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電力巡檢|聊聊中畫幅相機在電力巡檢的應(yīng)用,干貨都整理好了!

2022-05-25 11:18 性質(zhì):轉(zhuǎn)載 作者:Phase One 來源:Phase One
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近年來,無人機巡檢技術(shù)在電力行業(yè)的普及和應(yīng)用為輸電線路的日常巡檢帶來了作業(yè)便利和效率提升,然而想要達(dá)到精細(xì)化的巡檢精度要求,照片影像的質(zhì)量起著至關(guān)重要...

近年來,無人機巡檢技術(shù)在電力行業(yè)的普及和應(yīng)用為輸電線路的日常巡檢帶來了作業(yè)便利和效率提升,然而想要達(dá)到精細(xì)化的巡檢精度要求,照片影像的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用,尤其當(dāng)檢測情況復(fù)雜的遠(yuǎn)距離輸電線路時,往往需要大面積快速拍攝,同時又要保證圖像細(xì)節(jié)的清晰度。Phase One工業(yè)相機高分辨率中畫幅傳感器配合領(lǐng)先的快門技術(shù)和工業(yè)級相機鏡頭設(shè)計,可以根據(jù)不同檢測需求搭載于直升機、垂起固定翼無人機和多旋翼無人機等多種飛行平臺,實現(xiàn)超視距、長航時的飛行,保證高精度的同時,進一步提升檢測效率。


相同的拍攝距離,更廣的拍攝范圍

Phase One中畫幅相機采用44X33 mm的CMOS傳感器,可獲取大面積、多細(xì)節(jié)的拍攝畫面。下圖為不同尺寸CMOS對比圖,相機的感光元件CMOS尺寸越大,拍攝范圍越廣,拍攝內(nèi)容也更加全面。Phase One中畫幅相機是全畫幅相機感光元件的1.7倍,且分辨率可高達(dá)1.2億像素。

在日常的精細(xì)化巡檢作業(yè)中,常用的小型無人機多采用變焦鏡頭,單張照片拍攝范圍小,需要在每個拍攝點位懸停調(diào)整云臺位置并重新對焦,耗時較長,且后期圖像拼接容易錯位,產(chǎn)生畸變。Phase One中畫幅相機可以在更遠(yuǎn)的距離用幾張照片迅速覆蓋檢測范圍,在精度不變的情況下,單塔巡檢照片數(shù)量可以減少到1/5,工作效率提高8-10倍。如果在巡檢過程中發(fā)現(xiàn)缺陷及問題,中畫幅相機由于包含更全面的影像數(shù)據(jù),還可以迅速判斷故障點位及周圍環(huán)境和設(shè)備間的互相影響,核實安全隱患,全局把控。

CMOS(感光元件)尺寸比較

大面積快速巡檢,避免果凍效應(yīng)

快門速度也是衡量相機性能的重要指標(biāo)。一直以來,Phase One工業(yè)相機的快門速度都處于行業(yè)領(lǐng)先地位,iXM-100 一億像素相機鏡間葉片快門速度高達(dá)1/2500秒,無論是拍攝運動的物體,還是將其搭載在移動的無人機上,Phase One相機都能做到拍攝飛行兩不誤,提高拍攝效率的同時,節(jié)約飛行時間。Phase One最新推出的iXM- GS120相機更是采用了全局快門技術(shù),速度高達(dá)1/16000秒,超越了目前全行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

特別針對特高壓輸電線的檢測有著明顯的優(yōu)勢,輸電線路導(dǎo)線的毛刺、斷股是運維中較為常見的缺陷,但常用的無人機載荷無法實現(xiàn)大面積快速長距離沿線拍攝,Phase One相機憑借畫幅和快門優(yōu)勢可以在距離30-300m的范圍內(nèi),沿線快速飛行拍攝采集圖像參數(shù),不僅規(guī)格一致、分辨率高,還能滿足輸電線路導(dǎo)線日常巡檢工作。一個飛行架次可以巡檢幾十至上百公里的線路,同時可以對間隔棒、防震錘等關(guān)鍵部件進行巡檢,速度快、安全性高。

Phase One工業(yè)相機的鏡間葉片快門和全局快門技術(shù)可以有效避免拍攝時的果凍效應(yīng),此外,精湛的制造工藝和多年積累的算法賦予了相機卓越的品質(zhì),嚴(yán)格的檢調(diào)流程及出廠檢測使得畸變像差更小,拍攝更準(zhǔn)確。

