專利名稱：紅外照相機(jī)濾光輪系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及紅外照相機(jī)，更具體地，涉及用于過(guò)濾提供到紅外照相機(jī)的紅外線波長(zhǎng)的技術(shù)。
背景技術(shù)：
正如眾所周知的，紅外照相機(jī)可以用于捕獲期望目標(biāo)的紅外圖像。在這方面，不同的對(duì)象例如根據(jù)它們的材料組成和性質(zhì)可以輻射和/或吸收各種紅外線波長(zhǎng)。因此，為了捕獲特定對(duì)象的圖像，常常需要過(guò)濾由紅外照相機(jī)的傳感器電路接收到的紅外波長(zhǎng)。不幸的是，常規(guī)的濾光技術(shù)一般需要使用者選擇適于特定應(yīng)用場(chǎng)合的濾光器。在使用者已經(jīng)確定合適的濾光器之后，使用者手工將該濾光器附接到紅外照相機(jī)，該紅外照相機(jī)之后捕獲目標(biāo)的紅外圖像。如果使用者想要觀察另一目標(biāo)，則可能需要另一濾光器。在該情況下，使用者在捕獲另一紅外圖像之前必須移除之前安裝的濾光器，確定一新的合適濾光器，并將該新濾光器附接到紅外照相機(jī)。上述方法對(duì)于使用者來(lái)講可能不方便，特別是必須要反復(fù)地捕獲不同類型的目標(biāo)的圖像的時(shí)候。而且，對(duì)與特定目標(biāo)相關(guān)的紅外線波長(zhǎng)或?yàn)V光器的知識(shí)有限的使用者可能不能成功地選擇捕獲期望圖像所需的濾光器。因此，需要用于選擇與紅外照相機(jī)一起使用的濾光器的改進(jìn)方法，來(lái)克服上面討論的缺點(diǎn)中的一些或全部。

發(fā)明內(nèi)容
提供了各種技術(shù)用來(lái)確定與紅外照相機(jī)一起使用的濾光器。例如，多個(gè)濾光器可以安裝在紅外照相機(jī)的濾光輪中。與濾光器有關(guān)的標(biāo)識(shí)符可以由紅外照相機(jī)讀取，以識(shí)別當(dāng)前安裝在濾光輪中的各種類型的濾光器。所安裝的濾光器可以由照相機(jī)或使用者選擇， 以根據(jù)需要用在特定的應(yīng)用場(chǎng)合。濾光器可以基于濾光器、濾光器標(biāo)識(shí)符、和存儲(chǔ)在由紅外照相機(jī)保存的表格或其它記錄中的目標(biāo)之間的聯(lián)系來(lái)確定。此外，可以響應(yīng)于濾光器選擇來(lái)調(diào)整紅外照相機(jī)的設(shè)置。在一個(gè)實(shí)施例中，紅外照相機(jī)包括紅外傳感器；包括多個(gè)濾光器和與濾光器相關(guān)聯(lián)的多個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符的濾光輪，多個(gè)濾光器適于在紅外輻射被紅外傳感器接收之前有選擇地過(guò)濾紅外輻射，其中每個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)出對(duì)應(yīng)的一個(gè)濾光器；多個(gè)傳感器，適于讀取濾光器標(biāo)識(shí)符，以識(shí)別出安裝在濾光輪中的濾光器；存儲(chǔ)器；以及處理器，適于基于由傳感器讀取的濾光器標(biāo)識(shí)符在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)安裝在濾光輪中的濾光器的記錄。在另一實(shí)施例中，濾光輪包括多個(gè)濾光器，適于有選擇地過(guò)濾對(duì)應(yīng)于多個(gè)目標(biāo)的紅外輻射；和與濾光器相關(guān)聯(lián)的多個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符，其中每個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)出對(duì)應(yīng)的一個(gè)濾光器，其中該濾光器標(biāo)識(shí)符適于被紅外照相機(jī)的傳感器讀取。在另一實(shí)施例中，一種識(shí)別紅外照相機(jī)的濾光器的方法包括掃描與安裝在紅外照相機(jī)的濾光輪中的濾光器相關(guān)聯(lián)的多個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符，其中濾光器適于在紅外輻射被紅外照相機(jī)的紅外傳感器接收之前有選擇地過(guò)濾紅外輻射；基于掃描來(lái)判斷選定的濾光器是否安裝在濾光輪中；和如果選定的濾光器安裝在濾光輪中，則使濾光輪旋轉(zhuǎn)，以使選定的濾光器定位在紅外照相機(jī)的紅外傳感器的前方。