08北京研討會(huì)報(bào)告-大恒圖像紅外智能攝像機(jī)技術(shù)及應(yīng)用

1、紅外智能攝像機(jī)技術(shù)及應(yīng)用,大恒圖像智能設(shè)備部 朱慶軍,1 紅外智能攝像機(jī)相關(guān)知識(shí),2 大恒圖像紅外智能攝像機(jī)技術(shù),3 紅外智能攝像機(jī)應(yīng)用,主要內(nèi)容,紅外輻射,自然界任何物體，只要溫度高于絕對(duì)零度，就會(huì)以電磁輻射的形式在非常寬的波長(zhǎng)范圍內(nèi)發(fā)射能量，產(chǎn)生電磁波(輻射能)。,,紅外熱成像技術(shù),紅外線在大氣中穿透比較好的波段，稱為 “大氣窗口”。紅外熱成像技術(shù)，就是利用所謂的“大氣窗口”。短波窗口在1~5μm之間，而長(zhǎng)波窗口則是在8~14

2、μm之間。,按波長(zhǎng)分類：近紅外 0.75 – 3 µm 中紅外 3 – 6 µm 遠(yuǎn)紅外 6 – 15 µm 極遠(yuǎn)紅外 15 – 1000 µm,熱像儀由兩個(gè)基本部分組成:光學(xué)系統(tǒng)和探測(cè)器。物體的紅外輻射經(jīng)過光學(xué)系

3、統(tǒng)聚集到探測(cè)器上，探測(cè)器把入射的輻射轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，電信號(hào)數(shù)字化到熱像儀的電子處理部分，再轉(zhuǎn)換成看到的紅外圖像，即熱圖。,熱像儀工作原理,物體,紅外輻射,紅外熱像儀和點(diǎn)溫儀,探測(cè)像元的個(gè)數(shù)紅外點(diǎn)溫儀捕獲單點(diǎn)溫度值，熱像儀可以將整個(gè)目標(biāo)的溫度場(chǎng)形成一個(gè)平面圖像。,紅外熱像儀手提式和在線式,手持式：使用方便、外觀漂亮，需要便攜式檢測(cè)的 應(yīng)用場(chǎng)合在線式：穩(wěn)定、可靠、連續(xù)工作，廣泛應(yīng)用于工業(yè) 生

4、產(chǎn)中的在線檢測(cè)、監(jiān)控等機(jī)器視覺系統(tǒng),傳統(tǒng)機(jī)器視覺檢測(cè)系統(tǒng)的組成,計(jì)算機(jī)（或加上接口卡）工業(yè)攝像機(jī)（模擬或數(shù)字接口）光源執(zhí)行機(jī)構(gòu),傳統(tǒng)機(jī)器視覺檢測(cè)系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)與不足,優(yōu)點(diǎn)存儲(chǔ)容量大計(jì)算機(jī)硬件處理能力強(qiáng)大圖像處理算法容易移植，兼容性好相關(guān)硬件比較成熟技術(shù)積累也較多,不足系統(tǒng)體積龐大，在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)占用較多空間操作系統(tǒng)龐大，不穩(wěn)定因素多功耗較大，同時(shí)也存在散熱問題由于組件多，可能發(fā)生故障的地方增多，可靠性會(huì)受一定影響,什么是智

5、能攝像機(jī),是指把圖像處理系統(tǒng)和圖像采集設(shè)備結(jié)合在一起，把原來PC端完成的圖像處理工作，放在攝像機(jī)內(nèi)部完成。簡(jiǎn)而言之，智能攝像機(jī)就是把整個(gè)機(jī)器視覺系統(tǒng)的絕大部分放在了一個(gè)像機(jī)里面。,=模擬像機(jī)+圖像采集卡+PC機(jī),智能攝像機(jī)=數(shù)字?jǐn)z像機(jī)機(jī)+PC機(jī),智能攝像機(jī)的優(yōu)點(diǎn)與不足,優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，緊湊小巧，節(jié)約現(xiàn)場(chǎng)安裝空間運(yùn)行故障率低，可長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行維護(hù)成本低，使用簡(jiǎn)單整個(gè)系統(tǒng)的功耗大幅降低與現(xiàn)場(chǎng)其他設(shè)備連接簡(jiǎn)單不足硬件資源有限處

6、理能力不及PC產(chǎn)品通用性不足,推出了工業(yè)級(jí)的紅外智能攝像機(jī)DH-PA080IR，面向復(fù)雜的工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)合。,集成了紅外成像模塊和圖像 智能處理模塊專為紅外成像機(jī)器視覺市場(chǎng) 設(shè)計(jì)，可用于消防、鋼鐵、 電力、醫(yī)療、石化、冶金、 測(cè)溫、工業(yè)過程檢測(cè)等領(lǐng)域,大恒圖像紅外智能攝像機(jī)DH-PA080IR,DH-PA080IR產(chǎn)品性能,,DH-PA080IR外部接口及參數(shù),DH-PA080IR

