红外摄像机的自动调光方法及装置制造方法及图纸

技术编号:8080577 阅读:233 留言:0更新日期:2012-12-14 00:01
本发明专利技术公开了一种红外摄像机的自动调光方法及装置,根据视频画面中移动目标区域的亮度对LED灯组的亮度进行调整,从而得到最为关注的移动目标的清晰图像。通过比较移动目标区域亮度和背景区域亮度反差以及移动目标是否有过曝或过暗的情况,来调节红外灯的亮度,这样可以精确的控制红外灯的亮度等级,避免前景目标过曝或过暗而导致看不清移动目标的细节。在交通领域时,只对车牌区域进行是否过曝或过暗的判断,而不是对整幅图像进行判断,可以更加精确的控制LED灯组亮度来获得车牌的有用细节。本发明专利技术可以有效的控制LED灯的光电转换,智能控制LED灯的亮度,有效提升移动目标细节的分辨率,减小红外灯的热能消耗,延长整机的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种安防监控
,具体地说,是涉及一种自动调节红外灯亮度的装置及方法。
技术介绍
监控是安全防范的基础手段,随着行业的发展,安防技术越来越受到社会各方面的重视,安防监控也逐渐成为社会需求关注的焦点。红外摄像技术的问世极大的促进了安防监控在低照度监控领域的推广,但红外灯的使用寿命、散热和过曝问题一直以来都是LED红外摄像机发展的瓶颈。现有红外摄像机在安防监控领域进行自动调节红外灯亮度的方法包括如下几种方案 方案一,LED灯组包括近光灯、中光灯和远光灯三种模式,可根据情况选择使用某一种模式,但是由于LED灯组不可调节亮度等级,LED灯组处于相同的亮度等级,导致红外灯产生热量多,散热效果差,寿命短,图像极易产生过曝的情况; 方案二,专利号为201110009338.X,为红外高速球及其智能调节红外灯亮度的方法,该专利首先通过感光器件感应环境亮度,灯组不分模式,可根据环境光线亮度调整红外灯的亮度等级,若环境亮度发生变化,红外灯的亮度等级也相应发生变化,再分析计算当前整幅视频图像是否有过曝的情况,根据情况微调红外灯的亮度。由于该专利是调节整幅图像的亮度,会使图像中感兴趣的细节产生过曝的情况; 方案三,专利号为201110009325. 2,为自动调节红外灯亮度的红外高速球及其实现方法,该专利仅仅是通过摄像镜头的放大倍数调节红外灯组的电流,达到控制红外灯亮度的目的,没有视频分析,虽然红外灯的亮度可以调节,但是调节的结果是否合适并未可知; 方案四,专利申请号201110089768. 7,申请名称为红外产品视频分析调光VAAL的实现方法,该申请通过镜头的放大倍数调节红外灯的亮度,若视频图像中有移动目标,且整幅图像的中心部分过曝,则调暗红外灯亮度;若整幅图像的中心部分过暗,则调亮亮度。但是,由于该方案仅关注整幅图像的中心部分,若移动目标不在场景中心部位,则调光完毕后我们重点关注的移动目标会反而会产生过曝或过暗的情况。
技术实现思路
本专利技术提供了一种红外摄像机的自动调光方法,解决了红外摄像机重点关注的移动目标的清晰度问题和减少红外灯的发热问题。为了解决上述技术问题,本专利技术采用以下技术方案予以实现一种红外摄像机的自动调光方法,所述方法包括A、主控制器通过感光模块感应环境亮度,当环境亮度小于设定值时,由主控制器读取摄像模块的变倍倍数X,判断变倍倍数X是低倍或者高倍,若为低倍,开启LED近光灯组,若为高倍,开启LED远光灯组;B、主控制器根据变倍倍数X调节LED驱动模块的输出电流,从而调整LED灯组的売度等级;C、图像处理器读取摄像模块的视频画面进行分析,若没有移动目标出现,则图像处理器输出控制参数至主控制器,主控制器通过LED驱动模块调整LED灯组为待机功率;若有移动目标出现,则图像处理器输出控制参数至主控制器,主控制器通过LED驱动模块调整LED灯组的功率;D、若移动目标区域的亮度过曝或者过暗,则图像处理器输出控制参数至主控制器,主控制器通过LED驱动模块调整LED灯组的亮度,使移动目标画面保持最好效果。为了更精确的得到移动目标,本方案通过如下方法对LED灯组的亮度进行调整,图像处理器计算移动目标区域的亮度均值LI,计算背景区域的亮度均值L2,β =L1/L2,如 果β在阈值范围外并且LI过曝或者过暗,则图像处理器输出控制参数至主控制器,主控制器通过LED驱动模块调整LED灯组的亮度。当移动目标为车牌时,图像处理器在指定区域识别车牌,计算车牌的亮度信息,判断亮度信息是否过曝或过暗,如是,则图像处理器输出控制参数至主控制器,主控制器通过LED驱动模块调整LED灯组的亮度。优选的,所述摄像模块的变倍倍数X < 10时为低倍;10 < X < 20时为高倍。进一步的,所述摄像模块的变倍倍数X为低倍和高倍时分别设置八个倍数等级,主控制器控制LED驱动模块输出的电流受倍数等级的控制。