[发明专利]一种具有可见光记录功能的激光成像仪

说明书

技术领域

本发明涉及到一种激光成像仪，特别的是具有可见光辅助搜寻目标，可见光、红外视频记录功能激光照射成像仪。本发明是电力、石化设备中气体泄漏安全检测仪器。

背景技术

目前根据美国专利4555627原理设计制造的用于检测气体的激光成像仪在不断的推广应用之中。专利4555627所提出的这些类型的专利通常包括用于产生和发射激光的激光器11，和用于接收激光的传感器12将接收到图像送到显示设备13上显示，该专利提到的激光器通常是中波红外激光器或者是长波红外激光器，接收激光的传感器通常是指对应的中波或者长波红外传感器。该仪器的主要用途是检测气体的泄漏，其主要优点是能够使不可见的气体可见。目前该类仪器主要用于检测电力设备中的六氟化硫的泄漏。

相比其他检漏仪，专利所提到的仪器的主要优点是能够对故障进行精确的定位。通常这类仪器对目标的定位采用红外成像进行定位。红外热成像的基本原理是所有温度在绝对零度(-273℃)以上的物体，都会不停地发出热红外线。红外热像传感器是能够响应的热红外的仪器，因为热源会通过空气对流，辐射和传导三种方式将热源本身的热量转移到邻近的物体或者空气中，这样会造成物体之间的边沿模糊，热源向外交换热量的能力还同热源的材料，形状，颜色等各个因素相关，也造成红外成像同人的视觉具有很大差异。另外，红外热成像是单色成像，同可见光图像有着很大的区别。上述可以知道，当前技术所涉及到的激光成像仪仅仅采用红外图像进行定位，会在准确性同人们所感知的可见光具有很大的区别。另外，由于红外成像器件的限制，红外图像相对可见光图像通常具有较低的图像分辨率。

由于红外图像的特性，用红外图像来寻找目标存在一定的困难。当前的仪器寻找目标时通常用人眼来寻找，或者在仪器加一个红光指示激光用来确定仪器所对准的目标。人眼来瞄准对准目标通常存在较大的偏差，红色激光指示会在强光下失效。

当前技术在实际操作中通常采用红外发现问题后，用相机拍摄可见光照片，来对故障定位。这样做，由于仪器进行检测和事后拍照存在时间差以及拍摄角度的差异，可能造成仪器检测到的故障和拍照的是不同的对象。从而造成故障诊断不准确并增加工作时需要携带的仪器数量和工作量。

中国专利申请号为CN200810059532.7提到加入了可见光成像，但是其采用分体设计，定位存在误差，不具备精确指示功能。

发明内容

为了能够方便的进行目标寻找和对目标进行精确定位，本发明在现有技术中加入可见光成像组件，来实现对目标进行精确定位。可见光成像组件相对红外器件的成像分辨率通常高数十倍到数百倍，可见光成像组件所成的图像可以是彩色图像，符合人的视觉特性。从而便于人们进行目标寻找和故障定位。本发明所提到的可见光组件可以是CCD组件或者是CMOS成像器件，也可以是CID器件。

本发明包括，图像显示组件用于显示成像组件所成的图像，激光发射组件22用于发射激光，可见光组件23进行可见光成像，图像处理组件25处理视频成像信息，成像控制组件26用于控制视频输入，控制组件主要完成人机操作接口，红外成像组件21对待检测对象成像，数据记录单元28用于记录数据，运动检测组件21用于检测运动，由于被测量对象一般是静止的，运动一般指仪器的运动。

本发明所提到的可见光成像组件23，需同红外成像组件21，激光发射组件22光轴平行，并尽可能的靠近，以保证可见光成像组件同红外成像组件所成图像的一致性。

本发明所提到的成像控制组件，用于控制图像记录的流程，以及显示的视频切换。本发明所提及的图像处理组件用于处理采集到图像，并且辅助成像控制组件来进行记录过程的控制。

本发明的记录流程可以是，当用户通过成像仪的红外图像发现待检测设备存在泄漏气体点，通过手动操作进行记录时，仪器立即采集一序列帧可见光图像，然后切换到采集红外视频。当用户移动仪器来寻找泄漏点时，运动检测组件24感知运动，控制仪器采集一序列帧可见光图像，然后自动切换来采集红外视频。

图像记录的流程也可以是，双路视频记录，当用户确定进行记录操作后，仪器同时记录红外和可见光图像，存贮为两个标准视频文件，或者是存储为一个非标准视频文件。这样可以同时记录红外和可见光信息。

因为可见光信息是仅仅是定位信息，其在寻找故障过程中，信息的意义不大，因此可见光信息也可以采用拍照的形式进行处理。也就是，当操作人员已经确认故障位置，通过手动触发拍照功能，这样可以降低记录数据量。

附图说明

附图1，现有技术的原理说明图

附图2，本发明提到的自动记录流程图