[发明专利]一种基于双目立体视觉的海上波浪实测装置及方法

权利要求书

1.一种基于双目立体视觉的海上波浪实测装置，其特征在于：

包括双目相机、视频采集存储器、支撑平台(4)、控制系统；

所述双目相机具有全方位伺服系统；

所述支撑平台(4)固定在海洋平台的某一处固定位置，双目相机固定在所述支撑平台(4)上，所述控制系统可根据海上平台的运动通过所述全方位伺服系统连续调整双目相机的垂向角度、水平角度及横向位置，使双目相机的视场始终维持着固定范围内；

所述双目相机与视频采集存储器连接。

2.如权利要求1所述的基于双目立体视觉的海上波浪实测装置，其特征在于：双目相机在海洋平台朝着来浪方向的一侧。

3.如权利要求1所述的基于双目立体视觉的海上波浪实测装置，其特征在于：

所述双目相机包括固定在所述支撑平台上的一对相机单元组件；在虚拟的XYZ坐标内，

所述相机单元组件包括：

相机；

固定在支撑平台(4)上，可沿X向移动的水平位置调节托盘；

固定在水平位置调节托盘上，可在XOY平面旋转用以调节相机水平角度的旋转托盘；

固定在旋转托盘上，可调节垂向角度并对相机进行支撑的舵机。

4.如权利要求3所述的基于双目立体视觉的海上波浪实测装置，其特征在于：所述一对相机单元组件位于同一高度的位置。

5.如权利要求3所述的基于双目立体视觉的海上波浪实测装置，其特征在于：所述全方位伺服系统包括液压伺服装置，所述液压伺服装置与所述水平位置调节托盘连接，并根据海洋平台的实际运动响应实时调整双目相机的X向位置。

6.如权利要求5所述的基于双目立体视觉的海上波浪实测装置，其特征在于：所述舵机根据海洋平台的实际运动响应实时调整双目相机的垂向角度；所述旋转托盘根据海洋平台的实际运动响应实时调整双目相机的水平角度。

7.一种基于双目立体视觉的海上波浪实测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、双目相机将采集的波浪图像传给视频采集存储器；

S2、控制系统与视频采集存储器之间的交互，控制系统实时处理波浪图像，同时也可以下达指令给存储器，控制图像的采集和保存；

S3、控制系统根据海洋平台当前的运动状态下达指令给双目相机的全方位伺服系统，以调节相机当前的位置，使相机视场维持在一个固定区域。

8.如权利要求7所述的基于双目立体视觉的海上波浪实测方法，其特征在于：双目相机采集的图像通过千兆网线或万兆网线传输到视频采集存储器，可以进行长期的保存。

9.如权利要求8所述的基于双目立体视觉的海上波浪实测方法，其特征在于：计算机可对双目相机采集的双目图像通过SGBM算法还原为真实的深度信息，进而重建出波浪面。