[發明專利]多波長紅外偏振光實時影像導引系統

有效

• 申請號: 201310318415.9
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN103393404A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 顏樂先;吳冕
• 申請（專利權）人: 重慶蝶波科技有限公司
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;G01R31/02;G01N21/88
• 代理公司: 重慶中流知識產權代理事務所(普通合伙) 50214
• 代理人: 魏鵬

1.一種多波長紅外偏振光實時影像導引系統，包括光源模塊、光學組件模塊、成像模塊、嵌入式控制模塊、投影模塊、電源模塊和人機交互界面模塊，其特征在于：

所述光源模塊為整個系統提供紅外激光的主光源和紅外光的輔助光源；

所述成像模塊采用圖像傳感器和成像電路，用于采集待操作物體的圖像；

所述光學組件包括投影鏡頭、成像鏡頭，特殊鍍膜的棱鏡或平面鏡形成的冷鏡、熱鏡，紅外起偏鏡和檢偏鏡，冷鏡、熱鏡用于調整光路傳播路徑，使采集圖像的光路與投射圖像的光路保持一致；

所述嵌入式控制模塊包含高性能微處理器和視頻圖像格式轉換芯片，用于系統主控、圖像處理、目標圖像識別和引導圖像的生成；且所述嵌入式控制模塊在預先存儲目標物體的特征庫，將成像模塊采集的圖像特征與內置特征庫進行對比，識別出目標圖像，在目標圖像處加入引導標識最終形成引導圖像；

所述投影模塊采用微投影光機，用于將引導圖像投射到待操作物體表面；

所述光源模塊主光源照射光路上設置有紅外起偏鏡，成像模塊的前方的光路上設置有檢偏鏡；檢偏鏡前方光路上設置有45°傾斜的冷鏡，成像模塊前方的光路上設置有45°傾斜的熱鏡，且成像模塊的鏡頭與投影模塊的鏡頭平行設置；嵌入式控制模塊連接成像模塊、投影模塊與人機交互界面模塊。

2.根據權利要求1所述的多波長紅外偏振光實時影像導引系統，其特征在于：所述光源模塊采用呈陣列分布的紅外激光和紅外LED燈，且紅外LED燈的發射光為波長在700nm~1500nm之間的多種波長組合。

3.根據權利要求1所述的一種多波長紅外偏振光實時影像導引系統，其特征在于：所述引導圖像采用綠光作為背景光。

4.根據權利要求1所述的一種多波長紅外偏振光實時影像導引系統，其特征在于：所述成像模塊采用單個CCD或CMOS圖像傳感器。

5.根據權利要求1或4所述的一種多波長紅外偏振光實時影像導引系統，其特征在于：成像模塊采用兩個圖像傳感器的組合，包括一個CCD和一個CMOS圖像傳感器的組合，或采用兩個CCD圖像傳感器的組合，或兩個CMOS圖像傳感器的組合。

6.根據權利要求1所述的一種多波長紅外偏振光實時影像導引系統，其特征在于：在熱鏡與成像鏡頭之間的光路上增設分光鏡，從而形成兩個獨立光路分別傳入到兩個圖像傳感器中，且檢偏鏡與紅外起偏鏡正交設置在其中一個圖像傳感器接收光路前，而另一個圖像傳感器接收光路前不設置檢偏鏡。

7.根據權利要求6所述的一種多波長紅外偏振光實時影像導引系統，其特征在于：所述的兩個圖像傳感器均與嵌入式控制模塊連接。

8.根據權利要求1所述的一種多波長紅外偏振光實時影像導引系統，其特征在于：所述成像模塊采集圖像采集幀率高于10fps、投影模塊的投影幀率高于25fps。

9.根據權利要求1所述的一種多波長紅外偏振光實時影像導引系統，其特征在于：所述引導標識為能起到指示作為的各種箭頭、指針或者能起包圍作用的各種線圈。?