(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 202211254386.X (22)申请日 2022.10.13 (71)申请人 长沙观谱红外科技有限公司 地址 410205 湖南省长 沙市高新 开发区谷 苑路229号海凭园生产厂房一701 (72)发明人 王金东　崔德琪　张洪　 (74)专利代理 机构 北京锺维联合知识产权代理 有限公司 1 1579 专利代理师 黄利萍 (51)Int.Cl. H04N 5/232(2006.01) (54)发明名称 一种基于可见光和红外光双重成像的图像 获取系统 (57)摘要 本发明提供了一种基于可见光和红外光双 重成像的图像获取系统， 包括： 处理器以及与所 述处理器通信连接的可见光拍摄装置、 测距装置 和红外拍摄装置。 在利用红外拍摄装置对目标对 象的人脸图像进行拍摄时， 处理器用于： 基于获 取测距装置获取的距离、 可见光拍摄装置获取的 第一水平角和第一俯仰角分别计算目标对象的 人脸相对于红外拍摄装置的第二水平角和第二 俯仰角； 将第二水平角和第二俯仰角分别与设定 的水平角阈值和设定的俯仰角阈值进行比较， 并 基于比较结果输出对应的提示信息。 本发明能够 自动提示目标对象进行姿势调整， 能够降低拍摄 成本和提高拍摄效率。 权利要求书3页 说明书5页 附图3页 CN 115499595 A 2022.12.20 CN 115499595 A 1.一种基于可见光和红外光双重成像的图像获取系统， 其特征在于， 包括： 处理器以及 与所述处理器通信连接的可见光拍摄装置、 测距装置和红外拍摄装置， 可见光拍摄装置、 测 距装置和红外拍摄装置同轴设置， 并且所述测距装置位于所述可见光拍摄装置和红外拍摄 装置之间； 在利用所述红外拍摄装置对目标对象的人脸图像进行拍摄时， 所述处理器用于执行计 算机程序以实现如下步骤： S100， 获取可见光拍摄装置拍摄的目标对象的人脸图像和所述测距装置测量的目标对 象的人脸与测距装置之间的距离； S200， 基于可见光拍摄装置拍摄的目标对象的人脸图像获取目标对象的人脸相对于可 见光拍摄装置的第一水平角和第一俯仰角； S300， 基于获取的距离、 第一水平角和第一俯仰角分别计算目标对象的人脸相对于红 外拍摄装置的第二水平角和第二俯仰角； S400， 将第 二水平角和第二俯仰角分别与设定的水平角阈值和设定的俯仰角阈值进行 比较， 并基于比较结果输出对应的提 示信息。 2.根据权利要求1所述的系统， 其特征在于， 目标对象的人脸相对于可见光拍摄装置的 第一水平角为人脸与可见光拍摄装置之间的连线以及经过带拍摄者的人脸与基准线平行 的直线之间的夹角； 第二水平角为人脸与红外拍摄装置之间的连线与基准线之间的夹角； 其中， 基准线为目标对象的人脸正对着红外拍摄装置时， 目标对象的人脸与红外拍摄 装置之间的连线。 3.根据权利要求2所述的系统， 其特征在于， 所述目标对象站立在指定位置处， 所述指 定位置与所述测距装置之 间的连线与可见光拍摄装置、 测距装置和红外拍摄装置所在直线 垂直； 第二水平角 θh2满足如下 条件： θh2＝arctg(L1/D)+arctg(L2/D) ‑θh1； 其中， θh1为第一水平角， L1为可见光拍摄装置和 测距装置之间的距离， L2 为红外拍摄装置和测距装置之间的距离， D为测距装置测量的目标 对象的人脸与测距装置之间的距离 。 4.根据权利要求2所述的系统， 其特 征在于， 包括第一测距装置和第二测距装置； 第二水平角 θh2满足如下 条件： θh2＝arccos{[(xv‑xf)2+(yv‑yf)2]+[(xr‑xf)2+(yr‑yf)2]‑L2}/(2*[(xv‑xf)2+(yv‑yf)2]1/2* [(xr‑xf)2+(yr‑yf)2]1/2)‑θh1； 其中， θh1为第一水平角， L为可见光拍摄装置和红外拍摄装置 之间的距离， xv和yv分别为可见光拍摄装置的横坐标和纵坐标， xr和yr分别为红外拍摄装置 的横坐标和纵坐标， xf和yf分别为人脸的横坐标和纵坐标， xf和yf满足如下 条件： (x1‑xf)2+(2 1‑yf)2＝D12； (x2‑xf)2+(y2‑yf)2＝D22； x1和y1分别为第一测距装置的横坐标和纵坐标， x2和y2分别为第二测距装置的横坐标和 纵坐标， D1为第一测距装置测量的距离， D2为第二测距装置测量的距离 。 