摄像设备、摄像设备的控制方法和存储介质技术

本发明专利技术涉及摄像设备、摄像设备的控制方法和存储介质。所述摄像设备包括：图像传感器；角度控制器，其被配置为改变与成像光学系统的光轴垂直的平面和所述图像传感器的摄像面之间的角度；照明器；以及照明控制器，其被配置为基于所述角度来改变所述照明器的光轴方向。于所述角度来改变所述照明器的光轴方向。于所述角度来改变所述照明器的光轴方向。

【技术实现步骤摘要】
摄像设备、摄像设备的控制方法和存储介质
[0001](本申请是申请日为2019年7月30日、申请号为201910697018.4、专利技术名称为“摄像设备和监视系统”的申请的分案申请。)


[0002]本专利技术涉及具有照明器的摄像设备。

技术介绍

[0003]例如，日本特开平(“JP”)11
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281879公开了如下的摄像设备，该摄像设备在被摄体面相对于照相机镜头的主面倾斜的情况下，可以提供使照相机镜头的光轴相对于图像传感器倾斜的所谓的倾斜摄像，以便即使照相机镜头使用具有明亮的F值的远摄镜头，也维持深的景深。例如，日本特开2013
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41282公开了包括诸如红外LED等的照明器的网络照相机，以便即使在夜间等的低照度时也获得清晰的被摄体图像。
[0004]然而，在将日本特开2013
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41282所公开的照明器应用于如日本特开平11
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281879所公开的提供倾斜摄像的摄像设备以提高低照度时的可视性的情况下，将会发生以下问题。通常，在倾斜摄像时，被摄体面相对于照相机镜头的主面倾斜。换句话说，从摄像设备到被摄体的距离在图像传感器的视角内不同。因而，如日本特开2013
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41282所公开的网络照相机那样，在镜头的光轴和照明器的光轴彼此一致的情况下，被摄体在视角内具有不均匀亮度分布，并且拍摄图像的质量下降。特别地，大的不均匀亮度分布有可能导致在拍摄图像中产生高光溢出和暗部缺失。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种摄像设备和监视系统，该摄像设备和监视系统各自在使用照明器的倾斜摄像时，可以通过减少被摄体的不均匀亮度分布来提高拍摄图像的质量。
[0006]根据本专利技术的一个方面的一种摄像设备，包括：图像传感器；角度控制器，其被配置为改变与成像光学系统的光轴垂直的平面和所述图像传感器的摄像面之间的角度；照明器；以及照明控制器，其被配置为基于所述角度来改变所述照明器的光轴方向。包括上述摄像设备的监视系统也构成本专利技术的其它方面。
[0007]根据本专利技术的一个方面的一种监视系统，其包括摄像设备，所述摄像设备包括：图像传感器；角度控制器，其被配置为改变与成像光学系统的光轴垂直的平面和所述图像传感器的摄像面之间的角度；照明器；以及照明控制器，其被配置为基于所述角度来改变所述照明器的光轴方向。
[0008]通过以下参考附图对典型实施例的说明，本专利技术的更多特征将变得明显。
附图说明
[0009]图1是根据第一实施例的摄像设备的框图。
[0010]图2是根据第一实施例的倾斜摄像中的焦平面的说明图。
[0011]图3A和3B是被摄体面的照度分布图。
[0012]图4示出根据第一实施例的倾斜摄像中的图像传感器和照明元件之间的关系。
[0013]图5是根据第一实施例的被摄体面的照度分布图。
[0014]图6是在第一实施例中的第二角度改变时的被摄体面的照度分布图。
[0015]图7A和7B是根据第一实施例的被摄体面的说明图。
[0016]图8是根据第二实施例的摄像设备的框图。
[0017]图9A和9B是根据第二实施例的被摄体面的照度分布图。
[0018]图10A和10B是根据第三实施例的摄像设备的框图并且示出倾斜摄像中的图像传感器和照明元件之间的关系。
[0019]图11A和11B是根据第三实施例的针对在多个照明元件中流动的电流的各比的光强度分布和照度分布图。
[0020]图12是根据第三实施例的摄像设备的变形例。
[0021]图13是根据第四实施例的监视系统的框图。
具体实施方式
