[发明专利]高光谱成像装置、成像系统及监控方法

说明书

本发明提供一种高光谱成像装置，包括：光源单元，包括紫外光光源组件、近红外光光源组件、以及能够提供多种波长的可见光的可见光光源组件；控制单元，与光源单元连接，用于控制光源单元同时发出多种不同波长的光线以及光照强度；以及高光谱相机，用于获取高光谱图像。自适应高光谱成像系统包括：转动装置；上述的高光谱成像装置，安装在转动装置上并能够转动；图像识别装置，和高光谱相机连接，用于获取采集到的高光谱图像并进行识别分析；控制装置，和转动装置、控制单元连接，用于控制转动装置驱动高光谱成像装置转动，控制光源单元发出不同波长的光以及光照强度。对于同一个目标物体能够在宽光谱下获取比传统的视频摄像头更多的信息。

技术领域

本发明涉及一种高光谱成像装置、成像系统及监控方法，属于计算机图像采集和安防监控领域。

背景技术

安防行业应用最广的产品是视频监控，随着深度学习等人工智能技术的发展，人工智能和视频监控的结合也越来越深。通过视频采集得到海量的数据可以充分满足算法模型训练的要求。但是基于传统视频监控来采集数据，会有极大的局限性。

传统摄像头在进行视频监控的时候，可以通过现有的图像识别装置(即安装有专门的识别软件系统的计算机或是服务器)来对图像进行识别分析，得到具有较高清晰度能够识别的图像，进而判断是否出现异常情况：如某一地面有液体、某一禁止区域有人闯入等，但是无法分析出地面液体的种类、无法清晰得到逆光或弱光环境下闯入者身上的各种特征信息、无法监控有毒气体的泄漏、无法在复杂环境背景中获取具有较高的目标特征增强值能够让现有的图像识别装置有效分割出目标物体并提取特征信息。

发明内容

本发明是为了解决上述传统的视频监控摄像头采集的图像无法进一步提供更多的信息，从而满足对液体、气体或是复杂环境下目标物体的特性提取的问题而进行的，目的在于提供一种高光谱成像装置、成像系统及监控方法。

为此，本发明提供一种高光谱成像装置，其包括：

光源单元，所述光源单元包括紫外光光源组件、近红外光光源组件、以及能够提供多种波长的可见光的可见光光源组件；控制单元，所述控制单元与所述光源单元连接，用于控制所述光源单元同时发出多种不同波长的光线，并控制所述光源单元的光照强度；以及高光谱相机，所述高光谱相机用于获取高光谱图像。

本发明提供的高光谱成像装置，还可以具有这样的特征：其中，所述可见光光源组件、所述紫外光光源组件以及所述近红外光光源组件均为LED灯。

本发明提供的高光谱成像装置，还可以具有这样的特征：其中，所述可见光光源组件包括五种峰值波长为红、绿、蓝、黄、青颜色的LED灯，或四种峰值波长为红、橙、绿和蓝颜色的LED灯，或六种峰值波长为红、橙、黄绿、标准绿、纯绿和蓝颜色的LED灯；或三种峰值波长为红、绿、蓝颜色的LED灯。

本发明提供的高光谱成像装置，还可以具有这样的特征：其中，所述光源单元还包括安装板，所述紫外光光源组件、近红外光光源组件、以及可见光光源组件安装在所述安装板上，所述高光谱相机的镜头设置在所述安装板的中心位置。

本发明还提供一种自适应高光谱成像系统，其包括：

转动装置；

以上任一所述的高光谱成像装置，安装在所述转动装置上而能够进行转动；

图像识别装置，和所述高光谱相机连接，用于获取采集到的高光谱图像并进行识别分析；

控制装置，和所述转动装置、所述控制单元连接，用于控制转动装置来驱动所述高光谱成像装置转动。

本发明提供的自适应高光谱成像系统，还可以具有这样的特征：其中，所述控制装置和所述图像识别装置连接，

所述图像识别装置对采集到的高光谱图像进行识别后得到光谱信息，并分析得出表征目标特征增强程度的目标特征增强值，