一種人群健康檢測(cè)系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種人群健康檢測(cè)系統(tǒng)及方法,其特征在于:包括前端采集裝置和監(jiān)控管理中心,所述前端采集裝置包括紅外熱像儀、視頻編碼器與視頻服務(wù)器,其中,紅外熱像儀通過(guò)視頻編碼器與視頻服務(wù)器相連,視頻服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控管理中心的連接;本發(fā)明中通過(guò)紅外熱像儀探測(cè)圖像數(shù)據(jù),通過(guò)視頻編碼模塊對(duì)圖像信息進(jìn)行視頻編碼,再運(yùn)用視頻服務(wù)器將視頻信號(hào)傳送至監(jiān)控管理中心,實(shí)現(xiàn)對(duì)人群的健康檢測(cè)。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人群健康狀況的快速、精確的檢測(cè)。
【專利說(shuō)明】一種人群健康檢測(cè)系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及健康檢測(cè)系統(tǒng),尤其涉及一種人群健康檢測(cè)系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 體溫升高有時(shí)是某些傳染病的典型癥狀,為防止疾病在人群中傳播,在大流量人 群出入的公共場(chǎng)所,有時(shí)需要對(duì)人群進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),以便盡快發(fā)現(xiàn)與隔離。目前采用的接 觸式體溫檢測(cè)裝置如耳溫槍,存在著需要接觸被測(cè)者,在大流量人群的=場(chǎng)合,無(wú)法實(shí)現(xiàn)高 效、快速的體溫檢測(cè);同時(shí)一些非接觸式的體溫檢測(cè)裝置,檢測(cè)速度較慢,可靠性不高,存在 局限性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種可對(duì)大流量人群的健康情況進(jìn) 行快速、可靠、精確檢測(cè)的一種人群健康障檢測(cè)系統(tǒng)及方法。
[0004] 本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的: 一種人群健康檢測(cè)系統(tǒng),包括前端采集裝置和監(jiān)控管理中心,所述前端采集裝置包括 紅外熱像儀、視頻編碼器與視頻服務(wù)器,其中,紅外熱像儀通過(guò)視頻編碼器與視頻服務(wù)器相 連,視頻服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控管理中心的連接。
[0005] 所述的紅外熱像儀包括探測(cè)器、讀出電路、圖像處理芯片和外部存儲(chǔ)器;其中,圖 像處理芯片通過(guò)控制接口與讀出電路連接,外部存儲(chǔ)器通過(guò)內(nèi)部數(shù)據(jù)總線與圖像處理芯片 連接,圖像處理芯片通過(guò)電源接口與供電系統(tǒng)連接,圖像處理芯片通過(guò)視頻接口與視頻服 務(wù)器連接,讀出電路與探測(cè)器相連。
[0006] 所述圖像處理芯片中包括非均勻校正模塊、盲元校正模塊、圖像濾波去噪模塊、圖 像細(xì)節(jié)增強(qiáng)模塊、偽彩變換模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、低噪聲電源模塊和接口時(shí)序控制模塊; 所述非均勻校正模塊,通過(guò)兩點(diǎn)法與二元非線性校正法對(duì)紅外熱圖像進(jìn)行校正,得到 校正后的圖像; 所述盲元校正模塊,通過(guò)采用盲元補(bǔ)償算法,根據(jù)相鄰像素、前后幀圖像的響應(yīng)相關(guān)性 對(duì)盲元位置的信息進(jìn)行預(yù)測(cè)和替代; 所述圖像濾波去噪模塊,通過(guò)快速中值濾波和帶閾值的均值濾波對(duì)紅外熱圖像進(jìn)行去 噪處理,得到去噪后圖像; 所述圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)模塊,通過(guò)采用雙閾值映射、雙閾值自適應(yīng)增強(qiáng)算法和邊緣增強(qiáng)算 法,對(duì)原始圖像的直方圖進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的增強(qiáng)功能; 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,通過(guò)采用流水線ADC的設(shè)計(jì)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)大陣列的模擬輸出高速模 數(shù)轉(zhuǎn)換; 所述低噪聲電源模塊,通過(guò)采用集成Boost控制電路,為探測(cè)器提供較高偏置電壓,實(shí) 現(xiàn)紅外探測(cè)器的1?響應(yīng)率; 所述接口時(shí)序控制模塊,通過(guò)采用計(jì)數(shù)分頻的方法正確產(chǎn)生三路時(shí)序信號(hào)。
