一种用于夜视环境的视觉图像处理设备、系统和智能机器的制作方法

本发明涉及图像处理技术领域，具体而言，涉及一种用于夜视环境的视觉图像处理设备、系统和智能机器。

背景技术：

随着经济的发展，人类在满足了衣、食、住、行的基本需求后，人身与财富安全防护需求自然就提升到了一个新的高度。视频监控因其直观性和连续性成为大家首选的技术安防方式。

目前，红外夜视摄像机则因满足夜间环境下的隐蔽和拍摄画面清晰被大量广泛应用于视频监控中。具体的，在监控地点安装红外夜视摄像机，并通过红外夜视摄像机采集其覆盖范围内的视频图像，并将采集的视频图像进行存储，在监测到嫌疑对象时，从采集的图像信息中识别和定位当前的嫌疑对象，并对该嫌疑对象进行跟踪，以实现对该嫌疑对象的视频监控。

发明人在研究中发现，目前基于红外夜视摄像机的监控还停留在平面二维的视频监控阶段，识别精度较低，对人物、车辆等等的识别和追踪存在一定的局限性。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种用于夜视环境的视觉图像处理设备、系统和智能机器，能够将夜视环境下根据进行三维物体识别及实施避障，使得识别精度较高且避障效果好。

第一方面，本发明实施例提供了一种用于夜视环境的视觉图像处理设备，包括：红外发光器件、多维图像采集装置和前端图像处理装置；

所述红外发光器件，用于向所述多维图像采集装置的视觉监控空间发射红外光；

所述多维图像采集装置，用于实时采集其视觉监控空间内的物体反射的红外光，对所述红外光进行聚焦成像处理，得到动态连续的视频图像，将所述视频图像发送至前端图像处理装置；

所述前端图像处理装置与所述多维图像采集装置相连接，用于根据所述视频图像进行三维建模，得到所述多维图像采集装置的视觉监控空间对应的三维模型，并根据所述三维模型得到物体的监控信息；所述监控信息至少物体的以下信息包括：种类信息、尺寸信息和空间位置信息。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，用于夜视环境的视觉图像处理设备，还包括高精度辅助图像采集装置；

所述高精度辅助图像采集装置，用于采集其视觉监控空间内的物体反射的红外光，对所述红外光进行聚焦成像处理，得到动态连续的高精度视频图像，将所述高精度视频图像发送至前端图像处理装置；

所述前端图像处理装置还用于，根据所述高精度视频图像对所述三维模型进行校准处理，得到校准后的三维模型，并从所述校准后的三维模型中获取所述物体的监控信息。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述多维图像采集装置包括：单目镜头或者双目镜头；所述双目镜头包括：第一组采集镜头和第二组采集镜头；

所述单目镜头，用于实时采集其视觉监控空间内的物体反射的红外光，对所述红外光进行聚焦成像处理，得到动态连续的视频图像，将所述视频图像以第一预设频率发送至前端图像处理装置；

所述第一组采集镜头和所述第二组采集镜头，分别用于采集对应视觉监控空间内的动态连续的图像数据，将所有的图像数据均以所述第一预设频率发送至前端图像处理装置。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述前端图像处理装置包括：控制装置、专用视觉处理装置和存储器；

所述控制装置，用于控制所述专用视觉处理装置处理过程中的算法和与所述算法对应的处理结果；以及，控制所述存储器存储的数据流和对应的数据流通路；

所述专用视觉处理装置，用于在所述控制装置的控制下，对所述连续图像数据进行三维建模处理，得到三维模型，并从所述三维模型中获取所述图像数据对应的物体的监控信息，并根据所述监控信息得到对应的障碍物综合信息；

所述存储器，用于在所述控制装置的控制下，存储所述多维图像采集装置发送的动态连续的图像数据，高精度辅助图像采集装置发送的高精度视频图像、三维模型，和/或，校准后的三维模型，以及，所述监控信息和所述障碍物综合信息。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述专用视觉处理装置包括：

