专利名称：一种自动调节感应距离的数码跟踪照相机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种照相机，尤其涉及一种具有数码光电转换成像技术的红外感
应距离自控的数码跟踪照相机。
背景技术：
目前，公知的数码照相机或加上红外LED功能的数码照相机构造如下由镜头、影 像传感器(CCD/CMOS)，经过光电转换输出信号，可以在白天(或夜间)拍摄彩色(黑白)相 片。有的数码照相机还增加了红外LED的夜间照明功能。这些数码照相机一般用于民用或 者公安特殊系统。 申请人:于2006年8月17日提交了名称为《数码自动日夜摄影装置》的实用新型 专利申请，该专利申请已获得授权，专利号为ZL 200620044884. 1 。在该实用新型专利中，数 码自动日夜摄影装置包括镜头、图像传感器、存储器、与镜头连接的红外发光管电路、与红 外发光管电路相连的红外发光管控制电路、安装在镜头和图像传感器之间的红外滤色镜切 换机构和电机控制电路，电机控制电路通过一驱动电机连接红外滤色镜切换机构，控制红 外滤色镜切换机构脱开或合上设置其上的红外滤色片。 无论是传统的数码照相机、加上红外LED功能的数码照相机、还是申请人此前提 交的数码自动日夜摄影装置，都是固定环境的照相机。固定环境的照相机无论外界环境的 亮暗，只要达到感应距离就拍摄，对外界环境和白天黑夜的变化没有对应的自动调节感应 控制，造成了远距离感应拍摄图像不清晰和误拍的问题。
实用新型内容本实用新型的目的在于解决上述问题，提供了一种自动调节感应距离的数码跟踪 照相机，随时实现对数码照相机自动感应距离的调节，以保证被摄物体在红外照明的有效 范围内。
本实用新型的技术方案为本实用新型提出了一种自动调节感应距离的数码跟踪
照相机，包括红外发光管电路、与该红外发光管电路连接的镜头、与该镜头连接的图像传感
器、与该图像传感器连接的存储器，其中，该数码跟踪照相机还包括光敏元件、与该光敏元
件电性连接的信号比较器、与该信号比较器电性连接的数字信号处理器、与该数字信号处
理器电性连接的数字电位器、与该数字电位器、该数字信号处理器、该镜头分别电性连接的
被动红外感应器，其中该光敏元件根据外界光线的明暗度产生一信号，该信号在该信号比
较器中与一预设信号作比较，该信号比较器将比较结果的数字信号输出至该数字信号处理
器，该数字信号处理器根据该比较结果使能该数字电位器，通过发送控制信号给该数字电
位器来调节该数字电位器的阻值，改变该被动红外感应器的被动红外感应距离。 上述的自动调节感应距离的数码跟踪照相机的一实施例中，该数码跟踪照相机还
包括红外发光管控制电路，连接该数字信号处理器以及该红外发光管电路，该数字信号处
理器根据该信号比较器的比较结果控制该红外发光管电路的照明。[0008] 上述的自动调节感应距离的数码跟踪照相机的一实施例中，该数码跟踪照相机还 包括红外滤色镜切换机构和滤色镜控制驱动电磁阀，其中该滤色镜控制驱动电磁阀连接在 该图像传感器和该存储器之间，该红外滤色镜切换机构由该滤色镜控制驱动电磁阀控制， 并安装在该镜头和该图像传感器之间，该滤色镜控制驱动电磁阀控制该红外滤色镜切换机 构脱开或合上设置其上的红外滤色片。 上述的自动调节感应距离的数码跟踪照相机的一实施例中，该红外发光管电路由 并联连接的数排红外发光管和一接插件构成，其中每排红外发光管由多个红外发光管串联 连接组成。 上述的自动调节感应距离的数码跟踪照相机的一实施例中，该镜头前还安装用于 定位拍摄对象的激光器。 本实用新型对比现有技术有如下的有益效果本实用新型的技术方案包括了光敏 元件、数字信号处理器、数字电位器，当外界光线由亮变暗时，光敏元件产生变化的信号，经 过数字信号处理器处理，输出控制信号给数字电位器，自动改变数字电位器的阻值，从而改 变被动红外感应器的感应距离，只对有效范围内的红外源感应才打开红外照明并拍摄，有 效降低了灵敏度和误拍摄的概率。
