包括有将其安装于海底摄像托体或电视抓斗上的吊挂固定装置1，连接在吊挂固定装置上的由耐压箱体2、耐压玻璃3组成的耐压装置，及由电缆(5)和光电复合缆接口 6组成的供电通讯单元，耐压装置内包括单片机(7)，高度计9和姿态传感器10，以及由一字线激光器11、固定轴12、电机13、遮光板14、支撑杆4及绕在固定轴12上的转轴8组成。
[0025]上述吊挂固定装置I可快速的将本发明装置集成于深海海底摄像托体或深海电视抓斗等装置上，该系统供电和通信均通过船上的铠装光缆提供。
[0026]考虑到本发明作为深海摄像的辅助系统，由耐压箱体2、耐压玻璃3组成的耐压装置能够耐受60MPa压力，可以在6000米以浅海域使用。
[0027]甲板控制单元可以对系统的工作状态、标尺显示尺寸以及红、蓝激光之间的切换进行控制，单片机7可以对高度计9、姿态传感器10和电机13进行控制，进而调整遮光板14的角度，对海底一定尺寸进行自动标定显示，保证海底标尺长度准确，不受摄像装置在海中运动前行以及海底地形变化的影响。
[0028]上述一字线激光器11可提供红光和蓝光两种颜色，可根据海底沉积环境和沉积物(或岩石)颜色进行切换，两种颜色激光的切换可以通过甲板控制系统完成。
[0029]本发明利用了一字线激光器与遮光板，通过在海底形成一段设定长度的激光射线，可以准确、便捷地应用于深海摄像时对海底物体尺寸的标示。
[0030]使用本发明时，基本的操作步骤如下:
[0031]1、首先检查系统外观、深水电缆连接等是否正常，通过吊挂固定装置I将设备安装于深海海底摄像托体或深海电视抓斗等装置上，通过光电复合缆接口 6与船上的铠装光缆连接。
[0032]2、打开甲板控制程序，启动通讯，对高度计9、姿态传感器10、一字线激光器11、电机13、遮光板14等的工作状态进行检查，同时检查甲板控制单元对红、蓝光之间切换、系统运行、标尺显示尺寸等的控制是否正常。检查完成后，通过甲板控制单元关闭系统。
[0033]3、将深海海底摄像托体或深海电视抓斗等摄像装置放入海中，待设备离海底50m以内时，通过甲板控制单元启动系统，系统各装置进入工作状态，一字线激光器发光。
[0034]4、根据摄像监控画面中沉积环境和沉积类型选择合适的激光颜色，根据系统离海底高度、研究对象的大小等在甲板控制系统中设定所需的标尺长度，自动标尺系统即可在海底稳定的形成一段设定长度的激光射线。
[0035]5、当电视抓斗成功抓取样品或深海摄像托体工作完成后，通过甲板控制单元关闭深海摄像自动标尺系统。
[0036]6、设备回收至甲板后，利用淡水对其进行清洗，同时对系统外观、深水电缆等进行检查。
【主权项】
1.一种深海摄像自动标尺系统，包括甲板控制单元，其特征在于还包括耐压箱体(2)，所述耐压箱体(2)顶端设有吊挂固定装置(I)、底部为耐压玻璃(3)，所述耐压箱体(2)内还设有单片机(7)、一字线激光器(11)、电机(13)和固定轴(12)，所述一字线激光器(11)的激光头与耐压玻璃(3)垂直；所述固定轴(12)位于一字线激光器(11)的下部；位于一字线激光器(11)的激光头下方左右两侧各有一块遮光板(14)，遮光板(14)分别经由两根支撑杆⑷来支撑，两根支撑杆⑷连接于套置在固定轴(12)上的转轴(8)，该转轴⑶通过电机(13)驱动而实现遮光板(14)对一字线激光的遮挡；所述耐压箱体(2)顶部还连接有电缆(5)，该电缆(6)上设有光电复合缆接口(6)。2.如权利要求1所述的深海摄像自动标尺系统，其特征在于所述一字线激光器(11)可以发射红光和蓝光两种颜色，可根据海底环境的不同进行切换。3.如权利要求1所述的深海摄像自动标尺系统，其特征在于所述的耐压箱体(2)内还设有高度计(9)和姿态传感器(10)。4.利用权利要求1所述的系统进行深海摄像自动标尺的方法，其特征在于包括以下步骤: .1、首先检查系统外观、电缆连接等是否正常，通过吊挂固定装置(I)将系统安装于深海海底摄像托体或深海电视抓斗上，通过光电复合缆接口(6)与船上的铠装光缆连接； .2、通过甲板控制单元启动通讯，一字线激光器(11)、电机(13)、遮光板(14)的工作状态进行检查，检查完成后，通过甲板控制单元关闭该系统； . 3、将安装有摄像装置的深海海底摄像托体或深海电视抓斗放入海中，待设备离海底50m以内时，通过甲板控制单元启动系统，系统各装置进入工作状态，一字线激光器发光； .4、通过甲板控制单元向单片机发出控制信号，单片机开启电机以驱动用于遮挡激光头的遮光板，使一字线激光器发出的激光在海底投射出所需的标尺长度； .5、当电视抓斗成功抓取样品或深海摄像托体工作完成后，通过甲板控制单元关闭深海摄像自动标尺系统； .6、系统回收至甲板后，利用淡水对其进行清洗，同时对系统外观、深水电缆进行检查。
【专利摘要】一种深海摄像自动标尺系统及方法，通过在海底形成一段设定长度的激光射线，实现在深海摄像时对海底物体尺寸的准确标示，包括吊挂固定装置、耐压箱体、耐压玻璃、电缆，耐压装置内包括单片机、高度计、姿态传感器、一字线激光器、固定轴、电机、遮光板、支撑杆、转轴。该系统可准确、便捷的应用于深海摄像时对海底物体尺寸的标定。本发明结构合理、操作方便、自动化程度高，能够准确显示特定尺寸在海底的长度，可有效解决目前海底摄像资料现场分析误差大，后期资料处理步骤繁琐、耗时长、人力消耗大等不足，在大洋科考时可为电视抓斗对海底物体进行选择性抓取时的现场决策、海底摄像资料的后期分析处理提供可靠依据。
【IPC分类】H04N5/232, G06T7/00
【公开号】CN105187716
【申请号】CN201510485580
【发明人】刘杰, 李萍, 徐元芹, 高伟
【申请人】国家海洋局第一海洋研究所
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月9日