一种可见光与红外热成像双目智能一体机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种在线监控设备，特别的涉及一种可见光与红外热成像双目智能一体机。
【背景技术】
[0002]红外热像技术是一种通过探测目标物体的红外辐射，并利用光电转换、电信号处理等手段，将目标物体的温度分布图像转换成视频图像的高新技术。红外辐射是自然界中存在最为广泛的辐射，而大气、烟云等可吸收可见光和近红外线，但对3?5 μπι和8?14 μπι的红外线却是透明的，因此，利用这两个窗口可以在完全无光的夜晚，或是在雨、雪等烟云密布的恶劣环境，能够清晰地观察到所需监控的目标，因此红外热成像技术能够真正做到二十四小时全天候监控。红外热像仪具有很高的军事应用价值和民用价值。现实中，由于被测监测设备和区域各部分红外辐射的热像分布图与可见光监控相机的图像相比缺少层次和立体感，没有可见光直观。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种可见光与红外热成像双目智能一体机，其能将红外与可见光成像技术结合起来，可以补充单一成像设备的不足，进行同时成像的红外和可见光一体机可以被广泛的应用于森林防火、变电站设备监控、建筑节能评价、公共区域监控等诸多方面。
[0004]本实用新型通过以下技术方案实现:一种可见光与红外热成像双目智能一体机，其包括红外光学系统、红外探测器、处理模块，所述红外探测器通过所述红外光学系统获取红外视频数据，所述处理模块处理所述红外视频数据并输出；其中:所述处理模块为一体化智能处理设备，所述可见光与红外热成像双目智能一体机还包括可见光学系统、可见光传感器、数据采集器；所述可见光传感器通过所述可见光学系统获取可见光视频数据；所述数据采集器同步采集所述红外视频数据与所述可见光视频数据这两路视频数据，并传送入所述处理模块。
[0005]作为上述方案的进一步改进，所述处理模块包括ARM主处理器、DSP处理器、视频编码器、网络输出单元；所述ARM主处理器通过内存共享的方式把所述两路视频数据送给所述DSP处理器；所述DSP处理器对所述两路视频数据做智能运算，智能运算的结果再返回给所述ARM主处理器，所述ARM主处理器把所述两路视频数据和智能运算结果发给所述视频编码器；所述视频编码器对所述两路视频数据和智能运算结果做编码，编码完成后所述ARM主处理器负责通过所述网络输出单元把所述两路视频数据和编码结果输出。
[0006]进一步地，所述一体化智能处理设备为具备所述视频编码器、所述ARM主处理器、所述DSP处理器、所述网络输出单元的单一智能分析板。
[0007]优选地，所述智能分析板采用型号为DM8127的达芬奇数字媒体处理器作为核心芯片。
[0008]作为上述方案的进一步改进，所述可见光与红外热成像双目智能一体机还包括FPGA处理器，所述可见光传感器将所述可见光视频数据送入所述FPGA处理器，在所述FPGA处理器里进行自动曝光、自动白平衡、自动对焦处理，处理之后的所述可见光视频数据才进入所述数据采集器。
[0009]作为上述方案的进一步改进，所述可见光与红外热成像双目智能一体机还包括外壳，所述外壳开设有两个视窗，所述外壳收容所述红外光学系统、所述红外探测器、所述处理模块、所述可见光学系统、所述可见光传感器、所述数据采集器；其中，所述红外光学系统与所述可见光学系统分别透过所述两个视窗实现数据采集，所述红外光学系统与所述可见光学系统这两个光学系统的光轴相互平行。
[0010]进一步地，所述外壳内还容置有风扇和加热装置，所述ARM主处理器在所述外壳内温度超过预设上限值时驱动开启风扇并停止加热装置，还能在所述外壳内温度低于预设下限值时驱动开启加热装置并停止风扇。
[0011]作为上述方案的进一步改进，所述红外光学系统的红外光学镜头采用连续变焦红外锗镜头；所述红外探测器采用非制冷焦平面阵列，成像波段为8-14微米。
