(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210317791.5 (22)申请日 2022.03.29 (71)申请人 南京大谋光电科技有限公司 地址 210006 江苏省南京市秦淮区中华路 420号 (72)发明人 吴川　徐少罕　张强　赵录建　 (51)Int.Cl. G06V 40/16(2022.01) G06V 20/59(2022.01) G06V 10/143(2022.01) G06V 10/80(2022.01) G06V 10/82(2022.01) G06N 3/02(2006.01) G03B 15/05(2021.01) G02B 27/28(2006.01) (54)发明名称 一种基于偏振成像的实时透窗观测装置及 方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于偏振成像的实时透 窗观测装置及方法， 包括： 近红外光源， 用于照明 补光； 起偏器， 用于将红外光转换成偏 振光； 近红 外偏振相机， 用于摄取若干幅不同角度下的偏振 图像； 光学镜头， 用于为采集窗户反射光提供成 像光路； 信息处理控制系统， 根据偏振 图像重构 目标信息， 并对目标进行识别观测， 本发明涉及 偏振透窗技术领域。 该基于偏振成像的实时透窗 观测装置及方法， 通过采用红外偏振相机能够同 时获取多个不同角度下的偏振图像， 缩短了目标 图像获取时间， 能够对移动中的目标如汽车车窗 或建筑物窗内移动的观测对象等进行实时透窗 观测， 提高了观测效率， 降低了环境对透窗观测 的影响， 透窗效果更好， 有利于提高观测结果的 准确性。 权利要求书1页 说明书3页 附图3页 CN 114863511 A 2022.08.05 CN 114863511 A 1.一种基于偏振成像的实时透窗观测装置， 其特 征在于： 包括： 近红外光源， 用于照明补光； 起偏器， 用于将红外光 转换成偏振光； 近红外偏振相机， 用于采集若干幅不同角度下的偏振图像； 光学镜头， 为采集窗户反射 光提供成像光路； 信息处理控制系统， 根据偏振图像重构目标信息， 并对目标进行识别观测。 2.根据权利要求1所述的一种基于偏振成像的实时透窗观测装置， 其特征在于： 所述信 息处理控制系统包括： 偏振图像处 理模块， 用于对获取的偏振图像进行处 理； 所述图像重构模块， 用于 重构目标图像； 所述目标识别模块， 用于识别重构图像中的目标信息 。 3.根据权利要求1所述的一种基于偏振成像的实时透窗观测装置， 其特征在于： 所述近 红外偏振相机的输出端与信息处理控制系统的输入端连接， 并且信息处理控制系统的输出 端与近红外光源的输入端连接 。 4.根据权利要求1所述的一种基于偏振成像的实时透窗观测装置， 其特征在于： 所述偏 振图像处理模块的输出端与图像重构模块的输入端连接， 并且图像重构模块的输出端与目 标识别模块的输入端连接 。 5.根据权利要求1所述的一种基于偏振成像的实时透窗观测装置， 其特征在于： 所述近 红外光源为 边缘发射激光器、 垂直腔面发射激光器或LED类的红外补光灯。 6.根据权利要求1所述的一种基于偏振成像的实时透窗观测装置， 其特征在于： 所述起 偏器采用线偏振片或圆偏振片。 7.根据权利要求1所述的一种基于偏振成像的实时透窗观测装置， 其特征在于： 所述光 学镜头采用变焦镜 头或定焦镜 头。 8.一种基于偏振成像的实时透窗观测方法， 其特 征在于： 具体包括以下步骤： S1、 开启经红外光源进行补光； S2、 近红外偏振相机摄取若干张不同角度下的目标窗户偏振图像， 并发送至信息处理 控制系统； S3、 偏振图像处理模块对目标窗户偏振图像进行处理， 再由图像重构模块重构出目标 图像， 并传递到目标识别模块； S4、 目标识别模块对重构图像中的目标进行识别， 获取窗内的目标信息 。 9.根据权利要求8所述的一种基于偏振成像的实时透窗观测方法， 其特征在于： 所述偏 振图像处理模块对目标窗户偏振图像进行处理， 再 由图像重构模块重构出目标图像， 具体 包括以下步骤： 由偏振透窗成像算法对获取的图像进行融合计算， 提取目标和背景的偏振差异信息， 通过对目标偏振信息的重构， 得到窗户的透 视图像。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114863511 A 2一种基于偏振成像的实时透窗观测装 置及方法 技术领域 [0001]本发明涉及偏振透窗技术领域， 具体为一种基于偏振 成像的实时透窗观测装置及 方法。 背景技术 [0002]随着经济社会发展与流动人口增多， 人们很多选择乘车出行， 每年因为车辆超员 引起的交通事故屡见不鲜， 给社会造成了重大的损失， 因此需要进行车辆超员检测， 另外， 在某些高速路口、 社区或企事业单位入口处等需要对车内人员进行识别， 判断是否有可疑 人员等。 [0003]在透窗观测中， 由于很多窗户均贴有深色膜或者隔热膜， 此类方式可见光相机无 法有效的看清窗户内部进 行观测； 现有技术中， 通过对目标窗户进 行近红外光照明， 通过相 机获取补光窗户图像， 但窗户上有较强的杂散光如太阳光、 建筑或植被倒影等情况时， 此类 方式透窗效果 不佳。 发明内容 [0004]（一） 解决的技 术问题 针对现有技术的不足， 本发明提供了一种基于偏振 成像的实时透窗观测装置及方 法， 解决了当窗户上有较强杂散光时， 透窗效果 不佳， 影响观测结果 准确性的问题。 [0005]（二） 技术方案 为实现以上目的， 本发明通过以下技术方案予以实现： 一种基于偏振成像的实时 透窗观测装置， 包括： 近红外光源， 用于照明补光； 起偏器， 用于将红外光 转换成偏振光； 近红外偏振相机， 用于摄取若干幅不同角度下的偏振图像； 光学镜头， 用于为采集窗户反射 光提供成像光路； 信息处理控制系统， 根据偏振图像重构目标信息， 并对目标进行识别观测。 [0006]优选的， 所述信息处 理控制系统包括： 偏振图像处 理模块， 用于对获取的偏振图像进行处 理； 所述图像重构模块， 用于 重构目标图像； 所述目标识别模块， 用于识别重构图像中的目标信息 。 [0007]优选的， 所述近红外偏振相机 的输出端与信息处理控制系统的输入端连接， 并且 信息处理控制系统的输出端与近红外光源的输入端连接 。 [0008]优选的， 所述偏振图像处理模块的输出端与图像重构模块的输入端连接， 并且图 像重构模块的输出端与目标识别模块的输入端连接 。 [0009]优选的， 所述近红外光源为边缘发射激光器、 垂直腔面发射激光器或LED类的红外 补光灯。说　明　书 1/3 页 3 CN 114863511 A 3