[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

说明书

本公开提供了一种野生动物监控的局部立体视觉红外相机系统及方法，包括：两个图像采集模块、感应触发模块、同步控制模块和图像处理模块；两个图像采集模块呈上下布设，且视场部分交叠；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；同步控制模块接收感应触发模块发出的触发信号，控制两个图像采集模块开闭；图像处理模块接收两个图像采集模块采集的双目图像，图像处理模块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，进行野生动物尺寸立体测量。本公开利于扩展视场，提高动物目标的有效探测效率，并且能够获取目标的高精度尺寸信息。

技术领域

本公开涉及种红外相机领域，尤其涉及一种野生动物监控的局部立体视觉红外相机系统及方法。

背景技术

红外相机近年来常用于野生动物的监测，相比其他监测手段如GPS标签和无线电具有非损伤、数据鲁棒性好以及额外信息多等优势。其基本工作原理是通过红外传感器感知动物的运动信息，随后触发相机拍照，获得动物图像。

针对动物目标的尺寸信息的获取，目前主要有TOF相机、结构光相机和双目相机三种技术。TOF相机通过发射脉冲与返回脉冲的时间差计算目标的距离，能够对目标进行快速识别和测量，其问题在于成本偏高以及分辨率相对较低，且TOF相机技术属于主动成像，容易对动物造成干扰；结构光相机通过向目标表面投射结构光获取调制图案，进而计算目标尺寸，分辨率和尺寸精度相对较高，但是仍然属于主动成像，并且系统复杂，不适合野生动物的原位观测；双目相机通过目标在左右图中的视差计算目标的距离，从而获取尺寸信息，属于被动成像，具有非损伤的特点，但是目前的双目相机存在视场利用率较低的问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本公开提供了一种野生动物监控的局部立体视觉红外相机系统及方法，以至少部分解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

根据本公开的一个方面，提供了一种野生动物监控的局部立体视觉红外相机，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。

在本公开的一些实施例中，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。

在本公开的一些实施例中，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。

在本公开的一些实施例中，两个所述图像采集模块的视场宽度L为：