CN104083154A - 一种人群健康检测系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种人群健康检测系统及方法，其特征在于：包括前端采集装置和监控管理中心，所述前端采集装置包括红外热像仪、视频编码器与视频服务器，其中，红外热像仪通过视频编码器与视频服务器相连，视频服务器通过网络实现与监控管理中心的连接；本发明中通过红外热像仪探测图像数据，通过视频编码模块对图像信息进行视频编码，再运用视频服务器将视频信号传送至监控管理中心，实现对人群的健康检测。本发明可以实现对人群健康状况的快速、精确的检测。
Description
技术领域
本发明涉及健康检测系统，尤其涉及一种人群健康检测系统及方法。
背景技术
体温升高有时是某些传染病的典型症状，为防止疾病在人群中传播，在大流量人群出入的公共场所，有时需要对人群进行实时检测，以便尽快发现与隔离。目前采用的接触式体温检测装置如耳温枪，存在着需要接触被测者，在大流量人群的=场合，无法实现高效、快速的体温检测；同时一些非接触式的体温检测装置，检测速度较慢，可靠性不高，存在局限性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可对大流量人群的健康情况进行快速、可靠、精确检测的一种人群健康障检测系统及方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种人群健康检测系统，包括前端采集装置和监控管理中心，所述前端采集装置包括红外热像仪、视频编码器与视频服务器，其中，红外热像仪通过视频编码器与视频服务器相连，视频服务器通过网络实现与监控管理中心的连接。
所述的红外热像仪包括探测器、读出电路、图像处理芯片和外部存储器；其中，图像处理芯片通过控制接口与读出电路连接，外部存储器通过内部数据总线与图像处理芯片连接，图像处理芯片通过电源接口与供电系统连接，图像处理芯片通过视频接口与视频服务器连接，读出电路与探测器相连。
所述图像处理芯片中包括非均匀校正模块、盲元校正模块、图像滤波去噪模块、图像细节增强模块、伪彩变换模块、模数转换模块、低噪声电源模块和接口时序控制模块；
所述非均匀校正模块，通过两点法与二元非线性校正法对红外热图像进行校正，得到校正后的图像；
所述盲元校正模块，通过采用盲元补偿算法，根据相邻像素、前后帧图像的响应相关性对盲元位置的信息进行预测和替代；
所述图像滤波去噪模块，通过快速中值滤波和带阈值的均值滤波对红外热图像进行去噪处理，得到去噪后图像；
所述图像细节增强模块，通过采用双阈值映射、双阈值自适应增强算法和边缘增强算法，对原始图像的直方图进行处理，实现对图像的增强功能；
所述模数转换模块，通过采用流水线ADC的设计架构，实现大阵列的模拟输出高速模数转换；
所述低噪声电源模块，通过采用集成Boost控制电路，为探测器提供较高偏置电压，实现红外探测器的高响应率；
所述接口时序控制模块，通过采用计数分频的方法正确产生三路时序信号。
所述红外热像仪通过晶圆级多组件封装技术进行封装。
一种人群健康检测方法，包括如下步骤：
S1.将前端采集装置安装在合适的地点；
S2.红外热像仪对人群探测成像并对图像进行处理，将处理后的图像信息传送至视频编码模块；
S3.视频编码模块对接收到的图像信息进行视频编码，得到高质量的视频信号，通过标准视频接口输出到视频服务器上；
S4.视频服务器通过通讯网络将视频信号传输到监控管理中心。
所述红外热像仪对图像进行处理的方法，包含如下步骤：
S21. 图像处理芯片为探测器提供所需要的各种控制时序信号、电源和偏压；
S22. 探测器对人群探测成像，并将图像数据传给图像处理芯片；
S23. 图像处理芯片对采集到的人群的红外热图像进行包括非均匀校正、盲元校正、图像滤波去噪、图像细节增强、伪彩变换的功能处理；
S24.图像处理芯片对处理后的红热外图像数据进行模数转换；
S25.图像处理芯片将处理后的图像信息经视频接口传送至视频编码模块。
所述图像处理芯片，通过采用计数分频的方法实现正确产生三路时序信号，并通过采用集成Boost控制电路，为探测器提供较高偏置电压，实现红外探测器的高响应率；
