[实用新型]一种应用于水下的三维扫描成像系统

说明书

本申请实施例公开了一种应用于水下的三维扫描成像系统，所述三维扫描成像系统用于采集目标物的图像信息，所述三维扫描成像系统包括线激光器(1)，黑白扫描相机(2)和彩色补偿相机(3)，所述三维扫描成像系统还包括LED照明灯(4)，所述LED照明灯用于为所述彩色补偿相机(3)提供照明，所述线激光器(1)和所述黑白扫描相机(2)、所述彩色补偿相机(3)位于同一水平线，所述三维扫描成像系统还包括2组由振镜电机和振镜镜片组成的光学组件，所述2组光学组件用于调节所述线激光器(1)发出的激光光束的扫描范围，所述黑白扫描相机(2)的采集帧数大于200帧/s，所述彩色补偿相机(3)的采集帧数小于120帧/s。

技术领域

本申请涉及海洋探测技术领域，特别是涉及一种应用于水下的三维扫描成像系统。

背景技术

目前，海洋复杂地形扫描多数依靠声学系统，扫描面积大，设备体积大，精度低，细节还原差，适合大面积的地形扫描，对于海底管道或者沉船等的细节展示效果差；目前水下复杂地形扫描系统大都搭载在船舶上，设备功耗较大，不适合搭载到中小型ROV上，使用便利性较差；现有水下复杂地形扫描系统中的光学扫描设备，需要长臂支架放置激光器和摄像机，体积较大，无法应用到复杂工况中，而且传统水下复杂地形扫描系统的采集数据需要后期处理才能展示扫描物体的三维图形，实时性差，不能进行现场分析。

因此，目前亟需一种可以方便搭载在ROV平台上的三维扫描成像设备。

发明内容

本申请实施例中提供了一种应用于水下的三维扫描成像系统，可以方便搭载在ROV平台上的三维扫描成像设备。

第一方面，提供一种应用于水下的三维扫描成像系统，所述三维扫描成像系统用于采集目标物的图像信息，所述三维扫描成像系统包括线激光器1，黑白扫描相机2和彩色补偿相机3，所述线激光器1和所述黑白扫描相机2、所述彩色补偿相机3位于同一水平线，所述三维扫描成像系统还包括2组由振镜电机和振镜镜片组成的光学组件，所述2组光学组件用于调节所述线激光器1发出的激光光束的扫描范围，所述黑白扫描相机2的采集帧数大于200 帧/s，所述彩色补偿相机3的采集帧数小于120帧/s。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，所述三维扫描成像系统的壳体材质为铝合金或钛合金，所述线激光器1为功率在500mW 和1W之间的蓝绿线激光器，所述线激光器1与所述黑白扫描相机2的间距为20～30cm。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，所述三维扫描成像系统用于接收扫描指令，并根据所述扫描指令控制对所述目标成像物进行扫描，并获取所述目标成像物的图像信息，所述目标成像物的图像信息包括所述目标成像物的灰度信息和色度信息；所述耐压控制舱用于对所述目标成像物的图像信息进行处理，获得所述目标成像物携带颜色的三维图像。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，所述三维扫描成像系统还包括姿态传感器，所述三维扫描成像系统用于检测运行状态，并回传岸站控制端，当所述三维扫描成像系统有故障时，返回错误代码；当所述三维扫描成像系统正常时，所述姿态传感器用于检测所述三维扫描成像系统的姿态是否为水平状态，如果为非水平，则所述云台用于调整所述三维扫描成像系统的姿态为水平状态。

本申请的目的是开发一套适应于水下复杂地形的实时三维立体扫描系统，解决传统水下复杂地形三维扫描系统精度低、设备体积及功耗大、便利性差和实时性差的问题，实现可搭载于ROV(遥控无人潜水器Remote Operated Vehicle)平台的长时间、稳定的实时三维扫描。

因此，通过本系统可方便获取水下物体的实时三维图像，并且带有真实的色彩，精度可达0.1mm；本系统方便搭载在ROV平台上，体积、重量及功耗相对传统声学扫描设备可大幅度减少，可以应用的场景更多。

附图说明