7、外部接口,紅外數(shù)字圖像,紅外智能攝像機(jī)的主要特點(diǎn),動(dòng)態(tài)范圍大，測(cè)溫精度高 14位數(shù)字圖像范圍0~16383, 包含的圖像細(xì)節(jié)豐富,如果使用14位數(shù)據(jù)來測(cè)溫,靈敏度高,測(cè)溫范圍廣，測(cè)溫精度高。,紅外數(shù)字圖像,基礎(chǔ)的紅外數(shù)字圖像數(shù)據(jù) 相機(jī)輸出數(shù)字圖像數(shù)據(jù)，可以對(duì)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、 運(yùn)算、分析，給用戶提供了基礎(chǔ)的數(shù)字圖像。比如， 使用14位的原始圖像數(shù)據(jù)做測(cè)溫。,紅外14位數(shù)字圖像基礎(chǔ)數(shù)據(jù),靈活的工作模式選擇（單

8、機(jī)）,高性能的單機(jī)系統(tǒng)相機(jī)進(jìn)行圖像處理VGA接口顯示圖像系統(tǒng)組合簡(jiǎn)單，組件少易于維護(hù)，可以遠(yuǎn)程修 改內(nèi)部參數(shù)、程序,理論上可以同時(shí)連接 無限多的攝像機(jī)。支持長(zhǎng)距離傳輸易于維護(hù)，可以遠(yuǎn)程維 護(hù)和修改內(nèi)部程序、參數(shù)整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)極具彈性，易 于擴(kuò)大或裁減,靈活的工作模式選擇（多機(jī)）,智能處理,PA080IR采用INTEL XSCALE PXA270作為中心處理器，整個(gè)系統(tǒng)相當(dāng)于一臺(tái)小型化的PC，有較

9、強(qiáng)的處理能力，在該系統(tǒng)下用戶可以開發(fā)自己的圖像處理算法與程序。 內(nèi)部實(shí)現(xiàn)了圖像采集、處理以及通信控制等模塊的高度集成，具有較高的效率和穩(wěn)定性，工作時(shí)可完全脫離PC。,對(duì)程序交叉編譯后，下載到智能攝像機(jī)內(nèi)部。智能像機(jī)重新上電，內(nèi)部程序就可以自動(dòng)運(yùn)行?？稍谶\(yùn)行過程中，通過網(wǎng)絡(luò)對(duì)像機(jī)進(jìn)行控制。,I/O輸入輸出控制接口、加密與測(cè)溫模塊,4路輸入/4輸出控制接口，方便用戶集成自己的系統(tǒng)， 提供用戶靈活的使用方式。,提供加密功

10、能，用戶通過加密有效保護(hù)自己的技術(shù)。,測(cè)溫模塊 使用更高精度的14位數(shù)字圖像，能準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)溫度異常，可自動(dòng)捕捉場(chǎng)景高溫點(diǎn)與區(qū)域，實(shí)現(xiàn)多區(qū)域高溫分析，可設(shè)定報(bào)警溫度值，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警?？筛鶕?jù)用戶的靈活需求定制系統(tǒng)。,提供控制接口和函數(shù)庫(kù)開發(fā)包,包括智能攝像機(jī)本地執(zhí)行程序的函數(shù)庫(kù)和開發(fā)網(wǎng)絡(luò)程 序需要的函數(shù)庫(kù) 用戶二次開發(fā)包提供系統(tǒng)解決方案，強(qiáng)大的技術(shù)支持,基于智能攝像機(jī)本地開發(fā)：本地執(zhí)行程序函數(shù)開發(fā)庫(kù)基于PC機(jī)

11、開發(fā)：Windows網(wǎng)絡(luò)程序函數(shù)庫(kù)或用戶自己通過網(wǎng)絡(luò)編程實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信,方便軟件開發(fā)環(huán)境,我們?yōu)閃indows開發(fā)工程師做的：提供詳細(xì)的step by step 的安裝指導(dǎo)文檔提供開發(fā)環(huán)境：Eclipse提供相關(guān)工具軟件提供易學(xué)的開發(fā)示例的源代碼,開發(fā)環(huán)境Windows操作系統(tǒng)：集成了交叉編譯環(huán)境的 Eclipse（可完全脫離Linux環(huán)境 ）Linux操作系統(tǒng)：Eclipse(或其他IDE) + 交叉編譯環(huán)境,

12、按照說明書，搭建開發(fā)環(huán)境從光盤里拷出您需要的工具軟件然后就編寫您的圖像處理程序了,有了大恒圖像工程師的協(xié)助，從windows到linux, 這個(gè)門檻已經(jīng)變得微不足道了！,方便軟件開發(fā)環(huán)境,Windows開發(fā)工程師需要做：,Eclipse 開發(fā)環(huán)境,通過網(wǎng)口下載,DH-PA080IR紅外智能攝像機(jī),方便軟件開發(fā)環(huán)境,高精度的紅外數(shù)字圖像,高可靠性,高性價(jià)比,易開發(fā),方便的網(wǎng)絡(luò)接口,特點(diǎn),熱電廠發(fā)動(dòng)機(jī),熱電廠傳送帶滾軸,狀態(tài)監(jiān)測(cè),紅