專利名稱:一種超智能場(chǎng)景攝像機(jī)及超智能攝像方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種攝像機(jī),尤其涉及的是一種超智能場(chǎng)景攝像機(jī)及超智能攝像方法。
背景技術(shù):
目前,視頻監(jiān)控已成為一種常規(guī)的安全監(jiān)控手段,而現(xiàn)今的社會(huì)受監(jiān)控場(chǎng)景復(fù)雜變化無(wú)窮;傳統(tǒng)的攝像機(jī)無(wú)法適應(yīng)變化多端的復(fù)雜場(chǎng)景,無(wú)法起到很好的監(jiān)控同預(yù)警作用。 場(chǎng)景不全面智能度不足,無(wú)法起到很好的監(jiān)控同預(yù)警作用。因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種超智能場(chǎng)景攝像機(jī)及超智能攝像方法,旨在解決現(xiàn)有的攝像機(jī)無(wú)法適應(yīng)變化多端的復(fù)雜場(chǎng)景,無(wú)法起到很好的監(jiān)控的問(wèn)題。本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種超智能場(chǎng)景攝像機(jī),其包括攝像機(jī)集成電路、鏡片除霧裝置、溫度傳感器、溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊、濕度傳感器和成像傳感器,所述攝像機(jī)集成電路包括微控制器、數(shù)字處理器和用于進(jìn)行模擬信號(hào)處理的模擬前端模塊;所述數(shù)字處理器包括用于對(duì)拍攝的圖像進(jìn)行除霧處理的圖像除霧模塊,其中,所述成像傳感器連接所述模擬前端模塊和數(shù)字處理器,所述模擬前端模塊分別連接所述微控制器和數(shù)字處理器;所述微控制器與數(shù)字處理器連接;所述溫度傳感器連接在溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊上,所述溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊和濕度傳感器連接至微控制器;所述鏡片除霧裝置設(shè)置在鏡片上且電連接至微控制器。所述DSP還包括用于自動(dòng)控制、調(diào)整圖像增益的自動(dòng)增益控制模塊;用于檢測(cè)環(huán)境亮度值的AE測(cè)光模塊;用于設(shè)置低速快門適用于低照度模式下的低速快門模塊;用于自動(dòng)調(diào)整圖像白平衡值的自動(dòng)白平衡模塊;用于控制圖像亮度及色溫的變換范圍的寬動(dòng)態(tài)功能模塊;用于識(shí)別車牌的車牌識(shí)別模塊;用于偵測(cè)移動(dòng)物體的移動(dòng)偵測(cè)模塊;用于對(duì)拍攝的圖像進(jìn)行除霧處理的圖像除霧模塊;以及用于識(shí)別人臉和動(dòng)物的人臉與動(dòng)物識(shí)別模塊。—種超智能場(chǎng)景攝像機(jī)的超智能攝像方法,其中,包括一種智能的除霧方法,具體步驟為溫度傳感器及濕度傳感器采集周圍場(chǎng)景的濕度和溫度,并發(fā)送給微控制器;所述微控制器根據(jù)溫度和濕度判定當(dāng)前場(chǎng)景是否為霧天場(chǎng)景,若是霧天場(chǎng)景則自動(dòng)啟動(dòng)鏡片除霧裝置電源進(jìn)行鏡片除霧;圖像拍攝完成后,數(shù)字處理器中的圖像除霧模塊自動(dòng)啟動(dòng)進(jìn)行圖像除霧操作,最后得到清洗的圖像。所述的超智能場(chǎng)景攝像機(jī)的超智能攝像方法,其中,還包括一種可根據(jù)室內(nèi)外場(chǎng)景及各類燈光設(shè)置理想的曝光量的方法,具體步驟為微控制器首先通過(guò)色溫模塊識(shí)別出當(dāng)前的場(chǎng)景模式,所述微控制器中根據(jù)不同的場(chǎng)景模式設(shè)置有相對(duì)應(yīng)的理想的曝光參數(shù); 然后通過(guò)AE測(cè)光模塊測(cè)得當(dāng)前場(chǎng)景的亮度值,并對(duì)應(yīng)P線圖來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)攝像機(jī)的感光度、 光圈量及電子快門速度,以達(dá)到預(yù)定的圖像暴光量。
