高亮顯示車載夜視儀的制作方法
【專利摘要】高亮顯示車載夜視儀包括全息圖像采集模塊、圖像存儲(chǔ)模塊、顯示模塊、控制鍵盤模塊、串行通信接口模塊以及電源模塊，全息圖像采集模塊通過系統(tǒng)總線與圖像存儲(chǔ)模塊及顯示模塊相連，控制鍵盤模塊通過系統(tǒng)總線與圖像存儲(chǔ)模塊及全息圖像采集模塊相連，圖像存儲(chǔ)模塊通過串行通信接口模塊與外部計(jì)算機(jī)或存儲(chǔ)裝置連接；全息圖像采集模塊包括激光照明燈和三可變鏡頭；顯示模塊包括液晶顯示屏和視頻驅(qū)動(dòng)器，視頻驅(qū)動(dòng)器包括依次連接的通信接口、微處理器和實(shí)時(shí)時(shí)鐘；通信接口用于將全息圖像采集模塊采集到的數(shù)據(jù)傳送給液晶顯示屏；微處理器包括視頻疊加單元、觸摸屏控制單元、亮度/背光控制單元及溫度控制電路。本發(fā)明具有亮度高、人機(jī)交互性好的特點(diǎn)。
【專利說明】高亮顯示車載夜視儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于夜視設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種基于全息成像的車載夜視儀。
【背景技術(shù)】
[0002]夜間可見光很微弱，但人眼看不見的紅外線卻很豐富。夜視儀作為一種夜間觀察用裝置，其原理是將人眼不可見的紅外光或微光通過電子成像技術(shù)，電子放大后還原成人眼可見的可見光圖像，在此過程中需用電能對(duì)光能進(jìn)行放大和轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)人眼可以看到黑暗中的景物畫面，以擴(kuò)大人的視覺范圍。夜視儀目前已廣泛用于軍事、執(zhí)法、狩獵、野外觀察、監(jiān)視、安全、導(dǎo)航、隱蔽目標(biāo)觀測、娛樂等領(lǐng)域。
[0003]目前，夜視儀主要分為主動(dòng)式和被動(dòng)式兩大類型:
[0004]1、被動(dòng)式夜視儀是把物體自身發(fā)出的微光放大轉(zhuǎn)化為可見光圖像。微光夜視儀是一種被動(dòng)式夜視儀，其以圖像增強(qiáng)器為核心器件的夜間外瞄準(zhǔn)具，工作時(shí)不用紅外探照燈照明目標(biāo)，而利用微弱光照下目標(biāo)反射環(huán)境光線通過圖像增強(qiáng)器在熒光屏上增強(qiáng)為人眼可感受的可見圖像來觀察和瞄準(zhǔn)目標(biāo)。微光夜視儀不發(fā)射紅外線，依靠目標(biāo)自身的紅外輻射形成“熱圖像”，因此也稱“熱像儀”。微光夜視儀的顯更像現(xiàn)精細(xì)，且有色彩，有利于監(jiān)拍到細(xì)節(jié)。但由于微光夜視儀需要光線，完全黑的情況下無法呈像，因此使用時(shí)容易受到限制。
[0005]2、主動(dòng)式夜視儀是用紅外光照射目標(biāo)，通過接收目標(biāo)反射回來的紅外輻射形成可見光圖像。紅外線夜視儀通過夜視儀本身的紅外線發(fā)射器發(fā)射紅外線照射到物體上，然后將紅外光反射到紅外夜視儀的物鏡上，通過夜視儀中的圖像增強(qiáng)管來看到成像。與微光夜視儀相比，在無可見光的環(huán)境下，紅外線夜視儀的可視畫面在亮度和清晰度上要比微光夜視儀好很多，其不受環(huán)境條件的限制，在任何情況下都能成像，在全黑情況下也可以進(jìn)行觀察，因此使用范圍相較更廣。
[0006]隨著夜視儀的使用范圍越來越廣，尤其是越來越多地應(yīng)用在汽車夜視領(lǐng)域上，解決視場模糊、圖像抖動(dòng)、圖像顯示不清晰等問題是行業(yè)中長期的目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種用于車載的可很好適應(yīng)多種環(huán)境條件的高亮顯示夜視儀。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取如下的技術(shù)解決方案:
[0009]高亮顯示車載夜視儀，包括全息圖像采集模塊、圖像存儲(chǔ)模塊、顯示模塊、控制鍵盤模塊、串行通信接口模塊以及與前述模塊相連的電源模塊，全息圖像采集模塊通過系統(tǒng)總線與圖像存儲(chǔ)模塊及顯示模塊相連，控制鍵盤模塊通過系統(tǒng)總線與圖像存儲(chǔ)模塊及全息圖像采集模塊相連，圖像存儲(chǔ)模塊通過串行通信接口模塊與外部計(jì)算機(jī)或存儲(chǔ)裝置連接；全息圖像采集模塊包括激光照明燈和三可變鏡頭；顯示模塊包括液晶顯示屏和視頻驅(qū)動(dòng)器，視頻驅(qū)動(dòng)器包括依次連接的通信接口、微處理器和實(shí)時(shí)時(shí)鐘；通信接口用于將全息圖像采集模塊采集到的數(shù)據(jù)傳送給液晶顯示屏；微處理器包括視頻疊加單元、觸摸屏控制單元、亮度/背光控制單元及溫度控制電路。