在 另一實(shí)施例中，紅外照相機(jī)包括多個(gè)濾光器，適于在紅外輻射被紅外照相機(jī)的紅外傳感器接收之前有選擇地過(guò)濾紅外輻射；固定濾光器的裝置；標(biāo)識(shí)每個(gè)濾光器的裝置；讀取標(biāo)識(shí)裝置以識(shí)別安裝在固定裝置中的濾光器的裝置；和基于標(biāo)識(shí)裝置被讀取裝置讀取而存儲(chǔ)安裝在固定裝置中的濾光器的記錄的裝置。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求限定，這部分結(jié)合有權(quán)利要求的內(nèi)容以供參考?？紤]下面對(duì)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例有更全面的理解，并可以實(shí)現(xiàn)額外的優(yōu)點(diǎn)。將參考所附的附圖，下面對(duì)附圖做簡(jiǎn)要說(shuō)明。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的紅外照相機(jī)的分解圖。圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的濾光輪的正面視圖。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的濾光輪的背面視圖。圖4示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的濾光輪的分解圖。圖5示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的濾光器保持架。圖6示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的濾光器。圖7示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的濾光器標(biāo)識(shí)符。圖8示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符。圖9示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的紅外照相機(jī)的正視圖。圖10示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的紅外照相機(jī)的框圖。圖11示出使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的濾光輪的過(guò)程。圖12示出掃描根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的多個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符的過(guò)程。圖13示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的紅外照相機(jī)的后視圖。通過(guò)參照下面的詳細(xì)描述，本發(fā)明的實(shí)施例及其優(yōu)點(diǎn)得到最好地理解。應(yīng)當(dāng)知道， 在一個(gè)或更多的圖中，使用相同的附圖標(biāo)記來(lái)表示相同的元件。
具體實(shí)施例方式圖1示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的紅外照相機(jī)100的分解圖。紅外照相機(jī)100包括主體110，各種蓋，例如前蓋102、后蓋104、頂蓋106和底蓋108，利用螺釘190或其它合適的緊固件，可以附接到該主體110。紅外照相機(jī)100還包括圖1中所示的附接到前蓋102的透鏡 160。主體110包括快門(mén)116，快門(mén)116可以通過(guò)合適的伺服電機(jī)有選擇地定位在光圈 112的前方?？扉T(mén)116還可以用作校準(zhǔn)標(biāo)記，以易于校準(zhǔn)紅外照相機(jī)100的傳感器電路。主體110還可包括紅外傳感器和相關(guān)的電路(這里將做進(jìn)一步描述)。濾光輪120附接到主體110。濾光輪120可以旋轉(zhuǎn)，從而將各種濾光器有選擇地定位在光圈112的前方，以過(guò)濾通過(guò)透鏡160接收到的紅外線波長(zhǎng)。