图1是本实用新型的自动调节感应距离的数码跟踪照相机的第一实施例的结构 图。 图2是本实用新型的自动调节感应距离的数码跟踪照相机的第二实施例的结构 图。 图3是本实用新型的自动调节感应距离的数码跟踪照相机的第三实施例的结构 图。 图4是本实用新型的自动调节感应距离的数码跟踪照相机的第四实施例的结构 图。 图5是本实用新型的红外滤色镜切换机构的实施例的结构图。 图6是图5的A-A线视图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。 本实用新型的技术方案的原理是在现有数码跟踪照相机技术上，增加红外感应距 离自动调节技术，光敏元件对外界亮暗产生变化的信号，通过数字信号处理器控制，随时实 现对数码跟踪照相机自动感应距离的调节。这种感应距离的自控是在待机情况下，通过光 敏元件对环境系统的感应，调节数字电位器以达到调节红外感应距离的目的。 自动调节感应距离的数码跟踪照相机的第一实施例 图1示出了本实用新型的自动调节感应距离的数码跟踪照相机的第一实施例。请 参见图l，本实施例的数码跟踪照相机包括红外发光管电路10、镜头11、图像传感器12、存 储器13、光敏元件14、信号比较器15、数字信号处理器16、数字电位器17和被动红外感应 器18。它们之间的连接关系是镜头11连接红外发光管电路10，图像传感器12连接镜头ll，存储器13连接图像传感器12。光敏元件14电性连接信号比较器15，信号比较器15电 性连接数字信号处理器16，数字信号处理器16电性连接数字电位器17。被动红外感应器 18分别电性连接镜头11、数字信号处理器16和数字电位器17。在镜头11前还可以安装用 于定位拍摄对象的激光器。 对于红外发光管电路10、镜头11、图像传感器12和存储器13，都是现有数码跟踪 照相机电路中的公知元件，在此不再赘述。光敏元件14根据外界环境的光线的明暗度(例 如外界光线的光强)产生一个信号，这个信号被送入信号比较器15中。信号比较器15中 原来就设置一个预设的标准信号，将光敏元件14产生的信号与这个标准信号做比较，产生 一个比较结果。数字信号处理器16接收这个比较结果，并据此使能数字电位器17，通过发 送控制信号给数字电位器17来调节数字电位器17的阻值，从而改变被动红外感应器(PIR， Passive InfraRed) 18的被动红外感应距离。例如标准信号对应于某一个光线亮度，当外界 环境变暗时，光敏元件14测得的信号低于标准信号，信号比较器15输出测量信号低于标准 信号的比较结果。数字信号处理器根据这个比较结果调节数字电位器17的阻值，进而影响 被动红外感应器18实际的感应距离。 自动调节感应距离的数码跟踪照相机的第二实施例 图2示出了本实用新型的自动调节感应距离的数码跟踪照相机的第二实施例。请 参见图2，本实施例的数码跟踪照相机包括红外发光管电路20、镜头21、图像传感器22、存 储器23、光敏元件24、信号比较器25、数字信号处理器26、数字电位器27、被动红外感应器 28和红外发光管控制电路29。它们之间的连接关系是镜头21连接红外发光管电路20， 图像传感器22连接镜头21，存储器23连接图像传感器22。光敏元件24电性连接信号比 较器25，信号比较器25电性连接数字信号处理器26，数字信号处理器26电性连接数字电 位器27。被动红外感应器28分别电性连接镜头21、数字信号处理器26和数字电位器27。 红外发光管控制电路29分别电性连接数字信号处理器26和红外发光管电路20。在镜头 21前还可以安装用于定位拍摄对象的激光器。 对于红外发光管电路20、镜头21、图像传感器22和存储器23，都是现有数码跟踪 照相机电路中的公知元件，在此不再赘述。光敏元件24根据外界环境的光线的明暗度产生 一个信号，这个信号被送入信号比较器25中。信号比较器25中原来就设置一个预设的标 准信号，将光敏元件24产生的信号与这个标准信号做比较，产生一个比较结果。数字信号 处理器26接收这个比较结果，并据此使能数字电位器27，通过发送控制信号给数字电位器 27来调节数字电位器27的阻值，从而改变被动红外感应器(PIR，Passive InfraRed) 28的 被动红外感应距离。例如标准信号对应于某一个光线亮度，当外界环境变暗时，光敏元件24 测得的信号低于标准信号，信号比较器25输出测量信号低于标准信号的比较结果。数字信 号处理器26根据这个比较结果调节数字电位器27的阻值，进而影响被动红外感应器28实 际的感应距离。 除此之外，红外发光管控制电路29接收数字信号处理器26的输出，根据信号比较 器25的比较结果控制红外发光管电路20的照明。红外发光管电路20是由并联连接的数 排红外发光管和一接插件构成，其中每排红外发光管由多个红外发光管串联连接组成。红 外发光管控制电路29例如可以设计成一个开关电路，接收数字信号处理器26输出的控制 信号，控制其中的哪几排红外发光管工作，从而控制红外照明的强度。