[0010]本發(fā)明的液晶顯示屏采用LED背光源。
[0011]本發(fā)明的液晶顯示屏包括液晶基板和前保護(hù)玻璃，在液所述晶基板的背光模組上貼覆有加熱膜，在所述前保護(hù)玻璃上涂覆有導(dǎo)電加熱膜。
[0012]本發(fā)明的通信接口包括視頻輸入接口和音頻輸出接口。
[0013]本發(fā)明的觸摸屏控制單元為4線電阻式觸摸屏控制器。
[0014]由上述技術(shù)方案可知，本發(fā)明對(duì)顯示模塊進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，同時(shí)將屏幕的夜視功能和自動(dòng)亮度調(diào)節(jié)功能集成到視頻驅(qū)動(dòng)器上，更利于系統(tǒng)控制，而且實(shí)現(xiàn)了視頻、圖像的疊加功能，完成與整機(jī)系統(tǒng)的交互，達(dá)到智能化操作的目的，可以適應(yīng)各種復(fù)雜的控制操作。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖2為本發(fā)明顯示模塊的結(jié)構(gòu)框圖。
[0017]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
【具體實(shí)施方式】
[0018]如圖1所示，本發(fā)明的高亮顯示車載夜視儀包括全息圖像采集模塊1、圖像存儲(chǔ)模塊2、顯示模塊3、電源模塊4、控制鍵盤模塊5、串行通信接口模塊6。全息圖像采集模塊I通過系統(tǒng)總線與圖像存儲(chǔ)模塊2及顯示模塊3相連，控制鍵盤模塊5通過系統(tǒng)總線與圖像存儲(chǔ)模塊2及全息圖像采集模塊I相連，圖像存儲(chǔ)模塊2通過串行通信接口模塊6與外部計(jì)算機(jī)或存儲(chǔ)裝置連接，用于將圖像數(shù)據(jù)向外部輸出。電源模塊4與全息圖像采集模塊1、圖像存儲(chǔ)模塊2、顯示模塊3、控制鍵盤模塊5、數(shù)據(jù)輸入接口模塊6連接，用于為前述模塊提供電力。本發(fā)明的電源模塊4優(yōu)選采用大容量大功率聚合物鋰電池，以實(shí)現(xiàn)大電流輸出，也可以采用電池供電和交流電供電兩種模式。
[0019]本實(shí)施例的全息圖像采集模塊I包括激光照明燈10和三可變鏡頭11，通過控制鍵盤模塊5可以對(duì)三可變鏡頭11進(jìn)行聚焦、變倍、光圈三項(xiàng)參數(shù)的調(diào)整。通過激光照明燈10發(fā)出的光線照射物體，由三可變鏡頭11對(duì)前方物體進(jìn)行拍攝。三可變鏡頭11拍攝到的圖像一方面?zhèn)鬏斨翀D像存儲(chǔ)模塊2進(jìn)行存儲(chǔ)，另一方面通過顯示模塊3顯示出來。本實(shí)施例的三可變鏡頭11優(yōu)選采用三可變CCD攝像機(jī)，CCD圖像傳感器具有較寬的光譜范圍，其感光光譜不但包括可見光，還包括紅外光。在夜間無可見光照明的情況下，用激光照明可使CXD圖像傳感器清晰成像。
[0020]與圖像存儲(chǔ)模塊2連接的串行通信接口模塊6用于向外部設(shè)備傳輸圖像數(shù)據(jù)，串行通信接口模塊6可以是USB數(shù)據(jù)傳輸模塊或者無線數(shù)據(jù)傳輸模塊等用于進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ拍K。
[0021]如圖2所示，本發(fā)明的顯示模塊3包括采用低壓恒流的LED背光源的液晶顯示屏30和視頻驅(qū)動(dòng)器31，由于LED背光源具有大功率、高亮度的特點(diǎn)，對(duì)NTSC信號(hào)色譜的覆蓋率提高到超過100%，因此采用LED背光源可以提高顯示屏的亮度。本發(fā)明的液晶顯示屏30包括液晶基板和前保護(hù)玻璃，在液晶基板的背光模組上采用導(dǎo)熱硅膠緊密貼覆一層到點(diǎn)加熱膜，以盡可能增大加熱膜的面積，保證產(chǎn)品的加熱均勻性；同時(shí)在前保護(hù)玻璃上涂覆有高透光率的導(dǎo)電加熱膜，使液晶顯示屏30在低溫環(huán)境下前后雙向加熱，內(nèi)部氣體對(duì)流使加熱迅速，可以更好地適應(yīng)低溫環(huán)境。而且導(dǎo)電加熱膜在加熱的同時(shí)通過其自身的導(dǎo)電性可使液晶顯示屏30完全處于屏蔽狀態(tài)，提高了防電磁干擾的性能。本發(fā)明還采用導(dǎo)電防振墊來提高液晶顯示屏30的抗振和抗沖擊性能。