后蓋104包括可以與主體110的適當(dāng)電路通過(guò)接口連接以用于數(shù)據(jù)通信(例如， 傳送紅外圖像數(shù)據(jù))的通信鏈路170(例如，千兆以太網(wǎng)線路、千兆串行圖像數(shù)據(jù)輸出端、GigE Vision 接口或其它通信鏈路)。額外的電路180附接到后蓋104，可以用于提供能夠被使用者從后蓋104的反面觀察到的例如各種連接和/或顯示，正如這里進(jìn)一步描述的。圖 2-8示出濾光輪120及其相關(guān)部件的其它方面。濾光輪120可以用于保持或固定多個(gè)濾光器140。如圖所示，濾光輪120包括構(gòu)造成用于接收多個(gè)濾光器保持架130的環(huán) 128和板126。濾光輪120還包括可與濾光輪齒輪122機(jī)械地接合的軸129。濾光輪120還包括多個(gè)位置標(biāo)識(shí)符134，這些位置標(biāo)識(shí)符134可以由紅外照相機(jī)100的適當(dāng)傳感器讀取， 以使濾光輪120對(duì)準(zhǔn)。濾光器保持架130可以如圖5所示打開(kāi)以接收光學(xué)過(guò)濾器140，光學(xué)過(guò)濾器140通過(guò)濾光器保持架130固定在濾光輪120中。這樣，紅外照相機(jī)100的使用者可以根據(jù)特定的應(yīng)用場(chǎng)合按照期望有選擇地安裝各種濾光器140以及從濾光器保持架130移除各種濾光器140。雖然在圖2-4所示的實(shí)施例中示出了四個(gè)濾光器保持架130和四個(gè)濾光器140，但是在其它實(shí)施例中可以采用任意期望數(shù)量的濾光器保持架130和濾光器140，正如這里進(jìn)一步討論的。圖6示出其中一個(gè)濾光器140的示例。如圖6所示，濾光器140包括由外環(huán)142 圍繞的濾光材料144。外環(huán)142在安裝在濾光輪120中時(shí)被其中一個(gè)濾光器保持架130夾緊，而使基本上所有的濾光材料144 (例如，常規(guī)的濾光材料)露出。濾光器140還可以包括標(biāo)記146，例如被著色的點(diǎn)或其它標(biāo)記，從而當(dāng)濾光器140沒(méi)有安裝在其中一個(gè)濾光器保持架130中時(shí)來(lái)辨別該濾光器140。在一個(gè)實(shí)施例中，濾光器130可以具有約為Imm的厚度，外環(huán)142可以具有約 25. 4mm+/-0. 2mm的外徑，并且濾光材料144可以具有約24mm或更大的直徑。在其它實(shí)施例中可以采用其它尺寸的濾光器140?？梢允褂貌煌臑V光器140來(lái)過(guò)濾各種紅外線波長(zhǎng)的范圍。例如，下面的表1是從新澤西州parsippany的Spectrogon美國(guó)公司獲得的若干不同的濾光器140的濾光特性， 它們可以用在各種實(shí)施例中表 1濾光濾光器名類型BPBPBPBP 高截止Spectrogon零件號(hào)
器標(biāo)稱/目標(biāo)中心寬低(nm)(nm)
識(shí)符(nm)(nm)(nm) 150
1ND 1.0ND--20005000-ND-IR-OD-1.0-025.4x1.Omm
2ND 2.0ND--20005000-ND-IR-OD-2.0-025.4xl.Omm
3ND 3.0ND--20005000-ND-IR-OD-3.0-025.4x1.Omm
4ND 0.3ND--20005000-ND-IR-OD-0.3-025.4xl.Omm
5ND 0.6ND--20005000-ND-IR-OD-0.6-025.4xl.Omm
6ND 1.45ND--20005000-ND-IR-OD-1.45-O25.4xl.Omm
7標(biāo)準(zhǔn)BBP--30005000-BBP-3 000-5 OOOc MWIR
8ATMBBP--34004170-BBP-3400-4170c
9SolarLP--35005000100LP-3500
Block(SRX)
10ThruBP2345100229523953500BP-2345-100
Glass(TGL)
11高溫玻璃BP500014549285073-BP-5000-145 __(GHT)________
12窄帶火焰BP390015038253975-BP-3900-150
或HT
13寬帶火焰BBP--37004200-BBP-3750-4020c
14聚乙稀BP345010034003500-BP-3450-100 (PEN)
