CN110139076A - 一种方舱的自适应隐身方法及系统 - Google Patents

一种方舱的自适应隐身方法及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种方舱的自适应隐身方法及系统,该隐身方法包括如下步骤:采集方舱周围的环境图像,将一侧面背对着的环境图像投影到该侧面上,利用侧面亮度和该侧面背对着的环境亮度调节该侧面的投影亮度,以使该侧面亮度接近该侧面背对着的环境亮度,将一个侧面正对着的环境图像投影到顶面上,利用顶面亮度和投影到顶面的环境图像来源的环境的亮度调节顶面的投影亮度,以使顶面亮度接近投影到顶面的环境图像来源的环境的亮度;该隐身系统包括图像采集装置、投影装置、环境亮度检测装置、舱面亮度检测装置及控制器;本发明能使方舱随时随地与环境融为一体,具有环境适应性强、融合效果好、成本较低等突出优点,隐身效果极佳。

Description

一种方舱的自适应隐身方法及系统
技术领域
本发明涉及方舱技术领域,更为具体地,本发明为一种方舱的自适应隐身方法及系统。
背景技术
随着反侦察技术的不断发展,武器装备对隐身的要求越来越高;比如在战时,敌方往往运用卫星影像等监测技术锁定目标,武器装备目标一旦被敌方发现,很容易被打击,从而导致武器装备丧失战斗力和生存力。
为了避免被敌方侦察到,传统的武器装备隐身方法包括迷彩漆隐身和利用反光镜隐身等方案。(1)目前应用最广泛的是军用迷彩漆,然而军用迷彩漆只能按照大区域来设计,其不能满足局部环境的需要,适应性相对较弱,比如涂装森林色的武器装备,在局部没有森林、绿色植被等环境下很容易被敌方发现,特别是在公路上机动行驶的武器装备,很容易被识别出来;(2)为克服军用迷彩漆不能满足局部环境下武器装备隐身的问题,现有技术将多个反光镜安装于武器装备的四周,反光镜用于将周围的景色进行反射,周围的探测设备难以探测到目标,以使武器装备隐身适应环境变化,但在实际运用中发现,这种方式无法阻挡来自卫星或飞机的侦察,隐身效果不理想。
因此,在保证较佳的隐身效果的前提下如何兼顾隐身方案的环境适应性,成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题和始终研究的重点。
发明内容
为解决现有技术无法同时满足较佳的隐身效果和较好的环境适应性等问题,本发明创新地提供了一种方舱的自适应隐身方法及系统,能够随环境变化而进行自适应隐身,从而彻底解决了现有技术存在的问题。
为实现上述技术目的,本发明公开了一种方舱的自适应隐身方法,该隐身方法包括如下步骤;
步骤1,在方舱前侧面安装第一摄像头、第一投影仪、第一环境亮度传感器及第一舱面亮度传感器,在方舱右侧面安装第二摄像头、第二投影仪、第二环境亮度传感器及第二舱面亮度传感器,在方舱后侧面安装第三摄像头、第三投影仪、第三环境亮度传感器及第三舱面亮度传感器,在方舱左侧面安装第四摄像头、第四投影仪、第四环境亮度传感器及第四舱面亮度传感器,在方舱顶面安装第五投影仪和第五舱面亮度传感器;
步骤2,利用第一摄像头拍摄方舱前侧面正前方的第一环境图像,利用第二摄像头拍摄方舱右侧面正前方的第二环境图像,利用第三摄像头拍摄方舱后侧面正前方的第三环境图像,利用第四摄像头拍摄方舱左侧面正前方的第四环境图像;
步骤3,通过第一投影仪将所述第三环境图像投影至方舱前侧面,通过第二投影仪将所述第四环境图像投影至方舱右侧面,通过第三投影仪将所述第一环境图像投影至方舱后侧面,通过第四投影仪将所述第二环境图像投影至方舱左侧面,通过第五投影仪将随机环境图像投影至方舱顶面,所述随机环境图像为第一环境图像或第二环境图像或第三环境图像或第四环境图像;
步骤4,通过第一环境亮度传感器检测方舱前侧面正前方的第一环境亮度的同时通过第三舱面亮度传感器检测方舱后侧面的第三舱面亮度,通过第二环境亮度传感器检测方舱右侧面正前方的第二环境亮度的同时通过第四舱面亮度传感器检测方舱左侧面的第四舱面亮度,通过第三环境亮度传感器检测方舱后侧面正前方的第三环境亮度的同时通过第一舱面亮度传感器检测方舱前侧面的第一舱面亮度,通过第四环境亮度传感器检测方舱左侧面正前方的第四环境亮度的同时通过第二舱面亮度传感器检测方舱右侧面的第二舱面亮度,检测用于拍摄随机环境图像的摄像头正前方的随机环境亮度的同时通过第五舱面亮度传感器检测方舱顶面的第五舱面亮度;
步骤5,同时调节第一投影仪、第二投影仪、第三投影仪、第四投影仪及第五投影仪的投影亮度,以使第一舱面亮度与第三环境亮度的亮度差小于第一阈值且使第二舱面亮度与第四环境亮度的亮度差小于第二阈值且使第三舱面亮度与第一环境亮度的亮度差小于第三阈值且使第四舱面亮度与第二环境亮度的亮度差小于第四阈值且使第五舱面亮度与随机环境亮度的亮度差小于第五阈值。
基于上述的技术方案,通过对方舱侧面和顶面进行背景环境图像投影的方案,本发明能够使方舱等武器装备与周围环境融为一体,而且通过亮度调节手段,本发明能够使投影亮度与自然景色亮度几乎完全一致,避免被卫星、飞机或侦察人员等可见光探测技术侦察到;与现有技术相比,本发明既能保证隐身效果,又能适应经常变化的周围环境,以使方舱等武器装备达到隐身的技术目的,满足实际需要,从而彻底解决现有技术存在的诸多问题。
