一种红外热成像仪帧率扩展装置的制作方法

1.本技术涉及红外热成像仪技术领域，尤其是涉及一种红外热成像仪帧率扩展装置。


背景技术：

2.通俗地讲红外热成像仪就是将物体发出的不可见红外能量转变为可见的热图像。热图像的上面的不同颜色代表被测物体的不同温度。通过查看热图像,可以观察到被测目标的整体温度分布状况,研究目标的发热情况,为工作和研究提供判断依据。
3.目前，市面上普通的红外热成像仪的最高成像帧率一般不超过30hz，帧率指的是每秒钟的红外图像的成像数量，帧率越高，画面连续性越好。低于30hz的帧率输出的活动图像存在严重的顿挫感、闪烁感。
4.上述中的相关现有技术存在以下缺陷：现有红外热成像仪输出的活动图像帧率过低导致图像有严重的顿挫感、闪烁感。不仅在实时观看过程中效果失真，影响判断，而且在后续的视频输出后，由于存在帧率过低的情况无法满足现有视频素材的技术要求。


技术实现要素：

5.为了改善现有技术中热成像仪输出的活动图像帧率过低导致图像有严重的顿挫感、闪烁感的问题，本技术提供一种红外热成像仪帧率扩展装置。采用如下的技术方案：
6.一种红外热成像仪帧率扩展装置，包括红外热成像仪，所述红外热成像仪上设有红外视频数据输出接口和视频数据输入接口，所述红外热成像仪帧率扩展装置包括外接红外摄像头装置、红外图像预处理模块和高帧率图像输出模块，所述外接红外摄像头装置包括用于装夹红外热成像仪的龙门架、柔性连接杆、云台和红外摄像头，所述龙门架可拆卸式装夹在红外热成像仪的外壳，所述柔性连接杆的一端固定安装在龙门架上，所述云台安装在柔性连接杆的另一端，所述红外摄像头装夹在云台上，且所述红外摄像头的镜头朝向与红外热成像仪的镜头朝向一致，所述红外图像预处理模块包括数据线和用于处理红外摄像头视频数据的热成像芯片，所述热成像芯片的数据输入端口通过数据线与红外摄像头的数据输出端口通信连接，所述高帧率图像输出模块包括用于视频数据整合存储的存储器、视频处理芯片和高帧率图像输出接口，所述存储器的数据输入接口分别与热成像芯片和红外热成像仪的红外视频数据输出接口通信连接，所述视频处理芯片与存储器的数据输出接口通信连接，所述视频处理芯片通过高帧率图像输出接口与红外热成像仪的视频数据输入接口通信连接。
7.通过采用上述技术方案，龙门架装夹在红外热成像仪的外壳处，红外摄像头装夹在云台上，同时开启红外摄像头和红外热成像仪，红外摄像头采集的实时红外动态图像信息通过数据线传输给热成像芯片，热成像芯片将处理后的红外视频信息传输给存储器，同时红外热成像仪的红外视频信息也传输给存储器，视频处理芯片读取存储器中的红外视频信息进行视频数据重组处理，处理后的高帧率视频数据通过高帧率图像输出接口输出到红
外热成像仪，并最终通过红外热成像仪的显示屏显示输出，完成红外热成像仪的帧率扩展。
8.可选的，所述龙门架上设有两个活动夹臂，所述两个活动夹臂的一端分别通过拉簧与龙门架的横梁活动连接，两个活动夹臂的另一端分别设有柔性块。
9.通过采用上述技术方案，整个外接红外摄像头装置能便捷的可拆卸式装夹在红外热成像仪的外壳，柔性块的设置使装夹更加稳定。
10.可选的，所述红外图像预处理模块还有视频预处理芯片，所述视频预处理芯片处理热成像芯片的图像数据，并将处理完的图像信息储存到存储器中。
11.通过采用上述技术方案，视频预处理芯片的设置，提前对热成像芯片进行视频处理，降低视频处理芯片的任务线程，能进一步的提高整个红外线成像仪帧率扩展装置的帧率上限。
12.可选的，所述热成像芯片是12微米红外热成像芯片。
13.通过采用上述技术方案，热成像芯片采用12微米红外热成像芯片，能使热成像芯片输出的视频图像最高达到1280/1024分辨率，50hz帧率，满足高端、大视场应用的高清视频监控需求。