所述的超智能場(chǎng)景攝像機(jī)的超智能攝像方法,其中,還包括一種自動(dòng)判定當(dāng)前場(chǎng)景是否是低照度場(chǎng)景的方法,具體步驟為通過(guò)AE測(cè)光模塊測(cè)得當(dāng)前場(chǎng)景的亮度值,同時(shí)監(jiān)測(cè)自動(dòng)增益控制模塊中的自動(dòng)增益量的變化情況;當(dāng)測(cè)得的亮度值小于設(shè)定的閾值量, 同時(shí)自動(dòng)增益量增大的幅度大于閾值量,則判定當(dāng)前場(chǎng)景為低照度場(chǎng)景。所述的超智能場(chǎng)景攝像機(jī)的超智能攝像方法,其中,還包括超智能場(chǎng)景攝像機(jī)在錄制黑白視頻時(shí)的補(bǔ)光方法,其具體步驟為首先通過(guò)AE測(cè)光模塊檢測(cè)當(dāng)前場(chǎng)景的亮度值,并通過(guò)AF傳感器測(cè)量被監(jiān)控目標(biāo)到攝像機(jī)的距離;第二步攝像機(jī)根據(jù)當(dāng)前場(chǎng)景的亮度值及被監(jiān)控目標(biāo)到攝像機(jī)的距離,計(jì)算出所需的補(bǔ)光量;最后,根據(jù)所需的補(bǔ)光量來(lái)控制紅外發(fā)光二極管的亮燈數(shù)及紅外發(fā)光二極管的恒流控制電源的電流。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明提供的超智能場(chǎng)景攝像機(jī)能擁有自動(dòng)判定外部復(fù)雜場(chǎng)景同時(shí)提供相對(duì)應(yīng)的解決方案的功能。從而達(dá)到視頻監(jiān)控最優(yōu)化,確保在變化多端的復(fù)雜場(chǎng)景下監(jiān)控?zé)o盲點(diǎn)的好處。
圖1是本發(fā)明提供的超智能場(chǎng)景攝像機(jī)的功能框圖。圖2是本發(fā)明提供的鏡片除霧裝置示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明提供的超智能場(chǎng)景攝像機(jī)是根據(jù)畫像自身的信息(即CCD/CMOS感應(yīng)器獲取的圖像信息)配合各類專用傳感器來(lái)偵測(cè)外部的場(chǎng)景條件,然后根據(jù)所偵測(cè)到的場(chǎng)景條件使攝像機(jī)自動(dòng)切換到對(duì)應(yīng)的攝像模式、設(shè)定相應(yīng)的參數(shù)或啟動(dòng)相應(yīng)的裝置,目的是使攝像機(jī)能在不同的場(chǎng)景下達(dá)到不同的曝光量,從而得到清晰的圖像。參見(jiàn)圖1,所述超智能場(chǎng)景攝像機(jī)包括攝像機(jī)ASIC (Application Specific Integrated Circuit,攝像機(jī)集成電路)即一種專門為攝像機(jī)設(shè)計(jì)的集成電路,所述攝像機(jī) ASIC中包括MCU (微控制器)、DSP (數(shù)字處理器)和用于進(jìn)行模擬信號(hào)處理的AFE模塊(模擬前端模塊)。所述超智能場(chǎng)景攝像機(jī)還包括色溫傳感器、存儲(chǔ)模塊和成像傳感器,所述色溫傳感器連接所述MCU ;所述存儲(chǔ)模塊連接所述攝像機(jī)ASIC ;所述成像傳感器連接所述AFE 模塊和DSP,所述AFE模塊分別連接所述MCU和DSP ;所述MCU與DSP連接。所述成像傳感器為CCD或CMOS感應(yīng)器,用于獲取從鏡頭中射入的光線,并將光照度轉(zhuǎn)換為圖像灰度值傳給MCU與DSP處理;所述色溫傳感器用于獲取當(dāng)前環(huán)境的色溫,并傳遞給MCU,所述MCU根據(jù)獲取的當(dāng)前環(huán)境的色溫,來(lái)判定當(dāng)前場(chǎng)景為室外場(chǎng)景或室內(nèi)各類燈光場(chǎng)景,并根據(jù)不同的場(chǎng)景通過(guò)自動(dòng)白平衡模塊自動(dòng)設(shè)定WB (white Balance,白平衡值)。