CN211127924U - 一种具有动物识别功能的红外摄像装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有动物识别功能的红外摄像装置，包括红外传感器、摄像机、图像处理单元、电源、电源控制器和4G模组，所述图像处理单元内预存有预设物种的识别模型信息。当用户需要特定已知物种的图像时，则在图像处理单元中预先保存该物种的识别模型信息，在红外传感器感应到经过动物的红外辐射信号时，发送触发信号至摄像机，摄像机采集动物的图像发送至图像处理单元。接着，若图像处理单元根据识别模型信息识别出摄像机采集的图像包含该物种时，则发送控制信号至电源控制器。此时电源控制器接通到4G模组的电源，图像处理单元通过4G模组发送抓拍的图像给用户终端，降低了装置的功耗，提高了动物资料收集的针对性。

Description

一种具有动物识别功能的红外摄像装置

技术领域

本实用新型涉及红外摄像和动物研究领域，具体而言，本实用新型涉及一种具有动物识别功能的红外摄像装置。

背景技术

动物研究人员或者摄影爱好者目前通常通过在野外布设红外触发摄像机来抓拍到一些野生动物影像资料；动物研究人员或者摄影爱好者会定时去野外获取拍摄到影像资料，并为相机更换电池；获取到的影像资料导入电脑后进行查看。

现有的红外触发相机，用户可以通过射频模组远程控制红外触发相机的工作模式，并在拍摄到照片时将照片通过射频单元传送给用户；但该方法存在的问题是：

1)如果每触发一次拍照就通过射频单元发送给用户的话，虽然用户可以第一时间获得影像资料；但是势必会增加功耗，降低电池寿命；减少红外触发相机的单次工作时间；

2)另外由于野外生物比较多，并且很多是已知生物，这些物种很可能并不是用户关心的动物；因此如果频繁推送消息给用户的话，可能会干扰用户的工作。

实用新型内容

本实用新型提供一种具有动物识别功能的红外摄像装置。用以解决技术中每当有动物经过时均触发摄像机拍照并发送给用户，可能会干扰用户的工作，并且使得红外触发摄像机的功耗升高的问题。

本实用新型实施例提供的具有动物识别功能的红外摄像装置，包括红外传感器、摄像机、图像处理单元、电源、电源控制器和4G模组，所述图像处理单元内预存有预设物种的识别模型信息；

所述红外传感器连接摄像机的一端，所述摄像机的另一端连接所述图像处理单元的一端，所述图像处理单元的另一端分别连接电源控制器和4G模组的一端，所述电源通过电源控制器连接4G模组的另一端；所述电源控制器用于当检测到图像处理单元发送的控制信号时接通到4G模组的电源，当未检测到所述控制信号时切断到4G模组的电源。

进一步，所述摄像机内设置有图像传感器，所述图像传感器连接所述图像处理单元，所述图像传感器用于将摄像机采集的图像信号转化为电信号发送至图像处理单元。

进一步，所述红外传感器包括休眠控制单元，所述休眠控制单元连接所述摄像机，用于当红外传感器在预设时间内未感应到动物红外辐射信号时，发送休眠指令至所述摄像机，以使所述摄像机进入低功耗状态。

进一步，红外摄像装置还包括LED灯组，所述LED灯组连接电源，用于为摄像机补光。

进一步，所述图像处理单元的一端设有数据接口，所述图像处理单元通过所述数据接口连接存储器。

进一步，红外摄像装置还包括4G天线，所述4G天线一端连接4G模组，4G天线的另一端与外部用户终端通信连接。

进一步，所述用户终端为计算机、手机或PAD。

本实用新型的工作原理具体如下：当红外传感器感应到经过动物的红外辐射信号时，发送触发信号至摄像机，摄像机采集动物的图像发送至图像处理单元。接着，图像处理单元根据预存的预设物种的识别模型信息，对摄像机采集的图像进行识别，若图像处理单元识别出该图像包含预设物种，则发送控制信号至电源控制器，此时电源控制器接通到4G模组的电源，图像处理单元通过4G模组发送预设物种的图像至用户终端。

本实用新型提供的具有动物识别功能的红外摄像装置，与现有技术相比，具有以下有益效果：

当用户需要特定已知物种的图像时，可以在图像处理单元中预先保存该物种的识别模型信息。图像处理单元根据识别模型信息识别出摄像机采集的图像包含该物种时，才通过4G模组发送对应的图像给用户终端，降低了装置的功耗，提高了动物资料收集的针对性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型提供的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的具有动物识别功能的红外摄像装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的红外摄像装置的一种实施流程示意图；