14.可选的，所述视频处理芯片和视频预处理芯片均为asic处理器芯片。
15.通过采用上述技术方案，asic处理器芯片输出的视频图像最高达到1280/1024分辨率，50hz帧率；支持以下接口类型:lan、usb3.0、lvds、hdmi、bt.1120、pal。具备功耗低、体积小、重量轻、成本低、性能高的技术特点，满足各行业的专业需求。
16.可选的，所述高帧率图像输出接口通过视频数据线与红外热成像仪的视频数据输入接口通信连接。
17.通过采用上述技术方案，高帧率图像输出接口将视频处理芯片处理后的高帧率视频数据通过视频数据线实时传输给红外热成像仪的视频数据输入接口，红外热成像仪的显示屏对高帧率红外热成像视频显示输出。
18.可选的，所述高帧率图像输出接口通过无线传输模块与红外热成像仪的视频数据输入接口通信连接。
19.通过采用上述技术方案，高帧率图像输出接口将视频处理芯片处理后的高帧率视频数据通过无线传输模块实时传输给红外热成像仪的视频数据输入接口，无线传输模块是5g传输模块，红外热成像仪的显示屏对高帧率红外热成像视频显示输出。
20.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
21.1.采用本实用新型的红外热成像仪帧率扩展装置，能将红外热成像仪的输出视频的帧率提高到50hz，并且可将分辨率最高提高到1280/1024，大大改善红外热成像仪输出图形品质。
22.2.整个红外热成像仪帧率扩展装置安装连接便捷，功耗低；同时红外热成像仪的监控视频数据可回查。
附图说明
23.图1是本实用新型的电器原理示意图。
24.图2是本实用新型的结构原理示意图。
25.图3是图2的侧视结构示意图。
26.附图标记说明：1、龙门架；11、活动夹臂；111、柔性块；2、柔性连接杆；3、云台；4、红外摄像头；5、数据线；6、热成像芯片；7、存储器；8、视频处理芯片；9、高帧率图像输出接口；10、红外热成像仪；12、视频预处理芯片。
具体实施方式
27.以下结合附图1～3对本技术作进一步详细说明。
28.本技术实施例公开一种红外热成像仪帧率扩展装置。
29.参照图1～图3，该装置包括红外热成像仪10，红外热成像仪10上设有红外视频数据输出接口和视频数据输入接口，红外热成像仪帧率扩展装置包括外接红外摄像头装置、红外图像预处理模块和高帧率图像输出模块，外接红外摄像头装置包括用于装夹红外热成像仪的龙门架1、柔性连接杆2、云台3和红外摄像头4，龙门架1可拆卸式装夹在红外热成像仪10的外壳，柔性连接杆2的一端固定安装在龙门架1上，云台3安装在柔性连接杆2的另一端，红外摄像头4装夹在云台3上，且红外摄像头4的镜头朝向与红外热成像仪10的镜头朝向一致，红外图像预处理模块包括数据线5和用于处理红外摄像头视频数据的热成像芯片6，热成像芯片6的数据输入端口通过数据线5与红外摄像头4的数据输出端口通信连接，高帧率图像输出模块包括用于视频数据整合存储的存储器7、视频处理芯片8和高帧率图像输出接口9，存储器7的数据输入接口分别与热成像芯片6和红外热成像仪10的红外视频数据输出接口通信连接，视频处理芯片8与存储器7的数据输出接口通信连接，视频处理芯片8通过高帧率图像输出接口9与红外热成像仪10的视频数据输入接口通信连接。
30.龙门架1装夹在红外热成像仪10的外壳处，红外摄像头4装夹在云台3上，同时开启红外摄像头4和红外热成像仪10，红外摄像头4采集的实时红外动态图像信息通过数据线5传输给热成像芯片6，热成像芯片6将处理后的红外视频信息传输给存储器7，同时红外热成像仪10的红外视频信息也传输给存储器7，视频处理芯片8读取存储器7中的红外视频信息进行视频数据重组处理，处理后的高帧率视频数据通过高帧率图像输出接口9输出到红外热成像仪10，并最终通过红外热成像仪10的显示屏显示输出，完成红外热成像仪的帧率扩展。
