一种高速公路隧道监控全景相机制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高速公路隧道监控全景相机，三个或三个以上的奇数个相机模组与外壳固定连接，多个镜头分别与多个相机模组固定连接，相机固定支架与外壳固定连接，调节支架与相机固定支架滑动连接，集成系统板与外壳固定连接。能针对隧道内特殊的环境实现全方位的实时监控。相比鱼眼相机提高了成像的精度；相比于360度的全景相机降低了成本；在设计时考虑到整条隧道的全景影像拼接，两两全景相机存在一定的公共视野，这样保证能够实时拼接出整条隧道的环境影像，便于工作人员的监控与查看。看。看。

【技术实现步骤摘要】
一种高速公路隧道监控全景相机


[0001]本技术涉及安防监控
，尤其涉及一种高速公路隧道监控全景相机。

技术介绍

[0002]由于隧道的环境特殊，隧道监控一直是国家交通行业的重点关注对象。传统的隧道监控系统都是分散式进行，一个路段设置一个监控点且大多数是单方向的监控，存在大量死角；此外，一段隧道可能有几十甚至上百个摄像点，隧道监控影像查看工作量大、复杂度高，且有时每个摄像点其关联性不强，给实际监控应用带来很大的不便。为解决传统单镜头、分布式监控方式带来的监控死角、信息分散等问题，越来越多的全景相机得到了全方位的运用。目前商用全景监控摄像机主要有鱼眼、多拼(镜头)两类,前者价格低廉但景深小、成像分辨率不高且畸变大，后者由若干不同视角、物理独立的传统监控摄像机封装而成，通过实时拼接子监控画面可获得监控范围更大、分辨率更高且各视角方向基本一致的全景视频。对于照明条件受限的长隧道监控环境，多拼(镜头)全景相机更具应用价值，且由于隧道只有两个方向，安装在隧道一侧墙壁上的全景相机仅需180度视野范围便可监控所在点位段的隧道环境信息,现有360度多拼全景相机实际应用性价比不高。
[0003]多拼全景相机需要借助图像拼接技术实现多路视频融合处理，此外，当隧道过长时，单个全景相机视野仍无法覆盖整个隧道，需通过图像拼接来实现完整隧道的高清监控输出。目前图像拼接研究重点主要在于图像配准和图像融合。基于单应性变换的全局配准能维护图像结构、统筹全局，缺点是大视角情况下无法避免透视变形严重的问题；局部配准旨在解决全局配准无法应对的视差问题，以APAP为代表的局部配准网格模型可一定程度上克服视差问题，但对大的视差效果有限。由于大视角影像拼接时针孔平面透视投影模型易于产生大的物体变形，柱面投影和球面投影被引入全景影响拼接过程，但球面投影模型在远离中心的边缘区域容易产生扭曲和压缩，柱面投影下的图像拼接也有相对苛刻的前提条件，如必须保证光心不动，使得相机绕光心旋转拍摄或者必须保证相机拍摄时是在同一水平线上。以缝合线为代表的无缝图像融合技术能够完成从重叠区域到非重叠区域的平滑过渡，但是无法应为大场景的情况，同时不同场景下缝合线的自动生成仍有待解决。
[0004]综上，根据隧道实际应用环境设计性价比高的多拼全景相机及相应的图像拼接方法以满足这种特殊环境下的监控需求，具有极为广阔的应用前景。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种高速公路隧道监控全景相机，旨在解决当前长隧道监控主要还处于多摄像头保持单一方向监控，存在较大的监控死角的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供了一种高速公路隧道监控全景相机，包括相机模组、镜头、相机固定支架、调节支架、外壳和集成系统板，所述相机模组的数量至少为三个，所述镜头的数量与所述相机模组相同，多个所述相机模组与所述外壳固定连接，并位于所述外壳的一侧，多个所述镜头分别与多个所述相机模组固定连接，并位于所述相机模组
的一侧，所述相机固定支架与所述外壳固定连接，并位于所述外壳的一侧，所述调节支架与所述相机固定支架滑动连接，并位于所述相机固定支架的一侧，所述集成系统板与所述外壳固定连接，并位于所述外壳的一侧。
[0007]其中，多个所述相机模组呈扇形排列。
[0008]其中，奇数个所述相机模组以中间的所述相机模组为中心，距离中间的所述相机模组越远焦距越长。
[0009]其中，所述镜头和所述相机模组的数量为三个，三个所述镜头为一个4mm镜头和两个6mm镜头，两个所述6mm镜头设置在所述4mm镜头的两侧。
[0010]其中，所述相机模组之间的夹角以中间的所述相机模组为中心，距离越远的两个所述相机模组之间的夹角越小。
[0011]其中，所述相机固定支架包括第二安装板和转杆，所述转杆与所述外壳固定连接，并位于所述外壳的一侧，所述第二安装板与所述转杆转动连接，并位于所述转杆远离所述外壳的一侧，所述调节支架包括第一安装板、滑杆和固定螺丝，所述滑杆与所述转杆滑动连接，并位于所述转杆的一侧，所述第一安装板与所述滑杆转动连接，并位于所述滑杆远离所述转杆的一侧，所述固定螺丝与所述滑杆螺纹连接，并接触所述转杆。
