一种夜间追踪器及其图像成形方法技术

本发明专利技术公开一种夜间追踪器及其图像成形方法，夜间追踪器包括外壳部分、前端部分、后端部分、上盖部分、毫米波雷达部分、内部结构部分，前端部分为热成像传感系统，后端部分为VR显示模组，上盖部分为电源控制系统，毫米波雷达部分用于目标跟踪探测，提高夜间侦测能力，内部结构部分集成有图像采集系统、图像处理系统和供电源，本发明专利技术采用VR显示模组作为显示装置，可以通过视觉处理技术增强3D感，将双目图像技术和VR显示器结合，不仅可以保护视力而且容易不易损坏，延长使用寿命；具有940nm红外线发射能力，并且具有红外热成像能力，提高了夜间追踪器的机动性，可应用于执法、狩猎、野外观察、监视、安全、导航、隐蔽目标观测、娱乐等民用领域。领域。领域。

【技术实现步骤摘要】
一种夜间追踪器及其图像成形方法


[0001]本专利技术涉及夜间追踪器
，特别是涉及一种夜间追踪器及其图像成形方法。

技术介绍

[0002]与国外相比，我国对夜间追踪器技术的研究起步较晚。夜间追踪器是一种在黑暗环境下观察目标的仪器，通常分为红外线夜间追踪器和微光夜间追踪器。红外夜间追踪器是利用光电转换技术的夜间追踪仪器。它分为主动式和被动式两种：前者用红外探照灯照射目标，接收反射的红外辐射形成图像；后者不发射红外线，依靠目标自身的红外辐射形成“热图像”，故又称为“热像仪”。微光夜间追踪器是采用是通过像增强器增强目标反射回来的微光，达到人眼看见目标图像的一种夜间观察仪器。微光夜间追踪器本身不需要主动光源，也是一种被动式成像系统。
[0003]我国军用领域的夜视技术研究工作有了较快的发展，但在向民用领域扩展方面却一直没有做好，尤其是现在缺少一些在农业养殖方面应用的智能夜视系统。传统的红外线夜间追踪器一般是基于LCD取景器和电子显像管显示的，这样的装置功耗大且具有辐射，不仅伤害视力，而且容易损坏。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的上述问题，本专利技术提供了一种夜间追踪器及其图像成形方法，解决了传统的红外线夜间追踪器因采用LCD取景器和电子显像管而导致功耗大且具有辐射，不仅伤害视力而且容易损坏的问题。
[0005]为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]提供了一种夜间追踪器，其包括外壳部分、前端部分、后端部分、上盖部分、毫米波雷达部分、内部结构部分；
[0007]外壳部分包括夜间追踪器主壳，所述夜间追踪器主壳的顶部和长度方向的两侧均具有开口，正面和背面上均设置有多个散热孔；夜间追踪器主壳的顶部设置有夜间追踪器上盖，夜间追踪器主壳长度方向的两侧分别设置有夜间追踪器前壳和夜间追踪器后壳；
[0008]前端部分包括设置在夜间追踪器主壳长度方向一侧的开口内的热成像传感器，所述夜间追踪器前壳覆盖在所述热成像传感器的前端；
[0009]后端部分包括设置在夜间追踪器主壳长度方向另一侧的开口内的VR显示模组和MIPI屏接口板，所述夜间追踪器后壳覆盖在VR显示模组和MIPI屏接口板的后端；VR显示模组为两个OLED独立屏幕；
[0010]上盖部分设置在所述夜间追踪器上盖的顶部；
[0011]毫米波雷达部分设置在所述夜间追踪器上盖顶部且用于对夜间追踪器观察远距离目标位置进行探测并测量出探测目标的位置及速度；
[0012]内部结构部分包括设置在所述夜间追踪器主壳内的双目电动变焦摄像头、锂电池
模组和主控板；双目电动变焦摄像头通过所述主控板与锂电池模组电性连接形成双目红外相机部分；锂电池模组为磷酸铁锂电池。
[0013]所述热成像传感器通过转接板与主控板电性连接形成热成像传感器部分；VR显示模组和MIPI屏接口板与HDMI转DSI接口板和主控板连接组成VR显示系统。
