[發明專利]雙成像系統

在審

• 申請號: 201810059204.0
• 申請日: 2018-01-22
• 公開（公告）號: CN110072035A
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發明（設計）人: 熊斌;鄭忱煜;李寶清;徐德輝
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海微系統與信息技術研究所
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;G02B27/10
• 代理公司: 上海光華專利事務所(普通合伙) 31219
• 代理人: 余明偉

本發明提供一種雙成像系統，包括：鏡頭組件、半反半透鏡、可見光圖像傳感器及紅外圖像傳感器；其中，鏡頭組件用于采集待成像物的入射光線；半反半透鏡位于鏡頭組件遠離入射方向的一端，用于將鏡頭組件采集的入射光線進行反射和透射，以將入射光線分離為反射光線及透射光線；可見光圖像傳感器位于反射光線的光路上，用于接收反射光線以實現可見光成像，且紅外圖像傳感器位于透射光線的光路上，用于接收透射光線以實現紅外成像；或可見光圖像傳感器位于透射光線的光路上，用于接收透射光線以實現可見光成像，且紅外圖像傳感器位于反射光線的光路上，用于接收反射光線以實現紅外成像。本發明的雙成像系統能使采集圖像的清晰度和保真度顯著增加。

技術領域

本發明涉及圖像采集技術領域，特別是涉及一種雙成像系統。

背景技術

圖像信息是人類獲取的最重要的信息之一。由于圖像信息的直觀性，現代社會對圖像信 息的需求不斷增大，客觀上也推動了圖像采集技術的不斷發展。目前圖像采集技術是大多數 數據采集設備的通用技術，圖像采集技術大量應用于各類電子設備中，實現拍照、攝像等圖 像采集功能。最初的圖像采集器件只對可見光頻段進行采集，雖然隨著科技的進步和人們對 圖像采集功能的要求的提高，現有的可見光圖像傳感器的光譜靈敏度擴展到了近紅外區 (NIR)，但由于可見光圖像傳感器受環境亮度的影響比較大，其在雨霧等惡劣天氣環境中 及夜間的黑暗狀態下的成像仍沒有很好的解決手段。為克服可見光圖像傳感器在黑暗狀態下 成像不佳的問題，可以在黑暗環境下采集肉眼無法分辨的目標圖像的紅外圖像傳感器被引入。 但現有的圖像采集技術中，多采用將可見光圖像傳感器和紅外圖像傳感器置于不同的攝像頭 中分別成像的方式。由于攝像頭通常比較貴，因此傳統方式下將可見光圖像傳感器和紅外圖 像傳感器置于不同的攝像頭中分別成像，不僅導致成本增加，而且攝像頭體積較大，在如今 講究集成化，小型化的電子設備中，不能縮小化的鏡頭將占用大量空間，與電子設備的發展 方向背道而馳；此外因為復雜的光路系統導致使用以及后期維護的不便，更大的問題是導致 成像光路不一致并最終導致成像圖像無法真實反映被采集對象而引發圖像失真問題。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種雙成像系統，用于解決現有 技術中成像成本高、成像裝置偏大、光路復雜、使用和維護不便，且在黑暗條件下的圖像處 理中，因采用兩個攝像頭分別成像的方式導致成像光路不一致并最終導致圖像失真等問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種雙成像系統，所述雙成像系統包括： 鏡頭組件、半反半透鏡、可見光圖像傳感器及紅外圖像傳感器；其中，所述鏡頭組件用于采 集待成像物的入射光線；所述半反半透鏡位于所述鏡頭組件遠離入射方向的一端，用于將所 述鏡頭組件采集的入射光線進行反射和透射，以將所述入射光線分離為反射光線及透射光線； 所述可見光圖像傳感器位于所述反射光線的光路上，用于接收所述反射光線以實現可見光成 像，且所述紅外圖像傳感器位于所述透射光線的光路上，用于接收所述透射光線以實現紅外 成像；或所述可見光圖像傳感器位于所述透射光線的光路上，用于接收經所述透射光線以實 現可見光成像，且所述紅外圖像傳感器位于所述反射光線的光路上，用于接收所述反射光線 以實現紅外成像。

優選地，所述雙成像系統還包括紅外截止濾光片，所述紅外截止濾光片貼置于所述可見 光圖像傳感器的表面，用于過濾所述可見光圖像傳感器接收的光線中的紅外光譜。

在另一優選方案中，所述雙成像系統包括可見光截止濾光片，所述可見光截止濾光片帖 置于所述紅外圖像傳感器的表面，用于過濾所述紅外圖像傳感器接收的光線中的可見光光譜。

在又一優選方案中，所述雙成像系統包括紅外截止濾光片及可見光截止濾光片，所述紅 外截止濾光片貼置于所述可見光圖像傳感器的表面，用于過濾所述可見光圖像傳感器接收的 光線中的紅外光譜；所述可見光截止濾光片帖置于所述紅外圖像傳感器的表面，用于過濾所 述紅外圖像傳感器接收的光線中的可見光光譜。