[實用新型]紅外透窗圖像采集裝置

有效

• 申請號: 201720655692.2
• 申請日: 2017-06-07
• 公開（公告）號: CN206835263U
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 于洪波;胡亮;劉帥帥;徐國良;王瑩
• 申請（專利權）人: 長春市澤安科技有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/33
• 代理公司: 北京市躍揚知識產權代理事務所(普通合伙)11559
• 代理人: 谷岳

技術領域

本實用新型涉及一種圖像采集系統，尤其是涉及一種紅外透窗圖像采集裝置，屬于激光照明和微光夜視成像技術領域。

背景技術

在獲取建筑物內或車輛內的清晰圖像過程中，由于窗戶玻璃或貼膜玻璃產生“黑洞效應”，難以用肉眼或常規光電器材對室內或車內進行圖像采集，無法掌握室內或車內情況。若采用傳統的可見光照明，玻璃會對照射光產生強烈反射，反而增強了“黑洞效應”，進一步增加了獲取清晰的內部場景圖像采集的難度，無法掌握玻璃窗內的真實情況。

采用純微光技術被動方式采集建筑物內或車輛內圖像的優點是隱蔽性好，不會暴露自己，是夜視器具主要采用的方式，已經廣泛應用到各種夜視光電設備中。但是，這種方式在環境照度低、能見度差的情況下，不能快速、準確的對建筑物內或車輛內實施監視、管控，無法確保對目標物的有效監控。

實用新型內容

為了克服現有圖像采集裝置不能夠快速、準確的對建筑物內或車輛內實施監視、管控，無法確保對目標物進行有效監控的不足，本實用新型提供一種紅外透窗圖像采集裝置。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：一種紅外透窗圖像采集裝置包括控制模組、激光照明模組、圖像采集模組、云臺模組、圖像顯示模組；

所述控制模組包括單片機微處理器電路單元、無線控制模塊、步進電機控制板、三維搖桿、操作鍵盤，所述控制模組用于控制激光照明模組、圖像采集模組、云臺模組、圖像顯示模組，實施圖像采集；

所述激光照明模組包括紅外半導體激光器、驅動模塊，所述紅外半導體激光器發出不可見的脈沖激光透過房屋玻璃窗或者車窗進行照明；

所述圖像采集模組包括高清高變倍攝像機、圖像處理系統，由所述高清高變倍攝像機采集室內或車內圖像，圖像處理系統對采集圖像進行處理；

所述云臺模組包括步進電機解碼板、步進電機控制板、單片機微處理器單元、無線控制模塊、步進電機、機械導軌，采用基于單片機微處理器單元的步進電機解碼板，結合無線控制模塊，依托機械組件完成探測儀的角度的變化；

所述圖像顯示模組包括顯示屏、存儲器，所述圖像采集模組的圖像處理系統對采集的圖像進行處理后，實時傳輸至顯示屏，并將采集的圖像存儲至存儲器。

所述控制模組采用單片機微處理器控制，根據Pelco協議，使輸出為485信號對云臺模組、圖像采集模組、激光照明模組進行控制。

進一步，所述單片機微處理器可采集20路模組開光量、3組模擬信號，通過編碼以RS-485通訊方式輸出控制碼；可設置256個地址；波特率2400/4800/9600三種方式可選。

所述激光照明模組的紅外半導體激光器的功率為975nm；還包括無線電路模塊、恒流源、激光發射器、光纖、透鏡機械組件，通過所述無線電路模塊對其亮度、光斑大小進行控制。

進一步，所述紅外半導體激光器的激光功率為25W；照度角度為0.3°-45°，連續變化并可調節；激光的發光強度由高精度計數器芯片組成輸入電壓控制恒流源進行光功率控制；可調光斑采用光折射及凸透鏡聚光原理，結合步進控制電機對其光斑大小進行連續控制；激光的開關采用單鍵穩態無線控制。

所述圖像采集模組采用485信號控制的多片式、自動變焦放大攝像鏡頭，其中包括鏡頭物鏡、變倍鏡組、變焦鏡組、晝夜鏡片切換、CCD成像和微型控制電機。

所述云臺模組的步進電機控制板與步進電機解碼板采用Pelco協議，輸出485信號指令；在所述解碼板的單片機微處理器單元采集到485指令，發出相應的響應對下一級模塊做出決定。

進一步，所述云臺模組的云臺的上下左右轉動是由步進電機控制板上的三維搖桿控制，步進電機控制板對步進電機解碼板發出指令，由所述步進電機解碼板傳輸給單片機微處理器單元，從而推動步進電機的轉動。

本實用新型的有益效果是，基于遠紅外脈沖激光夜視成像技術，采集圖像清晰，即時輸出圖像，實現了透過車窗、房屋玻璃對車內/室內目標的監視、人員識別、管控，以及在環境惡劣的條件下進行遠距離觀察。

附圖說明

圖1是本實用新型紅外透窗圖像采集裝置的結構示意圖。

圖2是本實用新型紅外透窗圖像采集裝置的控制圖。

圖3是本實用新型紅外透窗圖像采集裝置的激光發射模組組成圖。

圖中：1.圖像采集模組，2.激光照明模組，3.云臺模組，4.控制模組，5.圖像顯示模組，31.控制電路，32.光導纖維，33.激光發射頭，34.變焦鏡片，35.凸透鏡，36.步進電機，37.一級齒輪，38.二級齒輪。