CN106791299A - 一种智能红外摄像系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能红外摄像系统，包括镜头、若干红外灯、CMOS图像传感器、图像处理器、控制器、热释电红外传感器、遥控器、无线遥控收发模块、红外灯亮度调节模块及存储模块，图像处理器包括数据库单元、白平衡处理单元、曝光处理单元以及合成处理单元。本发明通过热释电红外传感器、控制器、CMOS图像传感器及图像处理器的有效配合，大大增加摄像系统的自适应效果，从而有效提高了其拍摄效果，无需依赖人操作，大大增加了其智能化效果，并且无需增加额外的空间，也未增加额外成本，有效解决了摄像系统拍摄效果、自身体积以及成本之间的矛盾，既保证了摄像系统的摄像效果、又避免了摄像系统体积过大，同时还避免了摄像系统过高的成本。

Description

一种智能红外摄像系统

技术领域

本发明涉及一种摄像系统，具体涉及一种智能红外摄像系统。

背景技术

众所周知，随着科学技术的发展，摄像装置被广泛的应用到各个领域，目前安防摄像机行业普遍需要日夜监控，而白天在光线充足的情况下一般都能有比较好的效果，问题就集中在晚上了。晚上的光线一般都比较暗，而摄像机成像依靠的光学成像传感器主要是感应外界光线并转化为电信号。在光线比较暗甚至没有光线情况下一般都是通过拉大曝光时间，放大增益值来看物体，但这时候的图像噪点很大，不能满足要求。于是给摄像机所照环境补光就是最直接的方法了，补光一般是用红外光，因为红外光人眼不能捕捉，但是摄像机的光学成像传感器是能感应红外光的，通过人为加红外光相当于增强外界光线，这样甚至能够达到外界环境完全无光的情况下监控。但是普通的红外摄像机依然存在问题，这种红外灯在打开后亮度是恒定的，当光学镜头焦距变化导致聚焦到传感器光线上的光线变化时，整个图像会比较亮或比较暗，因为这时候的红外光线是不变的。

目前，现有市面上的智能红外摄像机一般采用光敏电阻来感知环境光照的变化，进而实现控制补光灯的开启和关闭。然而，这种方法都需要采用光敏电阻，这种光敏电阻感应方式首先就是光敏电阻的安装方式直接影响效果，如在左侧就不能感受右侧的光线，上侧不能感受下侧的光线，中间是光学镜头区域这里是不能安装的，而且光敏电阻只能反映照射到光敏电阻这一点的光线变化而导致红外光强的变化，工程应用上很受限制。再者，采用光敏电阻感应的方式，摄像装置中不但要为光敏电阻预留出装设的空间，也会因为光敏电阻而提升了自己的成本。

综上所述，既要保证摄像系统的摄像效果、又要避免摄像系统体积过大，同时还要尽可能避免摄像系统成本过高，这三者之间的矛盾一直是本领域技术人员要攻克的难题。

鉴于此，提供一种智能红外摄像系统是本发明所要研究的课题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种智能红外摄像系统，旨在解决摄像系统拍摄效果、自身体积以及成本之间的矛盾，既要保证摄像系统的摄像效果、又要避免摄像系统体积过大，同时还要尽可能避免摄像系统成本过高。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种智能红外摄像系统，所述系统包括一镜头、若干红外灯、一CMOS图像传感器、一图像处理器、一控制器、一热释电红外传感器、一遥控器、一无线遥控收发模块、一红外灯亮度调节模块以及一存储模块，所述图像处理器分别与所述CMOS图像传感器、红外灯亮度调节模块、存储模块以及控制器连接，所述红外灯亮度调节模块再与若干红外灯连接，所述存储模块用于存储所述CMOS图像传感器采集到的图像，所述控制器再分别与热释电红外传感器、无线遥控收发模块连接；所述镜头相对CMOS图像传感器设置，若干红外灯沿镜头圆周方向均匀间隔分布；所述图像处理器内包括一数据库单元、一白平衡处理单元、一曝光处理单元、一合成处理单元、一色彩处理单元以及一视频编码单元；

工作时，当所述热释电红外传感器检测到镜头前有异常热源时，立即发送指令给所述控制器，控制器则发送指令给CMOS图像传感器和红外灯，并命令红外灯开始照射前方热源、同时命令CMOS图像传感器对热源进行采集，所述CMOS图像传感器将采集到的图像传送给图像处理器，所述图像处理器处理COMS图像传感器采集的所述图像，并同时将曝光参数信号反馈给CMOS图像传感器，使所述图像成像均匀；同时所述图像处理器将所述图像的红外光强变化信号反馈给红外灯亮度调节模块，从而自适应调节红外灯光强的变化；