更进一步的,所述LED灯组包括八个亮度等级。基于上述红外摄像机的自动调光方法的设计,本专利技术还提出了一种红外摄像机的自动调光装置,包括用于获取视频图像的摄像模块、用于发出红外光并辅助摄像模块曝光的LED灯组、用于感应环境亮度的感光模块、用于调节LED灯组的亮度的LED驱动模块以及主控制器,所述LED灯组通过LED驱动模块与主控制器连接,所述感光模块和摄像模块分别与主控制器连接,所述LED灯组包括LED近光灯组和LED远光灯组,主控制器通过感光模块感应环境亮度,当环境亮度小于设定值时,由主控制器读取摄像模块的变倍倍数,根据变倍倍数开启LED近光灯组或者LED远光灯组;主控制器根据变倍倍数调节LED驱动模块的输出电流,从而调整LED灯组的亮度;所述装置还包括图像处理器,图像处理器读取摄像模块的视频画面,判断是否有移动目标,并根据判断结果和移动目标的亮度状态输出控制参数至主控制器,主控制器通过LED驱动模块调整LED灯组的功率。优选的,所述LED近光灯组至少包括三颗阵列式LED灯。优选的,所述IED远光灯组至少包括五颗阵列式LED灯。优选的,所述的感光模块为光敏电阻。与现有技术相比,本专利技术的优点和积极效果是本专利技术可有效提升移动目标细节的分辨率。本专利技术根据视频画面中移动目标区域的亮度对LED灯组的亮度进行调整,从而得到我们最为关注的移动目标的清晰图像。通过比较移动目标区域亮度和背景区域亮度反差以及移动目标是否有过曝或过暗的情况,来调节红外灯的亮度,这样可以比较精确的控制红外灯的亮度等级,避免前景目标过曝或过暗而导致看不清细节。在交通领域时,本方案只对车牌区域进行是否过曝或过暗的判断,而不是对整幅图像进行判断,可以更加精确的控制LED灯组亮度来获得车牌的有用细节。本专利技术可以有效的控制LED灯的光电转换,智能控制LED灯的亮度,减小红外灯的热能消耗,延长整机的使用寿命。结合附图阅读本专利技术实施方式的详细描述后,本专利技术的其他特点和优点将变得更加清楚。附图说明图I是本专利技术控制LED灯组亮度的流程 图2是本专利技术根据移动目标智能微调LED灯组亮度的流程 图3是本专利技术根据车牌智能微调LED灯组亮度的流程 图4是本专利技术红外摄像机的自动调光装置的原理框图。具体实施例方式安防监控系统能实时、形象、真实地反映被监控对象,不但极大地延长了人眼的观察距离,而且扩大了人眼的机能,它可以在恶劣的环境下代替人工进行长时间监视,让人能够看到被监视现场的实际发生的一切情况。而在低照度监控领域一般采用红外摄像技术,针对现有红外摄像机在安防监控领域的应用缺陷,特别是需要重点关注的移动目标易产生过曝或过暗的情况,提出了如下解决方案 本专利技术提供了一种红外摄像机的自动调光方法及自动调光装置,为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实例对本专利技术进一步详细说明,应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。如图I所示,本实施例提供的红外摄像机的自动调光方法如下感光模块感应环境的亮度,并将环境的亮度转换成数字量后传输至主控器,当环境亮度小于预先设定值时,主控制器读取摄像模块的变倍倍数X,判断变倍倍数X是低倍或者高倍,若为低倍,开启LED近光灯组,若为高倍,开启LED远光灯组。主控制器根据变倍倍数X调节LED本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种红外摄像机的自动调光方法,其特征在于:所述方法包括:A、主控制器通过感光模块感应环境亮度,当环境亮度小于设定值时,由主控制器读取摄像模块的变倍倍数X,判断变倍倍数X是低倍或者高倍,若为低倍,开启LED近光灯组,若为高倍,开启LED远光灯组;B、主控制器根据变倍倍数X调节LED驱动模块的输出电流,从而调整LED灯组的亮度等级;C、图像处理器读取摄像模块的视频画面进行分析,若没有移动目标出现,则图像处理器输出控制参数至主控制器,主控制器通过LED驱动模块调整LED灯组为待机功率;若有移动目标出现,则图像处理器输出控制参数至主控制器,主控制器通过LED驱动模块调整LED灯组的功率;D、若移动目标区域的亮度过曝或者过暗,则图像处理器输出控制参数至主控制器,主控制器通过LED驱动模块调整LED灯组的亮度,使移动目标画面保持最好效果。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:何东晓董斌郑金山隋守鑫王玮刘微裴雷
申请(专利权)人:青岛海信网络科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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