[0007] 所述紅外熱像儀通過(guò)晶圓級(jí)多組件封裝技術(shù)進(jìn)行封裝。
[0008] -種人群健康檢測(cè)方法,包括如下步驟: 51. 將前端采集裝置安裝在合適的地點(diǎn); 52. 紅外熱像儀對(duì)人群探測(cè)成像并對(duì)圖像進(jìn)行處理,將處理后的圖像信息傳送至視頻 編碼模塊; 53. 視頻編碼模塊對(duì)接收到的圖像信息進(jìn)行視頻編碼,得到高質(zhì)量的視頻信號(hào),通過(guò)標(biāo) 準(zhǔn)視頻接口輸出到視頻服務(wù)器上; 54. 視頻服務(wù)器通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)將視頻信號(hào)傳輸?shù)奖O(jiān)控管理中心。
[0009] 所述紅外熱像儀對(duì)圖像進(jìn)行處理的方法,包含如下步驟: 521. 圖像處理芯片為探測(cè)器提供所需要的各種控制時(shí)序信號(hào)、電源和偏壓; 522. 探測(cè)器對(duì)人群探測(cè)成像,并將圖像數(shù)據(jù)傳給圖像處理芯片; 523. 圖像處理芯片對(duì)采集到的人群的紅外熱圖像進(jìn)行包括非均勻校正、盲元校正、圖 像濾波去噪、圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)、偽彩變換的功能處理; 524. 圖像處理芯片對(duì)處理后的紅熱外圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換; 525. 圖像處理芯片將處理后的圖像信息經(jīng)視頻接口傳送至視頻編碼模塊。
[0010] 所述圖像處理芯片,通過(guò)采用計(jì)數(shù)分頻的方法實(shí)現(xiàn)正確產(chǎn)生三路時(shí)序信號(hào),并通 過(guò)采用集成Boost控制電路,為探測(cè)器提供較高偏置電壓,實(shí)現(xiàn)紅外探測(cè)器的高響應(yīng)率; 所述非均勻校正,通過(guò)兩點(diǎn)法與二元非線性校正法實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外熱圖像的校正,得到校 正后的圖像; 所述盲元校正,通過(guò)采用盲元補(bǔ)償算法,根據(jù)相鄰像素、前后幀圖像的響應(yīng)相關(guān)性對(duì)盲 元位置的信息進(jìn)行預(yù)測(cè)和替代; 所述圖像濾波去噪,通過(guò)快速中值濾波和帶閾值的均值濾波實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外熱圖像的去噪 處理,得到去噪后圖像; 所述圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng),通過(guò)采用雙閾值映射、雙閾值自適應(yīng)增強(qiáng)算法和邊緣增強(qiáng)算法,對(duì) 原始圖像的直方圖進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的增強(qiáng)功能; 所述圖像處理芯片,采用流水線ADC的設(shè)計(jì)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)大陣列的模擬輸出高速模數(shù)轉(zhuǎn) 換。
[0011] 本發(fā)明的有益效果是:紅外成像儀通過(guò)對(duì)傳感器采集范圍內(nèi)所有對(duì)象的紅外圖像 采集,可以實(shí)現(xiàn)高效的體溫檢測(cè),識(shí)別、定位體溫異常個(gè)體,便于進(jìn)行管理與隔離,管理效率 高、準(zhǔn)確度高。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1為本發(fā)明一種人群健康檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為紅外熱像儀內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本發(fā)明一種人群健康檢測(cè)流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于 以下所述。
