一种环绕式多相机辅助拍摄系统的制作方法

本发明涉及一种隧道检测装置，尤其是涉及一种环绕式多相机辅助拍摄系统。

背景技术：

隧道工程已广泛在全国各地展开，是一项基本工程技术，但是可能出现衬砌开裂、管片裂缝、错台、隧道渗漏等问题，并且还可能出现周围土体空洞、隧道整体沉降等问题，对隧道的使用存在安全隐患。因此，快速有效地检测出隧道裂缝是保证隧道运行安全的重要环节。

图像采集是隧道检测车视觉检测系统的关键一步，采集到的图片成像质量越高，对于后期的图像处理就越有利。通常来说，一张高质量的图像应该包括两个维度，一个是图像清晰，另一个是亮度适中。图像是否清晰主要由焦距、分辨率、曝光时间三个参数来控制，只有采用适合拍摄视野的分辨率和适合工作距离的焦距才能保证图像成像完整。目前，有很多方法可以获得最佳焦距、最佳分辨率、最佳曝光时间、最佳亮度等重要参数，因此，如何辅助相机实现最佳的图像质量是重中之重。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种环绕式多相机辅助拍摄系统，采用多台相机进行拍摄，保证最佳的图像质量。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种环绕式多相机辅助拍摄系统，用于拍摄隧道内壁图像，包括图像获取装置、灯光装置和环绕式承载装置，所述的环绕式承载装置呈倒u型，放置在隧道检测平台上，所述的图像获取装置和灯光装置均安装在环绕式承载装置的外侧，沿环绕式承载装置的纵向均匀分布。

进一步的，所述的图像获取装置包括依次连接的焦距调节设备、相机和角度控制设备，所述的焦距调节设备安装在相机镜头前方，所述的相机的机身与角度控制设备连接，所述的角度控制设备安装在环绕式承载装置的外侧。

进一步的，所述的角度控制设备包括底座和旋转主体，所述的底座与环绕式承载装置固定连接，所述的旋转主体底部与底座转动连接，旋转主体可360°自转，相机机身与旋转主体铰接，相机机身的旋转轴与旋转主体的旋转轴垂直。

进一步的，所述的焦距调节设备根据隧道断面类型和尺寸调节拍摄参数，增强该拍摄系统的适用性。

进一步的，所述的灯光装置包括光源和光源固定底座，所述的光源固定底座与环绕式承载装置连接，所述的光源功率可调节。

进一步的，所述的灯光装置均匀分布在图像获取装置周围。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)辅助多台相机进行拍摄，获得最佳拍摄图像的质量，提高后期隧道图像数据的检测精度与可靠性。

(2)角度控制设备可调节相机至最佳拍摄角度，焦距调节设备调节至最佳拍摄焦距，提高图像质量。

(3)角度控制设备的旋转主体可360°自转，相机机身与旋转主体铰接，角度调节范围大。

附图说明

图1为本实施例系统的轴侧结构示意图；

图2为本实施例系统的左视结构示意图；

图3为本实施例图像获取装置结构示意图；

图4为本实施例灯光装置结构示意图；

附图标记：

1为图像获取装置；2为灯光装置；3为环绕式承载装置；4为焦距调节设备；5为相机；6为角度控制设备；7为光源；8为光源固定底座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本实施例以本发明技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

环绕式多相机辅助拍摄系统，用于拍摄隧道内壁图像，包括图像获取装置1、灯光装置2和环绕式承载装置3，环绕式承载装置3呈倒u型，放置在隧道检测平台上，图像获取装置1和灯光装置2均安装在环绕式承载装置3的外侧，沿环绕式承载装置3的纵向均匀分布。

参照图1，环绕式承载装置3放置在隧道检测平台，图像获取装置1按照环绕式承载装置3的纵向均匀分布，图片获取装置1中相机5安装在角度控制设备6上，焦距调节设备4安装在相机5上；灯光装置2均匀分布在图像获取装置1周围。

图2是系统的左视图，图2左侧方向是隧道检测平台的前进方向，图像获取装置1和灯光装置2在前进方向上水平排列，前进方向安装两个灯光装置2，另一侧安装一个灯光装置2，可尽量满足相机拍摄范围内的光照均匀，为后期图像识别提供高质量的图像；灯光装置2的光源功率可调节，根据图像获取装置1的相关参数，调节灯光装置2的光源功率，辅助图像获取装置1拍摄高质量图片。

图3是图像获取装置1的示意图，请参照图3，图像获取装置1包括相机5、角度控制设备6、焦距调节设备4，其中，角度控制设备6安装在环绕式承载装置3上，可以根据当前相机5工作状态动态实时调节角度，辅助相机5达到最佳拍摄角度；焦距调节设备4安装在相机5上，可以根据当前相机5工作状态动态实时调节焦距，辅助相机5达到最佳拍摄焦距。

图4是灯光装置2的示意图，灯光装置2包括光源7和光源固定底座8，其中，光源固定底座8安装在环绕式承载装置3上，光源7安装在光源固定底座8上，光源7的功率可以根据当前相机5工作状态动态实时调节功率，辅助相机5达到最佳拍摄亮度。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种环绕式多相机辅助拍摄系统，所述的系统用于拍摄隧道内壁图像，包括图像获取装置(1)、灯光装置(2)和环绕式承载装置(3)，所述的环绕式承载装置(3)呈倒U型，放置在隧道检测平台上，所述的图像获取装置(1)和灯光装置(2)均安装在环绕式承载装置(3)的外侧，沿环绕式承载装置(3)的纵向均匀分布。与现有技术相比，本发明通过辅助多台相机进行拍摄，可获得最佳拍摄图像的质量，提高后期隧道图像数据的检测精度与可靠性。

技术研发人员：谢雄耀;汤奇荣;周彪;符长虹;周应新;张敬涛;涂海波;吴顺;蔡杰龙
受保护的技术使用者：同济大学
技术研发日：2018.08.03
技术公布日：2018.12.11