15塑料BP341013033453475-BP-3410-130
16C02BP435018042604440-BP-4275-200
17一氧化二氮BP450016044204580-BP-4500-160
18COSNP42208541784263-BP-4220-085 如表1所示，可以使用各種類型的濾光器140，例如中密度(ND)濾光器、寬帶通 (BBP)濾光器、長(zhǎng)波通(LP)濾光器，帶通(BP)濾光器和短波通(SP)濾光器。濾光器140可以過(guò)濾適于不同對(duì)象的紅外圖像的紅外線波長(zhǎng)范圍。例如，“C02”濾光器140透過(guò)適于捕獲二氧化碳?xì)怏w的紅外圖像的紅外線波長(zhǎng)。每個(gè)濾光器140與能夠被紅外照相機(jī)100讀取的對(duì)應(yīng)的濾光器標(biāo)識(shí)符150相關(guān)聯(lián)，以識(shí)別每個(gè)濾光器140。在一個(gè)實(shí)施例中，濾光器標(biāo)識(shí)符150可以由附接到與各種濾光器相關(guān)的濾光器保持架130的標(biāo)簽來(lái)實(shí)現(xiàn)。在另一實(shí)施例中，濾光器標(biāo)識(shí)符150可以蝕刻、 噴涂或標(biāo)記在濾光器保持架130上。在其它實(shí)施例中，濾光器標(biāo)識(shí)符150可以設(shè)置在濾光器140、濾光輪120的其它部分、和/或紅外照相機(jī)100的其它部分的適當(dāng)位置上。圖7示出由以六位二進(jìn)制數(shù)編碼的標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)的一個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符150的實(shí)施例。 如圖7所示，濾光器標(biāo)識(shí)符150包括六個(gè)區(qū)152A-F，每個(gè)區(qū)對(duì)應(yīng)于六位二進(jìn)制數(shù)的一位，區(qū) 152A對(duì)應(yīng)于最低有效位的位置。在該實(shí)施例中，區(qū)152A-F由線156分隔。在另一實(shí)施例中，線156可以省去。在圖7中，區(qū)152A、152C和152D中的暗色(例如，非反射性)的表面對(duì)應(yīng)于二進(jìn)制值1，區(qū)152B、152E和152F中的亮色(例如，能反射或反光)的表面對(duì)應(yīng)于二進(jìn)制值0。 因此，在該實(shí)施例中，圖7的濾光器標(biāo)識(shí)符150對(duì)應(yīng)于二進(jìn)制值001101。正如在區(qū)154中所標(biāo)識(shí)的，該濾光器標(biāo)識(shí)符150還對(duì)應(yīng)于十進(jìn)制值13。這樣，可以理解，圖7的濾光器標(biāo)識(shí)符150標(biāo)識(shí)出表1的“Broad Band Flame”濾光器140。圖8示出二進(jìn)制值從00000到 OlOllK十進(jìn)制值是0到23)的濾光器標(biāo)識(shí)符150的額外的示 例。要理解，通過(guò)用六位二進(jìn)制數(shù)給濾光器標(biāo)識(shí)符150編碼，可以提供高達(dá)64種唯一的濾光器標(biāo)識(shí)符150。然而，在其它實(shí)施例中可以采用任何期望數(shù)量的二進(jìn)制數(shù)或其它的編碼方法。圖3示出由附接到濾光器保持架130的標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)的濾光器標(biāo)識(shí)符150的若干額外的示例。如圖3所示，在濾光器140和濾光器保持架130安裝在濾光輪120中時(shí)，可以從濾光輪120的背面看到濾光器標(biāo)識(shí)符150。有利地，這使得在濾光輪120安裝在紅外照相機(jī) 100中時(shí)濾光器標(biāo)識(shí)符150能夠被紅外照相機(jī)100讀取。如圖2所示，每個(gè)濾光器保持架130包括可以從濾光輪120的正面觀察到的標(biāo)簽 132。標(biāo)簽132提醒濾光輪120的使用者在已經(jīng)換上濾光器140之后再次檢查安裝在濾光輪120中的濾光器140。在另一實(shí)施例中，紅外照相機(jī)100可以提醒使用者在已經(jīng)換上濾光器140之后再次檢查濾光器140，或者可以執(zhí)行自動(dòng)的再次掃描，如這里進(jìn)一步討論的。