[0012]作为上述方案的进一步改进，所述可见光学系统的可见光镜头采用可连续变焦的长焦镜头；所述可见光传感器为CCD传感器。
[0013]作为上述方案的进一步改进，所述红外探测器与所述可见光传感器由单一设备供电，通过单一网络接口通信。
[0014]相比传统的红外和可见光一体机，本实用新型红外热成像/高清可见光双模式智能一体机前端设备具备强大的预处理能力，且由单一设备构成。信息的获取、图像的数据采集、数据网络传输、智能分析等功能由单一的一体化智能处理设备完成，只需要单一供电和单一的网络接口通信，具有探测能力强、处理能力多样、体积小、功耗低、集成化程度高等特点。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型可见光与红外热成像双目智能一体机的系统方框图。
[0016]图2为本实用新型可见光与红外热成像双目智能一体机的立体图。
[0017]图3为本实用新型可见光与红外热成像双目智能一体机的内部结构图。
【具体实施方式】
[0018]以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型。
[0019]如图1所示，其为本实用新型的可见光与红外热成像双目智能一体机的系统方框图，同时也展现了系统数据流向。本实用新型的可见光与红外热成像双目智能一体机包括红外光学系统1、红外探测器2、处理模块3、可见光学系统4、可见光传感器5、数据采集器
6。处理模块3包括ARM主处理器7、DSP处理器8、视频编码器9、网络输出单元10。
[0020]红外探测器2用于通过红外光学系统1获取红外视频数据，可见光传感器5用于通过可见光学系统4获取可见光视频数据。红外光学系统1的红外光学镜头可为连续变焦红外锗镜头，其聚焦和调焦由外部信号控制，电动连续调焦。红外探测器2可为非制冷焦平面阵列，成像波段为8?14微米。可见光学系统4的可见光镜头可为可连续变焦的长焦镜头，其聚焦和调焦由外部信号控制，电动连续调焦。可见光传感器5器即可见光探测可为CCD传感器。
[0021]数据采集器6用于同步采集所述红外视频数据与所述可见光视频数据这两路视频数据，并传送入ARM主处理器7。ARM主处理器7用于通过内存共享的方式把所述两路视频数据送给DSP处理器8，DSP处理器8用于对所述两路视频数据做智能运算，智能运算的结果再返回给ARM主处理器7，ARM主处理器7把所述两路视频数据和智能运算结果发给视频编码器9。视频编码器9用于对所述两路视频数据和智能运算结果做编码，编码完成后ARM主处理器7负责通过网络输出单元10把所述两路视频数据和编码结果输出。
[0022]视频编码器9、ARM主处理器7、DSP处理器8、网络输出单元10可采用单一的智能分析板作为一体化智能处理模块，如采用型号为DM8127的达芬奇数字媒体处理器作为核心芯片。同时，可见光成像模块即可见光传感器5与红外成像模块即红外探测器2可由单一设备供电，通过单一网络接口通信。双通道视频数据的处理、智能分析、编解码由及网络通信可由单一设备完成。
[0023]红外光学系统1、红外探测器2、可见光光学系统4、(XD传感器、一体化智能处理模块、电源在同一机体内，且红外光学系统1与可见光学系统4这两个光学系统的光轴相互平行，如红外光学系统1的红外热像仪与可见光光学系统4的光轴平行。
[0024]也就是说，本实用新型的可见光与红外热成像双目智能一体机主要包括视频数据采集单元、视频编码单元、ARM核、DSP处理器、网络输出，两路视频数据经视频数据采集器进入ARM核，ARM核通过内存共享的方式把数据送给DSP做智能运算，运算结果再返回给ARM, ARM把原始视频和处理结果发给编码单元做编码，编码完成后ARM负责通过网络把视频和结果输出。
[0025]其中，频编码单元、ARM核、DSP处理器、网络输出等功能由单一的智能分析板完成。智能分析板是整个一体机的系统中枢，承担系统的控