[0014] 如圖1所示,一種人群健康檢測(cè)系統(tǒng),包括前端采集裝置和監(jiān)控管理中心,所述前 端采集裝置包括紅外熱像儀、視頻編碼器與視頻服務(wù)器,其中,紅外熱像儀通過(guò)視頻編碼器 與視頻服務(wù)器相連,視頻服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控管理中心的連接。
[0015] 如圖2所示,紅外熱像儀包括探測(cè)器、讀出電路、圖像處理芯片和外部存儲(chǔ)器;其 中,圖像處理芯片通過(guò)控制接口與讀出電路連接,外部存儲(chǔ)器通過(guò)內(nèi)部數(shù)據(jù)總線與圖像處 理芯片連接,圖像處理芯片通過(guò)電源接口與供電系統(tǒng)連接,圖像處理芯片通過(guò)視頻接口與 視頻服務(wù)器連接,讀出電路與探測(cè)器相連。
[0016] 所述圖像處理芯片中包括非均勻校正模塊、盲元校正模塊、圖像濾波去噪模塊、圖 像細(xì)節(jié)增強(qiáng)模塊、偽彩變換模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、低噪聲電源模塊和接口時(shí)序控制模塊;所 述非均勻校正模塊,通過(guò)兩點(diǎn)法與二元非線性校正法對(duì)紅外熱圖像進(jìn)行校正,得到校正后 的圖像; 所述盲元校正模塊,通過(guò)采用盲元補(bǔ)償算法,根據(jù)相鄰像素、前后幀圖像的響應(yīng)相關(guān)性 對(duì)盲元位置的信息進(jìn)行預(yù)測(cè)和替代;所述圖像濾波去噪模塊,通過(guò)快速中值濾波和帶閾值 的均值濾波對(duì)紅外熱圖像進(jìn)行去噪處理,得到去噪后圖像;所述圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)模塊,通過(guò)采 用雙閾值映射、雙閾值自適應(yīng)增強(qiáng)算法和邊緣增強(qiáng)算法,對(duì)原始圖像的直方圖進(jìn)行處理,實(shí) 現(xiàn)對(duì)圖像的增強(qiáng)功能;所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,通過(guò)采用流水線ADC的設(shè)計(jì)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)大陣列的 模擬輸出高速模數(shù)轉(zhuǎn)換;所述低噪聲電源模塊,通過(guò)采用集成Boost控制電路,為探測(cè)器提 供較高偏置電壓,實(shí)現(xiàn)紅外探測(cè)器的高響應(yīng)率;所述接口時(shí)序控制模塊,通過(guò)采用計(jì)數(shù)分頻 的方法正確產(chǎn)生三路時(shí)序信號(hào)。
[0017] 如圖3所示,一種人群健康檢測(cè)方法,包括如下步驟: 51. 將前端采集裝置安裝在合適的地點(diǎn); 52. 紅外熱像儀對(duì)人群探測(cè)成像并對(duì)圖像進(jìn)行處理,將處理后的圖像信息傳送至視頻 編碼模塊; 53. 視頻編碼模塊對(duì)接收到的圖像信息進(jìn)行視頻編碼,得到高質(zhì)量的視頻信號(hào),通過(guò)標(biāo) 準(zhǔn)視頻接口輸出到視頻服務(wù)器上; 54. 視頻服務(wù)器通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)將視頻信號(hào)傳輸?shù)奖O(jiān)控管理中心。
[0018] 所述紅外熱像儀對(duì)圖像進(jìn)行處理的方法,包含如下步驟: 521. 圖像處理芯片為探測(cè)器提供所需要的各種控制時(shí)序信號(hào)、電源和偏壓; 522. 探測(cè)器對(duì)人群探測(cè)成像,并將圖像數(shù)據(jù)傳給圖像處理芯片; 523. 圖像處理芯片對(duì)采集到的人群的紅外熱圖像進(jìn)行包括非均勻校正、盲元校正、圖 像濾波去噪、圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)、偽彩變換的功能處理; 524. 圖像處理芯片對(duì)處理后的紅熱外圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換; 525. 圖像處理芯片將處理后的圖像信息經(jīng)視頻接口傳送至視頻編碼模塊。