[0022]本發(fā)明的視頻驅(qū)動(dòng)器31包括依次連接的通信接口 31a、微處理器31b和實(shí)時(shí)時(shí)鐘31c，其中，微處理器31b包括視頻疊加單元、觸摸屏控制單元、亮度/背光控制單元及溫度控制電路。通信接口 31a用于將全息圖像采集模塊I采集到的數(shù)據(jù)傳送給液晶顯示屏30，通信接口 31a包括視頻輸入接口和音頻輸出接口，視頻輸入接口支持6路視頻輸入，音頻輸出接口為雙聲道立體聲接口。
[0023]微處理器31b中的各單元通過系統(tǒng)總線相連，視頻疊加單元用于將單色或彩色圖片或字符上實(shí)時(shí)疊加于全息圖像采集模塊I獲得的視頻上。觸摸屏控制單元采用4線電阻式觸摸屏控制器，用于實(shí)現(xiàn)用戶與屏幕的觸摸交互。亮度/背光控制單元采用電壓-電流雙環(huán)控制電路對(duì)高壓背光電源和低壓恒流LED背光電源的亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)，電壓-電流雙環(huán)控制電路不僅可以對(duì)輸出電流加以限制，并且可以提高輸出的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，有利于減小輸出電壓的紋波，既保證了視頻驅(qū)動(dòng)模塊的可靠性和穩(wěn)定性，又充分利用燈源的性能提高了背光模組的亮度。
[0024]作為本發(fā)明的優(yōu)選技術(shù)方案，在液晶顯示屏30的背光模組和前保護(hù)玻璃上均設(shè)置了導(dǎo)電加熱膜，微處理器31b中相應(yīng)設(shè)置了溫度控制電路，本發(fā)明的溫度控制電路采用三級(jí)控制的方式，設(shè)置兩個(gè)溫度控制點(diǎn)對(duì)不同溫度環(huán)境下的液晶顯示屏30進(jìn)行分層次的自動(dòng)加熱，同時(shí)在溫度控制電路中設(shè)置外部控制開關(guān)，可以通過外部手動(dòng)控制或電平信號(hào)(如TTL電平)自動(dòng)控制，達(dá)到合理分配負(fù)載功率的效果。
[0025]本發(fā)明的高亮顯示車載夜視儀采用全新設(shè)計(jì)的視頻驅(qū)動(dòng)模塊，顯示模塊亮度高，同時(shí)可以快速有效地實(shí)現(xiàn)圖形、圖像的疊加、隨屏顯示等功能，有良好的人機(jī)交互體驗(yàn)，可以適應(yīng)各種復(fù)雜的控制操作。
[0026]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.高亮顯示車載夜視儀，包括全息圖像采集模塊、圖像存儲(chǔ)模塊、顯示模塊、控制鍵盤模塊、串行通信接口模塊以及與前述模塊相連的電源模塊，所述全息圖像采集模塊通過系統(tǒng)總線與所述圖像存儲(chǔ)模塊及顯示模塊相連，所述控制鍵盤模塊通過系統(tǒng)總線與所述圖像存儲(chǔ)模塊及全息圖像采集模塊相連，所述圖像存儲(chǔ)模塊通過串行通信接口模塊與外部計(jì)算機(jī)或存儲(chǔ)裝置連接； 所述全息圖像采集模塊包括激光照明燈和三可變鏡頭； 其特征在于: 所述顯示模塊包括液晶顯示屏和視頻驅(qū)動(dòng)器，所述視頻驅(qū)動(dòng)器包括依次連接的通信接口、微處理器和實(shí)時(shí)時(shí)鐘；所述通信接口用于將全息圖像采集模塊采集到的數(shù)據(jù)傳送給液晶顯示屏；所述微處理器包括視頻疊加單元、觸摸屏控制單元、亮度/背光控制單元及溫度控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高亮顯示車載夜視儀，其特征在于:所述液晶顯示屏采用LED背光源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高亮顯示車載夜視儀，其特征在于:所述液晶顯示屏包括液晶基板和前保護(hù)玻璃，在液所述晶基板的背光模組上貼覆有加熱膜，在所述前保護(hù)玻璃上涂覆有導(dǎo)電加熱膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高亮顯示車載夜視儀，其特征在于:所述通信接口包括視頻輸入接口和音頻輸出接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高亮顯示車載夜視儀，其特征在于:所述觸摸屏控制單元為4線電阻式觸摸屏控制器。
【文檔編號(hào)】G02F1/1333GK103856756SQ201210520580
【公開日】2014年6月11日 申請(qǐng)日期:2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月4日
【發(fā)明者】李寶仁, 武濟(jì), 張鵬 申請(qǐng)人:李寶仁