CN111917978A - 工业相机的调节装置和方法及拍摄装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了工业相机的调节装置和方法及拍摄装置,调节装置包括:机械臂、深度相机、主控单元及显示单元;工业相机及深度相机装设于机械臂上;深度相机实时采集并输出工业相机与拍摄目标之间的距离信息;主控单元电性连接于机械臂、深度相机及工业相机,根据距离信息控制机械臂带动工业相机移动至初始拍摄位置后,主控单元控制工业相机对机柜中拍摄目标进行初次;显示单元显示距离信息及工业相机拍摄的图像信息,从而在拍摄过程中可以不开柜门识别出拍摄目标的当前状态。
Description
技术领域
本发明涉及一种调节装置和方法及拍摄装置,具体地说,尤其涉及一种工业相机的调节装置和方法及拍摄装置。
背景技术
随着中国铁路建设的快速发展,铁路列车的高速、高密度的运行状态对铁路电务设备及系统的安全及运维管理提出了更严格的要求。高速铁路区间信号中继站多为无人值守车站,交通不便、夜间巡检作业对信号设备维护和应急处置带来不便和交通安全隐患,造成电务巡检人员不可能完全实时掌握高速铁路区间无人值守信号中继站设备运行工况,定点监测信号设备运用状态很可能出现盲区。
国铁高速铁路无人值守信号中继站智能巡检系统,主要完成铁路电务机房的自动巡检监测功能,对信号设备技术指标及关键设备、仪器仪表的实时监测与报警,因此极大地提升了高速铁路信号设备的监测及运维水平,增强了高速铁路重点场所安防控制级别,努力压缩设备故障处理延时时间,为高速铁路的安全运营保驾护航。
但是,在实际中发现,现有的工业相机不具备栅格虚化能力,现有工业相机不能对栅格遮挡的机柜进行拍摄,同时拍摄的图像无法清晰显示机柜中别板卡的类型、位置以及指示灯的状态。基于这种情况,目前所能采取的措施大多是直接将机柜门拆掉,但是这种方式存在未授权人员误操作的风险。
因此急需开发一种克服上述缺陷的工业相机的调节装置和方法及拍摄装置。
发明内容
针对上述问题,本发明提供一种工业相机的调节装置,其中,包括:
机械臂,所述工业相机装设于所述机械臂上;
深度相机,装设于所述机械臂上,实时采集并输出所述工业相机与拍摄目标之间的距离信息;
主控单元,电性连接于所述机械臂、所述深度相机及所述工业相机,所述主控单元根据所述距离信息控制所述机械臂带动所述工业相机移动至初始拍摄位置后,所述主控单元控制所述工业相机对机柜中拍摄目标进行初次;
显示单元,电性连接于所述主控单元,所述显示单元显示所述距离信息及所述工业相机拍摄的图像信息。
上述的调节装置,其中,所述工业相机的中心垂直机柜门,且将所述工业相机的光圈及焦距调至最大限度。
上述的调节装置,其中,所述主控单元根据所述距离信息控制所述机械臂带动所述工业相机移动至多个中间拍摄位置进行拍摄后,所述主控单元根据所述距离信息控制所述机械臂带动所述工业相机移动至最终拍摄位置进行拍摄,对所述工业相机拍摄的全部图像信息进行筛选,获得第一图像信息。
上述的调节装置,其中,所述主控单元根据所述第一图像信息获得所述工业相机的第一拍摄位置。
上述的调节装置,其中,所述主控单元控制所述机械臂带动所述工业相机移动至第一拍摄位置后,调节所述机械臂的位置同时所述主控单元控制所述工业相机再次拍摄,对所述工业相机再次拍摄的全部图像信息进行筛选,获得第二图像信息,所述主控单元根据第二图像信息获得最优拍摄位置。
上述的调节装置,其中,所述初始拍摄位置为距离机柜门5cm,所述最终拍摄位置为距离机柜门35cm。
本发明还提供一种拍摄装置,其中,包括:
工业相机;
上述中任一项所述调节装置。
本发明还提供一种工业相机的调节方法,其中,包括:
步骤S1:对工业相机的参数进行初始设置;
步骤S2:实时采集输出所述工业相机与拍摄目标之间的距离信息;
步骤S3:根据所述距离信息控制所述工业相机依次移动至初始拍摄位置-多个中间拍摄位置-最终拍摄位置并进行拍摄,获得多个图像信息;
步骤S4:对多个图像信息进行筛选获得最优拍摄位置。
上述的调节方法,其中,所述步骤S3中包括:
步骤S31:所述工业相机移动至初始拍摄位置后,所述工业相机对机柜中拍摄目标进行初次拍摄;
步骤S32:所述工业相机移动至多个中间拍摄位置进行拍摄;
步骤S33:所述工业相机移动至最终拍摄位置进行拍摄;
步骤S34:对所述工业相机拍摄的全部图像信息进行筛选,获得第一图像信息
步骤S35:根据所述第一图像信息获得所述工业相机的第一拍摄位置。
上述的调节方法,其中,所述步骤S3中还包括:
步骤S36:所述工业相机移动至第一拍摄位置;
步骤S37:调节所述工业相机的位置同时再次拍摄;
