一種雙光譜攝像機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及攝像機技術領域，具體地說，涉及一種雙光譜攝像機。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有技術中的雙光譜攝像機中設置獨立的紅外攝像單元和可見光攝像單元，其中，紅外攝像單元和可見光攝像單元中分別采用各自獨立的編碼芯片進行視頻編碼，然后通過上位機完成紅外圖像和可見光圖像的融合計算。
[0003]這種方案需要使用外置的上位機將兩個圖像傳感器在同一時間獲取的關于某個具體場景的圖像或者圖像序列信息加以綜合，把兩個圖像融合來產(chǎn)生一個新的圖像，從而使融合的圖像更適應人眼感知或者計算機后續(xù)處理。這種系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜，難以實施，并且由于紅外攝像單元和可見光攝像單元分離設置，難以保證熱成像數(shù)據(jù)和可見光數(shù)據(jù)的同步。
[0004]因此，亟需一種能夠在攝像機上完成紅外圖像和可見光圖像的融合計算的雙光譜攝像機。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術中在攝像機上不能完成紅外圖像和可見光圖像的圖像融合的技術缺陷。
[0006]本申請?zhí)峁┮环N雙光譜攝像機，包括:
[0007]紅外成像模塊，采集監(jiān)控區(qū)域的熱成像圖像序列；
[0008]可見光成像模塊，采集監(jiān)控區(qū)域的可見光圖像序列；
[0009]圖像合成模塊，用于在監(jiān)控區(qū)域的熱成像圖像序列中識別目標區(qū)，將同一時刻的目標區(qū)的熱成像圖像序列和可見光圖像序列進行數(shù)據(jù)融合，生成目標區(qū)的融合圖像序列。
[0010]在一個實施例中，所述紅外成像模塊包括:
[0011]紅外成像采集單元，采集監(jiān)控區(qū)域的熱成像圖像信息；
[0012]并串轉(zhuǎn)換單元，將所述熱成像圖像信息轉(zhuǎn)換為串行的所述熱成像圖像序列。
[0013]在一個實施例中，所述紅外成像模塊還包括:
[0014]重復單元，對串行的所述熱成像圖像序列進行增強處理。
[0015]在一個實施例中，所述紅外成像模塊還包括:
[0016]紅外成像驅(qū)動單元，根據(jù)所述熱成像圖像信息產(chǎn)生熱成像變倍控制信號和熱成像聚焦驅(qū)動信號；
[0017]其中，所述紅外成像采集單元在采集熱成像圖像信息時，根據(jù)所述熱成像變倍控制信號和熱成像聚焦驅(qū)動信號分別進行變倍和聚焦操作。
[0018]在一個實施例中，所述可見光成像模塊包括:
[0019]可見光成像采集單元，采集監(jiān)控區(qū)域的可見光圖像信息；
[0020]可見光成像驅(qū)動單元，根據(jù)所述可見光成像圖像信息產(chǎn)生可見光變倍控制信號和可見光聚焦驅(qū)動信號；
[0021]其中，可見光成像采集單元在采集可見光圖像信息時，根據(jù)所述可見光變倍控制信號和可見光聚焦驅(qū)動信號分別進行變倍和聚焦操作。
[0022]在一個實施例中，所述可見光成像模塊還包括用于容納所述可見光成像采集單元和可見光成像驅(qū)動單元的殼體，所述圖像合成模塊設置所述殼體中。
[0023]在一個實施例中，還包括云臺模塊，接收所述融合圖像序列并轉(zhuǎn)發(fā)。
[0024]在一個實施例中，所述圖像合成模塊包括:
[0025]區(qū)域劃分單元，在監(jiān)控區(qū)域的熱成像圖像序列中提取熱成像圖像特征，基于熱成像圖像特征在監(jiān)控區(qū)域中識別目標區(qū)，確定目標區(qū)在監(jiān)控區(qū)域的位置信息；
[0026]聯(lián)動控制單元，基于目標區(qū)在監(jiān)控區(qū)域的位置信息生成成像參數(shù)控制信號；
[0027]其中，所述可見光成像模塊根據(jù)所述成像參數(shù)控制信號調(diào)整成像姿態(tài)，以跟隨紅外線成像模塊來采集目標區(qū)的可見光圖像序列。
[0028]在一個實施例中，所述圖像合成模塊還包括:
[0029]同步單元，用于產(chǎn)生同步信號；
[0030]圖像融合單元，基于同步信號在目標區(qū)的熱成像圖像序列和可見光圖像序列中分別提取在同一時刻的熱成像圖像幀和對應的可見光圖像幀，對同一時刻的熱成像圖像幀和對應的可見光圖像幀逐幀進行融合，得到目標區(qū)的融合圖像序列。
[0031 ] 在一個實施例中，所述圖像合成模塊包括:
[0032]現(xiàn)場可編程門陣列，將同一時刻的目標區(qū)的熱成像圖像序列和可見光圖像序列合并，生成合并圖像序列；
[0033]圖像處理芯片，對所述合并圖像序列進行數(shù)據(jù)融合，生成目標區(qū)的融合圖像序列。
[0034]本申請的實施例由紅外成像模塊識別監(jiān)控區(qū)域中可疑目標區(qū)，使得可見光成像模塊實時跟隨紅外成像模塊的識別結(jié)果，并與紅外成像模塊的監(jiān)控視角保持一致。既能保證目標區(qū)域監(jiān)控細節(jié)的清晰度，又能實現(xiàn)實時檢測和跟蹤。
[0035]與現(xiàn)有技術相比，本申請的實施例將圖像合成模塊設置在可見光攝像單元，可保證紅外攝像單元中發(fā)熱量較小，有利于保持熱成像模塊的溫度穩(wěn)定性。本實施例中熱成像圖像數(shù)據(jù)和可見光圖像數(shù)據(jù)均采用非壓縮的數(shù)據(jù)格式，由圖像合成模塊完成圖像數(shù)據(jù)的編碼、降噪等數(shù)據(jù)處理，可保證熱成像圖像數(shù)據(jù)和可見光圖像數(shù)據(jù)的嚴格同步，產(chǎn)生最終的融合圖像數(shù)據(jù)。
[0036]本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優(yōu)點可通過在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0037]附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實用新型的實施例共同用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0038]圖1是實施例一的雙光譜攝像機的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖2是實施例一的紅外成像采集單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖3是實施例一的可見光成像采集單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖4是實施例一的紅外成像驅(qū)動單元的數(shù)據(jù)處理過程的示意圖；
[0042]圖5是實施例一的圖像合成模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖6是實施例二的雙光譜攝像機的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0044]以下將結(jié)合附圖及實施例來詳細說明本實用新型的實施方式，借此對本實用新型如何應用技術手段來解決技術問題，并達成技術效果的實現(xiàn)過程能充分理解并據(jù)以實施。需要說明的是，只要不構(gòu)成沖突，本實用新型中的各個實施例以及各實施例中的各個特征可以相互結(jié)合，所形成的技術方案均在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
[0045]與基于PC機開發(fā)的智能視頻監(jiān)控應用相比，本實用新型實施例的雙光譜攝像機能夠?qū)崿F(xiàn)基于主動視覺的運動目標檢測、跟蹤與圖像融合處理，實現(xiàn)視頻圖像序列的實時處理。本實用新型的實施例可應用于交通管理、森林防護、客戶行為分析和安全監(jiān)控等多種智能監(jiān)控場合，能夠自動識別監(jiān)控區(qū)域中的目標物體。
[0046]本實用新型實施例中的“雙光譜”是指可見光波段和8?14mm長波紅外波段。在低光照、惡劣天氣等環(huán)境條件下，由于紅外圖像反應的是目標和背景向外界輻射能量的差異，紅外攝像機具有觀察距離遠，觀察“全天候”的優(yōu)點，但是在視頻細節(jié)上顯示不夠精細。因此，將可見光圖像與紅外圖像進行融合，可以將可見光的高分辨率的視頻細節(jié)融入到紅外圖像中，提高融合圖像的視覺效果，及時發(fā)現(xiàn)監(jiān)控畫面中的異常情況。
[0047]實施例一
[0048]本實施例提供一種能夠完成圖像融合處理的雙光譜攝像機，用于對監(jiān)控區(qū)域進行實時監(jiān)控。如圖1所示，雙光譜攝像機主要包括紅外成像模塊110、可見光成像模塊120和圖像合成模塊130。其中，紅外成像模塊110采集監(jiān)控區(qū)域的熱成像圖像序列，可見光成像模塊120采集可見光圖像序列。圖像合成模塊130與紅外成像模塊110連接，接收熱成像圖像序列，進而在監(jiān)控區(qū)域的熱成像圖像序列中識別目標區(qū)；圖像合成