当所述热释电红外传感器未检测到镜头前有异常热源时，通过所述遥控器向所述无线遥控收发模块发送遥控信号，当无线遥控收发模块接收到遥控器发送的信号后，所述无线遥控收发模块发送信号给控制器，所述控制器再发送指令给CMOS图像传感器和红外灯，并命令红外灯开始照射前方热源、同时命令CMOS图像传感器对热源进行采集。

作为上述方案的进一步改进，所述若干红外灯在镜头圆周方向上均匀间隔布置有八个。

作为上述方案的进一步改进，所述摄像系统还包括一语音模块输入输出模块，该语音模块与所述控制器连接。

作为上述方案的进一步改进，所述摄像系统还包括一以声控开关，用于通过声控开关开启该摄像系统的摄像功能。

作为上述方案的进一步改进，所述镜头采用厚度为5mm的菲涅尔透镜镜头。

作为上述方案的进一步改进，所述红外灯采用阵列式红外灯珠、点阵式红外灯珠中，任意一项或多项的任意组合。

作为上述方案的进一步改进，所述控制器还包括一外围接口，该外围接口连接所述视频输入端口、视频输出端口、报警输入端口、报警输出端口、RS485端口、RS232端口中的一种或任意多种组合。

作为上述方案的进一步改进，所述摄像系统还包括一无线传输模块，该无线传输模块采用无线蓝牙模块。

作为上述方案的进一步改进，所述摄像系统还包括一GPS模块，用于摄像系统的GPS定位。

本发明工作原理以及效果如下：

本发明涉及一种智能红外摄像系统，包括镜头、若干红外灯、CMOS图像传感器、图像处理器、控制器、热释电红外传感器、遥控器、无线遥控收发模块、红外灯亮度调节模块以及存储模块，图像处理器包括数据库单元、白平衡处理单元、曝光处理单元、合成处理单元、色彩处理单元以及视频编码单元。本发明通过热释电红外传感器和控制器CMOS图像传感器及图像处理器的有效配合，能够大大增加摄像系统的自适应效果，从而有效提高了该摄像系统的拍摄效果，无需依赖人操作，大大增加了其智能化效果，并且无需增加额外的空间，也未增加额外成本，有效解决了摄像系统拍摄效果、自身体积以及成本之间的矛盾，既保证了摄像系统的摄像效果、又避免了摄像系统体积过大，同时还避免了摄像系统过高的成本。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本申请公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本申请的理解，并不是具体限定本申请各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本申请的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本申请。在附图中：

附图1为本发明实施例的原理结构示意图。

具体实施方式

下面实施例将进一步举例说明本发明。这些实施例仅用于说明本发明，但不以任何方式限制本发明。

实施例：一种智能红外摄像系统

参见附图1，所述系统包括一镜头、若干红外灯5、一CMOS图像传感器1、一图像处理器2、一控制器3、一热释电红外传感器4、一遥控器、一无线遥控收发模块6、一红外灯亮度调节模块7以及一存储模块8，所述图像处理器2分别与所述CMOS图像传感器1、红外灯亮度调节模块7、存储模块8以及控制器3连接，所述红外灯亮度调节模块7再与若干红外灯5连接，所述存储模块8用于存储所述CMOS图像传感器1采集到的图像，所述控制器3再分别与热释电红外传感器4、无线遥控收发模块6连接；所述镜头相对CMOS图像传感器1设置，若干红外灯5沿镜头圆周方向均匀间隔分布；所述图像处理器2内包括一数据库单元、一白平衡处理单元、一曝光处理单元、一合成处理单元、一色彩处理单元以及一视频编码单元。

工作时，当所述热释电红外传感器4检测到镜头前有异常热源时，立即发送指令给所述控制器3，控制器3则发送指令给CMOS图像传感器1和红外灯，并命令红外灯5开始照射前方热源、同时命令CMOS图像传感器1对热源进行采集，所述CMOS图像传感器1将采集到的图像传送给图像处理器2，所述图像处理器2处理COMS图像传感器1采集的所述图像，并同时将曝光参数信号反馈给CMOS图像传感器1，使所述图像成像均匀；同时所述图像处理器2将所述图像的红外光强变化信号反馈给红外灯亮度调节模块7，从而自适应调节红外灯5光强的变化。

当所述热释电红外传感器4未检测到镜头前有异常热源时，通过所述遥控器5向所述无线遥控收发模块6发送遥控信号，当无线遥控收发模块6接收到遥控器5发送的信号后，所述无线遥控收发模块6发送信号给控制器5，所述控制器5再发送指令给CMOS图像传感器1和红外灯，并命令红外灯5开始照射前方热源、同时命令CMOS图像传感器1对热源进行采集。

