进一步获取海洋更高质量画面及海洋知识科普的需求，深海电影相机应运而生。然而能否对深海电影相机变焦镜头电机的精准控制，决定了电影相机拍摄的画质是否稳定及成像质量的好坏。然而，目前深海相机存在变焦镜头电机控制复杂，采用上位机软件与深海相机通信开发难度大等问题。

发明内容

本发明的一目的是，提供一种深海相机镜头控制装置及其控制方法，所述深海相机镜头控制装置结构紧凑，海上作业简单，通过水面控制盒可精确控制变焦镜头，为深海电影相机高清稳定拍摄及深海地质和生物的科普开设了有效的视觉窗口及提供了强有力的技术手段。

本发明在一方面提供了一种深海相机镜头控制装置，包括镜头主体单元和均电连接于所述镜头主体单元的水面相机控制单元与水面工控机，

其中所述镜头主体单元包括舱体、依次设置在所述舱体内的蓝宝石玻璃、可变焦镜头、镜头驱动模块和相机机芯、以及分别设置在所述舱体两端的前端盖和后端盖，其中所述镜头驱动模块包括均连接于所述可变焦镜头的变焦电机和聚焦电机，所述相机机芯电连接于所述聚焦电机、所述变焦电机以及所述可变焦镜头，用于将所述可变焦镜头采集的图像信息转换为视频信号；

其中所述水面相机控制单元包括电连接于所述相机机芯的水面相机控制盒和设置于所述水面相机控制盒的变焦控制摇杆和聚焦控制摇杆，其中所述深海相机镜头控制装置通过操控所述变焦控制摇杆和所述聚焦控制摇杆来分别控制所述聚焦电机和所述变焦电机的运动，从而实现对所述可变焦镜头的聚焦操作和变焦操作的控制；

其中所述水面工控机用于接收并显示所述相机机芯传输的视频信号，以实时监测所述可变焦镜头的聚焦和变焦情况。

在本发明的一实施例中，其中所述深海相机镜头控制装置通过控制所述变焦控制摇杆的上下摇动，来控制所述变焦电机的正反转，从而实现对所述可变焦镜头的视场大小的调节；其中所述深海相机镜头控制装置通过控制所述聚焦控制摇杆的上下摇动，来控制所述聚焦电机的正反转，从而实现对所述可变焦镜头的视场聚焦和视场散焦调节。

在本发明的一实施例中，所述水面相机控制单元还包括设置于所述水面相机控制盒的握手指示灯，所述握手指示灯用于指示所述镜头主体单元和水面相机控制单元的工作状态。

在本发明的一实施例中，所述水面相机控制盒采用RS485串口通信协议与所述镜头主体单元通信。

在本发明的一实施例中，所述舱体在所述可变焦镜头前设置有用于容置所述蓝宝石玻璃的卡槽，所述前端盖通过固定件将所述蓝宝石玻璃固定于所述卡槽内。

在本发明的一实施例中，所述舱体为钛合金舱体。

在本发明的一实施例中，所述深海相机镜头控制装置还包括均设置于所述后端盖并连接于所述相机机芯的光纤水密穿舱件和水密穿舱件，其中所述相机机芯通过所述光纤水密穿舱件和对应的光纤连接于所述水面工控机，并通过所述水密穿舱件和对应的水密缆连接于所述水面相机控制盒。