在所述MCU中設(shè)置有多組判斷閾值來(lái)判斷當(dāng)前環(huán)境的場(chǎng)景,例如設(shè)定色溫為 1930K (開(kāi)爾文溫度單位)的是標(biāo)準(zhǔn)燭光;色溫為2760-2900K的是鎢絲燈;色溫為3000K的是熒光燈;色溫為3800K的是閃光燈;色溫為5400K的是中午陽(yáng)光;色溫為6000K的是電子閃光燈;色溫為12000-18000K的是藍(lán)天;色溫為2700K的是白熾燈。如圖1所示,所述攝像機(jī)還包括光敏感應(yīng)器和紅外濾光片切換裝置,所述攝像機(jī)ASIC中還包括AD模塊和馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊,所述光敏感應(yīng)器連接AD模塊,所述AD模塊連接 MCU ;所述紅外濾光片切換裝置連接所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊,所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊連接MCU。在白天,攝像機(jī)的CCD/CMOS傳感器會(huì)受紅外線光的影響,所以導(dǎo)致所采集的圖像存在色彩偏差的問(wèn)題。為了避免紅外光的影響會(huì)在CCD/CMOS傳感器前加入具有截止或反射紅外光功能的濾光片,以解決圖像色彩偏差的問(wèn)題。但是濾光片會(huì)使射入CCD/CMOS傳感器的光量產(chǎn)生損失,導(dǎo)致在低輝度下影響圖像的亮度。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置光敏感應(yīng)器和紅外濾光片切換裝置,以解決高輝度下圖像偏紅, 低輝度下亮度不足的問(wèn)題。其具體原理為通過(guò)光敏感應(yīng)器來(lái)感知光線強(qiáng)弱的變化,所述光敏感應(yīng)器為光敏電阻。同時(shí)在光敏電阻前增設(shè)一個(gè)紅外截止濾光片用于濾去紅外光的干擾。攝像機(jī)ASIC通過(guò)讀取光敏電阻上的電壓值來(lái)控制濾光片的切換。在高輝度環(huán)境下把濾光片切換至CCD/CMOS傳感器前進(jìn)行紅外光濾除;在低輝度環(huán)境下把濾光片撤離CCD/CMOS 傳感器以增加進(jìn)光量。請(qǐng)繼續(xù)參見(jiàn)圖1,為了使本發(fā)明提供的攝像機(jī)能夠保持內(nèi)部工作環(huán)境的溫度,所述攝像機(jī)還包括溫度傳感器、溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊、加熱模塊和風(fēng)扇模塊,所述溫度傳感器、加熱模塊和風(fēng)扇模塊分別連接在溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊上;所述溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊連接至MCU。 通過(guò)所述溫度傳感器可獲取外界場(chǎng)景的溫度;當(dāng)溫度低于MCU中設(shè)置的低溫閾值時(shí),攝像機(jī)自動(dòng)控制加熱模塊進(jìn)行加熱以確保攝像機(jī)在超低溫(例如零下40度)的條件下也能正常工作。在加熱模塊進(jìn)行加熱時(shí),所述溫度傳感器也可以把攝像機(jī)的溫度反饋給MCU,當(dāng)溫度達(dá)到MCU中設(shè)定的內(nèi)部正常溫度時(shí),(例如5度左右)時(shí)攝像機(jī)會(huì)自動(dòng)切斷加熱裝置,減少功耗。當(dāng)環(huán)境溫度高于MCU中設(shè)置的高溫閾值時(shí),所述攝像機(jī)自動(dòng)控制所述風(fēng)扇模塊進(jìn)行降溫操作,確保攝像機(jī)內(nèi)部的溫度保持在MCU設(shè)定的正常工作溫度范圍內(nèi)。