5[0027] 自动调节感应距离的数码跟踪照相机的第三实施例 图3示出了本实用新型的自动调节感应距离的数码跟踪照相机的第三实施例。请 参见图3，本实施例的数码跟踪照相机包括红外发光管电路300、镜头301、图像传感器302、 存储器303、滤色镜控制驱动电磁阀304、红外滤色镜切换机构305、光敏元件306、信号比较 器307、数字信号处理器308、数字电位器309、被动红外感应器310。它们之间的连接关系 是镜头301连接红外发光管电路300，图像传感器302连接镜头301，滤色镜控制驱动电磁 阀304连接图像传感器302，存储器303连接滤色镜控制驱动电磁阀304，红外滤色镜切换 机构305连接滤色镜控制驱动电磁阀304且设置在镜头301和图像传感器302之间。光敏 元件306电性连接信号比较器307，信号比较器307电性连接数字信号处理器308，数字信 号处理器308电性连接数字电位器309。被动红外感应器310分别电性连接镜头301、数字 信号处理器308和数字电位器309。在镜头301前还可以安装用于定位拍摄对象的激光器。 对于红外发光管电路300、镜头301、图像传感器302和存储器303，都是现有数码 跟踪照相机电路中的公知元件，在此不再赘述。滤色镜控制驱动电磁阀304控制红外滤色 镜切换机构305脱开或合上设置其上的红外滤色片。具体的控制原理请参见申请人于2006 年8月17日提交的专利号为ZL 200620044884. 1的实用新型专利中的内容。图5示出了 红外滤色镜切换机构的结构，图6是图5的A-A线视图。请同时参见图5和图6，滤色片固 定板55上设有两个方孔，镀膜面朝上的滤色片54固定在一个方孔内，透明玻璃片53固定 在另一个方孔内。装好红外滤色片54和透明玻璃片53的滤色片固定板55位于镜头座52 上，固定板上方盖有镜头座盖板51。拨杆56的转轴设置在镜头座52的轴孔内，拨动端的 轴对准固定的腰形槽内，由拨杆卡板58定位。电机57的轴芯插在拨杆56的轴孔内，电机 上的定位孔对准拨杆卡板58的定位柱。工作时，电机的转动带动拨杆56的转动，从而推动 固定板55，使之做直线运动。这样，电机的往复运动带动了红外滤色片54和透明玻璃片53 的切换。 光敏元件306根据外界环境的光线的明暗度产生一个信号，这个信号被送入信号 比较器307中。信号比较器307中原来就设置一个预设的标准信号，将光敏元件306产生的 信号与这个标准信号做比较，产生一个比较结果。数字信号处理器308接收这个比较结果， 并据此使能数字电位器309 ，通过发送控制信号给数字电位器309来调节数字电位器309的 阻值，从而改变被动红外感应器(PIR，PassivelnfraRed)310的被动红外感应距离。例如标 准信号对应于某一个光线亮度，当外界环境变暗时，光敏元件306测得的信号低于标准信 号，信号比较器307输出测量信号低于标准信号的比较结果。数字信号处理器308根据这 个比较结果调节数字电位器309的阻值，进而影响被动红外感应器310实际的感应距离。 自动调节感应距离的数码跟踪照相机的第四实施例 图4示出了本实用新型的自动调节感应距离的数码跟踪照相机的第四实施例。请 参见图4，本实施例的数码跟踪照相机包括红外发光管电路400、镜头401、图像传感器402、 存储器403、滤色镜控制驱动电磁阀404、红外滤色镜切换机构405、光敏元件406、信号比较 器407、数字信号处理器408、数字电位器409、被动红外感应器410以及红外发光管控制电 路411。它们之间的连接关系是镜头401连接红外发光管电路400，图像传感器402连接 镜头401，滤色镜控制驱动电磁阀404连接图像传感器402，存储器403连接滤色镜控制驱 动电磁阀404，红外滤色镜切换机构405连接滤色镜控制驱动电磁阀404且设置在镜头401和图像传感器402之间。光敏元件406电性连接信号比较器407，信号比较器407电性连接 数字信号处理器408，数字信号处理器408电性连接数字电位器409。被动红外感应器410 分别电性连接镜头401、数字信号处理器408和数字电位器409。红外发光管控制电路411 分别电性连接数字信号处理器408和红外发光管电路400。在镜头401前还可以安装用于 定位拍摄对象的激光器。 对于红外发光管电路400、镜头401、图像传感器402和存储器403，都是现有数码 跟踪照相机电路中的公知元件，在此不再赘述。滤色镜控制驱动电磁阀404控制红外滤色 镜切换机构405脱开或合上设置其上的红外滤色片。具体的控制原理请参见申请人于2006 年8月17日提交的专利号为ZL 200620044884. 