专利名称：一种机动车、船夜视装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机动车、船夜视装置。
背景技术：
目前，一些机动车夜视仪装置，中国专利(CN1266197A)基本上是采用CCD、或CMOS光敏摄像机来实现对路面情况的图像采集，通过显示器进行显示，在前方没有任何车辆及灯光时，能够使驾驶员看到一定距离的路面情况，但是在现实的夜间路面交通流中，道路上来往的车辆灯光及路边的一些灯光会使CCD、或CMOS光敏摄像机所采集、显示的图像出现大片的耀斑，使驾驶员无法看清楚前方道路路面情况。机动车、船在夜间路面交通流中，来往车辆的灯光照度可达5000Lux，然而那些灯光未照射到的地方照度却只有0.01Lux甚至更低，普通的CCD、或CMOS光敏摄像机其动态范围很窄，在同时拍摄车辆灯光及周围景物、路面情况时，就会出现车辆灯光处曝光过分，非常明亮；车辆灯光周围的景物及路面情况曝光不足，非常黑暗或模糊不清。
此外，中国专利(CN1452386A)也提出了一种宽动态范围的摄像装置，但是它只是具有机械快门的照相机，它的特点是只能进行单幅照片拍摄的摄像装置，它依靠人工手动按动快门开关进行曝光成像的，只能进行单张拍摄，是非连续性的摄像装置，无法满足机动车、船在行驶过程中要对机动车、船前、后道路情况进行连续时实的拍摄实现图像采集的。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术的不足，提供一种适用于现实的夜间路面交通流中，能够对道路情况进行连续时实的拍摄的摄像装置，即使有来往车辆及路边的一些灯光，但所显示的图像不会出现大片的耀斑，曝光过分，车辆灯光周围的景物及路面情况不会出现曝光不足，使驾驶员对路面及周围景物看得非常清楚地夜视装置，它不仅可以安装在车辆上，同样可以安装在船舶上，另外本发明还具有卫星定位，图像记录及媒体播放等功能。
本发明的目的是这样实现的本机动车、船夜视装置是利用红外低照度宽动态范围摄像机装置对道路情况进行连续时实的拍摄实现图像采集的，摄像机装置是电荷耦合器件(CCD)摄像机或互补金属氧化物半导体(CMOS)摄像机。
在机动车、船上安装红外低照度宽动态范围摄像机装置，红外灯装置、电源切换器、视频切换控制装置、卫星定位装置、图像记录装置、媒体播放装置及显示装置。
在机动车、船前、后各安装一只红外低照度宽动态范围摄像机装置，在机动车、船前、后各安装一组红外灯装置，在机动车、船内部安装电源切换器、视频切换控制装置、卫星定位装置、图像记录装置、媒体播放装置及显示装置，红外低照度宽动态范围摄像机装置、红外灯装置、的电源线通过电源切换器联接通向机动车电源的电源开关，视频切换控制装置、卫星定位装置、图像记录装置、媒体播放装置及显示装置的电源线都要与通向机动车电源的电源开关相联接，红外低照度宽动态范围摄像机装置的视频输出端、卫星定位装置的视频输出端、媒体播放装置的视频输出端分别连接在视频切换控制装置的输入端，视频切换控制装置的输出端与显示装置及图像记录装置相联接。
在本发明的具体实施过程中上述的红外灯装置，可选自下列红外发光装置之一半导体红外激光发射管，红外发射二极管，加装红外滤光器的灯。
上述的图像记录装置，可选自下列记录装置之一硬盘记录机，磁带记录机，闪存卡记录机。
上述的媒体播放装置可选自下列播放装置之一DVD播放器，VCD播放器，MP3播放器，CD播放器。
上述的显示装置可选自下列显示装置之一液晶显示器，投影机，有机发光显示器，显像管显示器，液晶电视显示器。
本发明的有益效果是，在现实的夜间路面交通流中，即使有来往车辆、上下行船舶及路边与水面上的一些灯光，但所显示的图像不会出现大片的耀斑，使驾驶员对路面及周围景物看得非常清楚地夜视装置。不仅如此，本发明还具有卫星定位，图像记录及媒体播放等功能。
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1本机动车、船夜视装置构成示意图。
图中1.前视红外低照度宽动态范围摄像机装置，2.后视红外低照度宽动态范围摄像机装置，3.卫星定位装置，4.媒体播放器装置，5.视频切换控制装置，6.显示装置，7.图像记录装置，8.通向机动车电源的电源开关，9.电源切换器，10.电源切换器触点，11.电源切换器触点，12.一组前视红外灯装置，包含A、B两支红外灯，13.一组后视红外灯装置，包含C、D两支红外灯。
