[发明专利]一种基于RGB-IR成像芯片的微光夜视成像结构及其应用

说明书

本发明涉及一种基于RGB‑IR成像芯片的微光夜视成像结构及其应用，包括壳体以及分别安装在壳体上的物镜、RGB‑IR成像芯片、图像处理器、显示屏和目镜；RGB‑IR成像芯片设置在所述物镜的出光方向上，并与所述物镜位于同一光轴上；物镜采用可见与近红外共焦的镜头，且物镜的每一个镜片上都镀设有可见与近红外宽带增透膜；RGB‑IR成像芯片的RGB输出端与IR输出端均与图像处理器电性相连，用以同时向所述图像处理器传输RGB图像信号与IR红外黑白图像信号；图像处理器将RGB图像中的色彩信息渲染至IR红外黑白图像中，得到合成图像；图像处理器与显示屏电性相连，用以将得到的合成图像传输至显示屏上进行显示；显示屏的显示面设置在目镜的入光方向上，并与目镜位于同一光轴上。

技术领域

本发明涉及微光夜视成像结构领域，特别是一种基于RGB-IR成像芯片的微光夜视成像结构及其应用。

背景技术

现有主流的微光夜视仪如图1所示，图中，101为物镜，102为图像增强器、103为高压包、104为电池、105为目镜，其主要是核心部件是微光图像增强器，它是一种砷化镓负电子亲和势光电阴极、电子光光学部件、显示装置组成的光电真空器件。微光夜视仪的物镜将景物反射的微弱光汇聚到图像增强器的光电阴极上，光电阴极激向外发射电子，并经高压放大后在显示面形成图像，然后人眼通过目镜看图像增强器显示面的图像。这种微光图像增强器需要高真空、高电压技术，技术复杂，成本高，且图像清晰度不高，对比度低，且不是彩色的。还有一个致命弱点是当有稍强的光进入物镜时，会造成图像增强器烧坏，或经过图像增强器增强的图像过亮而损伤观察者的眼睛。

其次，还有一种微光夜视仪如图2所示，图中，201为物镜，202为CCD，203为图像处理器、204为显示屏、205为目镜，该夜视仪是采用制冷CCD成像然后再经信号放大，电子处理后显示的微显示屏上，人眼再通过目镜看显示屏上的图像。如专利：CN200810051438.7.这种方式，图像采集只有可见光，如果在照度很低的环境下，本身物镜成像在CCD上的图像信号就非常弱，图像信号增强放大的有限。对于较低照度的环境，不能很好有效观察到，且成像的清晰度，对比度不高。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提出一种基于RGB-IR成像芯片的微光夜视成像结构及其应用，能够采集到清晰度高的夜视图像。

本发明采用以下方案实现：一种基于RGB-IR成像芯片的微光夜视成像结构，包括壳体以及分别安装在壳体上的物镜、RGB-IR成像芯片、图像处理器、显示屏和目镜；

所述RGB-IR成像芯片设置在所述物镜的出光方向上，并与所述物镜位于同一光轴上；

所述物镜采用可见与近红外共焦的镜头，且所述物镜的每一个镜片上都镀设有可见与近红外宽带增透膜，使得所述物镜能够同时采集可见光与近红外光；

所述RGB-IR成像芯片能同时生成RGB图像和IR红外黑白图像，且所述RGB-IR成像芯片的RGB输出端与IR输出端均与所述图像处理器电性相连，用以同时向所述图像处理器传输RGB图像信号与IR红外黑白图像信号；所述图像处理器将能将从RGB图像中取得的图像各个点的色彩信息渲染至IR红外黑白图像中，得到合成图像；所述图像处理器与所述显示屏电性相连，用以将得到的合成图像传输至显示屏上进行显示；

所述显示屏的显示面设置在所述目镜的入光方向上，并与所述目镜位于同一光轴上。