进一步地，所述若干红外灯5在镜头圆周方向上均匀间隔布置有八个。

进一步地，所述摄像系统还包括一语音模块9输入输出模块，该语音模块9与所述控制器3连接。

进一步地，所述摄像系统还包括一以声控开关，用于通过声控开关开启该摄像系统的摄像功能。

进一步地，所述镜头采用厚度为5mm的菲涅尔透镜镜头。

进一步地，所述红外灯5采用阵列式红外灯珠、点阵式红外灯珠中，任意一项或多项的任意组合。

进一步地，所述控制器3还包括一外围接口，该外围接口连接所述视频输入端口、视频输出端口、报警输入端口、报警输出端口、RS485端口、RS232端口中的一种或任意多种组合。

进一步地，所述摄像系统还包括一无线传输模块，该无线传输模块采用无线蓝牙模块。

进一步地，所述摄像系统还包括一GPS模块，用于摄像系统的GPS定位。

本发明涉及一种智能红外摄像系统，包括镜头、若干红外灯5、CMOS图像传感器1、图像处理器2、控制器3、热释电红外传感器4、遥控器5、无线遥控收发模块6、红外灯亮度调节模块7以及存储模块8，通过热释电红外传感器4和控制器CMOS图像传感器及图像处理器2的有效配合，能够大大增加摄像系统的自适应效果，从而有效提高了该摄像系统的拍摄效果，无需依赖人操作，大大增加了其智能化效果，并且无需增加额外的空间，也未增加额外成本，有效解决了摄像系统拍摄效果、自身体积以及成本之间的矛盾，既保证了摄像系统的摄像效果、又避免了摄像系统体积过大，同时还避免了摄像系统过高的成本。

需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的申请主题的一部分。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本申请的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本申请的保护范围，凡未脱离本申请技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能红外摄像系统，其特征在于：所述系统包括一镜头、若干红外灯、一CMOS图像传感器、一图像处理器、一控制器、一热释电红外传感器、一遥控器、一无线遥控收发模块、一红外灯亮度调节模块以及一存储模块，所述图像处理器分别与所述CMOS图像传感器、红外灯亮度调节模块、存储模块以及控制器连接，所述红外灯亮度调节模块再与若干红外灯连接，所述存储模块用于存储所述CMOS图像传感器采集到的图像，所述控制器再分别与热释电红外传感器、无线遥控收发模块连接；所述镜头相对CMOS图像传感器设置，若干红外灯沿镜头圆周方向均匀间隔分布；所述图像处理器内包括一数据库单元、一白平衡处理单元、一曝光处理单元、一合成处理单元、一色彩处理单元以及一视频编码单元；

工作时，当所述热释电红外传感器检测到镜头前有异常热源时，立即发送指令给所述控制器，控制器则发送指令给CMOS图像传感器和红外灯，并命令红外灯开始照射前方热源、同时命令CMOS图像传感器对热源进行采集，所述CMOS图像传感器将采集到的图像传送给图像处理器，所述图像处理器处理COMS图像传感器采集的所述图像，并同时将曝光参数信号反馈给CMOS图像传感器，使所述图像成像均匀；同时所述图像处理器将所述图像的红外光强变化信号反馈给红外灯亮度调节模块，从而自适应调节红外灯光强的变化；

当所述热释电红外传感器未检测到镜头前有异常热源时，通过所述遥控器向所述无线遥控收发模块发送遥控信号，当无线遥控收发模块接收到遥控器发送的信号后，所述无线遥控收发模块发送信号给控制器，所述控制器再发送指令给CMOS图像传感器和红外灯，并命令红外灯开始照射前方热源、同时命令CMOS图像传感器对热源进行采集。

2.根据权利要求1所述的智能红外摄像系统，其特征在于：所述若干红外灯在镜头圆周方向上均匀间隔布置有八个。

3.根据权利要求1所述的智能红外摄像系统，其特征在于：所述摄像系统还包括一语音模块输入输出模块，该语音模块与所述控制器连接。

4.根据权利要求3所述的智能红外摄像系统，其特征在于：所述摄像系统还包括一以声控开关，用于通过声控开关开启该摄像系统的摄像功能。

5.根据权利要求1所述的智能红外摄像系统，其特征在于：所述镜头采用厚度为5mm的菲涅尔透镜镜头。

6.根据权利要求1所述的智能红外摄像系统，其特征在于：所述红外灯采用阵列式红外灯珠、点阵式红外灯珠中，任意一项或多项的任意组合。

7.根据权利要求3所述的智能红外摄像系统，其特征在于：所述控制器还包括一外围接口，该外围接口连接所述视频输入端口、视频输出端口、报警输入端口、报警输出端口、RS485端口、RS232端口中的一种或任意多种组合。

8.根据权利要求1或3或7所述的智能红外摄像系统，其特征在于：所述摄像系统还包括一无线传输模块，该无线传输模块采用无线蓝牙模块。

9.根据权利要求1任一所述的智能红外摄像系统，其特征在于：所述摄像系统还包括一GPS模块，用于摄像系统的GPS定位。