所述DSP為攝像機(jī)的核心處理部件,本發(fā)明提供的DSP中包括用于自動(dòng)控制、調(diào)整圖像增益的自動(dòng)增益控制模塊;用于檢測(cè)環(huán)境亮度值的AE測(cè)光模塊;用于設(shè)置低速快門適用于低照度模式下的低速快門模塊;用于自動(dòng)調(diào)整圖像白平衡值的自動(dòng)白平衡模塊;用于控制圖像亮度及色溫的變換范圍的寬動(dòng)態(tài)功能模塊;用于識(shí)別車牌的車牌識(shí)別模塊;用于偵測(cè)移動(dòng)物體的移動(dòng)偵測(cè)模塊;用于對(duì)拍攝的圖像進(jìn)行除霧處理的圖像除霧模塊;以及用于識(shí)別人臉和動(dòng)物的人臉與動(dòng)物識(shí)別模塊。在本發(fā)明的DSP中的車輛牌照識(shí)別模塊是一個(gè)基于數(shù)字圖像處理和字符識(shí)別的智能化交通管理系統(tǒng),該系統(tǒng)通過(guò)視頻采集接口采集攝像頭攝入包含車牌的視頻圖像,再對(duì)動(dòng)態(tài)采集到的圖像進(jìn)行處理以克服圖像干擾,改善識(shí)別效果,接著在動(dòng)態(tài)采集到的圖像中自動(dòng)找到車牌的位置也就是邊緣檢測(cè),并分割出單個(gè)字符的矩形區(qū)域;然后對(duì)車牌進(jìn)行二值化;最后把規(guī)整好的字符輸入字符識(shí)別系統(tǒng)進(jìn)行識(shí)別。所述移動(dòng)偵測(cè)模塊,所述移動(dòng)偵測(cè)模塊用于當(dāng)畫面有變化時(shí),系統(tǒng)能自動(dòng)做出相應(yīng)的處理。所述人臉與動(dòng)物識(shí)別模塊,所述人臉與動(dòng)物識(shí)別模塊可同時(shí)識(shí)別64張臉;同時(shí)可識(shí)別出自然界中的1000種動(dòng)物,如雞、鴨、鵝、牛、馬、羊、鳥、狗、貓、蛇等等。請(qǐng)繼續(xù)參見(jiàn)圖1,所述攝像機(jī)還包括紅外燈驅(qū)動(dòng)模塊和紅外燈,所述紅外燈通過(guò)紅外燈驅(qū)動(dòng)模塊連接至MCU。用于通過(guò)紅外燈補(bǔ)光裝置補(bǔ)光實(shí)現(xiàn)黑白視頻的監(jiān)控處理,而紅外燈的補(bǔ)光量是通過(guò)所述AE測(cè)光模塊所測(cè)得的亮度值決定的(具體方法詳見(jiàn)后文)。所述AE測(cè)光模塊是長(zhǎng)期處于測(cè)光狀態(tài)的。所述攝像機(jī)紅外燈補(bǔ)光裝置是由1000個(gè)可單獨(dú)控制的 IR LED (紅外發(fā)光二極管)夠成。請(qǐng)參見(jiàn)圖1和圖2,所述攝像機(jī)還包括鏡片除霧裝置和濕度傳感器。所述鏡片除霧裝置和所述濕度傳感器連接所述MCU。所述鏡片除霧裝置為貼在鏡片1上的帶有線圈21的 FPC片(Flexible Printed Circuit,柔性電路板》,當(dāng)FPC片2的線圈21通電時(shí)會(huì)形成渦流從而起到加熱除霧的作用。其智能除霧方法為所述攝像機(jī)是根據(jù)溫度傳感器及濕度傳感器來(lái)判別當(dāng)前是否是霧天場(chǎng)景,若是霧天場(chǎng)景則自動(dòng)啟動(dòng)鏡片除霧裝置電源進(jìn)行鏡片除霧;同時(shí)也會(huì)啟動(dòng) DSP中的圖像除霧模塊來(lái)進(jìn)行硬件圖像除霧。實(shí)現(xiàn)鏡片圖像雙重除霧,從而更好的提高圖像質(zhì)量。本發(fā)明涉及的超智能攝像機(jī)可根據(jù)室內(nèi)外場(chǎng)景及各類燈光設(shè)置理想的曝光量,其方法為
首先識(shí)別出當(dāng)前的場(chǎng)景模式,所述MCU中根據(jù)不同的場(chǎng)景模式設(shè)置有相對(duì)應(yīng)的理想的曝光參數(shù)。然后通過(guò)所述AE測(cè)光模塊測(cè)得當(dāng)前場(chǎng)景的BV值(亮度值),并對(duì)應(yīng)DSP中設(shè)置的P 線圖來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)攝像機(jī)的感光度(SV)、光圈量(AV)及電子快門速度(TV),以達(dá)到理想的圖像暴光量EV。因?yàn)樗鰣D像暴光量EV的計(jì)算方法為EV=AV+TV=BV+SV。本發(fā)明提供的攝像機(jī)還可根據(jù)AE測(cè)光模塊所測(cè)得的BV值,及自動(dòng)增益控制模塊中的自動(dòng)增益量(AGC量)的大小來(lái)判定當(dāng)前場(chǎng)景是否是低照度場(chǎng)景。其判定方法為