进一步地,步骤5中,计算第一舱面亮度与第三环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第一阈值时判断第一舱面亮度是否小于第三环境亮度,如果是,则调高第一投影仪的投影亮度,如果否,则调低第一投影仪的投影亮度;计算第二舱面亮度与第四环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第二阈值时判断第二舱面亮度是否小于第四环境亮度,如果是,则调高第二投影仪的投影亮度,如果否,则调低第二投影仪的投影亮度;计算第三舱面亮度与第一环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第三阈值时判断第三舱面亮度是否小于第一环境亮度,如果是,则调高第三投影仪的投影亮度,如果否,则调低第三投影仪的投影亮度;计算第四舱面亮度与第二环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第四阈值时判断第四舱面亮度是否小于第二环境亮度,如果是,则调高第四投影仪的投影亮度,如果否,则调低第四投影仪的投影亮度;计算第五舱面亮度与随机环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第五阈值时判断第五舱面亮度是否小于随机环境亮度,如果是,则调高第五投影仪的投影亮度,如果否,则调低第五投影仪的投影亮度。
基于上述改进的技术方案,通过优化的计算方式,本发明能够使投影亮度与自然景色亮度近乎一致,从而进一步提高方舱等武器装备的自适应隐身效果。
进一步地,步骤4中,通过各环境亮度传感器分别采集各方向的环境亮度时,令各环境亮度传感器外壳的前端面延伸至各环境亮度传感器光感应部分外,以阻挡方舱侧面的反射光线进入环境亮度传感器中。
基于上述改进的技术方案,本发明能够有效地阻挡方舱表面的反射光进入光电转换器中,进而显著降低方舱表面反射光对环境亮度信号检测的影响,所以本发明还具有亮度调节准确性极强、抗干扰等优点。
为实现上述技术目的,本发明还公开了一种方舱的自适应隐身系统,该隐身系统包括图像采集装置、投影装置、环境亮度检测装置、舱面亮度检测装置及控制器;
所述图像采集装置,用于拍摄方舱周围的环境图像;
所述投影装置,用于将图像采集装置拍摄的环境图像投影至舱面;
所述环境亮度检测装置,用于检测方舱周围的环境亮度;
所述舱面亮度检测装置,用于检测舱面亮度;
所述控制器,用于根据环境亮度和舱面亮度控制投影装置的投影亮度。
基于上述的技术方案,本发明能够通过投影的方式将方舱较好地融于环境中,且难以通过明暗度探测方式侦察到应用本发明的方舱等武器装备。
进一步地,所述图像采集装置包括依次设置于方舱四个侧面的第一摄像头、第二摄像头、第三摄像头及第四摄像头,各摄像头用于拍摄各自正前方的环境图像;
所述投影装置包括依次设置于方舱四个侧面的第一投影仪、第二投影仪、第三投影仪、第四投影仪以及设置于方舱顶面的第五投影仪,第一至四投影仪用于将各自后方环境的环境图像投影至各自所在侧面上,第五投影仪用于将随机环境图像投影至方舱顶面上,其中,所述随机环境图像为第一摄像头或第二摄像头或第三摄像头或第四摄像头拍摄的环境图像;
所述环境亮度检测装置包括依次设置于方舱四个侧面的第一环境亮度传感器、第二环境亮度传感器、第三环境亮度传感器及第四环境亮度传感器,各环境亮度传感器用于分别检测各自正前方的环境亮度;
所述舱面亮度检测装置包括依次设置于方舱四个侧面的第一舱面亮度传感器、第二舱面亮度传感器、第三舱面亮度传感器、第四舱面亮度传感器以及设置于方舱顶面的第五舱面亮度传感器,第一至四舱面亮度传感器用于分别检测各自所在侧面亮度,第五舱面亮度传感器用于检测方舱顶面亮度;
所述控制器,用于根据各环境亮度传感器检测的环境亮度和各舱面亮度传感器检测的舱面亮度控制对应的投影仪的投影亮度。
基于上述改进的技术方案,通过对方舱侧面和顶面进行背景环境图像投影的方案,本发明能够使方舱等武器装备与周围环境融为一体,而且通过亮度调节手段,本发明能够使投影亮度与自然景色亮度几乎完全一致,避免被卫星、飞机或侦察人员等可见光探测技术侦察到;所以,本发明既能保证隐身效果,又能适应经常变化的周围环境,从而彻底解决现有技术存在的诸多问题。
进一步地,各环境亮度传感器均具有光电转换器、信号线、电源线、基座及外壳,所述信号线、所述电源线均与所述光电转换器连接,所述光电转换器固定于基座上,所述基座固定于所述外壳内,所述光电转换器具有光感应面,所述光感应面处于外壳围成的空间内。
基于上述改进的技术方案,本发明能够有效地阻挡方舱表面的反射光进入光电转换器中,进而显著降低方舱表面反射光对环境亮度信号检测的影响,所以本发明还具有亮度调节准确性极强、抗干扰等优点。
进一步地,该隐身系统还包括亮度检测驱动机构,所述亮度检测驱动机构包括摆动件、步进电机及固定座,所述固定座固定于方舱上,所述步进电机固定于固定座上,所述摆动件包括一体成型的驱动连接部和随动部,所述驱动连接部与步进电机的驱动轴固定连接,各环境亮度传感器和/或各舱面亮度传感器固定于所述随动部上,自驱动连接部至随动部的方向与步进电机的驱动轴的轴线方向垂直。
基于上述改进的技术方案,本发明能够实现对处于同一直线上的多点亮度进行检测,比如三点亮度检测,为亮度调节提供准确的亮度检测原始数据,进而使投影亮度与环境亮度更加接近。
进一步地,该隐身系统还包括亮度检测驱动机构,所述亮度检测驱动机构包括摆动件、步进电机、固定座、支架及伸缩连杆,所述固定座固定于所述支架上,所述支架具有第一铰接部和第二铰接部,所述支架通过所述第一铰接部铰接于方舱上且通过所述第二铰接部与伸缩连杆的一端铰接,伸缩连杆的另一端铰接于方舱上,所述步进电机固定于固定座上,所述摆动件包括一体成型的驱动连接部和随动部,所述驱动连接部与步进电机的驱动轴固定连接,各环境亮度传感器和/或各舱面亮度传感器固定于所述随动部上,自驱动连接部至随动部的方向与步进电机的驱动轴的轴线方向垂直。
基于上述改进的技术方案,本发明能够实现对处于同一平面上的多点亮度进行检测,比如九点亮度检测,为亮度调节提供准确的亮度检测数据,进而使投影亮度与环境亮度更加接近。
进一步地,各投影仪均包括光源、整形透镜、数字微镜元件及投影透镜,光源发出的光线依次通过整形透镜、数字微镜元件及投影透镜后投射到方舱舱面或吸收体上。
基于上述改进的技术方案,本发明取消了传统投影仪中的色轮、二向色镜、导光管等,具有结构简单、元器件少、体积较小、成本低、易散热等优点,另外,本发明显著提高了光能的利用率。
