專利名稱:黑光攝像機的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種攝像機,特別是ー種黑光攝像機。
背景技術:
目前的攝像機主要有被動和主動兩種。被動紅外本身不發(fā)射光源,依靠感應器件感應外部光線和熱量以實現(xiàn)監(jiān)控,主要分為熱紅外成像技術和微光夜視技術兩種。熱紅外成像技術是依靠物體和人體散發(fā)出的溫度來顯示物體和人體圖像,所以只能看到人和物體的熱輪廓,看不清物體的真實面目,所以它只適合于物體和人體檢測,而且造價高昂,關鍵器件進ロ依賴度高,選擇面小,不能滿足安防工程上看清人或事物的要求;微光夜視技術需要一定的月光、星光和環(huán)境光才能看到物體,如果沒有光就什么也看不到, 且成像易受環(huán)境影響,如果碰到連續(xù)變換的天氣,則成像質量將會受到很大影響,可能會發(fā)生在某些環(huán)境下的成像根本看不到的情況;主動式紅外需要提高輔助紅外光,依靠所發(fā)射光的反射實現(xiàn)視頻監(jiān)控,主動式分為可見光和不可見光,可見光由于能耗和光污染易于暴露目標等問題,目前主要應用在公共場所。而不可見光目前主要使用850nm的紅外進行補光輔助照明,這種方式雖然也能看到目標,但存在紅外光暴,也不能隱蔽觀察,較容易暴露光源位置。同時圖像還會受光波干擾,且成像易受環(huán)境影響,如果碰到連續(xù)變換的天氣,則成像質量將會受到很大影響,可能會發(fā)生在某些環(huán)境下的成像根本看不到的情況,而且存在有光斑過于集中的手電筒現(xiàn)象,和目標過近時會存在過度曝光的問題,雖然有部分產品號稱智能調整曝光率,但經(jīng)測試都未能達到其宣傳的效果。
發(fā)明內容
發(fā)明目的針對上述現(xiàn)有存在的問題和不足,本發(fā)明的目的是提供ー種夜視分辨率高且隱蔽性強,不易暴露自身監(jiān)控位置的黑光攝像機,同時解決夜晚監(jiān)控視頻過度曝光問題,人臉不反光,面部特征清晰分辨,圖像無白色光圏。技術方案為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術方案為ー種黑光攝像機,包括PWM (脈沖寬度調制)信號發(fā)生電路、光源驅動電路、光源開關感應控制電路,所述光源開關感應控制電路分別連接PWM信號發(fā)生電路和光源驅動電路,PWM信號發(fā)生電路連接光源驅動電路,所述光源驅動電路還包括用于向成像對象發(fā)射至少一束波長在910-980納米的光束的光源裝置。所述波長優(yōu)選940納米。所述光源裝置可以為LED燈。有益效果本發(fā)明黑光攝像機使用壽命超長,達10萬小吋;同時由于采用LED作為光源,更具有便于操作,能耗低、環(huán)保特點,并有效的降低了成本;LED光源向成像對象發(fā)射的光束波長為910-980納米,使得在夜晚監(jiān)控時能夠清晰顯示監(jiān)控目標且隱蔽性強,不易暴露自身監(jiān)控位置,同時解決夜晚監(jiān)控視頻過度曝光問題,人臉不反光,面部特征清晰分辨,圖像無白色光圏。
圖I為本發(fā)明PWM信號發(fā)生電路 圖2為本發(fā)明光源驅動電路 圖3為本發(fā)明光源開關感應控制電路 圖4為本發(fā)明光源控制電路總圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例,進ー步闡明本發(fā)明,應理解這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍,在閱讀了本發(fā)明之后,本領域技術人員對本發(fā)明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。如圖I所示,NE555為時基控制1C,用于產生電路調光的PWM可調脈沖,特點3端 和6、2端間接有R和RP,并C,同時3端和6、2端之間還并聯(lián)接有兩個ニ極管1N4148,以提供脈沖的雙向回路,同時形成反饋,提高電路的驅動能力。占空比可以由VRl進行調整,調整范圍為O 100%,震蕩周期由C和R共同確定,該電路產生的脈沖,送至圖3中N溝道開關 MOSFET 管 BSS123 處。