當(dāng)BV值越小時(shí),照度越低(一般的攝像機(jī)定義BV=-5時(shí)為全黑);而在照度越低的情況下AGC量會(huì)較正常值增大。所以,當(dāng)測(cè)得的BV值較小,一般可以設(shè)置一個(gè)閾值量,例如小于-3時(shí);同時(shí)檢測(cè)到的AGC量較正常值有增大,一般也可以設(shè)置一個(gè)閾值量,當(dāng)增大的幅度大于閾值量時(shí),則判定當(dāng)前場(chǎng)景為低照度場(chǎng)景。本發(fā)明提供的超智能場(chǎng)景攝像機(jī)設(shè)置有一種在低照度條件下實(shí)現(xiàn)彩色視頻攝像的方法,其具體方法包括
在低照度條件下為了達(dá)到理想的曝光畫面,本發(fā)明提供的攝像機(jī)可通過(guò)自動(dòng)增大光量開(kāi)口量,同時(shí)通過(guò)低速快門模塊啟動(dòng)慢快門模式實(shí)現(xiàn)彩色視頻監(jiān)控的處理。本發(fā)明提供所述超智能場(chǎng)景攝像機(jī)在錄制黑白視頻的補(bǔ)光方法,其具體包括
首先通過(guò)AE測(cè)光模塊檢測(cè)當(dāng)前場(chǎng)景的BV值,并通過(guò)攝像機(jī)內(nèi)置的AF傳感器(圖中未示出)測(cè)量被監(jiān)控目標(biāo)到攝像機(jī)的距離。然后,攝像機(jī)根據(jù)當(dāng)前場(chǎng)景的亮度值及被監(jiān)控目標(biāo)到攝像機(jī)的距離,計(jì)算出所需的補(bǔ)光量;最后,根據(jù)補(bǔ)光量反饋信號(hào)來(lái)控制頂LED的亮燈數(shù)及頂LED的恒流控制電源的電流以達(dá)到理想的補(bǔ)光效果。攝像機(jī)在拍攝黑白視頻時(shí),會(huì)根據(jù)被監(jiān)控目標(biāo)的距離定義一個(gè)理想的曝光量,每個(gè)曝光量都對(duì)應(yīng)一個(gè)正常的BV值,將正常的BV值與測(cè)得的BV值比較計(jì)算出需要通過(guò)補(bǔ)光裝置補(bǔ)多少光。最終達(dá)到理想的曝光參數(shù),提供畫面的質(zhì)量。本發(fā)明提供的超智能場(chǎng)景攝像機(jī)還設(shè)置有一種在夜景場(chǎng)景中自動(dòng)切換到理想攝像模式的方法
首先,通過(guò)AE測(cè)光模塊對(duì)視頻監(jiān)控范圍內(nèi)的多個(gè)區(qū)域進(jìn)行AE測(cè)光,根據(jù)部分區(qū)域BV值大,而部分區(qū)域BV值小可判定當(dāng)前場(chǎng)景存在高反差,并配合自動(dòng)增益AGC量來(lái)判定當(dāng)前場(chǎng)景是否是夜景場(chǎng)景。因?yàn)椋谝咕皥?chǎng)景下,照度底,AGC量會(huì)增大。結(jié)合當(dāng)前場(chǎng)景存在高反差和AGC量增大這兩點(diǎn)就可判定當(dāng)前場(chǎng)景是否是夜景場(chǎng)景。第二步,當(dāng)判定為夜景場(chǎng)景時(shí),攝像機(jī)會(huì)自動(dòng)收縮光圈量使點(diǎn)光源成光芒狀態(tài),另外自動(dòng)限制AGC MAX量,以降底畫面噪聲,同時(shí)啟動(dòng)DSP中的寬動(dòng)態(tài)功能模塊控制圖像亮度及色溫的變換范圍以達(dá)到理想的夜景監(jiān)控畫面。所述攝像機(jī)還包括一種高反差場(chǎng)景下可自動(dòng)切換到的高反差場(chǎng)景攝像模式的方法,其具體包括