步骤S38:对所述工业相机再次拍摄的全部图像信息进行筛选,获得第二图像信息;
步骤S39:根据所述第二图像信息获得最优拍摄位置。
本发明针对于现有技术其功效在于:
通过本发明对工业相机进行调节使得工业相机实现了对栅格虚化功能,从而在拍摄过程中可以不开柜门识别出拍摄目标的当前状态。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明拍摄装置的结构示意图;
图2为本发明调节方法的流程图;
图3为图2中步骤S3的分步骤流程图。
其中,附图标记为:
工业相机:1
调节装置:2
机械臂:21
深度相机:22
主控单元:23
显示单元:24
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等,均为开放性的用语,即意指包含但不限于。
本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但并不作为对本发明的限定。另外,在附图及实施方式中所使用相同或类似标号的元件/构件是用来代表相同或类似部分。
请参照图1,图1为本发明拍摄装置的结构示意图。如图1所示,本发明的拍摄装置包括:工业相机1及调节装置2;调节装置2包括机械臂21、深度相机22、主控单元23及显示单元24;工业相机1装设于所述机械臂21上;深度相机22装设于所述机械臂21上,深度相机22实时采集并输出所述工业相机1与拍摄目标之间的距离信息;主控单元23电性连接于所述机械臂21、所述深度相机22及所述工业相机1,所述主控单元23根据所述距离信息控制所述机械臂21带动所述工业相机1移动至初始拍摄位置后,所述主控单元23控制所述工业相机1对机柜中拍摄目标进行初次拍摄;显示单元24电性连接于所述主控单元23,所述显示单元24显示所述距离信息及所述工业相机1所拍摄的图像信息。其中,本实施例中,主控单元23根据深度相机22拍摄到的带有距离信息的视频流控制机械臂21;同时拍摄到的视频流同步还可显示到显示单元24上。
在本实施例中,所述工业相机的中心垂直机柜门,且将所述工业相机的光圈及焦距调至最大限度,其中,调节过程中光圈一直保持最大,减小光圈会导致指示灯更加容易识别但板卡上信息太暗无法识别,但本发明并不以此为限。
在本发明的一实施例中,深度相机为Intel D435i,工业相机为大恒图像的水星Mer-131-75GC-P的彩色相机配以Computar的镜头M3514-MP。其中大恒图像的Mer-131-75GC-P是具有GigE接口,分辨率(H*V)为1280*1024。帧率为75fps,支持PoE,可自定义ROI,增益,曝光时间及白平衡可编程设置。
进一步地,初次拍摄完成后,所述主控单元23根据所述距离信息控制所述机械臂21带动所述工业相机1移动至多个中间拍摄位置分别进行拍摄后,所述主控单元23根据所述距离信息控制所述机械臂21带动所述工业相机1移动至最终拍摄位置进行拍摄,对所述工业相机拍摄的全部图像信息进行筛选,获得第一图像信息,所述主控单元根据所述第一图像信息获得所述工业相机的第一拍摄位置,其中本实施例中,以所述初始拍摄位置为距离机柜门5cm,所述最终拍摄位置为距离机柜门35cm为较佳的实施方式,但本发明并不以此为限。
举例来说,控制机器臂以一定的速度远离机柜门,本实施例中机械臂速度为1cm/s,远离过程中保持工业相机与机柜门垂直,同时设置工业相机和深度相机每隔一定时间,本实施例中每隔1s存储图片。每隔1秒,即等价于每远离机柜门1cm,存储工业相机和深度相机拍摄到的图片。
需要说明的是,在本实施例中可以为人工通过显示单元24对工业相机拍摄的全部图像信息进行筛选,但本发明并不以此为限,在其他实施例中,还可通过GPU模块对工业相机拍摄的全部图像信息进行自动筛选。选择拍摄栅格内拍摄目标最清晰的一张图像信息为第一图像信息,并根据第一图像信息获得工业相机与机柜门的距离,即第一拍摄位置,并存储。
更进一步地,所述主控单元23控制所述机械臂21带动所述工业相机1移动至第一拍摄位置后,调节所述机械臂21的位置同时所述主控单元23控制所述工业相机1再次拍摄,对所述工业相机1再次拍摄的全部图像信息进行筛选,获得第二图像信息,所述主控单元23根据第二图像信息获得最优拍摄位置。
具体地说,机械臂21将工业相机1移动至第一拍摄位置,此时机械臂21设置为手动控制模式,速度设置为0.1cm/s,缓慢移动机械21同时工业相机1再次拍摄获得多个图像信息,对多个图像信息进行筛选找出最清晰的第二图像信息,并根据第二图像信息获得最优拍摄位置并记录。
请参照图2及图3,图2为本发明调节方法的流程图;图3为图2中步骤S3的分步骤流程图。如图2及图3所示,本发明的工业相机的调节方法,包括:
步骤S1:对工业相机的参数进行初始设置;
步骤S2:实时采集输出所述工业相机与拍摄目标之间的距离信息;
步骤S3:根据所述距离信息控制所述工业相机依次移动至初始拍摄位置-多个中间拍摄位置-最终拍摄位置并进行拍摄,获得多个图像信息;
步骤S4:对多个图像信息进行筛选获得最优拍摄位置。
进一步地,所述步骤S3中包括:
步骤S31:所述工业相机移动至初始拍摄位置后,所述工业相机对机柜中拍摄目标进行初次拍摄;
步骤S32:所述工业相机移动至多个中间拍摄位置进行拍摄;
步骤S33:所述工业相机移动至最终拍摄位置进行拍摄;
步骤S34:对所述工业相机拍摄的全部图像信息进行筛选,获得第一图像信息;
步骤S35:根据所述第一图像信息获得所述工业相机的第一拍摄位置。
更进一步地,所述步骤S3中还包括:
步骤S36:所述工业相机移动至第一拍摄位置;
步骤S37:调节所述工业相机的位置同时再次拍摄;
步骤S38:对所述工业相机再次拍摄的全部图像信息进行筛选,获得第二图像信息;
步骤S39:根据所述第二图像信息获得最优拍摄位置。
综上所述,本发明经过多个室内机房环境验证,在室内灯光下,虽然不同高度的板卡虚化效果会有一定差别,但通过本发明都可以虚化栅格并得到指示灯清晰可辨的图片。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种工业相机的调节装置,其特征在于,包括:
机械臂,所述工业相机装设于所述机械臂上;
深度相机,装设于所述机械臂上,实时采集并输出所述工业相机与拍摄目标之间的距离信息;
主控单元,电性连接于所述机械臂、所述深度相机及所述工业相机,所述主控单元根据所述距离信息控制所述机械臂带动所述工业相机移动至初始拍摄位置后,所述主控单元控制所述工业相机对机柜中拍摄目标进行初次;
显示单元,电性连接于所述主控单元,所述显示单元显示所述距离信息及所述工业相机拍摄的图像信息。
2.如权利要求1所述的调节装置,其特征在于,所述工业相机的中心垂直机柜门,且将所述工业相机的光圈及焦距调至最大限度。
3.如权利要求1所述的调节装置,其特征在于,所述主控单元根据所述距离信息控制所述机械臂带动所述工业相机移动至多个中间拍摄位置进行拍摄后,所述主控单元根据所述距离信息控制所述机械臂带动所述工业相机移动至最终拍摄位置进行拍摄,对所述工业相机拍摄的全部图像信息进行筛选,获得第一图像信息。
4.如权利要求3所述的调节装置,其特征在于,所述主控单元根据所述第一图像信息获得所述工业相机的第一拍摄位置。
5.如权利要求4所述的调节装置,其特征在于,所述主控单元控制所述机械臂带动所述工业相机移动至第一拍摄位置后,调节所述机械臂的位置同时所述主控单元控制所述工业相机再次拍摄,对所述工业相机再次拍摄的全部图像信息进行筛选,获得第二图像信息,所述主控单元根据第二图像信息获得最优拍摄位置。
6.如权利要求3所述的调节装置,其特征在于,所述初始拍摄位置为距离机柜门5cm,所述最终拍摄位置为距离机柜门35cm。
7.一种拍摄装置,其特征在于,包括:
工业相机;
上述权利要求1-6中任一项所述调节装置。
8.一种工业相机的调节方法,其特征在于,包括:
步骤S1:对工业相机的参数进行初始设置;
步骤S2:实时采集输出所述工业相机与拍摄目标之间的距离信息;
步骤S3:根据所述距离信息控制所述工业相机依次移动至初始拍摄位置-多个中间拍摄位置-最终拍摄位置并进行拍摄,获得多个图像信息;
步骤S4:对多个图像信息进行筛选获得最优拍摄位置。
9.如权利要求8所述的调节方法,其特征在于,所述步骤S3中包括:
步骤S31:所述工业相机移动至初始拍摄位置后,所述工业相机对机柜中拍摄目标进行初次拍摄;
步骤S32:所述工业相机移动至多个中间拍摄位置进行拍摄;
步骤S33:所述工业相机移动至最终拍摄位置进行拍摄;
步骤S34:对所述工业相机拍摄的全部图像信息进行筛选,获得第一图像信息
步骤S35:根据所述第一图像信息获得所述工业相机的第一拍摄位置。
10.如权利要求9所述的调节方法,其特征在于,所述步骤S3中还包括:
步骤S36:所述工业相机移动至第一拍摄位置;
步骤S37:调节所述工业相机的位置同时再次拍摄;
步骤S38:对所述工业相机再次拍摄的全部图像信息进行筛选,获得第二图像信息;
步骤S39:根据所述第二图像信息获得最优拍摄位置。
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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