[发明专利]一种三光融合的多维摄像系统及其图像呈现方法

说明书

本发明创造提供了一种三光融合的多维摄像系统及其图像呈现方法，包括摄像机镜头、主动红外灯、彩色图像传感器、近红外图像传感器、远红外图像传感器、微处理器和图像显示器；主动红外灯投射方向与摄像机镜头光接收方向对应，该主动红外灯与微处理器信号连接。本发明创造可以在低照度下，通过彩色和近红外两个图像传感器通道，分别感知环境中的可见光和850nm的红外光，然后通过微处理器提取图像的颜色和亮度，合成的图像具有清晰度好、噪点小和色彩饱和度高的全彩图像；然后通过远红外图像传感器感知8‑14um的远红外光，形成热成像，并将图像按比例缩放，叠加到全彩图像的右下角或其他位置，合成集色彩、细节和热成像分布的多维图像。

技术领域

本发明创造属于监控设备领域，尤其是涉及一种三光融合的多维摄像系统及其图像呈现方法。

背景技术

随着监控领域电子技术的发展，各种摄像机产品的设计方向都向着感知低照度的方向发展，现有的监控设备大多只能在白天录制彩色图像，夜间录制红外黑白图像，或者是单一的红外热成像；这些摄像机，当环境照度进一步降低后，依然存在清晰度显著下降，噪点大(俗称雪花点，严重影响图像质量)，色彩严重失真的问题；而单一的红外热成像，虽然能显示热源的分布情况，但低照度下的细节、色彩又全无，且视角比较单一，不能从多个维度展现现场环境。

发明内容

有鉴于此，本发明创造旨在提出一种三光融合的多维摄像系统及其图像呈现方法，以解决普通摄像机清晰度低、噪点大同时色彩失真或热成像视角单一的情况。

为达到上述目的，本发明创造的技术方案是这样实现的：

一种三光融合的多维摄像系统，其包括摄像机镜头、主动红外灯、彩色图像传感器、近红外图像传感器、远红外图像传感器、微处理器和图像显示器；

所述主动红外灯投射方向与摄像机镜头光接收方向对应，该主动红外灯与微处理器信号连接；

所述摄像机镜头内包括有分光模块，所述分光模块包括彩光透光滤片、近红外透光滤片和远红外透光滤片三种带通滤光片；

所述彩色图像传感器通过彩光透光滤片接收外部光源并与微处理器信号连接，所述近红外图像传感器通过近红外透光滤片接收外部近红外光并与微处理器信号连接，所述远红外图像传感器通过远红外透光滤片接收外部远红外光并与微处理器信号连接；

所述微处理器通过其内部包括的图像处理模块与图像显示器信号连接。

进一步的，所述彩色图像传感器与近红外图像传感器设立位置呈85-95度。

进一步的，还包括摄像机外壳，所述摄像机镜头固定在摄像机外壳上，所述主动红外灯固定在摄像机外壳的外部。

进一步的，所述摄像机外壳前端设有摄像机镜头，摄像机外壳后端固定有彩色图像传感器，所述近红外图像传感器和远红外图像传感器分别固定在摄像机外壳外壁两侧且均与彩色图像传感器呈90度。

进一步的，还包括多个主动红外灯。

进一步的，多个主动红外灯环形排布形成主动红外阵列灯。

进一步的，彩色透光滤片采用吸收400-680nm波段的滤光片。

进一步的，近红外透光滤片采用吸收820nm-1000nm波长红外光的滤光片。

进一步的，远红外透光滤片采用吸收8um-14um红外热辐射的滤光片。

一种三光融合的多维摄像系统的图像呈现方法，包括如下步骤：

多维摄像系统中包括摄像机镜头、主动红外灯、彩色图像传感器、近红外图像传感器、远红外图像传感器和微处理器，所述微处理器控制主动红外灯、彩色图像传感器、近红外图像传感器和远红外传感器；