首先,通過(guò)AE測(cè)光模塊對(duì)視頻監(jiān)控范圍內(nèi)的多個(gè)區(qū)域進(jìn)行AE測(cè)光,根據(jù)部分區(qū)域BV 值大、部分區(qū)域BV值小,可判定當(dāng)前場(chǎng)景存在高反差,并配合自動(dòng)增益AGC量來(lái)判定當(dāng)前場(chǎng)景是否是高反差場(chǎng)景。因?yàn)?,在非夜景?chǎng)景中,照度高,AGC量會(huì)減小。所以當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到當(dāng)前場(chǎng)景存在高反差并且AGC量減小時(shí),即可判定當(dāng)前場(chǎng)景為高反差場(chǎng)景。第二步,當(dāng)判定為高反差場(chǎng)景時(shí),所述攝像機(jī)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)寬動(dòng)態(tài)功能模塊(WDR模塊)控制圖像亮度及色溫的變換范圍以達(dá)到理想的曝光量。本發(fā)明提供的超智能攝像機(jī)的超智能攝像方法還包括所述攝像機(jī)可通過(guò)移動(dòng)偵測(cè)的結(jié)構(gòu)來(lái)決定是否啟動(dòng)錄像存儲(chǔ)裝置,當(dāng)移動(dòng)偵測(cè)模塊檢測(cè)到有移動(dòng)的物體進(jìn)入攝像機(jī)的監(jiān)控范圍后,則啟動(dòng)攝像機(jī)進(jìn)行錄像并存儲(chǔ)。該功能還可結(jié)合車牌識(shí)別模塊,即當(dāng)移動(dòng)偵測(cè)模塊偵測(cè)到移動(dòng)物體后,所述車牌識(shí)別模塊會(huì)搜索是否有車牌,并存儲(chǔ)車牌信息,若是陌生的車牌則啟動(dòng)報(bào)警提示用戶。同時(shí)還可通過(guò)人臉與動(dòng)物識(shí)別模塊來(lái)配合移動(dòng)偵測(cè),當(dāng)識(shí)別出是常見(jiàn)的動(dòng)物和人,則不發(fā)出報(bào)警。判斷是否為常見(jiàn)動(dòng)物,是根據(jù)預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)庫(kù)判定的。用戶或廠商可以預(yù)先在數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)一些常見(jiàn)的動(dòng)物和人臉作為判定的依據(jù)。本發(fā)明提供的超智能場(chǎng)景攝像機(jī)應(yīng)用范圍廣,能提供高效的智能監(jiān)控等特點(diǎn)。攝像機(jī)會(huì)自動(dòng)判定外部復(fù)雜的場(chǎng)景同時(shí)提供相對(duì)應(yīng)的解決方案。從而達(dá)到視頻監(jiān)控最優(yōu)化, 確保在變化多端的復(fù)雜場(chǎng)景下監(jiān)控?zé)o盲點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例,對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),可以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換,所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種超智能場(chǎng)景攝像機(jī),其特征在于,包括攝像機(jī)集成電路、鏡片除霧裝置、溫度傳感器、溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊、濕度傳感器和成像傳感器,所述攝像機(jī)集成電路包括微控制器、 數(shù)字處理器和用于進(jìn)行模擬信號(hào)處理的模擬前端模塊;所述數(shù)字處理器包括用于對(duì)拍攝的圖像進(jìn)行除霧處理的圖像除霧模塊,其中,所述成像傳感器連接所述模擬前端模塊和數(shù)字處理器,所述模擬前端模塊分別連接所述微控制器和數(shù)字處理器;所述微控制器與數(shù)字處理器連接;所述溫度傳感器連接在溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊上,所述溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊和濕度傳感器連接至微控制器;所述鏡片除霧裝置設(shè)置在鏡片上且電連接至微控制器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超智能場(chǎng)景攝像機(jī),其特征在于,所述DSP還包括 