进一步地,该系统还包括依次连接恒流调控电路和恒流源电路,所述恒流源电路与光源连接,所述恒流调控电路用于在收到高电平信号时向恒流源电路发送电流增大信号或用于在收到低电平信号时向恒流源电路发送电流减小信号,所述恒流源电路用于在收到电流增大信号时提高流向光源的电流或用于在收到电流减小信号时降低流向光源的电流。
基于上述改进的技术方案,本发明具有亮度调节精准、亮度调节效果好等突出优点,能够较好地适用于方舱的自适应隐身、满足多种场合需要。
进一步地,所述控制器包括单片机以及分别与单片机连接的第一模数转换器和第二模数转换器,所述单片机用于计算相对应的环境亮度与舱面亮度的差值以及根据差值大小向恒流调控电路发送高电平信号或低电平信号;所述第一模数转换器用于将各环境亮度传感器和第一至四舱面亮度传感器采集的模拟亮度信号转换为数字亮度信号,并用于将数字亮度信号发送至单片机;所述第二模数转换器用于将第五舱面亮度传感器采集的模拟亮度信号转换为数字亮度信号,并用于将数字亮度信号发送至单片机。
基于上述改进的技术方案,本发明具有容易实现、硬件搭建成本低等突出优点。
进一步地,所述控制器包括第一比较器、第二比较器、第三比较器、第四比较器及第五比较器;所述第一比较器用于比较第三环境亮度传感器采集的亮度信号与第一舱面亮度传感器采集的亮度信号,并将比较结果发送至第一恒流调控电路;所述第二比较器用于比较第四环境亮度传感器采集的亮度信号与第二舱面亮度传感器采集的亮度信号,并将比较结果发送至第二恒流调控电路;所述第三比较器用于比较第一环境亮度传感器采集的亮度信号与第三舱面亮度传感器采集的亮度信号,并将比较结果发送至第三恒流调控电路;所述第四比较器用于比较第二环境亮度传感器采集的亮度信号与第四舱面亮度传感器采集的亮度信号,并将比较结果发送至第四恒流调控电路;所述第五比较器用于比较随机环境图像来源的舱面亮度传感器同侧的环境亮度传感器采集的亮度信号与第五舱面亮度传感器采集的亮度信号,并将比较结果发送至第五恒流调控电路。
基于上述改进的技术方案,本发明具有可靠性强、稳定性高、各亮度控制子模块互不干扰等突出优点。
进一步地,各摄像头均包括依次设置的镜头、图像传感器、第三模数转换器、图像处理器及电缆;所述镜头用于使光线平行地照射在图像传感器上,所述图像传感器用于将光信号转换为模拟电信号,所述第三模数转换器用于将所述模拟电信号转换为数字电信号,所述图像处理器用于将数字电信号转换为图像信号,所述电缆用于将所述图像信号传输至与当前摄像头配合使用的投影仪。
基于上述改进的技术方案,本发明具有结构简单、成本低等突出优点。
本发明的有益效果为:本发明能够使方舱随时随地与环境融为一体,具有环境适应性强、融合效果好、成本较低等突出优点,无法通过可见光探测方式发现运用本发明的方舱等武器装备,隐身效果极佳。
附图说明
图1方舱的自适应隐身方法的实施流程示意图。
图2投影仪的投影亮度的调节流程示意图。
图3为方舱的自适应隐身系统的立体结构示意图。
图4为方舱的自适应隐身系统的顶面结构示意图。
图5为方舱的自适应隐身系统的左面结构示意图。
图6为方舱的自适应隐身系统的前面结构示意图。
图7为环境亮度传感器的结构示意图。
图8为一种结构形式的亮度检测驱动机构的结构示意图。
图9为图8中的亮度检测驱动机构工作原理示意图。
图10为另一种结构形式的亮度检测驱动机构的结构示意图。
图11为图10中的亮度检测驱动机构检测原理示意图。
图12为投影仪的工作原理示意图。
图13为利用单片机进行投影亮度调节的工作原理示意图。
图14为包括单片机的控制器的工作原理示意图。
图15为包括比较器的控制器的工作原理示意图。
图16为摄像头的工作原理示意图。
图中,
10、第一摄像头;11、第一投影仪;12、第一环境亮度传感器;13、第一舱面亮度传感器;
20、第二摄像头;21、第二投影仪;22、第二环境亮度传感器;23、第二舱面亮度传感器;
30、第三摄像头;31、第三投影仪;32、第三环境亮度传感器;33、第三舱面亮度传感器;
40、第四摄像头;41、第四投影仪;42、第四环境亮度传感器;43、第四舱面亮度传感器;
51、第五投影仪;53、第五舱面亮度传感器;
60、光电转换器;600、光感应面;61、信号线;62、电源线;63、基座;64、外壳;
70、摆动件;71、步进电机;72、固定座;73、支架;74、伸缩连杆;
80、光源;81、整形透镜;82、数字微镜元件;83、投影透镜;84、吸收体;
90、镜头;91、图像传感器;92、第三模数转换器;93、图像处理器。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明涉及的一种方舱的自适应隐身方法及系统进行详细的解释和说明。
如图1至16所示,为解决现有技术存在的不足,使方舱等武器装备与环境较好地融为一体,以避免被卫星、飞机及侦察人员通过可见光侦察技术侦察到,本发明创新提供了一种方舱的自适应隐身方法及系统。
实施例一:
如图1、2所示,本实施例具体提供了一种方舱的自适应隐身方法,该隐身方法具体包括如下步骤。
步骤1,如图3、4所示,在方舱前侧面安装第一摄像头10、第一投影仪11、第一环境亮度传感器12及第一舱面亮度传感器13,在方舱右侧面安装第二摄像头20、第二投影仪21、第二环境亮度传感器22及第二舱面亮度传感器23,在方舱后侧面安装第三摄像头30、第三投影仪31、第三环境亮度传感器32及第三舱面亮度传感器33,在方舱左侧面安装第四摄像头40、第四投影仪41、第四环境亮度传感器42及第四舱面亮度传感器43,在方舱顶面安装第五投影仪51和第五舱面亮度传感器53。
步骤2,如图3、4所示,箭头方向表示方舱的行进方向,利用第一摄像头10拍摄方舱前侧面正前方的第一环境图像,利用第二摄像头20拍摄方舱右侧面正前方的第二环境图像,利用第三摄像头30拍摄方舱后侧面正前方的第三环境图像,利用第四摄像头40拍摄方舱左侧面正前方的第四环境图像。