接收模块，用于接收所述双目镜头发送的两组视频图像，分别提取两组所述视频图像中的图像特征数据；

识别模块，用于运用深度学习的方法训练所述图像特征数据，得到所述视频图像中的物体的种类信息；

立体匹配模块，用于将不同视点下两组图像特征数据进行立体进行匹配，并对匹配到同一位置的两组图像特征数据进行校正处理，得到在同一位置中两组图像特征数据的视差；

距离尺寸计算模块，用于根据所述视差和所述双目镜头的姿态信息，计算当前位置与所述双目镜头的视觉监控空间内物体的距离；

三维建模模块，用于根据当前位置与所述双目镜头的视觉监控空间内物体的距离，构建三维模型，并根据所述三维模型得到所述视频图像中的物体的空间位置信息。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述前端图像处理装置还包括：语音识别合成装置；

所述语音识别合成装置，用于接收用户发送的语音信息，对所述语音信息进行识别处理，得到对应的目的地址；以及，根据所述目的地址和所述障碍物综合信息，合成与所述目的地址对应的提示语音，输出所述提示语音以进行提示。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述前端图像处理装置还包括：路径规划子系统；

所述路径规划子系统，用于根据所述障碍物综合信息对原有导航路径进行调整或者重新生成导航路径

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，第一组采集镜头和第二组采集镜头均包括一个单目镜头或多个单目镜头。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，多维图像采集装置包括单目镜头；

单目镜头，用于实时采集其视觉监控空间内的物体反射的红外光，对红外光进行聚焦成像处理，得到动态连续的视频图像，将视频图像以第一预设频率发送至前端图像处理装置。

本发明实施例提供的一种用于夜视环境的视觉图像处理设备，与现有技术中基于红外夜视摄像机的监控还停留在平面二维的视频监控阶段，识别精度较低相比，其基于红外发光器件的补光，实时获取其视觉监控空间内动态连续的视频图像，并通过前端图像处理装置对该视频图像进行实时信息分析，构建三维位置信息模型，得到物体的三维监控信息，根据据此进行物体安防识别，以进行安防监控、暗光条件下监控测量等，其识别精度较高，同时，还可以根据上述三维监控信息进行路径规划，使得智能机器实施自动避障巡视检查。

第二方面，本发明实施例还提供了一种智能机器，包括：智能机器本体和上述第一方面任一项所述的用于夜视环境的视觉图像处理设备；所述视觉图像处理设备嵌入所述智能机器本体中；

所述智能机器，用于实时监控其视觉监控空间中物体的三维监控信息，并将所述三维监控信息进行存储，以便后续进行安防识别；和/或，接收用户发送的语音信息，对所述语音信息进行识别处理，得到对应的目的地址；以及，检测前方视觉监控空间中的障碍物综合信息，根据所述障碍物综合信息，规划所述目的地址的行走路径，并控制按照规划后的行走路径行走，以实施避障。

本发明实施例提供的一种智能机器，与现有技术中基于红外夜视摄像机的监控还停留在平面二维的视频监控阶段，识别精度较低相比，其基于红外发光器件的补光，实时获取其视觉监控空间内动态连续的视频图像，并通过前端图像处理装置对该视频图像进行实时信息分析，构建三维位置信息模型，得到物体的三维监控信息，根据据此进行物体安防识别，以进行安防监控、暗光条件下监控测量等，其识别精度较高，同时，还可以根据上述三维监控信息进行路径规划，以实施自动避障巡视检查。

第三方面，本发明实施例还提供了一种用于夜视环境的视觉图像处理系统，包括：包括：上述第二方面任一项所述的智能机器；还包括远程控制端；

所述远程控制端，用于接收所述智能机器发送的三维监控信息并进行存储；和/或，根据所述智能机器对应的三维模型中的物体的空间位置信息，计算所述智能机器相对于所述物体的距离，并根据计算的结果规划所述智能机器的行走路线，并控制所述智能机器按照规划后的行走路线行驶，以实施避障；和/或，根据规划后的行走路线对所述智能机器的行走路线进行监控。

本发明实施例提供的一种用于夜视环境的视觉图像处理系统，与现有技术中基于红外夜视摄像机的监控还停留在平面二维的视频监控阶段，识别精度较低相比，上述智能机器能基于红外发光器件的补光，实时获取其视觉监控空间内动态连续的视频图像，并通过前端图像处理装置对该视频图像进行实时信息分析，构建三维位置信息模型，得到物体的三维监控信息，根据据此进行物体安防识别，以进行安防监控、暗光条件下监控测量等，其识别精度较高，同时，还可以根据上述三维监控信息进行路径规划，以实施自动避障巡视检查。并且，系统还可以通过远程控制端控制上述智能机器或者对上述智能机器进行监控，能够更好的对物体进行识别以及控制智能机器实施避障。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的一种用于夜视环境的视觉图像处理设备的结构示意图；