圖9示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的紅外照相機(jī)100的主體110的正面視圖。在圖9中， 為了示出位于濾光輪120后面的各種部件，濾光輪120和快門(mén)116已經(jīng)從主體110移除。這些部件包括多個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符傳感器114、濾光輪對(duì)準(zhǔn)傳感器116、濾光輪齒輪122和驅(qū)動(dòng)齒輪124。當(dāng)安裝在主體110上時(shí)，濾光輪120可以與濾光輪齒輪122機(jī)械地接合，該濾光輪齒輪122與驅(qū)動(dòng)齒輪124機(jī)械地接合。驅(qū)動(dòng)齒輪124可以例如由容納在主體110中的步進(jìn)電機(jī)操作。這樣，因上述機(jī)械接合，隨著驅(qū)動(dòng)齒輪124響應(yīng)于步進(jìn)電機(jī)而旋轉(zhuǎn)，濾光輪齒輪 122也旋轉(zhuǎn)，這又使濾光輪120旋轉(zhuǎn)。濾光器標(biāo)識(shí)符傳感器114可以用于讀取與濾光輪120的各種濾光器相關(guān)的濾光器標(biāo)識(shí)符150，以識(shí)別目前安裝在濾光輪120中的各種類型的濾光器。濾光輪對(duì)準(zhǔn)傳感器116 可以用于讀取濾光輪120上的位置標(biāo)識(shí)符134(例如，由反射性或反射表面實(shí)現(xiàn))，以確定濾光輪120何時(shí)旋轉(zhuǎn)到各位置。濾光器標(biāo)識(shí)符傳感器114和濾光輪對(duì)準(zhǔn)傳感器116可以體現(xiàn)為例如構(gòu)造成檢測(cè)從濾光器標(biāo)識(shí)符150的特定區(qū)152A-F的反射和從位置標(biāo)識(shí)符134的反射的光學(xué)傳感器。在其它實(shí)施例中，濾光器標(biāo)識(shí)符傳感器114和濾光輪對(duì)準(zhǔn)傳感器116可以體現(xiàn)為機(jī)械傳感器、機(jī)電傳感器或適于各種應(yīng)用場(chǎng)合的其它類型的傳感器。圖10示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的紅外照相機(jī)100的框圖。紅外照相機(jī)100包括控制紅外照相機(jī)100的各部件的操作的處理器板1020。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，處理器板1020 可以控制圖10中所示的各種部件。處理器板1020包括處理器1022(例如，微控制器、微處理器、邏輯電路、可編程邏輯器件或其它合適的處理器件)、存儲(chǔ)器1024和其它合適的控制電路。紅外照相機(jī)100還包括電源板1030，該電源板1030通過(guò)電源開(kāi)關(guān)1032連接到電源 1034(例如，電池或外部電源)并將電能分配給圖10所示的紅外照相機(jī)100的各部件。紅外傳感器(例如，焦平面陣列(FPA)或其它常規(guī)的紅外檢測(cè)器)1014構(gòu)造成用于檢測(cè)對(duì)應(yīng)于通過(guò)濾光輪120接收的紅外輻射1050的紅外圖像。檢測(cè)到的紅外圖像以模擬形式送到數(shù)字轉(zhuǎn)換器板1018，該數(shù)字轉(zhuǎn)換器板1018將紅外圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式并將數(shù)字圖像信息送至處理器板1022。數(shù)字紅外圖像可以通過(guò)千兆以太網(wǎng)板1026被提供至通信鏈路170和/或通過(guò)后面板連接1040被提供至顯示器或紅外照相機(jī)100的其它部件?；剞D(zhuǎn)式冷卻器1016對(duì)紅外傳感器1014進(jìn)行冷卻。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，回轉(zhuǎn)式冷卻器1016熱耦合到紅外傳感器1014?？梢栽O(shè)置風(fēng)扇1036來(lái)冷卻紅外照相機(jī)100的其它部分。紅外照相機(jī)100還包括提供Camera Link 通信協(xié)議的接口的Camera Link 連接1038。紅外照相機(jī)還包括提供前面描述的濾光器標(biāo)識(shí)符傳感器114和濾光輪對(duì)準(zhǔn)傳感器 116的傳感器板1010。