專利名稱：具有夜視增強功能的激光照明一體化夜視儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種具有夜視增強功能的激光照明一體化夜視儀，更具體的說，尤其涉及一種可有效降低激光相干性的具有夜視增強功能的激光照明一體化夜視儀。
背景技術：
在現(xiàn)有夜視儀使用的過程中，遠距離的激光圖像中會出現(xiàn)斑點噪聲，這與激光的相干性有關，在近距離幾乎看不到散斑，但在遠距離的圖像中就會出現(xiàn)。主要因為斑點大小與鏡頭焦距成正比，遠距離時通常會使用更長焦距鏡頭。而且加上空氣擾動，也會加大斑點噪聲。因此針對夜視的圖像進行圖像增強處理，能夠?qū)D像進行有效降噪，改善畫面質(zhì)量，有利于夜視監(jiān)控。 發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了克服上述技術問題的缺點，提供了一種可有效降低激光相干性的具有夜視增強功能的激光照明一體化夜視儀。本實用新型的具有夜視增強功能的激光照明一體化夜視儀，包括激光照明器、用于成像的攝像機以及控制整個夜視儀工作的控制模塊，控制模塊與激光照明器、攝像機的控制端均相連接；其特別之處在于包括與控制模塊相連接的可對夜視下圖像進行增強處理的圖像處理模塊，圖像處理模塊中設置有與攝像機輸出的模擬視頻信號相連接的模擬視頻解碼模塊、用于模擬視頻信號輸出的模擬視頻編碼模塊以及與外界通訊的通訊模塊。在外界環(huán)境光照度不足的情況下，激光照明器用于照明；攝像機用于視頻信息的采集?？刂颇K控制激光照明器、攝像機的工作，包括激光照明器的開關、攝像機成像模式的變化、攝像機的變倍以及激光照明器的光斑隨視場角度的變化而變化。圖像處理模塊在控制模塊的控制下，可對攝像機輸出的模擬信號進行增強處理，以提高激光照射下的成像質(zhì)量，降低激光相干性的影響。圖像處理模塊通過模擬視頻編碼模塊輸出模擬視頻信號，通過通訊模塊實現(xiàn)與外部設備的通訊。本實用新型的具有夜視增強功能的激光照明一體化夜視儀，所述控制模塊中設置有兩個通訊模塊，一個用于與攝像機相通訊，另一個用于與圖像處理模塊中的通訊模塊連接通訊?？刂颇K經(jīng)過通訊模塊與圖像處理模塊相連接，便于圖像處理模塊將接收到的外部設備的控制信號轉(zhuǎn)發(fā)至控制模塊，以便控制模塊實現(xiàn)對攝像機、激光照明器的相應控制。本實用新型的具有夜視增強功能的激光照明一體化夜視儀，所述激光照明器連接有用于外界環(huán)境光強度檢測的光電檢測電路。通過光電檢測電路檢測的光強度大小，來實時開啟或關閉激光照明器。本實用新型的具有夜視增強功能的激光照明一體化夜視儀，所述圖像處理模塊采用包含VPIF輸入端口、VPIF輸出端口、DSP子系統(tǒng)、ARM子系統(tǒng)的片上系統(tǒng)芯片。通過DSP子系統(tǒng)，可實現(xiàn)圖像算法的處理，ARM子系統(tǒng)用于圖像數(shù)據(jù)采集、控制等功能。本實用新型的具有夜視增強功能的激光照明一體化夜視儀，所述片上系統(tǒng)芯片的型號為 TMS320DM6467T。本實用新型的有益效果是本實用新型通過在夜視儀中設置具有圖像增強處理功能的圖像處理模塊，有效降低了由于激光相干性對圖像產(chǎn)生的影響，保證了夜視環(huán)境下、采用激光照射時的圖像質(zhì)量。

圖I為本實用新型的電路結(jié)構(gòu)原理圖；圖2為本實用新型中圖像處理模塊的電路原理圖。圖中1激光照明器，2攝像機，3控制模塊，4圖像處理模塊，5監(jiān)視器。
具體實施方式
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以下結(jié)合附圖與實施例對本實用新型作進一步說明。如圖I所示，給出了本實用新型的電路原理圖，其包括控制模塊3、激光照明器I、攝像機2、圖像處理模塊4 ;激光照明器I在光強度弱的情況下，實現(xiàn)激光照明作用；激光照明器I上設置有光電檢測電路，用于檢測外界的光照強度。攝像機2實現(xiàn)視頻圖像的拍攝?？刂颇K3的輸出端與激光照明器I的控制端相連接，以便控制器3根據(jù)光電檢測電路檢測到的外界光強度，來實時控制激光照明器I的開啟和關閉?？刂颇K3包含兩個通訊模塊，一個通訊模塊與攝像機2相連接，用于控制攝像機2的工作，如攝像機2的開關、鏡頭的變倍變化；另一個通訊模塊用于與圖像處理模塊4相連接，以便實現(xiàn)與圖像處理模塊4的通訊以及其工作模式的控制。圖像處理模塊4中也設置有兩個通訊模塊，一個用于與控制模塊3通訊，另一個實現(xiàn)與外界設備的通訊。