图2示出了本发明实施例所提供的另一种用于夜视环境的视觉图像处理设备的结构示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的另一种用于夜视环境的视觉图像处理设备的结构示意图；

图4示出了本发明实施例所提供的一种用于夜视环境的视觉图像处理设备中专用视觉处理装置的整体结构示意图；

图5示出了本发明实施例所提供的一种用于夜视环境的视觉图像处理设备中前端图像处理装置的整体结构示意图；

图6示出了本发明实施例所提供的另一种用于夜视环境的视觉图像处理设备中专用视觉处理装置的整体结构示意图；

图7示出了本发明实施例所提供的一种用于夜视环境的视觉图像处理系统的结构示意图。

主要标号说明：

100、视觉图像处理设备；200、智能机器；300、远程控制端；10、红外发光器件；20、多维图像采集装置；30、前端图像处理装置；40、高精度辅助图像采集装置；201、第一组采集镜头；202、第二组采集镜头；301、控制装置；302、专用视觉处理装置；303、存储器；3021、接收模块；3022、识别模块；3023、立体匹配模块；3024、距离尺寸计算模块；3025、三维建模模块；3026、超声波检测器；3027、信息融合处理器；304、语音识别合成装置；305、路径规划子系统。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

考虑到目前基于红外夜视摄像机的监控还停留在平面二维的视频监控阶段，识别精度较低，对人物、车辆等等的识别和追踪存在一定的局限性。基于此，本发明实施例提供了一种用于夜视环境的视觉图像处理设备及系统，能够将夜视环境下采集的视觉监控空间内的视频图像进行三维建模处理，得到物体的三维监控信息，根据据此进行物体安防识别，以进行安防监控、暗光条件下监控测量等，其识别精度较高，同时，还可以根据上述三维监控信息进行路径规划，使得智能机器实施自动避障巡视检查，下面通过实施例进行描述。

参考图1，本发明实施例提供了一种用于夜视环境的视觉图像处理设备100，包括：红外发光器件10、多维图像采集装置20和前端图像处理装置30；

红外发光器件10，用于向多维图像采集装置20的视觉监控空间发射红外光；

多维图像采集装置20，用于实时采集其视觉监控空间内的物体反射的红外光，对红外光进行聚焦成像处理，得到动态连续的视频图像，将视频图像发送至前端图像处理装置30；

前端图像处理装置30与多维图像采集装置20相连接，用于根据视频图像进行三维建模，得到多维图像采集装置20的视觉监控空间对应的三维模型，并根据三维模型得到物体的监控信息；监控信息至少物体的以下信息包括：种类信息、尺寸信息和空间位置信息。

本发明实施例提供的视觉图像处理设备100主要应用在夜视环境下；考虑到夜视环境下，光线较暗，此时，直接使用多维图像采集装置20采集视频图像的清晰度较差，本发明实施例中预先通过红外发光器件10进行补光，即通过红外发光器件10向多维图像采集装置20的视觉监控空间发射红外光；上述视觉空间中的物体会将到达的红外光进行反射，而多维图像采集装置20则收集其视觉监控空间内的上述物体反射的红外光，将收集的红外光经聚焦处理成像，最终转化为视频信息；本发明实施例中，上述多维图像采集装置20实时收集其视觉监控空间内的物体反射的红外光，然后经聚焦处理成像，得到动态连续的视频图像。其中，上述红外发光器件10可以为红外灯板。

上述前端图像处理装置30作为一个单独的处理装置，其能够通过特定的算法对上述得到的动态连续的视频图像进行处理，以形成夜视下的三维图像，从该三维图像出发进行精准的识别和位置定位，以求真实的还原真实景象，即基于该三维图像，可以获知视觉监控空间内物体的监控信息，以便根据监控信息进行安防识别，用以后续用进行安防监控、暗光条件下监控测量等；同时，还可以根据上述监控信息控制对应的智能机器实施避障；其中，上述监控信息至少物体种类信息(如人物、动物或者器材等)、尺寸信息(如人的身高信息，物体的尺寸信息)和空间位置信息；上述物体的空间位置信息包括：三维点云图、物体间相对位置、方向和距离等信息。