此外，紅外照相機(jī)包括使前面描述的驅(qū)動(dòng)齒輪124旋轉(zhuǎn)的步進(jìn)電機(jī) 1012。圖13示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的紅外照相機(jī)100的后視圖。具體地，圖13示出紅外照相機(jī)100的后蓋104上的各部件，它們可以例如由附加電路180 (如圖2所示)實(shí)現(xiàn)并在適當(dāng)?shù)胤酵ㄟ^(guò)通信鏈路170、Camera Link 連接1038和后面板連接1040 (如圖1和10 所示)連接到主體110。在此方面，后蓋104包括前面描述的通信鏈路170、前面描述的Camera Link 連接 1038、前面描述的電源開(kāi)關(guān)1032和用于從外部源接收(例如從電源1034或24V電源接收) 電能的電源輸入端口 1320。后蓋還包括模擬視頻輸出端口 1314(例如，用于根據(jù)SVGA標(biāo)準(zhǔn)向顯示器提供RBG視頻信號(hào))和用于向顯示器提供S-Video信號(hào)的S-Video端口 1322。后蓋還包括輔助端口 1316，用于提供測(cè)量外部溫度、與外部光學(xué)系統(tǒng)通信、發(fā)送/ 接收晶體管-晶體管-邏輯(TTL)數(shù)據(jù)字的接口和可能期望用于特定應(yīng)用場(chǎng)合的其它類型的接口。此外，后蓋104包括通用串行總線(USB)主機(jī)連接1324 (例如，用于連接USB大容量存儲(chǔ)器)和USB客 戶連接1326 (用于接收適當(dāng)?shù)闹噶畈⒖刂仆ㄐ?。后蓋104還包括多個(gè)狀態(tài)燈1312 (例如LED)，用于指示紅外照相機(jī)100的各個(gè)方面的狀態(tài)，例如電源狀態(tài)、FPA 溫度、美國(guó)靶場(chǎng)儀器組(IRIG)時(shí)間碼B lock、通信配置(例如，USB或GigE Vision )、錯(cuò)誤狀態(tài)，或者紅外照相機(jī)100的其它方面。后蓋104還包括用于接收TTL觸發(fā)信號(hào)以使紅外照相機(jī)100產(chǎn)生一幀序列的觸發(fā)輸入端口 1328、用于接收TTL同步信號(hào)以驅(qū)動(dòng)紅外照相機(jī)100的幀頻的同步輸入端口1330、用于向顯示器提供國(guó)家電視系統(tǒng)(NTCS)或逐行倒相制(PAL)視頻輸出信號(hào)的復(fù)合視頻輸出端口 1332、用于接收視頻信號(hào)以使紅外照相機(jī)100的視頻輸出信號(hào)同步的發(fā)生器同步輸入端口 1334、用于提供同步信號(hào)以使外部照相機(jī)或儀器同步的同步輸出端口 1336、以及用于接收美國(guó)靶場(chǎng)儀器組(IRIG)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)序輸入信號(hào)的時(shí)序輸入端口 1338。圖11示出使用根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的濾光輪120的方法。在一個(gè)實(shí)施例中，紅外照相機(jī)100可以例如通過(guò)在由紅外照相機(jī)100提供的顯示器、圖形用戶界面或其它合適的用戶界面上 為使用者顯示指令來(lái)提示使用者進(jìn)行圖11所示方法的一個(gè)或多個(gè)步驟。在初始步驟1105中，將濾光器標(biāo)識(shí)符150安裝在濾光器保持架130上。在步驟 1110中，將濾光器140安裝在對(duì)應(yīng)于所安裝的濾光器標(biāo)識(shí)符150的適當(dāng)?shù)臑V光器保持架 130上。在步驟1115中，將具有安裝好的濾光器140和濾光器標(biāo)識(shí)符150的濾光器保持架 130安裝在濾光輪120中。在其它實(shí)施例中可以采用其它構(gòu)造的濾光器保持架130、濾光器 140和濾光器標(biāo)識(shí)符150。這樣，步驟1105至1120可以適當(dāng)?shù)匦薷囊赃m應(yīng)這些構(gòu)造和實(shí)施例。在步驟1120中，將濾光輪120安裝在紅外照相機(jī)100中。這里，濾光輪120的軸 129可以與濾光輪齒輪122接合，該濾光輪齒輪122與驅(qū)動(dòng)齒輪124接合。