5.根据权利要求3或4所述的系统， 其特 征在于， 在S40 0中： 如果‑θh＜θh2＜θh， 则输出指示红外拍摄装置以当前位置进行拍摄的指示信息； θh为设权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115499595 A 2定的水平角阈值； 如果θh2＞θh， 则输出指示目标对象的头 部相对于当前位置向右转动的指示信息； 如果θh2＜‑θh， 则输出指示目标对象的头 部相对于当前位置向左转动的指示信息 。 6.根据权利要求1所述的系统， 其特征在于， 目标对象的人脸相对于可见光拍摄装置的 第一俯仰角为人脸与可 见光拍摄装置之间的连线与基准平面之间的夹角； 第二俯仰角为人脸与红外拍摄装置之间的连线与基准平面之间的夹角； 其中， 基准平面 为可见光拍摄装置、 测距装置和红外拍摄装置所在的水平面。 7.根据权利要求6所述的系统， 其特 征在于， 包括第一测距装置和第二测距装置； 所述目标对象站立在指定位置处， 所述指定位置与所述第 一测距装置之间的连线与 可 见光拍摄装置、 测距装置和红外拍摄装置所在直线垂直； 第二俯仰角 θa2满足如下 条件： θa2＝arcsin{(sin θa1*[(xv‑xf)2+(yv‑yf)2+(2 v‑zf)2]1/2)/[(xr‑xf)2+(yr‑yf)2+(zr‑zf)2]1/2)}, θa1 为第一俯仰角， xv、 yv和zv分别为可见光拍摄装置在x轴、 y轴和z轴上的坐标， xr、 yr和zr分别 为红外拍摄装置在x轴、 y轴和z轴上的坐标， xf、 yf和zf分别为人脸在x轴、 y轴和z轴上的坐 标， xf、 yf和zf满足如下 条件： (x1‑xf)2+(y1‑yf)2+(z1‑zf)2＝D12； (x2‑xf)2+(y2‑yf)2+(z2‑zf)2＝D22； (yr‑yf)/(xr‑xf)＝tg(D/L1)； x1、 y1和z1分别为第一测距装置在x轴、 y轴和z轴上的坐标， x2、 y2和z2分别为第二测距装 置在x轴、 y轴和z轴上的坐标， xf、 yf和zf分别为人脸在x轴、 y轴和z轴上的坐标； D1为第一测 距装置测量的与人脸之间的距离， D2 为第二测距装置测量的与人脸之 间的距离， D为第一测 距装置与指定位置之间的距离， L1为红外拍摄装置与第一测距装置之间的距离 。 8.根据权利要求7 所述的系统， 其特 征在于， 在S40 0中： 如果θa2≤θa， 则输出指示红外拍摄装置以当前位置进行拍摄的指示信息； θa为设定的俯 仰角阈值； 如果θa2＞θa并且zf＞zr， 则输出指示目标对象低头的指示信息； 如果θa2＞θa并且zf＜zr， 则输出指示目标对象抬头的指示信息 。 9.根据权利要求1所述的系统， 其特 征在于， 包括第一至第三测距装置； 第二水平角 θh2满足如下 条件： θh2＝arccos{[(xv‑xf)2+(yv‑yf)2+(xv‑xf)2+(zv‑zf)2]+[(xr‑xf)2+(yr‑yf)2+(zr‑zf)2]‑ L2}/(2*[(xv‑xf)2+(yv‑yf)2+(zv‑zf)2]1/2+[(xr‑xf)2+(yr‑yf)2+(zr‑zf)2]1/2)‑θh1； 其中， θh1为 第一水平角， L为可见光拍摄装置和红外拍摄装置 之间的距离， xv、 yv和zv分别为可见光拍摄 装置在x轴、 y轴和z轴上的坐标， xr、 yr和zr分别为红外拍摄装置在x轴、 y轴和z轴上的坐标， xf、 yf和zf分别为人脸在x轴 、 y轴和z轴上的坐标； 第二俯仰角 θa2满足如下 条件： θa2＝arcsin{(sin θa1*[(xv‑xf)2+(yv‑yf)2+(zv‑zf)2]1/2)/[(xr‑xf)2+(yr‑yf)2+(zr‑zf)2]1/2)}, θa1 为第一俯仰角； xf、 yf和zf满足如下 条件： (x1‑xf)2+(y1‑yf)2+(z1‑zf)2＝D12；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115499595 A 3