用于自動(dòng)控制、調(diào)整圖像增益的自動(dòng)增益控制模塊;用于檢測(cè)環(huán)境亮度值的AE測(cè)光模塊;用于設(shè)置低速快門適用于低照度模式下的低速快門模塊;用于自動(dòng)調(diào)整圖像白平衡值的自動(dòng)白平衡模塊;用于控制圖像亮度及色溫的變換范圍的寬動(dòng)態(tài)功能模塊;用于識(shí)別車牌的車牌識(shí)別模塊;用于偵測(cè)移動(dòng)物體的移動(dòng)偵測(cè)模塊;用于對(duì)拍攝的圖像進(jìn)行除霧處理的圖像除霧模塊;以及用于識(shí)別人臉和動(dòng)物的人臉與動(dòng)物識(shí)別模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超智能場(chǎng)景攝像機(jī),其特征在于,所述攝像機(jī)還包括色溫傳感器,用于獲取當(dāng)前環(huán)境的色溫的,并傳遞給與其連接的微控制器;所述微控制器根據(jù)獲取的當(dāng)前環(huán)境的色溫,來(lái)判定當(dāng)前場(chǎng)景為室外場(chǎng)景或室內(nèi)各類燈光場(chǎng)景,并根據(jù)不同的場(chǎng)景通過(guò)自動(dòng)白平衡模塊自動(dòng)設(shè)定白平衡值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超智能場(chǎng)景攝像機(jī),其特征在于,所述攝像機(jī)還包括光敏感應(yīng)器和紅外濾光片切換裝置,所述攝像機(jī)集成電路中還包括AD模塊和馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊,所述光敏感應(yīng)器連接AD模塊,所述AD模塊連接微控制器;所述紅外濾光片切換裝置連接所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊,所述馬達(dá)驅(qū)動(dòng)模塊連接微控制器,所述微控制器根據(jù)光敏感應(yīng)器上的電壓值, 控制所述紅外濾光片切換裝置進(jìn)行濾光片的切換。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超智能場(chǎng)景攝像機(jī),其特征在于,所述攝像機(jī)還包括加熱模塊和風(fēng)扇模塊,所述加熱模塊和風(fēng)扇模塊分別連接在溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊上;所述溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊連接至微控制器,當(dāng)溫度低于微控制器中設(shè)置的低溫閾值,所述加熱模塊啟動(dòng)進(jìn)行加熱;當(dāng)環(huán)境溫度高于微控制器中設(shè)置的高溫閾值,所述風(fēng)扇模塊啟動(dòng)進(jìn)行散熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超智能場(chǎng)景攝像機(jī),其特征在于,所述攝像機(jī)還包括紅外燈驅(qū)動(dòng)模塊和紅外燈,所述紅外燈通過(guò)紅外燈驅(qū)動(dòng)模塊連接至微控制器,所述紅外燈包括多個(gè)可單獨(dú)控制的紅外發(fā)光二極管。