[0012]其中，所述集成系统板包括输入网口、拼接模块和输出网口，所述输入网口、所述拼接模块和所述输出网口依次连接；所述拼接模块包括点对构造单元、缝合线构造单元和重采样单元，所述点对构造单元、所述缝合线构造单元和所述重采样单元依次连接，所述点对构造单元，用于将输入影像进行置平，基于置平影像计算全局单应性矩阵，基于全局单应性矩阵构造虚拟匹配点对；所述缝合线构造单元，用于基于虚拟匹配点对构造缝合线和计算二次配准参数；所述重采样单元，用于基于二次配准参数和最终的缝合线，进行重采样拼接并输出。
[0013]通过对相机模组个数、相邻相机模组主光轴夹角大小以及相机模组镜头焦距大小的统筹考虑与设计，本技术的一种高速公路隧道监控全景相机，针对隧道内特殊的环境可实现高清全景图像的实时获取及全方位实时监控。相比鱼眼相机，提高了成像的精度，减小了误差畸变；相比于360度的全景相机，降低了成本；全景相机内部自带最小集成系统，能够直接实时的输出拼接后的全景图像，无需额外的计算机；并且在设计时考虑到整条隧道的全景影像拼接，两两全景相机存在一定的公共视野，这样保证能够实时拼接出整条隧道的环境影像，便于工作人员的监控与查看；最后，与全景相机配套的可调节安装支架可适应隧道的环境进行安装，可调整全景相机的水平与垂直安装夹角，便于安装及调整。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本技术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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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。
[0015]图1是本技术的一种高速公路隧道监控全景相机的结构图；
[0016]图2是本技术的一种高速公路隧道监控全景相机的爆炸图；
[0017]图3是本技术的集成系统板的结构图；
[0018]图4是本技术的拼接模块的结构图。
[0019]1‑
相机模组、2
‑
镜头、3
‑
相机固定支架、4
‑
调节支架、5
‑
外壳、6
‑
集成系统板、31
‑
第二安装板、32
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转杆、41
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第一安装板、42
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滑杆、43
‑
固定螺丝、61
‑
输入网口、62
‑
拼接模块、63
‑
输出网口、621
‑
点对构造单元、622
‑
缝合线构造单元、623
‑
重采样单元。
具体实施方式
[0020]下面详本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速公路隧道监控全景相机，其特征在于，包括相机模组、镜头、相机固定支架、调节支架、外壳和集成系统板，所述相机模组的数量至少为三个，所述镜头的数量与所述相机模组相同，多个所述相机模组与所述外壳固定连接，并位于所述外壳的一侧，多个所述镜头分别与多个所述相机模组固定连接，并位于所述相机模组的一侧，所述相机固定支架与所述外壳固定连接，并位于所述外壳的一侧，所述调节支架与所述相机固定支架滑动连接，并位于所述相机固定支架的一侧，所述集成系统板与所述外壳固定连接，并位于所述外壳的一侧。2.如权利要求1所述的一种高速公路隧道监控全景相机，其特征在于，奇数个所述相机模组以中间的所述相机模组为中心，对称性呈扇形排列。3.如权利要求2所述的一种高速公路隧道监控全景相机，其特征在于，奇数个所述相机模组以中间的所述相机模组为中心，距离中间的所述相机模组越远焦距越长。4.如权利要求3所述的一种高速公路隧道监控全景相机，其特征在于，所述镜头和所述相机模组的数量为三个，三个所述镜头为一个4mm镜头和两个6mm镜头，两个所述6mm镜头设置在所述4mm镜头的两侧。5.如权利要求2所述的一种高速公路隧道监控全景相机，其特征在于，所述相机模组之间的夹角以中间...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴军，周阳，高炯笠，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学，
类型：新型
国别省市：