[发明专利]手持融合望远镜以及图像融合方法

说明书

本发明涉及手持融合望远镜以及图像融合方法,所述手持融合望远镜采用非制冷红外探测和低照度探测器的方案，包括热像机芯加通信控制模组、微光模块、定位模块，电子罗盘，激光测距模块、电源管理模块、存储模块、显示模块、输出端口、按键手轮、接近开关、输出端口；所述热像机芯加通信控制模组中包含有机芯组件、非制冷红外探测器镜头及其对应探测器、图像融合板、通信控制板，其中的机芯组件内置有融合算法。所述图像融合方法，根据手持融合望远镜硬件搭建设计，其中图像融合是指红外和微光的图像融合，融合算法采用以IP核方式植入到热像机芯，并针对不同环境目标，进行近自然感色彩传递，实现了多种场景色彩的选择性。

技术领域

本发明涉及光电一体化技术，尤其是指一种具有目标定位功能的手持融合望远镜以及图像融合方法。

背景技术

传统的户外观察设备多偏向于光学结构设计，因此存在使用环境受限的缺点，例如低照度、雨雾等天气无法正常观察，因此急需红外和微光类观察设备辅助夜间观察，而单一的红外设备在雨雪天气，目标温差与环境温差较小时，目标识别不明显，且无法准确识别目标轮廓，单一的微光设备在观察伪装类目标时，效果较差，因此需要将二者优势相结合，通过融合算法，突出目标特征，使设备具有更好的观察效果。

应用微光和红外融合技术的望远镜很好的解决了观察的局限性，但用户在实际使用时，仅仅能观察还不能达到观察的目的，提出了观和测相结合的需求，同时要求体积和重量均较小。增加测距、定位、定向以及目标定位功能，将会对产品是一个完善的补充，大大提高了户外易用，同时携带此集多种功能于一身的融合设备，将会省去多个单一功能的装备。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种具有目标定位功能的手持融合望远镜，望远镜主体的外壳是采用前壳体、后壳体组装，望远镜中执行模块包括热像机芯加通信控制模组、微光模块、定位模块，电子罗盘，激光测距模块、电源管理模块、存储模块、显示模块、输出端口、按键手轮、接近开关、输出端口；所述热像机芯加通信控制模组中包含有机芯组件、非制冷红外探测器镜头及其对应探测器、图像融合板、通信控制板，其中的机芯组件内置有融合算法，同时非制冷红外探测器镜头及其对应探测器、图像融合板、通信控制板均通过针脚连线与机芯组件之间通讯相连，同时图像融合板分别通过总线与存储模块、显示模块、输出端口之间数据相连，而通信控制板分别通过总线与定位模块，电子罗盘，激光测距模块之间信息相连；所述的按键手轮与机芯组件的控制输入针脚之间连接，且按键手轮可长按或短按状态被机芯组件识别读取；所述的接近开关设于后壳体的望远镜用于双目观察显示模块一侧，且接近开关与与机芯组件的供能输入针脚之间连接，同时电源管理模块也与机芯组件之间供能连接。

在本发明的一个实施例中，所述的微光模块包括低照度探测器及其对应的非制冷红外变焦镜头，通过数字接口总线将微光数据传到机芯组件中的热像机芯内部处理器FPGA，实现红外观察图像的调焦，满足设备在低照度条件下的观察，另外处理融合算法嵌入到热像机芯FPGA中，通过融合IP核将红外图像和微光图像进行融合，最后通过数字接口输出到双目的显示模块上，其中存储模块和FPGA实时数据交互，可以实时拍照和录像，并可回放显示。

在本发明的一个实施例中，所述的电源管理模块还内置有4节18650锂电池卡槽，可以在-40℃至55℃为设备提供稳定的电力，并确保设备在常温下可以连续工作8小时以上，同时卡槽且具备电池正反接保护的功能，可实现复杂条件下迅速填装电池，提高设备的快速响应能力。

在本发明的一个实施例中，所述的显示模块由OLED驱动板、OLED显示屏和目镜组成的双目OLED显示系统，其中的OLED驱动板与图像融合板的输出端之间连接，显示模块可将前端探测器所成图像并叠加时间、定位、测距、分划等字符信息通过OLED显示，并使用目镜组件放大，方便用户观察。

在本发明的一个实施例中，所述的机芯组件通过通讯针脚还接有滚轮，同时滚轮集成带动电气元件旋转编码器，实现观察图像红外、微光、多模式融合的模式切换。