遠(yuǎn)距離高分辨率紅外成像監(jiān)控裝置的研制.pdf

1、近年來(lái),特別是9.11事件以后,人們的安全意識(shí)空前提高,社會(huì)對(duì)安全防護(hù)產(chǎn)品的需求更加旺盛。主動(dòng)紅外監(jiān)控由于獲取的是目標(biāo)的視頻圖像,具有直觀、可分辨性好、便于計(jì)算機(jī)處理和可遠(yuǎn)程控制等優(yōu)點(diǎn),在科學(xué)研究、公安刑偵、安全防護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。因此,研制作用距離遠(yuǎn)、分辨率高、隱蔽的紅外成像系統(tǒng)有很大的現(xiàn)實(shí)意義和極大的經(jīng)濟(jì)效益。本文擬通過(guò)針對(duì)目前紅外產(chǎn)品在遠(yuǎn)距離、高分辨率和隱蔽性不能很好結(jié)合的不足,力求開(kāi)發(fā)一種作用距離較遠(yuǎn)、成像清晰、長(zhǎng)壽命和

2、較強(qiáng)隱蔽性的主動(dòng)紅外成像監(jiān)控裝置。主動(dòng)紅外成像監(jiān)控系統(tǒng)的成像質(zhì)量與許多因素有關(guān),最主要的有:目標(biāo)的紅外反射特性、大氣對(duì)紅外線的傳輸特性、紅外照明光源、光學(xué)系統(tǒng)以及CCD攝像機(jī)的性能等。在本文中,我們對(duì)各種人造紅外照明的發(fā)光原理、發(fā)光效率、光譜分布、發(fā)光強(qiáng)度的分布、壽命以及價(jià)格等進(jìn)行了比較,為成像系統(tǒng)用燈提供了依據(jù)。同時(shí),著眼于成像系統(tǒng)的分辨率,我們分析了包括焦距、相對(duì)孔徑、像面照度等影響鏡頭成像質(zhì)量的主要因素及其相互之間的關(guān)系;簡(jiǎn)單介紹

3、了CCD攝像機(jī)的工作原理和選型的注意事項(xiàng);還研究了基于視頻圖像處理的動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)技術(shù),發(fā)展了一種基于軟件的閾值可調(diào)的差分圖像的動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)報(bào)警技術(shù)。本文主要設(shè)計(jì)了一套主動(dòng)紅外成像監(jiān)控裝置,包括紅外燈、鏡頭、攝像機(jī)、數(shù)字圖像采集與處理、信號(hào)的傳輸與控制、云臺(tái)、防護(hù)罩、解碼器以及綜合控制箱的設(shè)計(jì)與選型。首先,以人的成像辨認(rèn)的經(jīng)驗(yàn)判據(jù)為依據(jù),結(jié)合系統(tǒng)的其它指標(biāo),設(shè)計(jì)計(jì)算出鏡頭的焦距、相對(duì)孔徑,同時(shí)確定攝像機(jī)的型號(hào)。又利用光源的簡(jiǎn)化模型,推導(dǎo)出攝