一种滤镜光轮和基于滤镜光轮的成像拍摄系统技术方案

本实用新型专利技术涉及图像处理技术领域，具体涉及一种滤镜光轮和基于滤镜光轮的成像拍摄系统，其中，滤镜光轮沿圆周方向划分为至少两个区域，分别用于通过不同频率的光信号；所述成像拍摄系统包括镜头系统、滤镜光轮系统、图像传感器和图像处理系统，滤镜光轮系统包括滤镜光轮，镜头系统用于提供光路通道使光线进入，滤镜光轮用于旋转时使不同频率的光信号通过；图像传感器用于对不同频率的光信号进行成像；图像处理系统用于对不同的成像进行合成处理。本实用新型专利技术在光路中加入滤镜光轮，旋转时不同区域轮流进入光路，使不同频率光信号通过并分别成像，简单可靠、成本较低，避免了由光栅或者透镜分光带来的光强损失，使图像质量有效提高。

A Filter Wheel and Image Filming System Based on Filter Wheel

【技术实现步骤摘要】
一种滤镜光轮和基于滤镜光轮的成像拍摄系统
本技术涉及图像处理
，具体涉及一种滤镜光轮和基于滤镜光轮的成像拍摄系统。
技术介绍
伴随着国民经济的发展，视频监控系统作为安防领域发展的核心部分，在全球范围内已成为保障社会稳定和公私财产安全的必需品。视频监控相关技术随着工业和网络的发展也有了长足的发展，但是摄像头本身的技术仍存在一定的不足。目前普及型的摄像头无法满足全天候、复杂光照条件等需求，虽然数字图像处理技术能对摄像头成像效果提供一定的补充和加强，但只有摄像头本身的技术升级，才能从根本上满足各种复杂光线条件下的成像质量需求。目前针对摄像头技术的升级主要是两个方向：一个是通过多摄像头融合成像，一个是通过单摄像头分光加多传感器融合成像。多摄像头方案虽然结构简单，但是因为多摄像头光轴之间存在距离，所以在图像合成时必然带来图像边缘的错位，而且在不同的成像距离上也无法做到完美的图像融合，另外多摄像头之间存在同步问题，这也进一步带来图像合成的错位问题。而单摄像头分光方式除了结构复杂、体积过大之外，采用光栅或者棱镜分光还会带来光强的损失，所以图像质量也会有一定的下降。同时，这两种方式都会带来较大的成本增加，其缺陷比较明显。鉴于此，克服上述现有技术所存在的缺陷是本
亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是：目前的成像拍摄系统中，单摄像头分光方式结构复杂、体积过大，采用光栅或者棱镜分光容易造成光强损失，影响图像质量，而多摄像头方案在图像合成时容易造成图像边缘错位。本技术通过如下技术方案达到上述目的：第一方面，本技术提供了一种滤镜光轮，包括可透光的转盘，所述转盘沿圆周方向划分为至少两个区域；其中，不同区域分别进行不同的表面镀膜，进而用于通过不同频率的光信号。优选的，所述不同的表面镀膜包括增透膜、近红外滤镜镀膜、中红外滤镜镀膜和远红外滤镜镀膜中任意的至少两种；其中，增透膜、近红外滤镜镀膜、中红外滤镜镀膜和远红外滤镜镀膜的对应区域分别用于通过可见光、近红外光、中红外光和远红外光。优选的，所述转盘采用玻璃或合成树脂制作。第二方面，本技术还提供了一种基于滤镜光轮的成像拍摄系统，其特征在于，包括镜头系统1、滤镜光轮系统2、图像传感器3和图像处理系统4，所述滤镜光轮系统2包括上述第一方面所述的滤镜光轮21，且所述滤镜光轮21可旋转；其中，所述镜头系统1用于提供光路通道使光线进入；所述滤镜光轮21旋转时不同区域轮番进入光路，进而将光线过滤后分成不同频率的光信号通过；所述图像传感器3用于对不同频率的光信号进行成像；所述图像处理系统4用于对不同频率光信号的成像进行合成处理。优选的，所述滤镜光轮系统2还包括电机22，所述电机22与所述滤镜光轮21传动连接，进而用于带动所述滤镜光轮21旋转，使不同区域轮番进入光路。优选的，所述滤镜光轮系统2还包括黑标传感器23，所述滤镜光轮21或所述电机22的转轮上设有黑标位，所述黑标传感器23用于在所述滤镜光轮21旋转时检测所述黑标位，以便判断当前处于光路中的滤镜光轮区域。优选的，所述镜头系统1包括镜头11和镜头座12，所述镜头11固定安装在所述镜头座12的第一侧；所述滤镜光轮21位于所述镜头座12的第二侧，且位于光路通道中，使得所述滤镜光轮21旋转时，不同区域轮番进入所述镜头11的光路。优选的，所述成像拍摄系统还包括固定支架5，所述固定支架5的第一侧分别与所述滤镜光轮21和所述镜头座12连接，所述固定支架5的第二侧与所述图像传感器3固定连接；其中，所述固定支架5上开有通光孔51，所述通光孔51位于所述光路通道上，以便使通过所述滤镜光轮21后的光信号到达所述图像传感器3。优选的，所述镜头系统1包括多个镜头，所述滤镜光轮21位于所述多个镜头之后，或者位于所述多个镜头之前，或者位于所述多个镜头之间。优选的，所述图像传感器3采用CMOS感光芯片或CCD感光芯片。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术提供的成像拍摄系统在光路中加入滤镜光轮，可将可见光、近红外光、中红外光、远红外光等有机分离，降低了系统的复杂度和成本，避免了因光栅或透镜分光带来的光强损失问题以及多镜头带来的图像边缘不齐问题，通过图像处理系统将不同频率光信号进行图像合成，降低画面噪声，降低图像噪声，增加成像细节，图像质量有效提高。同时，通过黑标传感器和黑标位的设置，可进行光路中的区域识别，以便将无效帧丢弃，仅选择连续的有效帧进行合成，保证了图像合成时的同步，进而得到清晰的图像或视频。【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种滤镜光轮的平面示意图；图2为本技术实施例提供的一种基于滤镜光轮的成像拍摄系统的组成图；图3为本技术实施例提供的一种基于滤镜光轮的成像拍摄系统的结构爆炸图；图4为本技术实施例提供的一种滤镜光轮系统的平面结构图；其中，附图标记如下：镜头系统1，滤镜光轮系统2，图像传感器3，图像处理系统4，固定支架5；镜头11，镜头座12，定位件121，安装槽122；滤镜光轮21，电机22，黑标传感器23，减震垫24；通光孔51，第一螺丝61，第二螺丝62，第三螺丝63，第四螺丝64。【具体实施方式】为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。在本技术的描述中，术语“内”、“外”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术而不是要求本技术必须以特定的方位构造和操作，因此不应当理解为对本技术的限制。在本技术各实施例中，符号“/”表示同时具有两种功能的含义，而对于符号“A和/或B”则表明由该符号连接的前后对象之间的组合包括“A”、“B”、“A和B”三种情况。此外，下面所描述的本技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面就参考附图和实施例结合来详细说明本技术。实施例1：本技术实施例提供了一种滤镜光轮，如图1所示，所述滤镜光轮为一个可透光的转盘，具体可采用玻璃或合成树脂等透光材料制作，所述转盘沿圆周方向划分为至少两个扇形的区域；其中，不同区域分别进行不同的表面镀膜，进而形成不同的滤光片，用于通过不同频率的光信号，即每个区域仅可通过一种光信号，其他光信号无法通过该区域。其中，所述表面镀膜包括但不限于增透膜、近红外滤镜镀膜、中红外滤镜镀膜和远红外滤镜镀膜；增透膜、近红外滤镜镀膜、中红外滤镜镀膜和远红外滤镜镀膜的对应区域分别用于通过可见光、近红外光、中红外光和远红外光。用户可根据实际需要，选择所述滤镜光轮划分的区域个数以及表面镀膜的种类，即根据需要选择其中的全部或者部分滤镜组成光轮，从而可将对应的不同光信号的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种滤镜光轮，其特征在于，包括可透光的转盘，所述转盘沿圆周方向划分为至少两个区域；其中，不同区域分别进行不同的表面镀膜，进而用于通过不同频率的光信号。

