一种警用全视觉融合夜视远程取证装备的制作方法

[0001]
本发明涉及刑事侦查技术领域，特别是涉及一种警用全视觉融合夜视远程取证装备。


背景技术：

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随着时代的发展，新的犯罪形式和手段不断出现，夜间的观察能力已经成为公安队伍战斗力的重要组成部分，虽然人眼是一种高精度的光学系统，但在光强、光谱、视觉特性以及分辨能力上都有所限制，并不能满足在任何复杂外界条件下的需要。夜视技术正是突破了以上诸多限制，平衡人眼在时域、空域、频域、响应波长范围及视觉灵敏度上的欠缺而产生的技术，使得人眼在夜间微光条件下可以正常观察目标，扩展人眼在低照度下对光信息的观测能力。
[0003]
夜视系统按工作方式可分为主动式和被动式两大类。不管是主动/被动红外夜视仪还是被动低照度微光夜视仪，两种夜视仪都能达到增强人类视觉的效果，两者都是在夜视或其他恶劣条件下重要的图像取证装备。
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夜视技术和警用装备相结合可以大大提高警用装备在夜间或不良天气下获取信息、打击作战、监控指挥、机动警力和协同配合的效能。
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虽然我国夜视技术理论研究方面突飞猛进，但由于起步较晚，与欧美发达国家相比，尤其是警用夜视取证装备，由于受到技术、制造工艺、电子元器件以及开发软件等条件的制约，我国与发达国家相比差距还是很大。
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具体来说，传统的单警夜视取证装备存在以下几个方面的不足：
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第一，夜视取证装备视野具有局限性：传统夜视成像系统一般视野较小，因此用来进行远程取证时获得的匹配特征点也相应较少，这势必会对后续的现场重建分析带来难度；
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第二、缺少融合性夜视取证装备：由于微光和红外系统各自的局限性，仅使用单波段微光或红外成像仪器已经难以完全满足警务工作的需要，利用红外与微光图像两者间的相关性和互补性进行融合，增加了图像中有用信息含量，改善了图形空间分辨率，图像的效果可以获得很大的改观，在同一图像中突出目标且的同时还能较好的呈现背景细节；
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第三，夜视取证装备大部分仍以手持式为主：手持式装备不但会带来稳定性问题，而且也不利于单警长时间使用从而带来疲劳感，另外，其使用和安装的便捷性与牢固度都远不如有固定基座头盔式取证装备。
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因此，研发一种既能提高成像装备的视野，而且具有更高的可靠性和可信度，增强人们对图像信息的分析和识别能力，并能更快更精确地探测目标的融合夜视成像装备，具有重要的现实意义。


