[实用新型]一种前端成像单元及多光谱监测系统

说明书

本申请提供了一种前端成像单元，包括：朝向相同的多个成像系统，每个所述成像系统的响应波段不同；多个所述成像系统用于对被监测区域的光谱辐射信息进行成像，以形成多路光谱图像/视频数据。还提供了一种多光谱监测系统。通过本申请，可实现多路光谱图像/视频数据的采集，实现了视频级气体实时监测，具有覆盖范围广、监测效率高、响应速度快的优势。

技术领域

本申请涉及监测技术领域，尤其涉及一种前端成像单元及多光谱监测系统。

背景技术

近年来，工业安全监测技术需求日趋迫切，例如化工生产领域的介质泄漏事件频发，引发爆炸、火灾等后果，严重危害生命财产安全。

现有的视频监控手段大多仅对可见光波段成像，难以发现例如无色气体/透明液体等危险介质泄漏。化工等行业广泛使用的电化学类传感器存在检测距离小、易受环境影响、维护流程复杂等缺点。而线式红外激光类传感器进行检测是目前较为先进的方法，但仍存在覆盖范围小、无法准确定位泄漏位置、识别扩散方向等缺点。

如何能够实现覆盖范围广、监测效率高、监测种类多样化的泄漏监测，是本申请有待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的主要目的在于提供一种前端成像单元及监测系统，根据采集的多路光谱图像/视频数据实现对被监测区域的监测，具有监测覆盖范围广、监测效率高及监测对象种类多样化的优点。

本发明一方面提供了一种前端成像单元，包括：

朝向相同的多个成像系统，每个所述成像系统的响应波段不同；

多个所述成像系统用于对被监测区域的光谱辐射信息进行成像，以形成多路光谱图像/视频数据。

由上，该方法可实现基于不同的多路光谱图像/视频数据的采集，实现了视频级的实时监测，具有覆盖范围广、监测效率高及监测内容多样化的优点。

在一种可能的实现方式中，所述成像系统包括至少一个红外成像系统。

在一种可能的实现方式中，所述红外成像系统包括依次耦合的红外镜头、光学滤波片和红外探测器。

由上，通过灵活选择镜头和光学滤波片、配置探测器参数可以实现选择信噪比高的波段对被测对象进行探测。

在一种可能的实现方式中，所述光学滤波片和红外探测器之间还包括快门。

在一种可能的实现方式中，用于监测包括甲烷气体的被监测对象时，至少一个红外成像系统的响应波段为6.5μm-8.5μm。

由上，在监测甲烷气体时可以实现在信噪比高的波段对甲烷气体进行探测。

在一种可能的实现方式中，所述前端成像单元安装于云台上。

由上，通过控制云台转动实现对不同区域的监测，扩大了监测区域。

本发明另一方面提供了一种多光谱监测系统，包括：

上述任一所述的前端成像单元，用于多路成像被监测对象的光谱辐射信息，形成不同的多路光谱图像/视频信号；

数据采集单元，与所述前端成像单元耦合，用于采集不同的所述多路光谱图像/视频信号，形成多路光谱图像/视频数据；

图像/视频处理单元，与所述数据采集单元耦合，用于对多路光谱图像/视频数据，并根据预处理结果生成被监测区域的监测数据；

监测单元，与所述图像/视频处理单元耦合，用于根据该监测数据对被监测对象进行监测。