【技术特征摘要】
1.一种滤镜光轮，其特征在于，包括可透光的转盘，所述转盘沿圆周方向划分为至少两个区域；其中，不同区域分别进行不同的表面镀膜，进而用于通过不同频率的光信号。2.根据权利要求1所述的滤镜光轮，其特征在于，所述不同的表面镀膜包括增透膜、近红外滤镜镀膜、中红外滤镜镀膜和远红外滤镜镀膜中任意的至少两种；其中，增透膜、近红外滤镜镀膜、中红外滤镜镀膜和远红外滤镜镀膜的对应区域分别用于通过可见光、近红外光、中红外光和远红外光。3.根据权利要求1所述的滤镜光轮，其特征在于，所述转盘采用玻璃或合成树脂制作。4.一种基于滤镜光轮的成像拍摄系统，其特征在于，包括镜头系统(1)、滤镜光轮系统(2)、图像传感器(3)和图像处理系统(4)，所述滤镜光轮系统(2)包括权利要求1-3任一所述的滤镜光轮(21)，且所述滤镜光轮(21)可旋转；其中，所述镜头系统(1)用于提供光路通道使光线进入；所述滤镜光轮(21)用于旋转时使不同区域轮番进入光路，进而将光线过滤后分成不同频率的光信号通过；所述图像传感器(3)用于对不同频率的光信号进行分别成像；所述图像处理系统(4)用于对不同频率光信号的成像进行同步合成处理。5.根据权利要求4所述的基于滤镜光轮的成像拍摄系统，其特征在于，所述滤镜光轮系统(2)还包括电机(22)，所述电机(22)与所述滤镜光轮(21)传动连接，进而用于带动所述滤镜光轮(21)旋转，使不同区域轮番进入光路。6.根据权利要求5所述的基于滤镜光轮的成像拍摄...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱光喜，
申请(专利权)人：武汉鸿瑞达信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42