步骤3,通过第一投影仪11将第三环境图像投影至方舱前侧面,侦察人员从方舱前面看,看到的景色和侦察人员正面前方的自然景色一致,看不到方舱的存在,通过第二投影仪21将第四环境图像投影至方舱右侧面,侦察人员从方舱右面看,看到的景色和侦察人员正面前方的自然景色一致,看不到方舱的存在,通过第三投影仪31将第一环境图像投影至方舱后侧面,侦察人员从方舱后面看,看到的景色和侦察人员正面前方的自然景色一致,看不到方舱的存在,通过第四投影仪41将第二环境图像投影至方舱左侧面,侦察人员从方舱左面看,看到的景色和侦察人员正面前方的自然景色一致,看不到方舱的存在,通过第五投影仪51将随机环境图像投影至方舱顶面,随机环境图像为第一环境图像或第二环境图像或第三环境图像或第四环境图像,对于来自高空的侦察,看到的景色融入方舱的左或右或前或后的自然景色,因而高空卫星和飞机也侦察不到方舱的存在。
步骤4,通过第一环境亮度传感器12检测方舱前侧面正前方的第一环境亮度的同时通过第三舱面亮度传感器33检测方舱后侧面的第三舱面亮度,通过第二环境亮度传感器22检测方舱右侧面正前方的第二环境亮度的同时通过第四舱面亮度传感器43检测方舱左侧面的第四舱面亮度,通过第三环境亮度传感器32检测方舱后侧面正前方的第三环境亮度的同时通过第一舱面亮度传感器13检测方舱前侧面的第一舱面亮度,通过第四环境亮度传感器42检测方舱左侧面正前方的第四环境亮度的同时通过第二舱面亮度传感器23检测方舱右侧面的第二舱面亮度,检测用于拍摄随机环境图像的摄像头正前方的随机环境亮度(第一环境亮度或第二环境亮度或第三环境亮度或第四环境亮度)的同时通过第五舱面亮度传感器53检测方舱顶面的第五舱面亮度;为提高环境亮度采集的准确性,本实施例步骤4中,通过各环境亮度传感器分别采集各方向的环境亮度时,令各环境亮度传感器外壳64的前端面延伸至各环境亮度传感器光感应部分外,以阻挡方舱侧面的反射光线进入环境亮度传感器中,比如令第一环境亮度传感器外壳的前端面延伸至第一环境亮度传感器光感应面外,以阻挡方舱前侧面的发射光线进入第一环境亮度传感器中,且第二、三、四环境亮度传感器外壳结构也类似。
步骤5,同时调节第一投影仪11、第二投影仪21、第三投影仪31、第四投影仪41及第五投影仪51的投影亮度,以使第一舱面亮度与第三环境亮度的亮度差小于第一阈值且使第二舱面亮度与第四环境亮度的亮度差小于第二阈值且使第三舱面亮度与第一环境亮度的亮度差小于第三阈值且使第四舱面亮度与第二环境亮度的亮度差小于第四阈值且使第五舱面亮度与随机环境亮度的亮度差小于第五阈值。通过改进后的技术方案,本发明能够使方舱表面的投影与自然景色完全融合,具体表现为投影亮度与自然景色的亮度保持一致,具体实施时,如图2所示,步骤5中,计算第一舱面亮度与第三环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第一阈值时判断第一舱面亮度是否小于第三环境亮度,如果是,则调高第一投影仪11的投影亮度,如果否,则调低第一投影仪11的投影亮度;计算第二舱面亮度与第四环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第二阈值时判断第二舱面亮度是否小于第四环境亮度,如果是,则调高第二投影仪21的投影亮度,如果否,则调低第二投影仪21的投影亮度;计算第三舱面亮度与第一环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第三阈值时判断第三舱面亮度是否小于第一环境亮度,如果是,则调高第三投影仪31的投影亮度,如果否,则调低第三投影仪31的投影亮度;计算第四舱面亮度与第二环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第四阈值时判断第四舱面亮度是否小于第二环境亮度,如果是,则调高第四投影仪41的投影亮度,如果否,则调低第四投影仪41的投影亮度;计算第五舱面亮度与随机环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第五阈值时判断第五舱面亮度是否小于随机环境亮度,如果是,则调高第五投影仪51的投影亮度,如果否,则调低第五投影仪51的投影亮度;上述第一阈值、第二阈值、第三阈值、第四阈值及第五阈值可根据实际情况进行合理设定,比如,第一阈值=第二阈值=第三阈值=第四阈值=第五阈值=1cd/m2
实施例二:
与实施例一基于相同的发明构思,如图3、4、5、6所示,本实施例具体公开了一种方舱的自适应隐身系统,该隐身系统用于具体应用实施例一中的自适应隐身方法,具体说明如下。
该隐身系统包括图像采集装置、投影装置、环境亮度检测装置、舱面亮度检测装置及控制器。
图像采集装置,用于拍摄方舱周围的环境图像。本实施例中,如图3、4所示,图像采集装置包括(按照前、右、后、左顺序)依次设置于方舱四个侧面的第一摄像头10、第二摄像头20、第三摄像头30及第四摄像头40,结合实施例一,各摄像头用于拍摄各自正前方的环境图像。本实施例中,如图16所示,各摄像头均包括依次设置的镜头90、图像传感器91、第三模数转换器92、图像处理器93及电缆;镜头90用于使光线平行地照射在图像传感器91上,图像传感器91用于将光信号转换为模拟电信号,第三模数转换器92用于将模拟电信号转换为数字电信号,图像处理器93用于将数字电信号转换为图像信号,电缆用于将图像信号传输至与当前摄像头配合使用的投影仪。景物通过镜头后生成光学图像,光学图像投射到图像传感器(或称为感光传感器)表面上,被图像传感器转为模拟电信号,模拟信号再经过A/D(模数转换)转换后变为数字图像信号,再送到数字信号处理芯片(DSP)中加工处理,加工处理后为投影装置的输入信号;本实施例镜头可由外部的金属“套筒”+内部的多层镜片组成,镜头的透镜结构,透镜可以是塑胶透镜或玻璃透镜。图像传感器是一种半导体芯片,其包含有几十万到几百万的光电二极管。光电二极管受到光照射时,就会产生电荷,本实施例中的系统可以采用CCD图像传感器,也可以采用CMOS图像传感器,CCD(Charge-coupled Device电荷耦合器件),其优点是灵敏度高、噪音小、信噪比大。CMOS(互补金属氧化物半导体),其优点是集成度高,功耗较低、成本低,对光源要求比较高。本实施例的CCD图像传感器可以采用ICX274AQ、ICX404AK、ICX405AK、ICX408AK、ICX409AK、ICX633BK、ICX638BK、ICX639BK其中之一等。也可采用CMOS图像传感器GMAX3005、GMAX1205、GMAX0504、GMAX0806其中之一等。