图3为本实用新型实施例提供的红外摄像装置的另一种实施流程示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、红外传感器，2、摄像机，3、图像处理单元，4、电源，5、电源控制器，6、4G模组，7、图像传感器，8、4G天线，9、存储器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

目前的红外触发相机，用户可以通过射频模组远程控制红外触发相机的工作模式，并在拍摄到照片时将照片通过射频单元传送给用户；但该方法存在以下问题：1)如果每触发一次拍照就通过射频单元发送给用户的话，虽然用户可以第一时间获得影像资料；但是势必会增加功耗，降低电池寿命；减少红外触发相机的单次工作时间；2)另外由于野外生物比较多，并且很多是已知生物，这些物种很可能并不是用户关心的动物；因此如果频繁推送消息给用户的话，可能会干扰用户的工作。

因此，本实用新型实施例提供一种具有动物识别功能的红外摄像装置，当用户需要特定物种的图像时，可以在图像处理单元中预先保存该物种的识别模型信息。图像处理单元根据识别模型信息识别出摄像机采集的图像包含该物种时，才通过4G模组发送对应的图像给用户终端，降低了装置的功耗，提高了动物资料收集的针对性。以下将通过多个实施例进行展开说明和介绍。

图1为本实用新型实施例提供的具有动物识别功能的红外摄像装置的结构示意图。参照图1，该装置包括红外传感器1、摄像机2、图像处理单元3、电源4、电源控制器5和4G模组6，所述图像处理单元3内预存有预设物种的识别模型信息。

所述红外传感器1连接摄像机2的一端，所述摄像机2的另一端连接所述图像处理单元3的一端，所述图像处理单元3的另一端分别连接电源控制器5和4G模组6的一端，所述电源4通过电源控制器5连接4G模组6的另一端；所述电源控制器5用于当检测到图像处理单元3发送的控制信号时接通到4G模组6的电源，当未检测到所述控制信号时切断到4G模组6的电源。优选的，电源为锂电池。在野外供电不便的条件下，可以增设太阳能电池板连接锂电池，为装置供电。

具体地，本实施例提供的红外摄像装置可以是一个壳体结构，将红外传感器1和摄像机2安装在壳体表面，将图像处理单元3、电源4、电源控制器5和4G模组6安装于壳体内。将红外摄像装置固定在野外进行动物拍摄研究，当红外传感器1感应到经过动物的红外辐射信号时，发送触发信号至摄像机2，摄像机2采集动物的图像发送至图像处理单元3。

进一步地，红外摄像装置还包括4G天线，4G天线一端连接4G模组，4G天线的另一端与外部用户终端通信连接。图像处理单元3通过4G模组6和4G天线8连接外部用户终端，能够将摄像机1采集的图像发送给用户终端。优选的，图像处理单元采用型号为STM32F429的MCU。本实施例中，用户终端为计算机、手机或PAD。

本实用新型的工作原理具体如下：当红外传感器1感应到经过动物的红外辐射信号时，发送触发信号至摄像机2，摄像机2采集动物的图像发送至图像处理单元3。接着，图像处理单元3根据预存的预设物种的识别模型信息，对摄像机1采集的图像进行识别，若图像处理单元3识别出该图像包含预设物种，则发送控制信号至电源控制器5，此时电源控制器5接通到4G模组6的电源，图像处理单元3通过4G模组6发送预设物种的图像至用户终端。

图2为本实用新型实施例提供的红外摄像装置的一种实施流程示意图，参照图2，作为本实用新型的一种可选实施方式，当用户需要特定已知物种的图像时，首先，将该装置固定在野外(例如固定在树干上)进行动物拍摄研究，在图像处理单元3中预先保存该物种的识别模型信息，摄像机2等待红外传感器1的触发信号进行拍摄。当红外传感器3感应到经过动物的红外辐射信号时，发送触发信号至摄像机2，摄像机2启动并采集动物的图像发送至图像处理单元3。接着，图像处理单元3根据预先保存的该物种的识别模型信息对摄像机1采集的图像进行识别，若图像处理单元3识别出摄像机1采集的图像包含用户研究的特定物种，则发送控制信号至电源控制器5，此时电源控制器5接通到4G模组6的电源，图像处理单元3通过4G模组6将摄像机采集的图像发送至用户终端。若图像处理单元识别出摄像机采集的图像不包含用户研究的特定物种，则图像处理单元3不发送控制信号至电源控制器5，此时4G模组不工作，图像处理单元不将摄像机采集的图像发送给用户终端，摄像机2继续等待红外传感器1的触发信号。