拍攝清晰無畸變

為了能觀察到每一個微小的細(xì)節(jié),同時提高相機的成像質(zhì)量,各大廠家爭相研發(fā)插值算法,但由于算法水平高低不盡相同,且用于感光元件和顯示元件的算法也存在差異,因此容易引起混淆畸變。Phase One工業(yè)相機采用無插值算法即可呈現(xiàn)完美畫質(zhì),iXM-100一億像素相機的像元尺寸為3.76微米,iXM- GS120 1.2億像素相機的像元尺寸為3.45微米,還原成像時,畫面近乎無畸變,還原度高、成像更清晰。

輸電鐵塔兩端清晰度比較,無畸變

精準(zhǔn)對焦,畫質(zhì)通透

對焦是成功拍攝的重要前提之一,準(zhǔn)確對焦可以讓主體在畫面中清晰呈現(xiàn),因此,想要完美通透的成像效果,相機的對焦點必須精確。Phase One相機采用數(shù)字對焦和多點對焦組合技術(shù),搭配P3云臺激光測距儀,在180米范圍內(nèi),對焦精度可精確到亞毫米級,從而獲取更銳利通透的拍攝畫面。

高動態(tài)范圍,拍攝光線不受限

Phase One相機的動態(tài)范圍較大,無論白天黑夜,不懼側(cè)光與逆光,出片清晰明亮。與此同時,Phase One感光元件具有ISO無關(guān)性,低后端讀出噪聲搭配Phase One專用圖像處理軟件,可以快速調(diào)整不同曝光水平的圖像,使畫面看起來更加明亮。

左圖為拍攝時的光線,右圖為處理后的圖像

長焦拍攝,遠(yuǎn)距離作業(yè)更安全

同樣的清晰度,長焦鏡頭可以拍攝更遠(yuǎn)的距離。Phase One相機擁有全系列長、短焦鏡頭,選擇范圍從35mm、80mm、150mm到300mm,即使在200米外拍攝,精度也可達(dá)到2.5mm,不但能適用于目前多旋翼無人機的應(yīng)用場景,無人直升機和固定翼無人機應(yīng)用場景也應(yīng)用自如。

35mm、80mm、150mm、300mm鏡頭組

拍攝距離200m,分辨率2.5mm

未來,隨著無人機智能巡檢大范圍普及和規(guī)?;瘧?yīng)用,檢測效率的提升、飛行安全的保障、復(fù)雜環(huán)境的巡檢、影像的識別處理將成為行業(yè)關(guān)注和發(fā)展的重點,Phase One工業(yè)相機作為智能巡檢中的其中一環(huán),憑借優(yōu)秀的產(chǎn)品性能和畫質(zhì)表現(xiàn),將進一步提升無人機巡檢的作業(yè)流程,讓巡檢的優(yōu)勢得到充分的發(fā)揮。

PhaseOne(丹麥飛思相機系統(tǒng))是世界領(lǐng)先的中畫幅數(shù)碼攝影系統(tǒng)和為專業(yè)攝影師提供成像解決方案和工業(yè)應(yīng)用的供應(yīng)商。成立于1993 年,總部設(shè)立于丹麥哥本哈根,接受著北歐設(shè)計精益求精的高要求。在紐約,倫敦,東京,科隆,香港,上海、廣州、北京和特拉維夫均設(shè)有辦事處,與全球合作伙伴的專家組一起,PhaseOne 致力為全球攝影人提供最佳的攝影體驗和圖像質(zhì)量。為了給客戶提供更好的圖像解決方案,PhaseOne的影像系統(tǒng)產(chǎn)品細(xì)分為民用相機(Specialty Photography),圖像軟件(Capture One),工業(yè)相機(Industry Solutions) 和文化遺產(chǎn)數(shù)字化解決方案(Cultural Heritage)。

民用相機(Specilty Photography)

從最初的P系列到2011年的IQ系列,再到現(xiàn)在的1.5億像素的IQ4,PhaseOne在民用相機方面一直在為攝影者們設(shè)計出最完美的圖像解決方案。

圖像軟件(Capture One)

PhaseOne旗下的圖像軟件產(chǎn)品Capture One 是一款具有強大解RAW 格式的修圖工具。Capture One 除了支持PhaseOne相機系統(tǒng)外,更支持多于500款的相機系統(tǒng)。

工業(yè)相機(Industry Solutions)

PhaseOneIndustrial 是一體化中畫幅相機系統(tǒng)的研究、開發(fā)和制造領(lǐng)域的市場領(lǐng)導(dǎo)者,具有高分辨率傳感器的PhaseOne航空相機如今在中畫幅系統(tǒng)處于領(lǐng)先地位。

文化遺產(chǎn)數(shù)字化解決方案(Cultural Heritage)

PhaseOne文化遺產(chǎn)數(shù)字化解決方案,為保護世界文化遺產(chǎn)如圖書、檔案手稿、藝術(shù)品及珍貴的膠卷等一些列需要被記錄的物品。在確保材料安全和高效的工作流程,為文化保護作出更大的可能。

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