投影装置,用于将图像采集装置拍摄的环境图像投影至舱面。本实施例中,投影装置包括依次设置于方舱四个侧面的第一投影仪11、第二投影仪21、第三投影仪31、第四投影仪41以及设置于方舱顶面的第五投影仪51,第一至四投影仪(第一投影仪11、第二投影仪21、第三投影仪31及第四投影仪41)用于将各自后方环境的环境图像投影至各自所在侧面上,第五投影仪51用于将随机环境图像投影至方舱顶面上,其中,随机环境图像为第一摄像头10或第二摄像头20或第三摄像头30或第四摄像头40拍摄的环境图像。作为进一步改进的技术方案,令方舱具有向前进方向延伸的顶面,本实施例中,当方舱用于机动时,将方舱顶面向前进方向延伸,顶面的延伸程度为:当从上方俯瞰时,整个车头被顶面的延伸部分遮挡。
本实施例中,如图12所示,各投影仪均包括光源80、整形透镜81、数字微镜元件82及投影透镜83,光源80发出的光线依次通过整形透镜81、数字微镜元件82及投影透镜83后投射到方舱舱面或吸收体84上。作为改进点之一的投影系统,本实施例不含传统投影仪中的色轮、不含二向色镜、不含导光管,使投影模块结构简单、元器件少、体积较小、成本较低、易散热,简化了投影系统的光学结构,降低了成本,提高了光能的利用率。光源发出的光线经过透镜入射到数字微镜元件表面,数字微镜元件(DMD)表面有众多微镜,微镜的每个镜元可在±(10°~12°)两个方向高速翻转,当微镜处于10°~12°时,数字微镜元件反射出的光线进入投影透镜;第一投影装置11、第二投影装置21、第三投影装置31及第四投影装置41均还包括吸收体84,光源80发出的光线依次通过整形透镜81、数字微镜元件82及投影透镜83后投射到吸收体84上,当微镜处于-10°~-12°时,数字微镜元件反射出的光线被吸收体吸收,实现取消投影。本实施例涉及的数字微镜元件82即DMD(digital micromirrordevice),由美国德州仪器公司于1987年发明,本质是一个反射式数字半导体光分布调制器,在COMS存储芯片上构建数以百万计的反射镜面,DMD通过精确控制每个微镜的偏转角度来实现图像成像,生成动态图像信息,在未通电时,数字微镜上所有的反射镜都静止在平衡位置(0度停泊状态),该位置称为平板状态,数字微镜元件通电后每个反射镜都可以绕着各自的转轴旋转,每个反射镜至少有两个稳定的工作状态,在第一稳定的工作状态时(微镜处于+10°~+12°),反射镜处于第一稳定状态下,入射到反射镜上的大部分光线被反射到投影透镜,投影透镜接收后投射到方舱表面,经过漫反射后进入人眼中,人看到清晰的和环境一致的图像。在反射镜处于第二稳定的工作状态时(微镜处于-10°~-12°时),绝大部分被反射镜反射的光线不能进入投影透镜,而是被反射到吸收体,被吸收体所吸收,从而实现取消投影。本实施例采用的投影芯片型号可为DLP470TE或DLP470NE,DLP470TE是一款数控微机电系统(MEM)空间光调制器(SLM),能够用于实现明亮的全4K超高清显示解决方案,DLP470TE DMD可以显示真正的4K超高清分辨率(屏幕像素可超过800万像素),并且能够向各种表面投射准确且清晰的图像。
环境亮度检测装置,用于检测方舱周围的环境亮度。本实施例中,环境亮度检测装置包括依次设置于方舱四个侧面的第一环境亮度传感器12、第二环境亮度传感器22、第三环境亮度传感器32及第四环境亮度传感器42,各环境亮度传感器用于分别检测各自正前方的环境亮度。作为进一步改进的技术方案,如图7所示,各环境亮度传感器均具有光电转换器60、信号线61、电源线62、基座63及外壳64,信号线61、电源线62均与光电转换器60连接,光电转换器60固定于基座63上,基座63固定于外壳64内,光电转换器60具有光感应面600,光感应面600处于外壳64围成的空间内。即本发明将光电转换器60安装在基座63上,基座的位置设计使光电转换器的顶面在传感器外壳的前端面以内,如此设计可以减少方舱表面亮度对环境亮度信号的干扰。
舱面亮度检测装置,用于检测舱面亮度,舱面包括方舱的四个侧面和一个顶面。本实施例中,舱面亮度检测装置包括依次设置于方舱四个侧面的第一舱面亮度传感器13、第二舱面亮度传感器23、第三舱面亮度传感器33、第四舱面亮度传感器43以及设置于方舱顶面的第五舱面亮度传感器53,第一至四(第一、第二、第三以及第四)舱面亮度传感器用于分别检测各自所在侧面亮度,第五舱面亮度传感器53用于检测方舱顶面亮度。
作为优化的技术方案,如图8、9所示,该隐身系统还包括多个亮度检测驱动机构,用于控制环境亮度传感器或舱面亮度传感器进行运动,本实施例可包括九个亮度检测驱动机构(五个舱面亮度检测驱动机构和四个环境亮度检测驱动机构),亮度检测驱动机构包括摆动件70、步进电机71及固定座72,固定座72固定于方舱上,步进电机71固定于固定座72上,摆动件70包括一体成型的驱动连接部和随动部,驱动连接部与步进电机71的驱动轴固定连接,各环境亮度传感器和/或各舱面亮度传感器固定于随动部上,自驱动连接部至随动部的方向与步进电机71的驱动轴的轴线方向垂直。以环境亮度传感器为例,本实施例能够对方舱的某一面正前方多点的亮度进行检测,比如图9中的三点,然后取三点亮度的平均值作为该面正前方最终亮度值,具体的检测顺序可以是ABC、CBA、BAC等等。而且,摆动件70可以是扇形,可以是连杆型等,以ABC检测顺序为例,详细说明如下。