技术实现要素：

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为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种全视觉融合夜视远程取证装备，以
解决目前警用夜视取证装备视野较小、目标获取手段单一和等不足。
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为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种警用全视觉融合夜视远程取证装备，它包括夜视图像采集装备、夜视图像获取装备和无线图像传输模块，所述夜视图像采集装备包括夜视图像采集模块和水平惯性稳定模块，所述夜视图像获取装备由红外目镜、夜视目镜、夜视目镜支架、无线图像接收装置和头盔组成，所述无线图像传输模块由无线图像电台和无线图像接收装置组成，所述无线图像电台放置在夜视图像采集装备上，用于处理红外图像，微光图像和红外微光融合图像，所述无线图像接受装置安装在头盔上，用于接收红外图像，微光图像和红外微光融合图像。
[0013]
作为改进，所述所述夜视图像采集模块主要由红外图像采集模块、微光图像采集模块和图像处理模块组成，红外图像采集模块位于微光图像采集模块上方，且由双曲面折反射镜一、红外物镜、红外图像处理模块和保护罩一组成，所述微光图像采集模块由双曲面折反射镜二、微光物镜、微光图像处理模块和保护罩二组成，所述水平惯性稳定模块，用于稳定夜视图像采集模块，保证其与地平线保持水平。
[0014]
作为改进，所述双曲面折反射镜一和双曲面折反射镜二均采用双曲面凸面镜结构，其焦点分别与红外物镜，微光物镜的光学中心共轴，以满足单视点唯一性约束，所述保护罩一和保护罩二均采用全透明高密度pvc材质，分别用于保护红外图像采集模块，微光图像采集模块。
[0015]
作为改进，所述红外图像采集模块放置于微光图像采集模块上方，所述双曲面折反射镜一、红外物镜，双曲面折反射镜二和微光物镜均处于同一轴线上，所述图像处理模块用于红外与微光信号的预处理、特征提取及融合等图像处理运算。
[0016]
作为改进，所述水平惯性稳定模块采用两轴并联式结构，保证安装在水平惯性稳定模块上的夜视图像采集模块在不同频率的振动下的稳定性。
[0017]
作为改进，所述无线图像传输模块，采用cofdm技术。
[0018]
作为改进，所述夜视图像采集装备还包括放置板和位于放置板两侧的的移动机构，所述水平惯性稳定模块和无线图像电台放置于放置板上方。
[0019]
本发明有益效果：本发明专利与现有技术相比，安装、设置便捷，可实现360度全向夜视图像的实时取证，对于恶劣条件下事、案件现场势态的及时分析与处理，具有重要的现实工作意义。
附图说明
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图1是本发明一种警用全视觉融合夜视远程取证装备夜视图像采集装备的结构示意图。
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图2是本发明一种警用全视觉融合夜视远程取证装备夜视图像获取装备的结构示意图。
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图3是本发明一种警用全视觉融合夜视远程取证装备夜视图像采集及处理模块的结构示意图。
[0023]
如图所示：1、红外图像采集模块，2、微光图像采集模块，3、水平惯性稳定模块，4、图像处理模块，5、无线图像电台，6、无线图像接受装置，7、红外目镜，8、微光目镜，9、夜视目镜支架，10、头盔，11、双曲面折反射镜一，12、红外物镜，13、红外图像处理模块，14、双曲面
折反射镜二，15、微光物镜，16、微光图像处理模块、17、保护罩一，18、保护罩二。
具体实施方式
[0024]
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。
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如图1和图3所示，一种警用全视觉融合夜视远程取证装备的夜视图像采集装备主要由放置板、位于放置板两侧的移动机构、夜视图像采集模块和水平惯性稳定模块组成，夜视图像采集模块主要由红外图像采集模块1，微光图像采集模块2，图像处理模块4组成；红外图像采集模块1由双曲面折反射镜一11，红外物镜12，红外图像处理模块13，保护罩一17组成；微光图像采集模块2由双曲面折反射镜二14，微光物镜15，微光图像处理模块16，保护罩二18组成。
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双曲面折反射镜一11，双曲面折反射镜二14均采用双曲面凸面镜结构，其焦点分别与红外物镜12，微光物镜15的光学中心共轴，以满足单视点唯一性约束；保护罩一17，保护罩二18均采用全透明高密度pvc材质，分别用于保护红外图像采集模块1，微光图像采集模块2。
[0027]
红外图像采集模块1放置于微光图像采集模块2上方，双曲面折反射镜11，红外物镜12，双曲面折反射镜14，微光物镜15均处于同一轴线上。
[0028]
图像处理模块4，用于红外与微光信号的预处理、特征提取及融合等图像处理运算。
[0029]
水平惯性稳定模块3位于放置板上并且采用两轴并联式结构，保证安装在水平惯性稳定模块3上的夜视图像采集模块在不同频率的振动下的稳定性。
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如图1和图2所示，无线图像传输模块，采用cofdm(多载波调制技术)，由无线图像电台5，无线图像接受装置6组成。其中，无线图像电台5放置在夜视图像采集装备放置板上，用于处理红外图像，微光图像和红外/微光融合图像；无线图像接受装置6安装在头盔上，由于接收红外图像，微光图像和红外/微光融合图像。
[0031]
夜视图像获取装备，由红外目镜7，夜视目镜8，夜视目镜支架9，无线图像接受装置6及头盔10组成，其中夜视目镜支架9与头盔10前侧下方连接，红外目镜7，夜视目镜8位于夜视目镜支架9下方的两侧与眼睛配合。
[0032]
与传统夜视头盔不同，本发明头盔10仅包含红外目镜7，夜视目镜8，并不包含红外物镜12，微光物镜15，可大幅度降低头盔10的负重度。
[0033]
以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。