本发明实施例提供的一种用于夜视环境的视觉图像处理设备100，可以嵌入智能机器200中，上述智能机器200可以是在夜视下巡视智能机器或者固定机器；嵌入用于夜视环境的视觉图像处理设备100的固定的智能机器，能够在夜视下通过本设备得到三维监控信息，并据此识别人物的身高或者物体的尺寸信息，用以进行安防监控、暗光条件下监控测量等；嵌入用于夜视环境的视觉图像处理设备100的移动巡视的智能机器同样能够在夜视下通过本设备得到三维监控信息，根据上述三维监控信息自动避障巡视，同时还具有测量功能。

本发明实施例提供的一种用于夜视环境的视觉图像处理设备100，与现有技术中基于红外夜视摄像机的监控还停留在平面二维的视频监控阶段，识别精度较低相比，其基于红外发光器件10的补光，实时获取其视觉监控空间内动态连续的视频图像，并通过前端图像处理装置30对该视频图像进行实时信息分析，构建三维位置信息模型，得到物体的三维监控信息，根据据此进行物体安防识别，以进行安防监控、暗光条件下监控测量等，其识别精度较高，同时，还可以根据上述三维监控信息进行路径规划，使得智能机器实施自动避障巡视检查。

进一步的，参考图2，上述用于夜视环境的视觉图像处理设备100，还包括高精度辅助图像采集装置40；

高精度辅助图像采集装置40，用于采集其视觉监控空间内的物体反射的红外光，对红外光进行聚焦成像处理，得到动态连续的高精度视频图像，将高精度视频图像发送至前端图像处理装置30；

前端图像处理装置30还用于，根据高精度视频图像对三维模型进行校准处理，得到校准后的三维模型，并从校准后的三维模型中获取物体的监控信息。

具体的，通过上述高精度辅助图像采集装置40实时采集，多维图像采集装置20的视觉监控空间的中物体反射的红外光，并经过聚焦成像处理，得到动态连续的高精度视频图像，并将上述图像以第二预设帧频率发送至前端图像处理装置30。前端图像处理装置30则根据上述高精度视频图像，对根据多维图像采集装置20采集的视频图像建立的三维模型进行校准处理，得到的校准后的三维模型；而校准后的三维模型更能准确的表现多维图像采集装置20视觉监控空间内的监控信息。其中，此处的第二预设帧频率与下述第一预设帧频率可以相同，也可以不同；本发明实施例中，设置第二预设帧频率与下述第一预设帧频率不同。

本发明实施例中，上述高精度辅助图像采集装置40可以是高精度摄像头，该摄像头可以自动对焦，其用于通过对焦参数对双目差分图像信息(即多维图像采集装置20采集的视频图像)的处理进行矫正和补充；另外，该系统还可以采集高清晰度(或者说高精度)的视频图像或者图片；通过采集的高精度视频图像数据来弥补多维图像采集装置20采集的图像数据的不足，能够建立更加精准的三维模型，并获取其中的监控信息，进而根据该监控信息进行物体识别和/或实施避障，用以进行安防监控或者暗光条件下监控测量等，使得识别精度较高。

进一步的，参考图3，上述用于夜视环境的视觉图像处理设备100中，上述多维图像采集装置20包括：单目镜头或者双目镜头；

上述单目镜头，用于实时采集其视觉监控空间内的物体反射的红外光，对红外光进行聚焦成像处理，得到动态连续的视频图像，将视频图像以第一预设频率发送至前端图像处理装置；

另外，上述双目镜头包括：第一组采集镜头201和第二组采集镜头202；

第一组采集镜头201和第二组采集镜头202，分别用于采集对应视觉监控空间内的动态连续的图像数据，将所有的图像数据均以第一预设频率发送至前端图像处理装置30。

具体的，上述双目镜头包括的两组采集镜头均用于采集自身视觉监控空间内的动态连续的视频图像，并以第一预设频率发送至前端图像处理装置30。其中，上述第一预设帧频率可以预先进行设置，如设置每秒30帧；本发明实施例中对上述第一预设帧频率的设置不做具体限制。