当亮度传感器与环境剖面垂直时进行一次检测,此时传感器位于位置1,被检测点为A点,获得A点亮度值;可旋转摆动件70,当传感器到达位置2,再进行一次检测,被检测点为B点,获得B点亮度值;检测B点后,步进电机71反转,带动摆动件70反转,当传感器到达位置3时,再进行一次检测,被检测点为C点,获得C点亮度值。检测C点后,传感器回到初始位置1,完成对环境亮度的检测。
本实施例还提供了一种进一步优化的亮度检测驱动机构,如图10、11所示,与上述驱动机构不同,该驱动机构增加了支架73和伸缩连杆74,本实施例包括九个亮度检测驱动机构(五个舱面亮度检测驱动机构和四个环境亮度检测驱动机构),该亮度检测驱动机构包括摆动件70、步进电机71、固定座72、支架73及伸缩连杆74,固定座72固定于支架73上,支架73具有第一铰接部和第二铰接部,支架73通过第一铰接部铰接于方舱上且通过第二铰接部与伸缩连杆74的一端铰接,伸缩连杆74的另一端铰接于方舱上,步进电机71固定于固定座72上,摆动件70包括一体成型的驱动连接部和随动部,驱动连接部与步进电机71的驱动轴固定连接,各环境亮度传感器和/或各舱面亮度传感器固定于随动部上,自驱动连接部至随动部的方向与步进电机71的驱动轴的轴线方向垂直。伸缩连杆74的轴线与步进电机71的轴线成一定夹角,且随着伸缩连杆74的伸缩,夹角可以变化,以使亮度传感器的轴线与被检测表面的相对倾斜角可以调整。如图10所示的安装方式,当伸缩连杆向外伸长时,带动步进电机71向外运动,从而使亮度传感器的轴线与被测表面的夹角β变小,使被测点向离支架73方向的近方向变化,当伸缩连杆向内收缩时,带动步进电机71向内运动,从而使亮度传感器的轴线与被测表面的夹角β变大,使被测点向远离支架73方向的远方向变化,从而实现不同位置亮度的检测。控制伸缩连杆的伸缩程度就可控制检测离支架远近处的亮度,由于摆动件70可以转动,这样即可实现对某面的多点亮度检测。如图10、11所示,这种改进结构能够进行九点亮度检测,使该九点遍布被测表面。控制步进电机的旋转,实现对D、E、F的检测,摆动件旋转具体操作同三点亮度检测;D、E、F检测完成后,适当收缩连杆,可使传感器可以检测表面A、B、C所在线处的亮度,同时控制步进电机的旋转,从而实现对A、B、C的检测,摆动件旋转具体操作同三点亮度检测;A、B、C检测完成后,再次适当收缩连杆,控制步进电机的旋转,从而实现对H、I、G的检测,摆动件旋转具体操作同三点亮度检测。各点检测顺序可根据需要进行合理设定;本实施例中,如图11所示,最后的亮度值为多点的平均值,该方式的突出优点在于能够对明显错误的亮度值进行剔除,然后计算符合要求、合理的亮度值的平均值,以提高本发明亮度计算的准确性和可靠性。
控制器,用于根据环境亮度和舱面亮度控制投影装置的投影亮度。本实施例中,控制器,用于根据各环境亮度传感器检测的环境亮度和各舱面亮度传感器检测的舱面亮度控制对应的投影仪的投影亮度,具体如下。
具体实施时,如图13所示,该系统还包括依次连接恒流调控电路和恒流源电路,恒流源电路与光源80连接,恒流调控电路用于在收到高电平信号时向恒流源电路发送电流增大信号或用于在收到低电平信号时向恒流源电路发送电流减小信号,恒流源电路用于在收到电流增大信号时提高流向光源80的电流或用于在收到电流减小信号时降低流向光源80的电流。本实施例的光源80为三色LED,可同时发出红、绿、蓝三种颜色的光线,可满足投影仪照明的需要。本实施例可选用CREE公司的CLMVB-FKA型号的LED灯珠,与数字微镜元件芯片表面宽带波长匹配,发光强度为:红(224mcd-450mcd),20mA;绿(180mcd-450mcd),10mA;蓝(56mcd-140mcd),10mA,该LED的封装尺寸为2mm×2mm×0.9mm,非常适合微型投影仪的光路设计;本实施例也可以使用日本Jun Ogawa研制的LED RGB三色投影系统的照明光源,该三色LED具有重量轻、尺寸小、使用寿命长等特点,在电视、投影仪等商业领域已成为行业的领军产品,RGB三色LED光源性能是决定投影模块结构设计的重要因素,该款RGB三色LED的出射光亮度达到107数量级,单颗RGB三色LED光源可以替代传统的卤钨灯和多颗单色LED光源,同时辐射面面积为2mm2×2mm2,在体积上只有普通白光LED的几分之一,是传统卤钨灯的几十分之一,该方案具有结构简化、体积减小、操作方便。
如图14所示,本实施例的控制器包括单片机(MCS-51)以及分别与单片机连接的两个模数转换器,具体为第一模数转换器(ADC0809)和第二模数转换器(ADC0809),单片机和两个模数转换器形成亮度比较模块,单片机用于计算相对应的环境亮度与舱面亮度的差值以及根据差值大小向恒流调控电路发送高电平信号或低电平信号;第一模数转换器用于将各环境亮度传感器和第一至四舱面亮度传感器采集的模拟亮度信号(SA1、SC2,SB1、SD2,SC1、SA2,SD1、SB2)转换为数字亮度信号,并用于将数字亮度信号发送至单片机;第二模数转换器用于将第五舱面亮度传感器53采集的模拟亮度信号(SE1)转换为数字亮度信号,以及用于将数字亮度信号发送至单片机,单片机分别通过P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4、P0.5、P0.6、P0.7接收上述数字亮度信号,经过计算后通过P1.0、P1.1、P1.2、P1.3、P1.4输出计算结果(即,大小比较结果,表现为高电平或者低电平)。