[0014]进一步地，前端部分还包括夜间追踪器主壳长度方向一侧的开口内的铝合金散热片，所述铝合金散热片上设置有红外线灯板和所述热成像传感器；所述红外线灯板与所述锂电池模组电性连接，热成像传感器的前段设置有锗镜。
[0015]所述夜间追踪器主壳内部设置有与所示锂电池模组电性连接的涡轮扇。
[0016]锗镜可以为热成像传感器提供可见光过滤，在本专利技术中选择为通过红外线的波长为7
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14微米的锗镀膜透镜；热成像传感器通过转接板转接为USB摄像头，和主控板连接将采集的红外图像进行处理。所述红外线灯板采用低红暴LED，可以在夜晚环境下不容易被人眼察觉发现。通过给所述红外线灯板安装铝合金散热片，并且结合在夜间追踪器壳体内部的涡轮扇进行散热，可以使夜间追踪器适应长时间的工作。
[0017]进一步地，毫米波雷达部分包括雷达部分和云台；
[0018]雷达部分包括毫米波雷达前壳、毫米波雷达主板、毫米波雷达屏蔽后壳和毫米波雷达后壳；所述毫米波雷达前壳和毫米波雷达后壳之间通过螺丝固接，毫米波雷达屏蔽后壳设置在毫米波雷达后壳的后端，所述毫米波雷达主板设置在毫米波雷达前壳和毫米波雷达后壳之间并通过螺丝固定在所述毫米波雷达屏蔽后壳上；毫米波雷达主板通过高速CAN总线与所述主控板电性连接；
[0019]云台设置于毫米波雷达屏蔽后壳上，通过云台实现雷达部分旋转角度的控制。
[0020]云台主要由云台右侧支架、云台夹具、云台第二轴伺服舵机、云台第一轴伺服舵机、云台左侧支架和云台底座组成；所述云台第二轴伺服舵机固定在云台夹具上，云台第二轴伺服舵机输出轴与云台右侧支架连接，同时云台左侧支架与云台右侧支架连接固定所述云台第一轴伺服舵机。
[0021]雷达部分可以采用77GHz中程或远程雷达，探测范围可以到70至100米左右。
[0022]雷达部分固定在两轴舵机云台上，可以通过PWM信号实现上下、左右两个旋转角度的控制。所述雷达部分可以用于对夜间追踪器观察远距离目标位置进行探测，并且可以测量出探测目标的位置及速度。
[0023]进一步地，上盖部分包括设置在所述夜间追踪器上盖下端面上且与锂电池模组电性连接的防误触电路、3.6V转13.6V电源模块、3.6V转12V电源模块、3.6V转5V电源模块、触摸电源开关模块、控制摇杆、TF卡座模块、双色LED指示灯和QC3.0接口模块；
[0024]所述防误触电路401用于确保所述触摸电源开关电路不会在短按情况下被误触发；所述3.6V转13.6V电源模块用于向红外线灯板提供13.6V电源；
[0025]所述3.6V转12V电源模块用于向毫米波雷达部分提供12V电源；
[0026]所述3.6V转5V电源模块，用于向主控板提供电源；
[0027]3.6V转13.6V电源模块、3.6V转12V电源模块和3.6V转5V电源模块均具有使能接口，通过外部信号对输出进行控制；
[0028]所述触摸电源开关模块为TP223触摸检测IC，用于触摸时输出的脉冲高电平或脉冲低电平信号；
[0029]所述控制摇杆为电位器式摇杆，用于控制云台和电动变焦摄像头旋转角度；
[0030]所述TF卡座模块用于延长所述主控板的TF卡接口；
[0031]所述双色LED指示灯连接所述快速充电模块和3.6V转5V电源模块，用于显示充电和电源开启状态；
[0032]所述QC3.0接口模块用于连接外部的充电器，通过在QC3.0接口模块上集成快充芯片，通过和充电器进行快充协议握手，触发快充头快充电压输出。
[0033]进一步地，内部结构部分还包括设置在所述夜间追踪器主壳内的M2双通固定铜柱、主固定支架、快速充电模块、HDMI转DSI接口板、STM32控制板、M3单通固定铜柱、M3双通固定铜柱510和电源继电器模块；
[0034]所述双目电动变焦摄像头通过所述M2双通固定铜柱固定在所述主固定支架上；
