[发明专利]智能监视摄像机系统及方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请主张申请号为61/545,056、申请日为2011年10月7日、题为“NON-UNIFORMITY CORRECTION TECHNIQUES FOR INFRARED IMAGING DEVICES”的美国临时专利申请的权益，通过引用的方式将其作为整体合并于此。

技术领域

本发明的一个或者多个实施例总体上涉及红外成像装置，更具体的，例如涉及使用热图像智能地控制照明和监视摄像机系统的监控操作。

背景技术

很多传统的摄像机(例如，监视摄像机)使用由可见或者红外光源实现的恒定有源照明。不幸的是，这种光源可能吸引各种类型的昆虫，这可能会显著降低这种摄像机提供场景的有用图像的质量和能力。例如，蜘蛛网可能会累积在摄像机的正面或者附近，并且这样的蜘蛛网可能会反过来吸引并留住更多的昆虫和/或碎屑。因此，由于昆虫和蜘蛛网的干扰和阻塞，通常会降低监视图像的质量。更糟糕的是，监视摄像机可能会将这些对象的存在或者移动认为是移动，从而导致某些系统(例如，传统的视频运动检测(VMD)系统)继续记录。例如，以只有蜘蛛网随风飘动、飞蛾在周围飞舞或者蜘蛛结网这样的长时间但毫无意义的监视记录结束并不少见。基于很多传统的摄像机系统不能从虚假的对象(例如，昆虫或者蜘蛛网)或环境变化(例如，无论环境还是背景的其他改变的照明环境的变化)中有效地区分出真实的感兴趣的对象(例如，人，车)的事实，该问题更加突出。

发明内容

公开了使用热成像来智能地控制监视场景的照明和监控的智能监视摄像机系统和方法的各种技术。例如，智能摄像机系统可以包括热成像仪、红外(IR)照明器、可见光照明器、可见光/近红外(NIR)光摄像机以及处理器。所述摄像机系统可以利用热成像仪捕获场景的热图像，并对所述热图像进行分析以检测所述场景中的对象的存在和属性。响应于所述检测，可以选择性地操作摄像机系统的各种光源，以仅当需要和期望时才以合适的光源类型、合适的光束角度和宽度或者以其他期望的方式照明对象。还可以基于所述检测选择性地操作可见光/NIR光摄像机以捕获或者记录包含感兴趣的对象的监视图像。

在一个实施例中，摄像机系统包括：热成像仪，其包括被配置为捕获场景的热图像的焦平面阵列(FPA)；光源，其被配置为对所述场景进行照明；摄像机，其被配置为捕获所述场景的附加图像；以及处理器，其被配置为：分析所述热图像以确定与所述场景中的所述对象相关的属性，以及基于所述对象的所述属性，选择性地操作所述光源和所述摄像机。

在另一个实施例中，所述方法包括：在热成像仪的焦平面阵列(FPA)捕获场景的热图像；分析所述热图像以确定于所述场景中的对象相关的属性；以及基于所述对象的所述属性，选择性地操作所述光源和摄像机，其中：所述光源被配置为对所述场景进行照明，并且所述摄像机被配置为捕获所述场景的附加图像。

本发明的范围由权利要求书限定，通过引用的方式将这部分合并于此。通过考虑下面对一个或者多个实施例的详细描述，将会向本领域技术人员提供对本发明实施例的更加完整的理解以及其中附加的优点的实现。下面将参考随附的首先会简要描述的附图。

附图说明

图1示出了根据本公开实施例的、被配置为实现在主机装置中的红外成像模块；

图2示出了根据本公开实施例的、装配后的红外成像模块。

图3示出了根据本公开实施例的、并列的置于插座之上的红外成像模块的分解图。

图4示出了根据本公开实施例的、包括红外传感器阵列的红外传感器组件的框图。

图5示出了根据本公开实施例的、确定NUC项的各种操作的流程图。

图6示出了根据本公开实施例的、相邻像素之间的差值。

图7示出了根据本公开实施例的平场校正技术。

图8示出了根据本公开实施例的、应用在图像处理流水线中的图5的各种图像处理技术和其他操作。

图9示出了根据本公开实施例的瞬时噪声消减步骤。

图10示出了根据本公开实施例的、图6的图像处理流水线的几个步骤的具体的实施细节。

图11示出了根据本公开实施例的、邻近像素中的空间相关的FPN。

图12示出了根据本公开实施例的、具有热成像仪的智能监视摄像机系统的框图。

图13示出了根据本公开实施例的、具有热成像仪的智能监视摄像机系统的前视图

图14示出了根据本公开的另一个实施例的、具有热成像仪的智能监视摄像机系统的前视图。