在步驟1125中，紅外照相機(jī)100掃描目前安裝在濾光輪120中的濾光器140，正如在圖12所示的方法中進(jìn)一步描述的那樣。作為步驟1125的結(jié)果，紅外照相機(jī)100將對(duì)當(dāng)前能夠被紅外照相機(jī)100使用的所有濾光器140有一個(gè)或多個(gè)記錄(例如，填表或其它適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu))。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，紅外照相機(jī)100可以在處理器板1020的存儲(chǔ)器1024中保存下面的表2，以識(shí)別當(dāng)前安裝在濾光輪120中的濾光器140。表 權(quán)利要求
1.一種紅外照相機(jī)，包括紅外傳感器；濾光輪，包括多個(gè)濾光器，適于在紅外輻射被紅外傳感器接收之前有選擇地過(guò)濾紅外輻射，和與濾光器相關(guān)聯(lián)的多個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符，其中每個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)出對(duì)應(yīng)的一個(gè)濾光器；多個(gè)傳感器，適于讀取濾光器標(biāo)識(shí)符，以識(shí)別出安裝在濾光輪中的濾光器；存儲(chǔ)器；以及處理器，適于基于由傳感器讀取的濾光器標(biāo)識(shí)符在存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)安裝在濾光輪中的濾光器的記錄。
2.如權(quán)利要求1的紅外照相機(jī)，其中，處理器適于基于記錄判斷選定的濾光器是否安裝在濾光輪中。
3.如權(quán)利要求2的紅外照相機(jī)，還包括電機(jī)，如果選定的濾光器安裝在濾光輪中，則該電機(jī)適于響應(yīng)于處理器使濾光輪旋轉(zhuǎn)，從而使選定的濾光器定位在焦平面陣列的前方。
4.如權(quán)利要求2的紅外照相機(jī)，其中，處理器適于基于選定的濾光器有選擇地配置紅外照相機(jī)的設(shè)定參數(shù)。
5.如權(quán)利要求1的紅外照相機(jī)，其中，所述記錄使濾光器與濾光器標(biāo)識(shí)符和多個(gè)目標(biāo)相關(guān)聯(lián)。
6.如權(quán)利要求5的紅外照相機(jī)，其中，處理器適于基于在記錄中標(biāo)識(shí)出的選定濾光器和選定目標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)來(lái)選擇其中一個(gè)濾光器。
7.如權(quán)利要求1的紅外照相機(jī)，其中，濾光輪還包括多個(gè)濾光器保持架，該多個(gè)濾光器保持架適于將濾光器固定在濾光輪中，其中濾光器標(biāo)識(shí)符設(shè)置在濾光器保持架上。
8.如權(quán)利要求1的紅外照相機(jī)，其中，濾光器標(biāo)識(shí)符設(shè)置在濾光器上。
9.如權(quán)利要求1的紅外照相機(jī)，其中，每個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符編碼成二進(jìn)制數(shù)，以標(biāo)識(shí)出對(duì)應(yīng)的一個(gè)濾光器。
10.一種濾光輪，包括多個(gè)濾光器，適于有選擇地過(guò)濾對(duì)應(yīng)于多個(gè)目標(biāo)的紅外輻射；和與濾光器相關(guān)聯(lián)的多個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符，其中每個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符標(biāo)識(shí)出對(duì)應(yīng)的一個(gè)濾光器，其中該濾光器標(biāo)識(shí)符適于被紅外照相機(jī)的傳感器讀取。
11.如權(quán)利要求10的濾光輪，其中，濾光輪還包括多個(gè)濾光器保持架，該多個(gè)濾光器保持架適于將濾光器固定在濾光輪中，其中濾光器標(biāo)識(shí)符設(shè)置在濾光器保持架上。
12.如權(quán)利要求10的濾光輪，其中，濾光器標(biāo)識(shí)符設(shè)置在濾光器上。