[0035]所述快速充电模块通过所述QC3.0接口模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种夜间追踪器，其特征在于，包括外壳部分、前端部分、后端部分、上盖部分、毫米波雷达部分、内部结构部分；外壳部分包括夜间追踪器主壳，所述夜间追踪器主壳的顶部和长度方向的两侧均具有开口，正面和背面上均设置有多个散热孔；夜间追踪器主壳的顶部设置有夜间追踪器上盖，夜间追踪器主壳长度方向的两侧分别设置有夜间追踪器前壳和夜间追踪器后壳；前端部分包括设置在夜间追踪器主壳长度方向一侧的开口内的热成像传感器，所述夜间追踪器前壳覆盖在所述热成像传感器的前端；后端部分包括设置在夜间追踪器主壳长度方向另一侧的开口内的VR显示模组和MIPI屏接口板，所述夜间追踪器后壳覆盖在VR显示模组和MIPI屏接口板的后端；VR显示模组为两个OLED独立屏幕；上盖部分设置在所述夜间追踪器上盖的顶部；毫米波雷达部分设置在所述夜间追踪器上盖顶部且用于对夜间追踪器观察远距离目标位置进行探测并测量出探测目标的位置及速度；内部结构部分包括设置在所述夜间追踪器主壳内的双目电动变焦摄像头、锂电池模组和主控板；双目电动变焦摄像头通过所述主控板与锂电池模组电性连接形成双目红外相机部分；所述热成像传感器通过转接板与主控板电性连接形成热成像传感器部分；VR显示模组和MIPI屏接口板与HDMI转DSI接口板和主控板连接组成VR显示系统。2.根据权利要求1所述的夜间追踪器，其特征在于，前端部分还包括夜间追踪器主壳长度方向一侧的开口内的铝合金散热片，所述铝合金散热片上设置有红外线灯板和所述热成像传感器；所述红外线灯板与所述锂电池模组电性连接，热成像传感器的前段设置有锗镜。3.根据权利要求2所述的夜间追踪器，其特征在于，所述夜间追踪器主壳内部设置有与所示锂电池模组电性连接的涡轮扇。4.根据权利要求2所述的夜间追踪器，其特征在于，毫米波雷达部分包括雷达部分和云台；雷达部分包括毫米波雷达前壳、毫米波雷达主板、毫米波雷达屏蔽后壳和毫米波雷达后壳；所述毫米波雷达前壳和毫米波雷达后壳之间通过螺丝固接，毫米波雷达屏蔽后壳设置在毫米波雷达后壳的后端，所述毫米波雷达主板设置在毫米波雷达前壳和毫米波雷达后壳之间并通过螺丝固定在所述毫米波雷达屏蔽后壳上；毫米波雷达主板通过高速CAN总线与所述主控板电性连接；云台设置于毫米波雷达屏蔽后壳上，通过云台实现雷达部分旋转角度的控制。5.根据权利要求4所述的夜间追踪器，其特征在于，上盖部分包括设置在所述夜间追踪器上盖下端面上且与锂电池模组电性连接的防误触电路、3.6V转13.6V电源模块、3.6V转12V电源模块、3.6V转5V电源模块、触摸电源开关模块、控制摇杆、TF卡座模块、双色LED指示灯和QC3.0接口模块；所述防误触电路401用于确保所述触摸电源开关电路不会在短按情况下被误触发；所述3.6V转13.6V电源模块用于向红外线灯板提供13.6V电源；所述3.6V转12V电源模块用于向毫米波雷达部分提供12V电源；所述3.6V转5V电源模块，用于向主控板提供电源；
3.6V转13.6V电源模块、3.6V转12V电源模块和3.6V转5V电源模块均具有使能接口，通过外部信号对输出进行控制；所述触摸电源开关模块为TP223触摸检测IC，用于触摸时输出的脉冲高电平或脉冲低电平信号；所述控制摇杆为电位器式摇杆，用于控制云台和电动变焦摄像头旋转角度；所述TF卡座模块用于延长所述主控板的TF卡接口；所述双色LED指示灯连接所述快速充电模块和3.6V转5V电源模块，用于显示充电和电源开启状态；所述QC3.0接口模块用于连...

【专利技术属性】
技术研发人员：程明远，唐浩舰，王滔，魏晓峰，
申请(专利权)人：成都市远浩三维科技有限公司，
类型：发明
国别省市：