具体实施例方式
本发明的机动车、船夜视装置是采用红外低照度宽动态范围摄像机装置对道路情况进行连续时实的拍摄实现图像采集的，摄像机装置是电荷耦合器件(CCD)摄像机或互补金属氧化物半导体(CMOS)摄像机。近年来宽动态范围摄像机这一领域得到了深入的研究，扩大摄像机动态范围的解决方案可以分为以下三类a、压缩感应特性曲线用一个具有对数响应的传感器压缩感应特性曲线。
它由两个方法实现第一个方法是用一个CMOS传感器，它以一个瞬时电流读出模式工作。在该模式下，光探测器产生的光电流被馈入一个有对数响应的装置里以压缩传感器转换曲线，该装置比如是一个连接MOS晶体管的二极管，这种配置可以实现很宽的动态范围。
压缩感应曲线的第二种方法是用一种参照井容量(well capacity)调节的技术。这里，通过在曝光时间内一次或多次增加井容量(well capacity)来增加动态范围。积分期间井容量(well capacity)单调地增加到它的最大值。多余的光生电荷通过一个溢流门排出。
b、多次取样在多次取样中，景物在不同曝光时期成像多次并且将数据结合起来构成一个宽动态范围图像。对于这种在合理的捕获次数下工作的方法，读出过程必须在比普通的活动象素传感器(APS)高得多的速度下完成。这种多次取样方案有效地实现了宽动态范围。
c、控制积分时间控制积分时间是相比其他方法更具有一些有前途特点的第三种方法。大体上，每个象素的曝光时间被单独调整以便它们在每个积分周期结束时不会饱和。有许多途径来实现该方法。
上述的三类解决方案，国内外对此已经作了大量的研究工作，比较成熟，实际使用效果也比较好，可以满足机动车、船夜视装置中的红外低照度宽动态范围摄像机需要，完成对道路情况进行连续时实的拍摄实现图像采集的。
根据图1所示，第一前视红外低照度宽动态范围摄像机装置1、第一组前视红外灯装置，包含A、B两支红外灯12、第二后视红外低照度宽动态范围摄像机装置2、第二组后视红外灯装置，包含C、D两支红外灯13、的电源线通过电源切换器9与通向机动车电源的电源开关8相联接；卫星定位装置3、媒体播放装置4、视频切换控制装置5、显示装置6、图像记录装置7、的电源线与通向机动车电源的电源开关8相连接，第一前视红外低照度宽动态范围摄像机装置1、第二后视红外低照度宽动态范围摄像机装置2、卫星定位装置3、媒体播放装置4、的视频输出端分别联接在视频切换控制装置5的视频输入端，视频切换控制装置5的输出端联接显示装置6及图像记录装置7。
第一前视红外低照度宽动态范围摄像机装置1安装在机动车、船的前方，用于前视，拍摄采集前方道路情况，第一组前视红外灯装置，包含A、B两支红外灯12、安装在机动车、船的前方，向前方照射，第二后视红外低照度宽动态范围摄像机装置2安装在机动车、船的后方，用于后视，拍摄采集后方道路情况，第二组后视红外灯装置，包含C、D两支红外灯13、安装在机动车、船的后方，向后方照射，视频切换控制装置5、显示装置6、电源切换器9分别安装在机动车、船的仪表盘上，驾驶员能够方便用手触摸到的位置，卫星定位装置3、媒体播放器装置4、图像记录装置7分别固定在机动车、船中，这种布置方式既不影响驾驶员驾驶机动车、船，又有利于驾驶员观察行进情况。
当机动车、船向前方正常行驶时，电源切换器9与电源切换器触点10联接显示装置6所显示的是机动车、船前方道路情况，当机动车、船向后方倒车时电源切换器9与电源切换器触点11联接显示装置6所显示的是机动车、船后方道路情况。
另外，在本发明的机动车、船夜视装置中，根据经济成本的考虑，安装在机动车、船的后方，用于后视的第二红外低照度宽动态范围摄像机装置2与第二组后视红外灯装置，包含C、D两支红外灯13、可以是选装的，此时，第一前视红外低照度宽动态范围摄像机装置1、第一组前视红外灯装置，包含A、B两支红外灯12、的电源线通过电源切换器9与电源切换器触点10联接，然后与通向机动车电源的电源开关8相联接，卫星定位装置3、媒体播放装置4、视频切换控制装置5、显示装置6、图像记录装置7的电源线与通向机动车电源的电源开关8相联接，第一前视红外低照度宽动态范围摄像机装置1、卫星定位装置3、媒体播放装置4、的视频输出端分别连接在视频切换控制装置5的视频输入端，视频切换控制装置5的输出端连接显示装置6及图像记录装置7。