[0022]现在将参考附图来说明根据本专利技术的各实施例。在各个图中，相应的元件将由相同的附图标记指定，并且将省略对这些元件的重复说明。
[0023]第一实施例
[0024]现在将参考图1来说明根据本专利技术第一实施例的摄像设备。图1是根据本实施例的摄像设备100的框图。摄像设备100包括成像光学系统(摄像光学系统)101、照明元件(照明器)102、照明方向控制机构(照明控制器)103、图像传感器(固态摄像元件)104、倾斜机构(角度控制器)105和控制器106。控制器106控制摄像设备100中的各组件。成像光学系统101可以是可移除的可更换镜头型。
[0025]图像传感器104是CMOS传感器或CCD传感器，并且对经由成像光学系统101形成的被摄体图像(光学图像)进行光电转换。照明元件102发出具有图像传感器104敏感的波长的光。例如，在图像传感器104由硅(Si)制成时，照明元件102可以使用由诸如AlGaAs和InGaN等的化合物半导体制成的LED。控制器106控制照明元件102的点亮和熄灭以及从照明元件102发出的光强度。照明方向控制机构103通过转动照明元件102来控制照明元件102的取向。照明方向控制机构103包括马达和齿轮。控制器106可以通过控制流经照明方向控制机构103的马达的电流来使照明元件102在XZ平面上转动。倾斜机构105可以使图像传感器104的取向在XZ平面上转动。
[0026]现在参考图2，将说明倾斜摄像中的焦平面107。图2是倾斜摄像中的焦平面107的说明图。根据防光原理(shine proofing principle)，图像传感器104的光入射面(摄像面)、成像光学系统101的主面108(与光轴109垂直的面)以及焦平面107与沿Y轴方向延伸的直线L相交。因而，焦平面107在XZ平面中相对于成像光学系统101的主面108倾斜。在图2中，附图标记109表示成像光学系统101的光轴。
[0027]接着，如诸如日本特开2013
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41282等的现有技术中所公开的，假定在焦平面107相对于成像光学系统101的主面108倾斜的摄像设备100中、照明元件102的光轴110与成像光学系统101的光轴109一致。图3A是在倾斜摄像时照明元件102的光轴110与成像光学系统
101的光轴109一致的情况下的焦平面107(被摄体面)的照度分布图。在图3A中，横轴表示像高并且纵轴表示照度(照度相对值)。如图3A所示，照度根据像高而大大不同，并且在视角处发生大的不均匀照度。这是因为，在倾斜摄像时，照明元件102和焦平面107之间的距离在摄像设备100的视角内大大不同。由于照度在照明元件102和焦平面107之间的距离接近的位置(在图2的区域107A中)高、并且在照明元件102和焦平面107之间的距离长的位置(图2)(在区域107B中)低，因此发生不均匀照度。结果，发生图像的不均匀照度并且可视性下降。
[0028]图3B是不进行倾斜摄像的照度分布图作为比较例。如图3B所示，即使在不进行倾斜摄像的情况下，也发生相同的不均匀照度。然而，在不进行倾斜摄像的情况下，被摄体聚焦的聚焦范围R窄。因而，在聚焦范围内不均匀照度小。换句话说，在不进行倾斜摄像的情况下，仅在由于被摄体未聚焦因而本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摄像设备，包括：图像传感器；角度控制单元，其被配置为改变与成像光学系统的光轴垂直的平面和所述图像传感器的摄像面之间的角度；照明单元；以及照明控制单元，其被配置为基于所述角度来改变所述照明单元的照明范围。2.根据权利要求1所述的摄像设备，其特征在于，所述照明单元包括具有不同的照明范围的第一照明元件和第二照明元件。3.根据权利要求2所述的摄像设备，其特征在于，所述照明控制单元通过控制流经所述第一照明元件的电流和流经所述第二照明元件的电流来控制所述第一照明元件的照明范围和所述第二照明元件的照明范围。4.根据权利要求2所述的摄像设备，其特征在于，所述照明控制单元基于流经所述第一照明元件的电流和流经所述第二照明元件的电流之比来控制所述第一照明元件的照明范围和所述第二照明元件的照明范围。5.根据权利要求2所述的摄像设备，其特征在于，所述第一照明元件的光轴和所述成像光学系统的光轴之间的角度大于所述第二照明元件的光轴和所述成像光学系统的光轴之间的角度，...

【专利技术属性】
技术研发人员：沼田爱彦，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：