其中，上述第一组采集镜头201和第二组采集镜头202均包括一个单目镜头或多个单目镜头。

进一步的，参考图1～图3，上述用于夜视环境的视觉图像处理设备100中，前端图像处理装置30包括：控制装置301和专用视觉处理装置302；

控制装置301，用于控制专用视觉处理装置302处理过程中的算法，以及与算法对应的处理结果；

专用视觉处理装置302，用于在控制装置301的控制下，提取视频图像中的连续图像数据，对连续图像数据进行三维建模处理，得到三维模型，并从三维模型中获取图像数据对应的物体的监控信息，并根据所述监控信息得到对应的障碍物综合信息。

具体的，在前端图像处理装置30中，由专用视觉处理装置302实施真正的运算过程，由控制装置301控制专用视觉处理装置302实施的算法和对应的运算结果。

进一步的，参考图3，上述用于夜视环境的视觉图像处理设备100中，前端图像处理装置30还包括存储器303；

控制装置301还用于，控制存储器303存储的数据流和对应的数据流通路；

存储器303，用于在控制装置301的控制下，存储多维图像采集装置20发送的动态连续的图像数据，高精度辅助图像采集装置40发送的高精度视频图像、三维模型，和/或，校准后的三维模型，以及，监控信息和障碍物综合信息。

具体的，在前端图像处理装置30中，还包括存储器303；由存储器303实施的存储功能，由控制装置301控制存储器303进行存储的路径和数据流。

基于多维图像采集装置20采集的视频图像，专用视觉处理装置302需通过特定的算法对其进行处理，以建立对应的三维模型；本发明实施例中，针对多维图像采集装置20为双目镜头的情况，对应的，参考图4，专用视觉处理装置302包括：

接收模块3021，用于接收双目镜头发送的两组视频图像，分别提取两组视频图像中的图像特征数据；

识别模块3022，用于运用深度学习的方法训练所述图像特征数据，得到所述视频图像中的物体的种类信息；

立体匹配模块3023，用于将不同视点下两组图像特征数据进行立体进行匹配，并对匹配到同一位置的两组图像特征数据进行校正处理，得到在同一位置中两组图像特征数据的视差；

距离尺寸计算模块3024，用于根据视差和双目镜头的姿态信息，计算当前位置与双目镜头的视觉监控空间内物体的距离；

三维建模模块3025，用于根据当前位置与双目镜头的视觉监控空间内物体的距离，构建三维模型，并根据上述三维模型得到视频图像中的物体的空间位置信息。

具体的，每帧图像均包括很多个像素点，接收模块3021在接收到两组视频图像后，提取每一组视频图像中每个像素点的图像特征；由识别模块3022运用深度学习的方法训练提取的上述图像特征数据，以区分视频图像中的物体的种类；立体匹配模块3022将两组视频图像中每个像素点的图像特征进行立体匹配，对匹配到同一位置的两组图像特征数据进行校正处理，得到在同一位置的两组视频图像中的像素点的图像特征。

然后，距离尺寸计算模块3023根据得到的上述视差以及双目镜头的姿态信息，计算当前位置与所述双目镜头的视觉监控空间内的每一个物体的距离，最后，三维建模模块3024根据计算的所有的距离，即可还原出多维图像采集装置20的视觉监控空间内的整个三维场景，建立对应的三维模型，从而得到视频图像中的物体的空间位置信息。

进一步的，参考图5，上述用于夜视环境的视觉图像处理设备100中，前端图像处理装置30还包括：语音识别合成装置304；

语音识别合成装置304，用于接收用户发送的语音信息，对语音信息进行识别处理，得到对应的目的地址；以及，根据目的地址和障碍物综合信息，合成与目的地址对应的提示语音，输出提示语音以进行提示。

本发明实施例中，用户可以直接通过语音识别合成装置304说出该用于夜视环境的视觉图像处理设备100所嵌入的智能机器1的目的地址，语音识别合成装置304则根据用户的语音信息合成对应的目的地址，并根据目的地址和障碍物综合信息，合成与目的地址对应的提示语音，输出提示语音以进行提示，比如，提示智能机器1进行左转等。

进一步的，参考图5，上述用于夜视环境的视觉图像处理设备100中，前端图像处理装置30还包括：路径规划子系统305；路径规划子系统305，用于根据障碍物综合信息对原有导航路径进行调整或者重新生成导航路径。

具体的，路径规划子系统305用于根据接收的障碍物综合信息，对原有导航路径进行调整或者重新生成导航路径，以对用于夜视环境的视觉图像处理设备100嵌入的智能机器1实时避障。