1的实用新型专利中的内容，同时也在第三 实施例中加以说明。 光敏元件406根据外界环境的光线的明暗度产生一个信号，这个信号被送入信号 比较器407中。信号比较器407中原来就设置一个预设的标准信号，将光敏元件406产生的 信号与这个标准信号做比较，产生一个比较结果。数字信号处理器408接收这个比较结果， 并据此使能数字电位器409 ，通过发送控制信号给数字电位器409来调节数字电位器409的 阻值，从而改变被动红外感应器(PIR，PassivelnfraRed)410的被动红外感应距离。例如标 准信号对应于某一个光线亮度，当外界环境变暗时，光敏元件406测得的信号低于标准信 号，信号比较器407输出测量信号低于标准信号的比较结果。数字信号处理器408根据这 个比较结果调节数字电位器409的阻值，进而影响被动红外感应器410实际的感应距离。 除此之外，红外发光管控制电路411接收数字信号处理器408的输出，根据信号比 较器407的比较结果控制红外发光管电路400的照明。红外发光管电路400是由并联连 接的数排红外发光管和一接插件构成，其中每排红外发光管由多个红外发光管串联连接组 成。红外发光管控制电路411例如可以设计成一个开关电路，接收数字信号处理器408输 出的控制信号，控制其中的哪几排红外发光管工作，从而控制红外照明的强度。 上述实施例是提供给本领域普通技术人员来实现或使用本实用新型的，本领域普 通技术人员可在不脱离本实用新型的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变 化，因而本实用新型的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的 创新性特征的最大范围。
权利要求一种自动调节感应距离的数码跟踪照相机，包括红外发光管电路、与该红外发光管电路连接的镜头、与该镜头连接的图像传感器、与该图像传感器连接的存储器，其特征在于，该数码跟踪照相机还包括光敏元件、与该光敏元件电性连接的信号比较器、与该信号比较器电性连接的数字信号处理器、与该数字信号处理器电性连接的数字电位器、与该数字电位器、该数字信号处理器、该镜头分别电性连接的被动红外感应器，其中该光敏元件根据外界光线的明暗度产生一信号，该信号在该信号比较器中与一预设信号作比较，该信号比较器将比较结果的数字信号输出至该数字信号处理器，该数字信号处理器根据该比较结果使能该数字电位器，通过发送控制信号给该数字电位器来调节该数字电位器的阻值，改变该被动红外感应器的被动红外感应距离。
2. 根据权利要求1所述的自动调节感应距离的数码跟踪照相机，其特征在于，该数码 跟踪照相机还包括红外发光管控制电路，连接该数字信号处理器以及该红外发光管电路， 该数字信号处理器根据该信号比较器的比较结果控制该红外发光管电路的照明。
3. 根据权利要求1或2所述的自动调节感应距离的数码跟踪照相机，其特征在于，该数 码跟踪照相机还包括红外滤色镜切换机构和滤色镜控制驱动电磁阀，其中该滤色镜控制驱 动电磁阀连接在该图像传感器和该存储器之间，该红外滤色镜切换机构由该滤色镜控制驱 动电磁阀控制，并安装在该镜头和该图像传感器之间，该滤色镜控制驱动电磁阀控制该红 外滤色镜切换机构脱开或合上设置其上的红外滤色片。
4. 根据权利要求1所述的自动调节感应距离的数码跟踪照相机，其特征在于，该红外 发光管电路由并联连接的数排红外发光管和一接插件构成，其中每排红外发光管由多个红 外发光管串联连接组成。
5. 根据权利要求l所述的自动调节感应距离的数码跟踪照相机，其特征在于，该镜头 前还安装用于定位拍摄对象的激光器。
专利摘要本实用新型公开了一种自动调节感应距离的数码跟踪照相机，随时实现对数码照相机自动感应距离的调节，以保证被摄物体在红外照明的有效范围内。其技术方案为数码跟踪照相机包括红外发光管电路、镜头、图像传感器、存储器、光敏元件、信号比较器、数字信号处理器、数字电位器、被动红外感应器，其中光敏元件根据外界光线的明暗度产生一信号，在信号比较器中与预设信号比较，信号比较器将比较结果输出至数字信号处理器数字信号处理器根据比较结果使能数字电位器，通过发送控制信号给数字电位器来调节其阻值，改变被动红外感应器的被动红外感应距离。
文档编号G03B17/14GK201440686SQ20092007616
公开日2010年4月21日 申请日期2009年6月12日 优先权日2009年6月12日
发明者李昭, 郭振民, 陈明书, 马子为 申请人:上海龙达胜宝利光电有限公司