[发明专利]一种双传感器相机

说明书

技术领域

本发明属于相机设备技术领域，具体涉及一种双传感器相机。

背景技术

由于红外线具有较强的穿透力，可用于远距离拍摄或对生物组织进行穿透摄影，亦可用于森林、海洋污染调查或进行司法鉴定等。现代社会中，红外相机在军事、商业、工业和民用方面都起到了重要的作用。比如在军事方面可以作为热感武器瞄准器，海事热成像系统；在消防任务中可以用于搜救受害者或是帮助检测火情；在交通控制系统中可以用于监控交通系统、车道、人行道以及公路隧道，及时排查事故或异常现象；在工业上可以帮助检测大型工程电路是否存在短路等异常情况。在日常生活中，红外相机可以帮助判断家中门窗是否有漏风，隔热不良的情况，墙面是否遭受水分或是寄生虫的入侵，也可以作为夜晚家中的安防系统使用。

在各种成像应用中利用可见光相机，以捕捉彩色或单色图像。例如，典型地利用可见光相机，以用于环境光下的日间应用。

目前市场上主要相机产品为可见光相机或者红外相机，且可见光相机或者红外相机大多使用焦平面阵列如CCD或CMOS作为核心传感器，也无法获取场景的深度数据。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种感光图像传感器和热成像传感器相结合的双传感器相机，既能够获得可见光图像又可以输出热成像图像。作为本发明的改进，本发明进一步解决的技术问题是在获得可见光图像和热成像图像的同时，获取场景的深度数据。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种双传感器相机，包括：

主透镜，用于获取图像信号并对获取的图像信号进行成像；

分光镜，用于把透过主透镜的入射光线拆分成反射光束和透射光束，反射光束被引导至感光图像传感器或热成像传感器成像，透射光束被引导至热成像传感器或感光图像传感器成像；

感光图像传感器，用于获取可见光图像；

热成像传感器，用于获取热成像图像；

微处理器，基于用户选择模式处理可见光图像和热成像图像；

显示组件，基于用户选择模式显示输出图像；

感光图像传感器、热成像传感器和显示组件均与微处理器连接。

进一步地，双传感器相机还包括微透镜阵列，所述微透镜阵列设置在分光镜与感光图像传感器之间或者分光镜与热成像传感器之间。

进一步地，热成像传感器包括像素阵列、用于读取图像信号的读出电路、用于将模拟信号转换为数字信号的ADC电路和用于对数字信号进行分析处理的数字信号处理器DSP，像素阵列、读出电路、ADC电路和数字信号处理器DSP采用集成工艺在硅晶圆片衬底上一体化制作而成，相互之间通过立体IC电路互联结构组态起来。

优选地，感光图像传感器为CCD传感器或CMOS传感器。

优选地，微透镜阵列设置在分光镜与感光图像传感器之间，感光图像传感器与微透镜阵列的距离等于微透镜阵列的焦距，反射光束或透射光束在微透镜阵列上再次成像，形成携带不同波段信息的像素点，再次成像形成的图像投射在感光图像传感器上，热成像传感器与微透镜阵列关于分光镜对称。

优选地，微透镜阵列设置在分光镜与热成像传感器之间，热成像传感器与微透镜阵列的距离等于微透镜阵列的焦距，反射光束或透射光束在微透镜阵列上再次成像，形成携带不同波段信息的像素点，再次成像形成的图像投射在热成像传感器上，感光图像传感器与微透镜阵列关于分光镜对称。

优选地，热成像传感器具有锗窗，用于透过红外线且滤除可见光。

进一步地，双传感器相机还包括用于供电的电源和储存拍摄数据的存储器，存储器与微处理器连接。

进一步地，双传感器相机还包括通信模块，通信模块与微处理器连接，用于与外界传输图像和数据。

优选地，存储器为可拆卸的存储卡。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

（1）本发明采用感光图像传感器和热成像传感器相结合的结构，在获得可见光图像的同时，也获得热成像图像；

（2）本发明实现传统相机成像的同时实现光场成像，可以在可见光图像或热成像图像上叠加目标场景的深度数据，即只需通过一次取像，即可获得场景深度数据和热成像数据，在后期处理时，可以根据需求对拍摄的图片随时变焦。

附图说明

图1是本发明实施例1的原理示意图；

图2是本发明实施例2的原理示意图；

图3是本发明实施例3的原理示意图；

图4是本发明实施例2的原理示意图；

图5是本发明热成像传感器的原理示意图；