进一步的，参考图6，上述用于夜视环境的视觉图像处理设备100中，还包括：无线传输模块；专用视觉处理装置302包括：超声波检测器3026和信息融合处理器3027；

超声波检测器3026，用于检测障碍物的距离信息，将距离信息传输信息融合处理器3027；

信息融合处理器3027，用于根据视频图像及距离信息确定障碍物综合信息，并输出障碍物综合信息；

无线传输模块，用于将障碍物综合信息发送给对应的远程控制端300。

本发明实施例提供的一种用于夜视环境的视觉图像处理设备100，与现有技术中基于红外夜视摄像机的监控还停留在平面二维的视频监控阶段，识别精度较低相比，其基于红外发光器件10的补光，实时获取其视觉监控空间内动态连续的视频图像，并通过前端图像处理装置30对该视频图像进行实时信息分析，构建三维位置信息模型，得到物体对应的空间位置信息，诸如三维点云图、距离、方向图像分割结果等信息和物体的监控信息，并以此进行物体识别，使得识别精度较高。同时，还可以根据上述空间位置信息进行路径规划，以使对应的智能机器200实施自动巡视避障。

参考图7，本发明实施例还提供了一种智能机器200，包括智能机器本体和上述用于夜视环境的视觉图像处理设备100；该视觉图像处理设备嵌入智能机器本体中；

智能机器200，用于实时监控其视觉监控空间中物体的三维监控信息，并将三维监控信息进行存储，以便后续进行安防识别；和/或，接收用户发送的语音信息，对语音信息进行识别处理，得到对应的目的地址；以及，检测前方视觉监控空间中的障碍物综合信息，根据障碍物综合信息，规划目的地址的行走路径，并控制按照规划后的行走路径行走，以实施避障。

具体的，上述智能机器200可以是在夜视下巡视智能机器或者固定机器；嵌入用于夜视环境的视觉图像处理设备100的固定的智能机器，能够在夜视下通过本设备得到三维空间位置信息以及监控人物的身高和物体的尺寸信息等；嵌入用于夜视环境的视觉图像处理设备100的移动巡视的智能机器可以自动避障巡视，同时还具有测量功能，即测量上述三维空间位置信息以及监控人物的身高和物体的尺寸信息等。

本发明实施例提供的一种智能机器200，与现有技术中基于红外夜视摄像机的监控还停留在平面二维的视频监控阶段，识别精度较低相比，其基于红外发光器件的补光，实时获取其视觉监控空间内动态连续的视频图像，并通过前端图像处理装置对该视频图像进行实时信息分析，构建三维位置信息模型，得到物体对应的空间位置信息，诸如三维点云图、距离、方向图像分割结果等信息和物体的监控信息，并以此进行物体识别，使得识别精度较高。同时，还可以根据上述空间位置信息进行路径规划，以实施自动巡视避障。

本发明实施例还提供了一种用于夜视环境的视觉图像处理系统，包括：上述智能机器200；还包括远程控制端300；

远程控制端300，用于接收智能机器200发送的三维监控信息并进行存储；和/或，根据智能机器200对应的三维模型中的物体的空间位置信息，计算智能机器200相对于物体的距离，并根据计算的结果规划智能机器200的行走路线，并控制智能机器200按照规划后的行走路线行驶，以实施避障；和/或，根据规划后的行走路线对智能机器200的行走路线进行监控。

本发明实施例提供的一种用于夜视环境的视觉图像处理系统，与现有技术中基于红外夜视摄像机的监控还停留在平面二维的视频监控阶段，识别精度较低相比，上述智能机器200能基于红外发光器件的补光，实时获取其视觉监控空间内动态连续的视频图像，并通过前端图像处理装置30对该视频图像进行实时信息分析，构建三维位置信息模型，得到物体对应的空间位置信息，诸如三维点云图、距离、方向图像分割结果等信息和物体的监控信息，并以此进行物体识别，使得识别精度较高。同时，还可以根据上述空间位置信息进行路径规划，以实施自动巡视避障。并且，系统还可以通过远程控制端300控制上述智能机器200或者对上述智能机器200进行监控，能够更好的对物体进行识别以及控制智能机器200实施避障。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露设备和系统，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明提供的实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。