所述非均匀校正，通过两点法与二元非线性校正法实现对红外热图像的校正，得到校正后的图像；
所述盲元校正，通过采用盲元补偿算法，根据相邻像素、前后帧图像的响应相关性对盲元位置的信息进行预测和替代；
所述图像滤波去噪，通过快速中值滤波和带阈值的均值滤波实现对红外热图像的去噪处理，得到去噪后图像；
所述图像细节增强，通过采用双阈值映射、双阈值自适应增强算法和边缘增强算法，对原始图像的直方图进行处理，实现对图像的增强功能；
所述图像处理芯片，采用流水线ADC的设计架构，实现大阵列的模拟输出高速模数转换。
本发明的有益效果是：红外成像仪通过对传感器采集范围内所有对象的红外图像采集，可以实现高效的体温检测，识别、定位体温异常个体，便于进行管理与隔离，管理效率高、准确度高。
附图说明
图1为本发明一种人群健康检测系统的结构示意图；
图2为红外热像仪内部结构示意图；
图3为本发明一种人群健康检测流程图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，一种人群健康检测系统，包括前端采集装置和监控管理中心，所述前端采集装置包括红外热像仪、视频编码器与视频服务器，其中，红外热像仪通过视频编码器与视频服务器相连，视频服务器通过网络实现与监控管理中心的连接。
如图2所示，红外热像仪包括探测器、读出电路、图像处理芯片和外部存储器；其中，图像处理芯片通过控制接口与读出电路连接，外部存储器通过内部数据总线与图像处理芯片连接，图像处理芯片通过电源接口与供电系统连接，图像处理芯片通过视频接口与视频服务器连接，读出电路与探测器相连。
所述图像处理芯片中包括非均匀校正模块、盲元校正模块、图像滤波去噪模块、图像细节增强模块、伪彩变换模块、模数转换模块、低噪声电源模块和接口时序控制模块；所述非均匀校正模块，通过两点法与二元非线性校正法对红外热图像进行校正，得到校正后的图像；
所述盲元校正模块，通过采用盲元补偿算法，根据相邻像素、前后帧图像的响应相关性对盲元位置的信息进行预测和替代；所述图像滤波去噪模块，通过快速中值滤波和带阈值的均值滤波对红外热图像进行去噪处理，得到去噪后图像；所述图像细节增强模块，通过采用双阈值映射、双阈值自适应增强算法和边缘增强算法，对原始图像的直方图进行处理，实现对图像的增强功能；所述模数转换模块，通过采用流水线ADC的设计架构，实现大阵列的模拟输出高速模数转换；所述低噪声电源模块，通过采用集成Boost控制电路，为探测器提供较高偏置电压，实现红外探测器的高响应率；所述接口时序控制模块，通过采用计数分频的方法正确产生三路时序信号。
如图3所示，一种人群健康检测方法，包括如下步骤：
S1.将前端采集装置安装在合适的地点；
S2.红外热像仪对人群探测成像并对图像进行处理，将处理后的图像信息传送至视频编码模块；
S3.视频编码模块对接收到的图像信息进行视频编码，得到高质量的视频信号，通过标准视频接口输出到视频服务器上；
S4.视频服务器通过通讯网络将视频信号传输到监控管理中心。
所述红外热像仪对图像进行处理的方法，包含如下步骤：
S21. 图像处理芯片为探测器提供所需要的各种控制时序信号、电源和偏压；
S22. 探测器对人群探测成像，并将图像数据传给图像处理芯片；
S23. 图像处理芯片对采集到的人群的红外热图像进行包括非均匀校正、盲元校正、图像滤波去噪、图像细节增强、伪彩变换的功能处理；
S24.图像处理芯片对处理后的红热外图像数据进行模数转换；
S25.图像处理芯片将处理后的图像信息经视频接口传送至视频编码模块。
所述图像处理芯片，通过采用计数分频的方法实现正确产生三路时序信号；所述图像处理芯片，通过采用集成Boost控制电路，为探测器提供较高偏置电压，实现红外探测器的高响应率； 所述非均匀校正功能，通过两点法与二元非线性校正法实现对红外热图像的校正，得到校正后的图像；所述盲元校正功能，通过采用盲元补偿算法，根据相邻像素、前后帧图像的响应相关性对盲元位置的信息进行预测和替代；所述图像滤波去噪功能，通过快速中值滤波和带阈值的均值滤波实现对红外热图像的去噪处理，得到去噪后图像；所述图像细节增强功能，通过采用双阈值映射、双阈值自适应增强算法和边缘增强算法，对原始图像的直方图进行处理，实现对图像的增强功能；所述图像处理芯片，通过采用流水线ADC的设计架构，实现大阵列的模拟输出高速模数转换。
