[发明专利]一种机载双目头戴夜视装置使用方法与夜视装置

说明书

本发明公开了一种机载双目头戴夜视装置使用方法与夜视装置，所述方法包括以下步骤：S1、在一个拍摄周期内通过微光摄像头分别采集两帧不同曝光时间的图像并发送给图像处理板；S2、利用图像处理板将微光摄像头所采集的两帧图像进行融合处理；S3、利用图像处理板对融合后的图像进行高动态光照渲染处理；S4、利用图像处理板将高动态光照渲染处理后的数字场景图像发送给头显进行显示；S5、重复步骤S1~S4。从而使得用户在机载的强振动使用环境下，察看真实场景的同时还能察看微光传感器采集到的数字场景，而且能够稳定实现数字场景与真实场景的1:1融合，同时在外部复杂光环境下可自动调整数字场景视频画面。

技术领域

本发明涉及一种智能穿戴技术领域，尤其涉及一种机载双目头戴夜视装置使用方法与夜视装置。

背景技术

近年来，随着微光传感技术的发展，借助计算机图形图像处理与头戴显示技术，在现实世界、虚拟世界和用户之间搭建一个交互反馈的信息回路，增强了用户低照度环境下感知外部场景的信息量和理解程度。目前，夜视装置可在常规应用场景（如单兵作战、车载驾驶等）下通过微光传感器采集低照度环境下场景画面，通过调整曝光时间、增益、噪声、伽玛、对比度、画面偏移等参数调整输出适合人眼观察的视频信号，且常采用头戴显示或数字画面与真实场景1:1融合的方式来实现用户对外部场景信息的快速感知。

图2为现有技术中的一种双目头戴夜视装置的结构示意图。头戴夜视装置包括电池35、微光摄像头31、头显33、头盔34。该头戴夜视装置的微光摄像头31数量为2，相比使用单个同型号微光传感器的双目头戴夜视装置，传感器功耗多出一倍，且重量多出近一倍。该头戴夜视装置的微光摄像头31位于头显33前端，微光摄像头31光轴与头显33显示中心同轴，可很好的实现数字场景与真实场景的1:1对应，但用户无法透过微光摄像头31察看真实场景，且头显会遮挡人眼大部分真实场景视场（水平：190°；垂直：120°），通常仅可查看微光摄像头31视场范围内（水平：40°；垂直：30°）采集的数字场景。该头戴夜视装置的重心靠近头部前端，为使用户佩戴舒适，需在头盔34后端进行配重，增加了装置整体重量。

图3为现有技术中的另一种双目头戴夜视装置的结构示意图。头戴夜视装置包括电池35、微光摄像头31、头显33、头盔34。该头戴夜视装置的微光摄像头31数量为1，相比图1所述双目头戴夜视装置，传感器功耗少，重量轻。该头戴夜视装置的微光摄像头31通过魔术贴或固定螺钉固定于头盔34顶端，微光摄像头31光轴与头显33显示中心非同轴且无遮挡，用户可透过头显33察看真实场景的同时察看微光摄像头31采集到的数字画面，但在机载强振动环境下，微光摄像头31与头盔34易产生相对位移，无法保障使用过程中数字场景与真实场景1:1融合的稳定性，用户在目视场景中从数字场景和真实场景来回切换时容易产生眩晕。

因此如何能够保障用户，尤其是在机载强振动使用环境和外部复杂光环境下，在察看真实场景的同时能察看微光传感器采集到的数字场景，且能够稳定实现1:1融合，使用户更为舒适、有效地获取和理解外部真实场景信息，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种机载双目头戴夜视装置使用方法与夜视装置，通过该夜视装置及其使用方法使得用户不仅在察看真实场景的同时能察看微光传感器采集到的数字场景，而且能够稳定实现数字场景与真实场景的1:1融合，同时在外部复杂光环境下可自动调整数字场景视频画面，并且能够适应机载的强振动使用环境。

本发明提供一种机载双目头戴夜视装置使用方法，所述方法包括以下步骤：

S1、在一个拍摄周期内通过微光摄像头分别采集两帧不同曝光时间的图像并发送给图像处理板；

S2、利用图像处理板将微光摄像头所采集的两帧图像进行融合处理；

S3、利用图像处理板对融合后的图像进行高动态光照渲染处理；