[0019] 所述圖像處理芯片,通過(guò)采用計(jì)數(shù)分頻的方法實(shí)現(xiàn)正確產(chǎn)生三路時(shí)序信號(hào);所述 圖像處理芯片,通過(guò)采用集成Boost控制電路,為探測(cè)器提供較高偏置電壓,實(shí)現(xiàn)紅外探測(cè) 器的高響應(yīng)率;所述非均勻校正功能,通過(guò)兩點(diǎn)法與二元非線性校正法實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外熱圖 像的校正,得到校正后的圖像;所述盲元校正功能,通過(guò)采用盲元補(bǔ)償算法,根據(jù)相鄰像素、 前后幀圖像的響應(yīng)相關(guān)性對(duì)盲元位置的信息進(jìn)行預(yù)測(cè)和替代;所述圖像濾波去噪功能,通 過(guò)快速中值濾波和帶閾值的均值濾波實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外熱圖像的去噪處理,得到去噪后圖像;所 述圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)功能,通過(guò)采用雙閾值映射、雙閾值自適應(yīng)增強(qiáng)算法和邊緣增強(qiáng)算法,對(duì)原 始圖像的直方圖進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的增強(qiáng)功能;所述圖像處理芯片,通過(guò)采用流水線 ADC的設(shè)計(jì)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)大陣列的模擬輸出高速模數(shù)轉(zhuǎn)換。
[0020] 本實(shí)施例中,所述紅外熱像儀通過(guò)晶圓級(jí)多組件封裝技術(shù)進(jìn)行封裝。
【權(quán)利要求】
1. 一種人群健康檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:包括前端采集裝置和監(jiān)控管理中心,所述前 端采集裝置包括紅外熱像儀、視頻編碼器與視頻服務(wù)器,其中,紅外熱像儀通過(guò)視頻編碼器 與視頻服務(wù)器相連,視頻服務(wù)器通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與監(jiān)控管理中心的連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種人群健康檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述的紅外熱像儀包 括探測(cè)器、讀出電路、圖像處理芯片和外部存儲(chǔ)器;其中,圖像處理芯片通過(guò)控制接口與讀 出電路連接,外部存儲(chǔ)器通過(guò)內(nèi)部數(shù)據(jù)總線與圖像處理芯片連接,圖像處理芯片通過(guò)電源 接口與供電系統(tǒng)連接,圖像處理芯片通過(guò)視頻接口與視頻服務(wù)器連接,讀出電路與探測(cè)器 相連。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種人群健康檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述圖像處理芯片中 包括非均勻校正模塊、盲元校正模塊、圖像濾波去噪模塊、圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)模塊、偽彩變換模 塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、低噪聲電源模塊和接口時(shí)序控制模塊; 所述非均勻校正模塊,通過(guò)兩點(diǎn)法與二元非線性校正法對(duì)紅外熱圖像進(jìn)行校正,得到 校正后的圖像; 所述盲元校正模塊,通過(guò)采用盲元補(bǔ)償算法,根據(jù)相鄰像素、前后幀圖像的響應(yīng)相關(guān)性 對(duì)盲元位置的信息進(jìn)行預(yù)測(cè)和替代; 所述圖像濾波去噪模塊,通過(guò)快速中值濾波和帶閾值的均值濾波對(duì)紅外熱圖像進(jìn)行去 噪處理,得到去噪后圖像; 所述圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)模塊,通過(guò)采用雙閾值映射、雙閾值自適應(yīng)增強(qiáng)算法和邊緣增強(qiáng)算 法,對(duì)原始圖像的直方圖進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的增強(qiáng)功能; 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊,通過(guò)采用流水線ADC的設(shè)計(jì)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)大陣列的模擬輸出高速模 數(shù)轉(zhuǎn)換; 所述低噪聲電源模塊,通過(guò)采用集成Boost控制電路,為探測(cè)器提供較高偏置電壓,實(shí) 現(xiàn)紅外探測(cè)器的1?