作为上述控制器的替代方案,如图15所示,本实施例的控制器还可包括第一比较器、第二比较器、第三比较器、第四比较器及第五比较器,这五个比较器形成亮度比较模块;具体地,第一比较器用于比较第三环境亮度传感器32采集的亮度信号SC2与第一舱面亮度传感器13采集的亮度信号SA1,并将比较结果OUT1发送至第一恒流调控电路;第二比较器用于比较第四环境亮度传感器42采集的亮度信号SD2与第二舱面亮度传感器23采集的亮度信号SB1,并将比较结果OUT2发送至第二恒流调控电路;第三比较器用于比较第一环境亮度传感器12采集的亮度信号SA2与第三舱面亮度传感器33采集的亮度信号SC1,并将比较结果OUT3发送至第三恒流调控电路;第四比较器用于比较第二环境亮度传感器22采集的亮度信号SB2与第四舱面亮度传感器43采集的亮度信号SD1,并将比较结果OUT4发送至第四恒流调控电路;第五比较器用于比较随机环境图像来源的舱面亮度传感器同侧的环境亮度传感器采集的亮度信号SA2/SB2/SC2/SD2与第五舱面亮度传感器53采集的亮度信号SE1,并将比较结果OUT5发送至第五恒流调控电路。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中,参考术语“本实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种方舱的自适应隐身方法,其特征在于:该隐身方法包括如下步骤;
步骤1,在方舱前侧面安装第一摄像头、第一投影仪、第一环境亮度传感器及第一舱面亮度传感器,在方舱右侧面安装第二摄像头、第二投影仪、第二环境亮度传感器及第二舱面亮度传感器,在方舱后侧面安装第三摄像头、第三投影仪、第三环境亮度传感器及第三舱面亮度传感器,在方舱左侧面安装第四摄像头、第四投影仪、第四环境亮度传感器及第四舱面亮度传感器,在方舱顶面安装第五投影仪和第五舱面亮度传感器;
步骤2,利用第一摄像头拍摄方舱前侧面正前方的第一环境图像,利用第二摄像头拍摄方舱右侧面正前方的第二环境图像,利用第三摄像头拍摄方舱后侧面正前方的第三环境图像,利用第四摄像头拍摄方舱左侧面正前方的第四环境图像;
步骤3,通过第一投影仪将所述第三环境图像投影至方舱前侧面,通过第二投影仪将所述第四环境图像投影至方舱右侧面,通过第三投影仪将所述第一环境图像投影至方舱后侧面,通过第四投影仪将所述第二环境图像投影至方舱左侧面,通过第五投影仪将随机环境图像投影至方舱顶面,所述随机环境图像为第一环境图像或第二环境图像或第三环境图像或第四环境图像;
步骤4,通过第一环境亮度传感器检测方舱前侧面正前方的第一环境亮度的同时通过第三舱面亮度传感器检测方舱后侧面的第三舱面亮度,通过第二环境亮度传感器检测方舱右侧面正前方的第二环境亮度的同时通过第四舱面亮度传感器检测方舱左侧面的第四舱面亮度,通过第三环境亮度传感器检测方舱后侧面正前方的第三环境亮度的同时通过第一舱面亮度传感器检测方舱前侧面的第一舱面亮度,通过第四环境亮度传感器检测方舱左侧面正前方的第四环境亮度的同时通过第二舱面亮度传感器检测方舱右侧面的第二舱面亮度,检测用于拍摄随机环境图像的摄像头正前方的随机环境亮度的同时通过第五舱面亮度传感器检测方舱顶面的第五舱面亮度;
步骤5,同时调节第一投影仪、第二投影仪、第三投影仪、第四投影仪及第五投影仪的投影亮度,以使第一舱面亮度与第三环境亮度的亮度差小于第一阈值且使第二舱面亮度与第四环境亮度的亮度差小于第二阈值且使第三舱面亮度与第一环境亮度的亮度差小于第三阈值且使第四舱面亮度与第二环境亮度的亮度差小于第四阈值且使第五舱面亮度与随机环境亮度的亮度差小于第五阈值。
2.根据权利要求1所述的方舱的自适应隐身方法,其特征在于:
步骤5中,计算第一舱面亮度与第三环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第一阈值时判断第一舱面亮度是否小于第三环境亮度,如果是,则调高第一投影仪的投影亮度,如果否,则调低第一投影仪的投影亮度;计算第二舱面亮度与第四环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第二阈值时判断第二舱面亮度是否小于第四环境亮度,如果是,则调高第二投影仪的投影亮度,如果否,则调低第二投影仪的投影亮度;计算第三舱面亮度与第一环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第三阈值时判断第三舱面亮度是否小于第一环境亮度,如果是,则调高第三投影仪的投影亮度,如果否,则调低第三投影仪的投影亮度;计算第四舱面亮度与第二环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第四阈值时判断第四舱面亮度是否小于第二环境亮度,如果是,则调高第四投影仪的投影亮度,如果否,则调低第四投影仪的投影亮度;计算第五舱面亮度与随机环境亮度的差值的绝对值,在该绝对值大于或等于第五阈值时判断第五舱面亮度是否小于随机环境亮度,如果是,则调高第五投影仪的投影亮度,如果否,则调低第五投影仪的投影亮度。
3.根据权利要求1或2所述的方舱的自适应隐身方法,其特征在于:
步骤4中,通过各环境亮度传感器分别采集各方向的环境亮度时,令各环境亮度传感器外壳的前端面延伸至各环境亮度传感器光感应部分外,以阻挡方舱侧面的反射光线进入环境亮度传感器中。
4.一种方舱的自适应隐身系统,其特征在于:该隐身系统包括图像采集装置、投影装置、环境亮度检测装置、舱面亮度检测装置及控制器;
所述图像采集装置,用于拍摄方舱周围的环境图像;
所述投影装置,用于将图像采集装置拍摄的环境图像投影至舱面;
所述环境亮度检测装置,用于检测方舱周围的环境亮度;
所述舱面亮度检测装置,用于检测舱面亮度;
所述控制器,用于根据所述环境亮度和所述舱面亮度控制投影装置的投影亮度。
5.根据权利要求4所述的方舱的自适应隐身系统,其特征在于:
所述图像采集装置包括依次设置于方舱四个侧面的第一摄像头(10)、第二摄像头(20)、第三摄像头(30)及第四摄像头(40),各摄像头用于拍摄各自正前方的环境图像;