如圖2所示,PWM信號輸出至N溝道MOSFET管Q2和Q3處,控制LED的亮滅。該MOSFET管采用美國TI公司的MOSFET管,型號為IRFR024N,芯片驅動電流最大可達17A,VDSS=55V, RDS (ON) =0. 075 Ω ,具有大功率驅動能力,而且電路發(fā)熱量低。如圖3所示,驅動部件采用光敏電阻RL感應外部光線,控制脈沖是否輸出至圖3中的LED控制驅動MOSFET管Ql。當外部光線暗時,光敏電阻RL的阻抗上升,感應至BSS123柵極的電壓值升高,BSS123源極漏極導通,PWM控制信號輸出至圖2的MOSFET管Q2、Q3處,LED亮。當外部光線亮時,光敏電阻的阻抗下降,感應至BSS123柵極的電壓值降低,BSS123源極漏極截止,PWM控制信號關斷,輸出低電平至圖2的MOSFET管Q2和Q3處,Q2和Q3截止,LED滅。本發(fā)明LED優(yōu)選940納米波長。原因在于雖然人眼完全看不到波長在910-980納米的光線,都可以滿足攝像隱蔽性要求,但波長越長,攝像機的感應度越低,顯示的圖像效果越差;另一方面,波長在910-940納米的光線,會出現(xiàn)輕微紅暴現(xiàn)象,影響攝像機的光線吸收率,且波長越短,紅暴現(xiàn)象越明顯,因此,將940納米作為黑光攝像機LED的首選波長。由于LED作為黑光攝像機ー個最重要的電子元器件,夜視可視效果最終取決于黑光燈的品質。LED廣泛使用12mil及14mil晶片,大功率LED采用20mil晶片,光電轉換效率高,發(fā)熱量低、亮度高、壽命長,不易衰竭。LED膠體材質純凈度明顯高于同類產品,透光率更高。電路采用PWM進行驅動供電并考慮良好散熱,從而可以有效的提高LED壽命,LED的實際有效壽命長達5年以上。本發(fā)明不受環(huán)境光照的影響,白天圖像色彩艷麗;夜晚在零照度、微光等不同光照條件下攝取同樣的視頻圖像、無紅暴。在全黑的環(huán)境條件下能夠完全隱蔽工作,使用安全可靠,滿足夜間隱蔽監(jiān)控的需要。經(jīng)光學和數(shù)字處理后的視頻圖像,濾除了其他的干擾和噪聲,同時解決夜晚監(jiān)控視頻過度曝光問題,人臉不反光,面部特征清晰分辨,圖像無白色光圈,在零照度下攝取的圖像與有可見光時攝取的圖像同樣清晰。非常適合安防監(jiān)控工程及其他需要加強隱蔽和高質量圖像的地 方例如行政、金融、部隊、軍事部門等場所的使用。而且有使用壽命長、有效降低成本的特點。
權利要求
1.一種黑光攝像機,包括PWM信號發(fā)生電路、光源驅動電路、光源開關感應控制電路,所述光源開關感應控制電路分別連接PWM信號發(fā)生電路和光源驅動電路,PWM信號發(fā)生電路連接光源驅動電路,其特征在于所述光源驅動電路還包括用于向成像對象發(fā)射至少一束波長在910-980納米的光束的光源裝置。
2.根據(jù)權利要求I所述黑光攝像機,其特征在于所述波長為940納米。
3.根據(jù)權利要求I或2所述黑光攝像機,其特征在于所述光源裝置為LED燈。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種黑光攝像機,包括PWM信號發(fā)生電路、光源驅動電路、光源開關感應控制電路,所述光源開關感應控制電路分別連接PWM信號發(fā)生電路和光源驅動電路,PWM信號發(fā)生電路連接光源驅動電路,所述光源驅動電路還包括用于向成像對象發(fā)射至少一束波長在910-980納米光束的光源裝置。本發(fā)明黑光攝像機使用壽命超長,達10萬小時;同時由于采用LED作為光源,更具有便于操作,能耗低、環(huán)保特點,并有效的降低了成本;LED光源向成像對象發(fā)射的光束波長為910-980納米,同時解決過度曝光問題,人臉不反光,面部特征清晰分辨,圖像無白色光圈,使得在夜晚監(jiān)控時能夠清晰顯示監(jiān)控目標且隱蔽性強,不易暴露自身監(jiān)控位置。
文檔編號H04N5/225GK102685373SQ201110063099
公開日2012年9月19日 申請日期2011年3月16日 優(yōu)先權日2011年3月16日
發(fā)明者顧振寶 申請人:南通辰玉光電實業(yè)有限公司