響應(yīng)率; 所述接口時(shí)序控制模塊,通過(guò)采用計(jì)數(shù)分頻的方法正確產(chǎn)生三路時(shí)序信號(hào)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種人群健康檢測(cè)系統(tǒng),其特征在于:所述紅外熱像儀通過(guò) 晶圓級(jí)多組件封裝技術(shù)進(jìn)行封裝。
5. -種人群健康檢測(cè)方法,其特征在于:包括如下步驟:
51. 將前端采集裝置安裝在合適的地點(diǎn);
52. 紅外熱像儀對(duì)人群探測(cè)成像并對(duì)圖像進(jìn)行處理,將處理后的圖像信息傳送至視頻 編碼模塊;
53. 視頻編碼模塊對(duì)接收到的圖像信息進(jìn)行視頻編碼,得到高質(zhì)量的視頻信號(hào),通過(guò)標(biāo) 準(zhǔn)視頻接口輸出到視頻服務(wù)器上;
54. 視頻服務(wù)器通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)將視頻信號(hào)傳輸?shù)奖O(jiān)控管理中心 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種人群健康檢測(cè)方法,其特征在于:所述紅外熱像儀對(duì)圖像 進(jìn)行處理的方法,包含如下步驟:
521. 圖像處理芯片為探測(cè)器提供所需要的各種控制時(shí)序信號(hào)、電源和偏壓;
522. 探測(cè)器對(duì)人群探測(cè)成像,并將圖像數(shù)據(jù)傳給圖像處理芯片;
523. 圖像處理芯片對(duì)采集到的人群的紅外熱圖像進(jìn)行包括非均勻校正、盲元校正、圖 像濾波去噪、圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng)、偽彩變換的功能處理;
524. 圖像處理芯片對(duì)處理后的紅熱外圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換;
525. 圖像處理芯片將處理后的圖像信息經(jīng)視頻接口傳送至視頻編碼模塊; 所述圖像處理芯片,通過(guò)采用計(jì)數(shù)分頻的方法實(shí)現(xiàn)正確產(chǎn)生三路時(shí)序信號(hào),并通過(guò)采 用集成Boost控制電路,為探測(cè)器提供較高偏置電壓,實(shí)現(xiàn)紅外探測(cè)器的高響應(yīng)率; 所述非均勻校正,通過(guò)兩點(diǎn)法與二元非線性校正法實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外熱圖像的校正,得到校 正后的圖像; 所述盲元校正,通過(guò)采用盲元補(bǔ)償算法,根據(jù)相鄰像素、前后幀圖像的響應(yīng)相關(guān)性對(duì)盲 元位置的信息進(jìn)行預(yù)測(cè)和替代; 所述圖像濾波去噪,通過(guò)快速中值濾波和帶閾值的均值濾波實(shí)現(xiàn)對(duì)紅外熱圖像的去噪 處理,得到去噪后圖像; 所述圖像細(xì)節(jié)增強(qiáng),通過(guò)采用雙閾值映射、雙閾值自適應(yīng)增強(qiáng)算法和邊緣增強(qiáng)算法,對(duì) 原始圖像的直方圖進(jìn)行處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的增強(qiáng)功能; 所述圖像處理芯片,采用流水線ADC的設(shè)計(jì)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)大陣列的模擬輸出高速模數(shù)轉(zhuǎn) 換。
【文檔編號(hào)】H04N7/18GK104083154SQ201410355016
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2014年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月24日
【發(fā)明者】曾衡東, 吳海寧, 殷剛 申請(qǐng)人:成都市晶林科技有限公司