所述投影装置包括依次设置于方舱四个侧面的第一投影仪(11)、第二投影仪(21)、第三投影仪(31)、第四投影仪(41)以及设置于方舱顶面的第五投影仪(51),第一至四投影仪用于将各自后方环境的环境图像投影至各自所在侧面上,第五投影仪(51)用于将随机环境图像投影至方舱顶面上,其中,所述随机环境图像为第一摄像头(10)或第二摄像头(20)或第三摄像头(30)或第四摄像头(40)拍摄的环境图像;
所述环境亮度检测装置包括依次设置于方舱四个侧面的第一环境亮度传感器(12)、第二环境亮度传感器(22)、第三环境亮度传感器(32)及第四环境亮度传感器(42),各环境亮度传感器用于分别检测各自正前方的环境亮度;
所述舱面亮度检测装置包括依次设置于方舱四个侧面的第一舱面亮度传感器(13)、第二舱面亮度传感器(23)、第三舱面亮度传感器(33)、第四舱面亮度传感器(43)以及设置于方舱顶面的第五舱面亮度传感器(53),第一至四舱面亮度传感器用于分别检测各自所在侧面亮度,第五舱面亮度传感器(53)用于检测方舱顶面亮度;
所述控制器,用于根据各环境亮度传感器检测的环境亮度和各舱面亮度传感器检测的舱面亮度控制对应的投影仪的投影亮度。
6.根据权利要求5所述的方舱的自适应隐身系统,其特征在于:各环境亮度传感器均具有光电转换器(60)、信号线(61)、电源线(62)、基座(63)及外壳(64),所述信号线(61)、所述电源线(62)均与所述光电转换器(60)连接,所述光电转换器(60)固定于基座(63)上,所述基座(63)固定于所述外壳(64)内,所述光电转换器(60)具有光感应面(600),所述光感应面(600)处于外壳(64)围成的空间内。
7.根据权利要求5或6所述的方舱的自适应隐身系统,其特征在于:该隐身系统还包括亮度检测驱动机构,所述亮度检测驱动机构包括摆动件(70)、步进电机(71)及固定座(72),所述固定座(72)固定于方舱上,所述步进电机(71)固定于固定座(72)上,所述摆动件(70)包括一体成型的驱动连接部和随动部,所述驱动连接部与步进电机(71)的驱动轴固定连接,各环境亮度传感器和/或各舱面亮度传感器固定于所述随动部上,自驱动连接部至随动部的方向与步进电机(71)的驱动轴的轴线方向垂直。
8.根据权利要求5或6所述的方舱的自适应隐身系统,其特征在于:该隐身系统还包括亮度检测驱动机构,所述亮度检测驱动机构包括摆动件(70)、步进电机(71)、固定座(72)、支架(73)及伸缩连杆(74),所述固定座(72)固定于所述支架(73)上,所述支架(73)具有第一铰接部和第二铰接部,所述支架(73)通过所述第一铰接部铰接于方舱上且通过所述第二铰接部与伸缩连杆(74)的一端铰接,伸缩连杆(74)的另一端铰接于方舱上,所述步进电机(71)固定于固定座(72)上,所述摆动件(70)包括一体成型的驱动连接部和随动部,所述驱动连接部与步进电机(71)的驱动轴固定连接,各环境亮度传感器和/或各舱面亮度传感器固定于所述随动部上,自驱动连接部至随动部的方向与步进电机(71)的驱动轴的轴线方向垂直。
9.根据权利要求5或6所述的方舱的自适应隐身系统,其特征在于:各投影仪均包括光源(80)、整形透镜(81)、数字微镜元件(82)及投影透镜(83),光源(80)发出的光线依次通过整形透镜(81)、数字微镜元件(82)及投影透镜(83)后投射到方舱舱面或吸收体(84)上。
10.根据权利要求9所述的方舱的自适应隐身系统,其特征在于:该系统还包括依次连接恒流调控电路和恒流源电路,所述恒流源电路与光源(80)连接,所述恒流调控电路用于在收到高电平信号时向恒流源电路发送电流增大信号或用于在收到低电平信号时向恒流源电路发送电流减小信号,所述恒流源电路用于在收到电流增大信号时提高流向光源(80)的电流或用于在收到电流减小信号时降低流向光源(80)的电流。
11.根据权利要求10所述的方舱的自适应隐身系统,其特征在于:所述控制器包括单片机以及分别与单片机连接的第一模数转换器和第二模数转换器,所述单片机用于计算相对应的环境亮度与舱面亮度的差值以及根据差值大小向恒流调控电路发送高电平信号或低电平信号;所述第一模数转换器用于将各环境亮度传感器和第一至四舱面亮度传感器采集的模拟亮度信号转换为数字亮度信号,并用于将数字亮度信号发送至单片机;所述第二模数转换器用于将第五舱面亮度传感器(53)采集的模拟亮度信号转换为数字亮度信号,并用于将数字亮度信号发送至单片机。
12.根据权利要求10所述的方舱的自适应隐身系统,其特征在于:所述控制器包括第一比较器、第二比较器、第三比较器、第四比较器及第五比较器;所述第一比较器用于比较第三环境亮度传感器(32)采集的亮度信号与第一舱面亮度传感器(13)采集的亮度信号,并将比较结果发送至第一恒流调控电路;所述第二比较器用于比较第四环境亮度传感器(42)采集的亮度信号与第二舱面亮度传感器(23)采集的亮度信号,并将比较结果发送至第二恒流调控电路;所述第三比较器用于比较第一环境亮度传感器(12)采集的亮度信号与第三舱面亮度传感器(33)采集的亮度信号,并将比较结果发送至第三恒流调控电路;所述第四比较器用于比较第二环境亮度传感器(22)采集的亮度信号与第四舱面亮度传感器(43)采集的亮度信号,并将比较结果发送至第四恒流调控电路;所述第五比较器用于比较随机环境图像来源的舱面亮度传感器同侧的环境亮度传感器采集的亮度信号与第五舱面亮度传感器(53)采集的亮度信号,并将比较结果发送至第五恒流调控电路。
13.根据权利要求5或6或10中任一权利要求所述的方舱的自适应隐身系统,其特征在于:各摄像头均包括依次设置的镜头(90)、图像传感器(91)、第三模数转换器(92)、图像处理器(93)及电缆;所述镜头(90)用于使光线平行地照射在图像传感器(91)上,所述图像传感器(91)用于将光信号转换为模拟电信号,所述第三模数转换器(92)用于将所述模拟电信号转换为数字电信号,所述图像处理器(93)用于将数字电信号转换为图像信号,所述电缆用于将所述图像信号传输至与当前摄像头配合使用的投影仪。
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