图3为本实用新型实施例提供的红外摄像装置的另一种实施流程示意图，参照图3，作为本实用新型的一种可选实施方式，当用户需要采集未知物种的图像时，首先，将该装置固定在野外进行动物拍摄研究，在图像处理单元3中预先保存野外所有已知物种的识别模型信息，摄像机2等待红外传感器1的触发信号进行拍摄。当红外传感器1感应到经过动物的红外辐射信号时，发送触发信号至摄像机2，摄像机2启动并采集动物的图像发送至图像处理单元3。接着，图像处理单元3根据预先保存的所有已知物种的识别模型信息对摄像机采集的图像进行识别，若图像处理单元3识别出摄像机采集的图像不包含野外所有已知物种，则判定该图像包含未知物种，此时图像处理单元3发送控制信号至电源控制器5，电源控制器5接通到4G模组6的电源，使得图像处理单元3能够通过4G模组6将摄像机采集的图像发送至用户终端。最终用户终端获取到未知物种的图像。若图像处理单元3识别出摄像机采集的图像包含野外已知物种，则不发送控制信号至电源控制器5，此时4G模组不工作，图像处理单元3不将摄像机采集的图像发送给用户终端，摄像机2继续等待红外传感器1的触发信号。

在上述实施例的基础上，所述摄像机2内设置有图像传感器7，所述图像传感器7连接所述图像处理单元3，所述图像传感器7用于将摄像机采集的图像信号转化为电信号发送至图像处理单元3。

作为本实用新型的一种可选实施例，所述红外传感器1包括休眠控制单元，所述休眠控制单元连接所述摄像机2，用于当红外传感器1在预设时间内未感应到动物红外辐射信号时，发送休眠指令至所述摄像机2，以使所述摄像机进入低功耗状态。

本实施例中，当红外传感器在预设时间内未感应到动物红外辐射信号时，发送休眠指令至所述摄像机，使摄像机到进入低功耗状态，进一步降低了装置的能耗。

作为本实用新型的一种可选实施例，红外摄像装置还包括LED灯组(附图未示出)，所述LED灯组连接电源，用于为摄像机补光。本实施例通过设置LED灯组，能够在夜间或白天光线较差的情况下，为摄像机2进行补光，提高摄像机的拍摄效果。

作为本实用新型的一种可选实施例，参照图1，所述图像处理单元3的一端设有数据接口，所述图像处理单元3通过所述数据接口连接存储器9。本实施例中，图像处理单元通过所述数据接口连接存储器9，能够将摄像机2采集的历史图像保存在存储器9中，以供后续研究使用。

应该理解的是，本实用新型实施例中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型提供的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型提供的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种具有动物识别功能的红外摄像装置，其特征在于，包括红外传感器、摄像机、图像处理单元、电源、电源控制器和4G模组，所述图像处理单元内预存有预设物种的识别模型信息；

所述红外传感器连接摄像机的一端，所述摄像机的另一端连接所述图像处理单元的一端，所述图像处理单元的另一端分别连接电源控制器和4G模组的一端，所述电源通过电源控制器连接4G模组的另一端；所述电源控制器用于当检测到图像处理单元发送的控制信号时接通到4G模组的电源，当未检测到所述控制信号时切断到4G模组的电源。

2.根据权利要求1所述的红外摄像装置，其特征在于，所述摄像机内设置有图像传感器，所述图像传感器连接所述图像处理单元，所述图像传感器用于将摄像机采集的图像信号转化为电信号发送至图像处理单元。

3.根据权利要求1所述的红外摄像装置，其特征在于，所述红外传感器包括休眠控制单元，所述休眠控制单元连接所述摄像机，用于当红外传感器在预设时间内未感应到动物红外辐射信号时，发送休眠指令至所述摄像机，以使所述摄像机进入低功耗状态。

4.根据权利要求1所述的红外摄像装置，其特征在于，还包括LED灯组，所述LED灯组连接电源，用于为摄像机补光。

5.根据权利要求1所述的红外摄像装置，其特征在于，所述图像处理单元的一端设有数据接口，所述图像处理单元通过所述数据接口连接存储器。

6.根据权利要求1所述的红外摄像装置，其特征在于，还包括4G天线，所述4G天线一端连接4G模组，4G天线的另一端与外部用户终端通信连接。

7.根据权利要求6所述的红外摄像装置，其特征在于，所述用户终端为计算机、手机或PAD。

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