7.一種超智能場(chǎng)景攝像機(jī)的超智能攝像方法,其特征在于,包括一種智能的除霧方法, 具體步驟為溫度傳感器及濕度傳感器采集周圍場(chǎng)景的濕度和溫度,并發(fā)送給微控制器; 所述微控制器根據(jù)溫度和濕度判定當(dāng)前場(chǎng)景是否為霧天場(chǎng)景,若是霧天場(chǎng)景則自動(dòng)啟動(dòng)鏡片除霧裝置電源進(jìn)行鏡片除霧;圖像拍攝完成后,數(shù)字處理器中的圖像除霧模塊自動(dòng)啟動(dòng)進(jìn)行圖像除霧操作,最后得到清洗的圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超智能場(chǎng)景攝像機(jī)的超智能攝像方法,其特征在于,還包括一種可根據(jù)室內(nèi)外場(chǎng)景及各類燈光設(shè)置理想的曝光量的方法,具體步驟為微控制器首先通過(guò)色溫模塊識(shí)別出當(dāng)前的場(chǎng)景模式,所述微控制器中根據(jù)不同的場(chǎng)景模式設(shè)置有相對(duì)應(yīng)的理想的曝光參數(shù);然后通過(guò)AE測(cè)光模塊測(cè)得當(dāng)前場(chǎng)景的亮度值,并對(duì)應(yīng)P線圖來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)攝像機(jī)的感光度、光圈量及電子快門速度,以達(dá)到預(yù)定的圖像暴光量。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超智能場(chǎng)景攝像機(jī)的超智能攝像方法,其特征在于,還包括一種自動(dòng)判定當(dāng)前場(chǎng)景是否是低照度場(chǎng)景的方法,具體步驟為通過(guò)AE測(cè)光模塊測(cè)得當(dāng)前場(chǎng)景的亮度值,同時(shí)監(jiān)測(cè)自動(dòng)增益控制模塊中的自動(dòng)增益量的變化情況;當(dāng)測(cè)得的亮度值小于設(shè)定的閾值量,同時(shí)自動(dòng)增益量增大的幅度大于閾值量,則判定當(dāng)前場(chǎng)景為低照度場(chǎng)旦ο
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的超智能場(chǎng)景攝像機(jī)的超智能攝像方法,其特征在于,還包括超智能場(chǎng)景攝像機(jī)在錄制黑白視頻時(shí)的補(bǔ)光方法,其具體步驟為首先通過(guò)AE測(cè)光模塊檢測(cè)當(dāng)前場(chǎng)景的亮度值,并通過(guò)AF傳感器測(cè)量被監(jiān)控目標(biāo)到攝像機(jī)的距離;第二步攝像機(jī)根據(jù)當(dāng)前場(chǎng)景的亮度值及被監(jiān)控目標(biāo)到攝像機(jī)的距離,計(jì)算出所需的補(bǔ)光量;最后,根據(jù)所需的補(bǔ)光量來(lái)控制紅外發(fā)光二極管的亮燈數(shù)及紅外發(fā)光二極管的恒流控制電源的電流。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種超智能場(chǎng)景攝像機(jī)及超智能攝像方法,其包括攝像機(jī)集成電路、鏡片除霧裝置、溫度傳感器、溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊、濕度傳感器和成像傳感器,所述攝像機(jī)集成電路包括微控制器、數(shù)字處理器和模擬前端模塊;所述數(shù)字處理器包括用于對(duì)拍攝的圖像進(jìn)行除霧處理的圖像除霧模塊,其中,所述成像傳感器連接所述模擬前端模塊和數(shù)字處理器,所述模擬前端模塊分別連接所述微控制器和數(shù)字處理器;所述微控制器與數(shù)字處理器連接;所述溫度傳感器連接在溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊上,所述溫度控制驅(qū)動(dòng)模塊和濕度傳感器連接至微控制器;所述鏡片除霧裝置設(shè)置在鏡片上且電連接至微控制器。采用本發(fā)明可達(dá)到視頻監(jiān)控的最優(yōu)化,確保在復(fù)雜場(chǎng)景下實(shí)現(xiàn)監(jiān)控?zé)o盲點(diǎn)的好處。
文檔編號(hào)H04N5/232GK102271218SQ20111000933
公開(kāi)日2011年12月7日 申請(qǐng)日期2011年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月17日
發(fā)明者莊敏, 鹿鵬 申請(qǐng)人:深圳市保千里電子有限公司