本实施例中，所述红外热像仪通过晶圆级多组件封装技术进行封装。
Claims (5)
1.一种人群健康检测系统，其特征在于：包括前端采集装置和监控管理中心，所述前端采集装置包括红外热像仪、视频编码器与视频服务器，其中，红外热像仪通过视频编码器与视频服务器相连，视频服务器通过网络实现与监控管理中心的连接。
2.根据权利要求1所述的一种人群健康检测系统，其特征在于：所述的红外热像仪包括探测器、读出电路、图像处理芯片和外部存储器；其中，图像处理芯片通过控制接口与读出电路连接，外部存储器通过内部数据总线与图像处理芯片连接，图像处理芯片通过电源接口与供电系统连接，图像处理芯片通过视频接口与视频服务器连接，读出电路与探测器相连。
3.根据权利要求2所述的一种人群健康检测系统，其特征在于：所述图像处理芯片中包括非均匀校正模块、盲元校正模块、图像滤波去噪模块、图像细节增强模块、伪彩变换模块、模数转换模块、低噪声电源模块和接口时序控制模块；
所述非均匀校正模块，通过两点法与二元非线性校正法对红外热图像进行校正，得到校正后的图像；
所述盲元校正模块，通过采用盲元补偿算法，根据相邻像素、前后帧图像的响应相关性对盲元位置的信息进行预测和替代；
所述图像滤波去噪模块，通过快速中值滤波和带阈值的均值滤波对红外热图像进行去噪处理，得到去噪后图像；
所述图像细节增强模块，通过采用双阈值映射、双阈值自适应增强算法和边缘增强算法，对原始图像的直方图进行处理，实现对图像的增强功能；
所述模数转换模块，通过采用流水线ADC的设计架构，实现大阵列的模拟输出高速模数转换；
所述低噪声电源模块，通过采用集成Boost控制电路，为探测器提供较高偏置电压，实现红外探测器的高响应率；
所述接口时序控制模块，通过采用计数分频的方法正确产生三路时序信号。
4.根据权利要求2所述的一种人群健康检测系统，其特征在于：所述红外热像仪通过晶圆级多组件封装技术进行封装。
5.一种人群健康检测方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1.将前端采集装置安装在合适的地点；
S2.红外热像仪对人群探测成像并对图像进行处理，将处理后的图像信息传送至视频编码模块；
S3.视频编码模块对接收到的图像信息进行视频编码，得到高质量的视频信号，通过标准视频接口输出到视频服务器上；
S4.视频服务器通过通讯网络将视频信号传输到监控管理中心
根据权利要求5所述的一种人群健康检测方法，其特征在于：所述红外热像仪对图像进行处理的方法，包含如下步骤：
S21. 图像处理芯片为探测器提供所需要的各种控制时序信号、电源和偏压；
S22. 探测器对人群探测成像，并将图像数据传给图像处理芯片；
S23. 图像处理芯片对采集到的人群的红外热图像进行包括非均匀校正、盲元校正、图像滤波去噪、图像细节增强、伪彩变换的功能处理；
S24.图像处理芯片对处理后的红热外图像数据进行模数转换；
S25.图像处理芯片将处理后的图像信息经视频接口传送至视频编码模块；
所述图像处理芯片，通过采用计数分频的方法实现正确产生三路时序信号，并通过采用集成Boost控制电路，为探测器提供较高偏置电压，实现红外探测器的高响应率；
所述非均匀校正，通过两点法与二元非线性校正法实现对红外热图像的校正，得到校正后的图像；
所述盲元校正，通过采用盲元补偿算法，根据相邻像素、前后帧图像的响应相关性对盲元位置的信息进行预测和替代；
所述图像滤波去噪，通过快速中值滤波和带阈值的均值滤波实现对红外热图像的去噪处理，得到去噪后图像；
所述图像细节增强，通过采用双阈值映射、双阈值自适应增强算法和边缘增强算法，对原始图像的直方图进行处理，实现对图像的增强功能；
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