在本发明的机动车、船夜视装置中，第一组前视红外灯装置，包含A、B两支红外灯12、与第二组后视红外灯装置，包含C、D两支红外灯13、每组红外灯装置至少使用一支红外灯。
上述的红外灯装置，可选自下列红外发光装置之一半导体红外激光发射管，红外发射二极管，加装红外滤光器的灯。
上述的图像记录装置，可选自下列记录装置之一硬盘记录机，磁带记录机，闪存卡记录机。
上述的媒体播放装置可选自下列播放装置之一DVD播放器，VCD播放器，MP3播放器，CD播放器。
上述的显示装置可选自下列显示装置之一；液晶显示器，投影机，有机发光显示器，显像管显示器，液晶电视显示器。
由于采用上述方案，机动车、船驾驶员在夜间驾驶时可先通过卫星定位了解自己所要到达的目的地的方位，然后启动机动车、船夜视装置，途中即使有来往车辆、上下行船只及路边与水面的一些灯光，但所显示的图像不会出现大片的耀斑，曝光过分，使驾驶员对路面及周围景物看得非常清楚，到达目的地后可通过图像记录装置查看行使过程或欣赏媒体播放器所播放的内容及收看电视节目。
权利要求
1.一种机动车、船夜视装置，其特征在于是利用红外低照度宽动态范围摄像机装置对道路情况进行连续时实的拍摄实现图像采集的，摄像机装置是电荷耦合器件(CCD)摄像机或互补金属氧化物半导体(CMOS)摄像机。
2.如权利要求1所述的机动车、船夜视装置，其特征在于它由红外低照度宽动态范围摄像机装置，红外灯装置、电源切换器、视频切换控制装置、卫星定位装置、图像记录装置、媒体播放装置及显示装置组成，第一红外低照度宽动态范围摄像机装置(1)、第一组前视红外灯装置，包含A、B两支红外灯(12)、第二红外低照度宽动态范围摄像机装置(2)、第二组后视红外灯装置，包含C、D两支红外灯(13)、的电源线通过电源切换器(9)与通向机动车电源的电源开关8相联接；卫星定位装置(3)、媒体播放装置(4)、视频切换控制装置(5)、图像记录装置(6)、显示装置(7)的电源线与通向机动车电源的电源开关(8)相联接，第一红外低照度宽动态范围摄像机装置(1)、第二红外低照度宽动态范围摄像机装置(2)、卫星定位装置(3)、媒体播放装置(4)、的视频输出端分别联接在视频切换控制装置(5)的视频输入端，视频切换控制装置(5)的输出端联接显示装置(6)及图像记录装置(7)。
3.如权利要求2所述的机动车、船夜视装置，其特征在于所述的红外灯装置，可选自下列红外发光装置之一半导体红外激光发射管，红外发射二极管，加装红外滤光器的灯。
4.如权利要求2所述的机动车、船夜视装置，其特征在于所述的图像记录装置，可选自下列记录装置之一；硬盘记录机，磁带记录机，闪存卡记录机。
5.如权利要求2所述的机动车、船夜视装置，其特征在于所述的媒体播放装置可选自下列播放装置之一DVD播放器，VCD播放器，MP3播放器，CD播放器。
6.如权利要求2所述的机动车、船夜视装置，其特征在于所述的显示装置可选自下列显示装置之一液晶显示器，投影机，有机发光显示器，显像管显示器，液晶电视显示器。
全文摘要
一种机动车、船夜视装置，它由红外低照度宽动态范围摄像机，红外灯装置、电源切换器、卫星定位装置、媒体播放装置、视频切换控制装置、图像记录装置、及显示装置组成，在机动车、船前、后各安装一只红外低照度宽动态范围摄像机装置，在机动车、船前、后各安装一组红外灯装置，在机动车、船内部安装电源切换器、视频切换控制装置、卫星定位装置、图像记录装置、媒体播放装置及显示装置，红外低照度宽动态范围摄像机装置、红外灯装置、的电源线通过电源切换器联接通向机动车电源的电源开关，视频切换控制装置、卫星定位装置、图像记录装置、媒体播放装置及显示装置的电源线都要与通向机动车电源的电源开关相联接，红外低照度宽动态范围摄像机装置的视频输出端、卫星定位装置的视频输出端、媒体播放装置的视频输出端分别联接在视频切换控制装置的输入端，视频切换控制装置的输出端与显示装置及图像记录装置相联接。
文档编号B60R11/00GK101052122SQ20071006505
公开日2007年10月10日 申请日期2007年4月2日 优先权日2007年4月2日
发明者戴宏 申请人:戴宏