圖像處理模塊4通過模擬視頻解碼模塊與攝像機2相連接，以便將攝像機2輸入的模擬視頻信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并通過數(shù)字圖像處理后，再經(jīng)過模擬視頻編碼模塊輸出模擬視頻信號，以便輸入到監(jiān)視器5中。圖像處理模塊4通過模擬視頻編碼模塊和通訊模塊與監(jiān)視器5相連接，以便輸出模擬視頻信號和接收監(jiān)視器5的控制。圖像處理模塊4中的通訊模塊還可將監(jiān)視器5發(fā)出的控制信號轉(zhuǎn)發(fā)至控制模塊3中，以便實現(xiàn)對激光照明器I和攝像機2的控制。如圖2所示,給出了圖像處理模塊4的電路原理圖，圖像處理模塊4由“DSP+ARM”構(gòu)架的芯片組成。攝像機2輸出的模擬視頻圖像信號，通過模擬視頻解碼模塊的處理后，將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，輸入到自動跟蹤模塊的核心處理單元DSP中，實現(xiàn)對圖像的增強處理。圖像處理模塊采用TI公司的TMS320DM6467T芯片作為主處理芯片，與外圍的控制電路、存儲電路、電源電路等相配合實現(xiàn)完整的能夠進行視頻處理的硬件系統(tǒng)；激光一體化夜視儀的攝像機輸出的模擬視頻信號經(jīng)過視頻解碼轉(zhuǎn)換變?yōu)門MS320DM6467T可以識別的數(shù)字信號，經(jīng)過嵌入式處理器中運行圖像處理算法對數(shù)字視頻信號進行相應的處理，完成后通過模擬視頻編碼模塊轉(zhuǎn)換為模擬視頻信號進行輸出。本實用新型的工作流程為控制模塊3根據(jù)光電檢測電路所檢測的外界光強度，實時打開或關閉紅外激光照明器，同時控制攝像機黑白與彩色之間的轉(zhuǎn)換；并采用同步變焦技術，當鏡頭進行變倍變化時，激光器光斑隨著視場角度自動變化。夜晚時，由于環(huán)境光強度弱，會自動打開激光照明器，攝像機圖像切換到黑白模式；控制模塊3發(fā)送命令給圖像增強處理模塊， 啟動圖像增強功能。圖像增強模塊根據(jù)計算機傳來的參數(shù)，設置好圖像算法需要的參數(shù)，對圖像進行處理。
權(quán)利要求1.一種具有夜視增強功能的激光照明一體化夜視儀，包括激光照明器(I)、用于成像的攝像機(2)以及控制整個夜視儀工作的控制模塊(3)，控制模塊與激光照明器、攝像機的控制端均相連接；其特征在于包括與控制模塊相連接的可對夜視下圖像進行增強處理的圖像處理模塊(4)，圖像處理模塊中設置有與攝像機輸出的模擬視頻信號相連接的模擬視頻解碼模塊、用于模擬視頻信號輸出的模擬視頻編碼模塊以及與外界通訊的通訊模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有夜視增強功能的激光照明一體化夜視儀，其特征在于所述控制模塊(3 )中設置有兩個通訊模塊，一個用于與攝像機(2 )相通訊，另一個用于與圖像處理模塊(4)中的通訊模塊連接通訊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的具有夜視增強功能的激光照明一體化夜視儀，其特征在于所述激光照明器(I)連接有用于外界環(huán)境光強度檢測的光電檢測電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的具有夜視增強功能的激光照明一體化夜視儀，其特征在于所述圖像處理模塊(4)采用包含VPIF輸入端口、VPIF輸出端口、DSP子系統(tǒng)、ARM子系統(tǒng)的片上系統(tǒng)芯片。
專利摘要本實用新型的激光照明一體化夜視儀，包括激光照明器、用于成像的攝像機以及控制整個夜視儀工作的控制模塊，控制模塊與激光照明器、攝像機的控制端均相連接；其特別之處在于包括與控制模塊相連接的可對夜視下圖像進行增強處理的圖像處理模塊，圖像處理模塊中設置有與攝像機輸出的模擬視頻信號相連接的模擬視頻解碼模塊、用于模擬視頻信號輸出的模擬視頻編碼模塊以及與外界通訊的通訊模塊。本實用新型通過在夜視儀中設置具有圖像增強處理功能的圖像處理模塊，有效降低了由于激光相干性對圖像產(chǎn)生的影響，保證了夜視環(huán)境下、采用激光照射時的圖像質(zhì)量。
文檔編號H04N5/232GK202748532SQ201220421029
公開日2013年2月20日 申請日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者姜瑋, 彭春華, 杜華鵬, 馬敬銳 申請人:山東神戎電子股份有限公司