[实用新型]低光照度图像采集系统

说明书

本实用新型涉及图像采集系统，特别是涉及一种低光照度图像采集系统，该系统包括摄像机、补光灯和与摄像机相连的图像储存处理系统，其特征在于上述补光灯为两个红外线光源，其中一个补光灯的光源波长为850nm，另一个补光灯的光源波长为940nm，两个补光灯光源的照射区域与摄像机拍摄区域相重合。本技术方案通过大量的井下现场实验，发现采用波长为850nm和940nm的光源共同作用后，所拍摄图像上的煤和其他物料之间的边界非常明显，图像的清晰度比单一光源或其他光源提高20%以上，可提高图像分析软件的识别率。

技术领域

本实用新型涉及图像采集系统，特别是涉及一种低光照度图像采集系统。

背景技术

在一些特殊领域需要在黑暗状态下采集较为清楚的图像，如井下需要对皮带输送机上的物料进行拍摄，用于随时了解皮带输送机上物料的实时变化情况，通过图像分析软件对拍摄的图像进行分析后，用于调节皮带输送机电机的转速，实现节电和延长传送带各部件的使用寿命。

为提高拍摄的清晰度，人们做了大量的工作。如US7222999专利中介绍了一种采用卤素灯加可见光滤光片的近红外夜视补光方案，但卤素灯补光效率很低、光束发散角大，不利于提高夜视距离；US6429429B1专利中介绍了另一种近红外激光补光的方案，但由于激光光谱很窄，可以实现高效率的补光，但激光器工作特性受温度影响严重，不符合煤矿井下温度要求。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种可在低光照度情况下可以采集到需要的低光照度图像采集系统。

为实现上述实用新型目的，本实用新型的技术方案为：一种低光照度图像采集系统，包括摄像机、补光灯和与摄像机相连的图像储存处理系统，其特征在于上述补光灯为两个红外线光源，其中一个补光灯的光源波长为850nm，另一个补光灯的光源波长为940nm，两个补光灯光源的照射区域与摄像机拍摄区域相重合。

上述摄像机中的图像传感器为CMOS图像传感器。

上述两个补光灯是由灯罩和光源组成，光源是采用波长为850nm和940nm的LED光源。

本实用新型技术方案的特点有：1、成本低、功耗小。本技术方案是利用CMOS图像传感器具有良好的集成性、低功耗、高速传输和宽动态范围等特点，将其用于对井下低光照度、高速运行的皮带输送机上的物料进行拍摄，用于对皮带输送机上物料的输送量、是否有破坏性物料等实时情况分析、检测；2、本技术方案通过大量的井下现场实验，发现采用波长为850nm和940nm的光源共同作用后，所拍摄图像上的煤和其他物料之间的边界非常明显，图像的清晰度比单一光源或其他光源提高20%以上，可有效提高图像分析软件的识别率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，在皮带输送机5上输送有煤炭4或其它物料，为了解皮带输送机上物料的输送量、是否有破坏性物料等实时情况，在皮带输送机上方安装有摄像机2，摄像机中的图像传感器为CMOS图像传感器。由于在井下光线弱且灰尘较大，采用单一红外线灯光照明拍摄的图像的清晰度较差，计算机识别软件的识别率较低，这样每小时物料的输送量、是否有破坏性物料等实时情况很难精确掌握。采用本装置后，拍摄图像的清晰度明显提高。本装置是在摄像机两侧安装有有补光灯，其中补光灯Ⅰ1的光源波长为850nm，补光灯Ⅱ3的光源波长为940nm，两个补光灯光源的照射区域与摄像机拍摄区域相重合。为节约能源上述两个补光灯是由灯罩和光源组成，光源是采用波长为850nm和940nm的LED光源。

摄像机所拍摄的图像通过有线或无线传输至带图像分析软件的计算机进行分析，就可对皮带输送机上物料的输送量、是否有破坏性物料等实时情况得出结论，可用于对皮带输送机的输送速度、紧急停车等进行控制。