13.如權(quán)利要求10的濾光輪，其中，每個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符編碼成二進(jìn)制數(shù)，以標(biāo)識(shí)出對(duì)應(yīng)的一個(gè)濾光器。
14.如權(quán)利要求10的濾光輪，其中，濾光輪適于由紅外照相機(jī)旋轉(zhuǎn)，以有選擇地將濾光器定位在紅外照相機(jī)的紅外傳感器的前方。
15.一種識(shí)別紅外照相機(jī)的濾光器的方法，該方法包括掃描與安裝在紅外照相機(jī)的濾光輪中的濾光器相關(guān)聯(lián)的多個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符，其中濾光器適于在紅外輻射被紅外照相機(jī)的紅外傳感器接收之前有選擇地過(guò)濾紅外輻射；基于掃描來(lái)判斷選定的濾光器是否安裝在濾光輪中；和如果選定的濾光器安裝在濾光輪中，則使濾光輪旋轉(zhuǎn)，以使選定的濾光器定位在紅外照相機(jī)的紅外傳感器的前方。
16.如權(quán)利要求15的方法，其中，掃描包括使用紅外照相機(jī)的傳感器讀取濾光器標(biāo)識(shí)符；和基于傳感器所讀取的濾光器標(biāo)識(shí)符，存儲(chǔ)安裝在濾光輪中的濾光器的記錄。
17.如權(quán)利要求15的方法，其中，掃描被紅外照相機(jī)的使用者觸發(fā)。
18.如權(quán)利要求15的方法，其中，掃描被紅外照相機(jī)觸發(fā)。
19.如權(quán)利要求15的方法，還包括如果選定的濾光器沒(méi)有安裝在濾光輪中，則提示紅外照相機(jī)的使用者將選定的濾光器安裝在濾光輪中；和掃描與選定的濾光器相關(guān)聯(lián)的濾光器標(biāo)識(shí)符。
20.如權(quán)利要求15的方法，還包括基于選定的濾光器，有選擇地配置紅外照相機(jī)的設(shè)定參數(shù)。
21.如權(quán)利要求15的方法，還包括使濾光器與濾光器標(biāo)識(shí)符和多個(gè)目標(biāo)相關(guān)聯(lián)。
22.如權(quán)利要求21的方法，還包括基于選定的濾光器和選定的其中一個(gè)目標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)，來(lái)選擇選定的濾光器。
23.如權(quán)利要求15的方法，其中，濾光輪還包括多個(gè)濾光器保持架，該多個(gè)濾光器保持架適于將濾光器固定在濾光輪中，其中濾光器標(biāo)識(shí)符設(shè)置在濾光器保持架上。
24.如權(quán)利要求15的方法，其中，濾光器標(biāo)識(shí)符設(shè)置在濾光器上。
25.如權(quán)利要求15的濾光輪，其中，每個(gè)濾光器標(biāo)識(shí)符編碼成二進(jìn)制數(shù)，以標(biāo)識(shí)出對(duì)應(yīng)的一個(gè)濾光器。
26.—種紅外照相機(jī)，包括多個(gè)濾光器，適于在紅外輻射被紅外照相機(jī)的紅外傳感器接收之前有選擇地過(guò)濾紅外輻射；固定濾光器的裝置； 標(biāo)識(shí)每個(gè)濾光器的裝置；讀取標(biāo)識(shí)裝置以識(shí)別安裝在固定裝置中的濾光器的裝置；和基于標(biāo)識(shí)裝置被讀取裝置讀取而存儲(chǔ)安裝在固定裝置中的濾光器的記錄的裝置。
全文摘要
提供了用于識(shí)別與紅外照相機(jī)一起使用的濾光器的各種技術(shù)。多個(gè)濾光器可以安裝在紅外照相機(jī)的濾光輪中。與濾光器相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符可以被紅外照相機(jī)讀取，以識(shí)別當(dāng)前安裝在濾光輪中的各種類型的濾光器。安裝的濾光器可以由照相機(jī)或使用者來(lái)選擇，以用于期望的特定場(chǎng)合。例如，濾光器可以基于存儲(chǔ)在由紅外照相機(jī)保存的表或其它記錄中的濾光器、濾光器標(biāo)識(shí)符和目標(biāo)之間的關(guān)聯(lián)來(lái)選擇。紅外照相機(jī)的設(shè)定參數(shù)可以響應(yīng)于濾光器選擇來(lái)調(diào)整。
文檔編號(hào)G03B11/00GK102216846SQ200980145390
公開(kāi)日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月15日
發(fā)明者卡爾文·班克斯, 布賴恩·克倫威爾 申請(qǐng)人:弗萊爾系統(tǒng)公司