[发明专利]野生动物监控的局部立体视觉红外相机系统及方法

权利要求书

1.一种野生动物监控的局部立体视觉红外相机系统，包括：

两个图像采集模块，呈上下布设，且两个图像采集模块的视场部分交叠；两个图像采集模块用于同步采集双目图像；

感应触发模块，用于红外感应野生动物运动信息采集红外信号；

同步控制模块，接收所述感应触发模块发出的触发信号，控制两个所述图像采集模块开闭；

图像处理模块，接收两个所述图像采集模块采集的双目图像，所述图像处理模块通过背景差分和图像融合进行无效数据的剔除，并根据标定得到的内外参数和镜头畸变信息对双目图像进行双目图像校正，对视场交叠部分进行双目匹配，从而进行野生动物尺寸立体测量；

所述同步控制模块和所述图像处理模块共用一个主控制电路。

2.根据权利要求1所述的野生动物监控的局部立体视觉红外相机系统，其中，还包括：

模式切换模块，接收所述同步控制模块发出的开启信号，所述模式切换模块根据采集的环境的光照信息，进行模式切换；所述模式切换模块包括：光敏传感器、滤光装置和补光装置；所述光敏传感器，用于采集环境的光照信息，并根据采集到的光照信息控制所述滤光装置和所述补光装置的开闭。

3.根据权利要求1所述的野生动物监控的局部立体视觉红外相机系统，其中，还包括：

数据传输模块，用于接收两个所述图像采集模块采集的图像数据和/或图像处理模块处理后的图像数据，并将图像数据上传至服务器；

图像存储模块，用于接收两个所述图像采集模块采集的图像数据和/或图像处理模块处理后的图像数据，并将图像数据进行存储；

供电模块，与主控制电路相连。

4.根据权利要求1所述的野生动物监控的局部立体视觉红外相机系统，其中，两个所述图像采集模块的视场宽度L为：

L＝B+2Dtan(θ+α)

其中，B为两个图像采集模块的两个光心间距；d为两个图像采集模块的光轴倾斜角；θ为图像采集模块视场角的一半。

5.根据权利要求1所述的野生动物监控的局部立体视觉红外相机系统，其中，在图像处理模块中测距精度|Δz|min为：

|Δz|_min＝kΔu

其中，z为观测距离，f为镜头焦距，B为基线距离，Δu为一个随机变量，其概率密度函数为

其中，px为最小像元尺寸。

6.根据权利要求1所述的野生动物监控的局部立体视觉红外相机系统，其中，两个所述图像采集模块的视场交叠部分三维坐标为：

其中，

7.一种用于如权利要求1-6所述的野生动物监控的局部立体视觉红外相机系统的方法，其中，包括步骤：

A、感应触发模块红外感应动物运动采集红外信号，并向同步控制模块发送触发信号，触发同步控制模块；

B、同步控制模块控制两个图像采集模块的开启，同步采集双目图像；

C、图像处理模块接收两个图像采集模块将采集的双目图像，图像处理模块通过背景差分和图像融合进行无效数据的剔除，并根据标定得到的内外参数和镜头畸变信息对双目图像进行校正，对视场交叠部分进行双目匹配，从而进行野生动物尺寸立体测量。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，还包括步骤：

D、步骤A中感应触发模块发送触发信号，还同时触发模式切换模块，包括子步骤：

D1、光敏传感器感应环境的光照度，判断光照强度是否大于设定阈值；

D2、如果是，则触发模式切换模块切换为白天模式，关闭补光装置，开启滤光装置；如果否，则触发模式切换模块切换为夜晚模式，开启补光装置，关闭滤光装置。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，还包括步骤：

E、将两个所述图像采集模块采集的图像数据和/或图像处理模块处理后的图像数据发送至数据存储模块进行存储。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，还包括步骤：

F、两个所述图像采集模块采集的图像数据和/或图像处理模块处理后的图像数据发送通过数据传输模块上传至服务器。