31.龙门架1上设有两个活动夹臂11，两个活动夹臂11的一端分别通过拉簧与龙门架1的横梁活动连接，两个活动夹臂11的另一端分别设有柔性块111。
32.整个外接红外摄像头装置能便捷的可拆卸式装夹在红外热成像仪10的外壳，柔性块111的设置使装夹更加稳定。
33.红外图像预处理模块还有视频预处理芯片12，视频预处理芯片12处理热成像芯片6的图像数据，并将处理完的图像信息储存到存储器7中。
34.视频预处理芯片12的设置，提前对热成像芯片6进行视频处理，降低视频处理芯片8的任务线程，能进一步的提高整个红外线成像仪帧率扩展装置的帧率上限。
35.热成像芯片6是12微米红外热成像芯片，具体的是无锡英菲感知技术有限公司生产的12微米红外热成像芯片。
36.热成像芯片6采用12微米红外热成像芯片，能使热成像芯片6输出的视频图像最高达到1280/1024分辨率，50hz帧率，满足高端、大视场应用的高清视频监控需求。
37.视频处理芯片8和视频预处理芯片12均为asic处理器芯片，具体的是烟台睿创微
纳技术有限公司生产的g11280系列asic处理器芯片。
38.asic处理器芯片输出的视频图像最高达到1280/1024分辨率，50hz帧率；支持以下接口类型:lan、usb3.0、lvds、hdmi、bt.1120、pal。具备功耗低、体积小、重量轻、成本低、性能高的技术特点，满足各行业的专业需求。
39.高帧率图像输出接口9通过视频数据线与红外热成像仪10的视频数据输入接口通信连接。
40.高帧率图像输出接口9将视频处理芯片8处理后的高帧率视频数据通过视频数据线实时传输给红外热成像仪10的视频数据输入接口，红外热成像仪10的显示屏对高帧率红外热成像视频显示输出。
41.高帧率图像输出接口9通过无线传输模块与红外热成像仪10的视频数据输入接口通信连接。
42.高帧率图像输出接口9将视频处理芯片8处理后的高帧率视频数据通过无线传输模块实时传输给红外热成像仪10的视频数据输入接口，无线传输模块是5g传输模块，红外热成像仪10的显示屏对高帧率红外热成像视频显示输出。
43.本技术实施例一种红外热成像仪帧率扩展装置的实施原理为：
44.需要对红外热成像仪10进行帧率扩展时，龙门架1上的两个活动夹臂11将整个外接红外摄像头装置固定在红外热成像仪10的外壳，将红外摄像头4装夹在云台3上，且确保红外摄像头4的镜头朝向与红外热成像仪10的镜头朝向一致，通过数据线5将红外摄像头4与外图像预处理模块连通，同时将高帧率图像输出模块与红外热成像仪10连通；开启红外摄像头4和红外热成像仪10，红外摄像头4采集的实时红外动态图像信息通过数据线5传输给热成像芯片6，热成像芯片6将处理后的红外视频信息传输给视频预处理芯片12，视频预处理芯片12提前对热成像芯片6进行视频处理，降低视频处理芯片8的任务线程，处理好的视频信息传输给存储器7；
45.与此同时，红外热成像仪10的红外视频信息也传输给存储器7，视频处理芯片8读取存储器7中的两个视频信息，视频处理芯片8采用asic处理器芯片，视频处理芯片8对两个视频信息进行重组，将输出视频的分辨率和帧率进行统一，输出的视频数据的分别率最高达到1280/1024分辨率，帧率最高达到50hz帧率，完成对红外热成像仪的帧率扩展，处理后的高帧率视频数据通过高帧率图像输出接口9输出到红外热成像仪10，并最终通过红外热成像仪10的显示屏显示输出，完成红外热成像仪的帧率扩展。
46.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。