专利名称：日夜摄像装置、用于日夜摄像装置的日夜切换方法
技术领域：
本发明涉及摄像机监控技术的领域，尤其涉及一种具有双滤光片的日夜摄像装置以及用于该日夜摄像装置的日夜切换方法。
背景技术：
传统的双滤光片式日夜型摄像机与外置红外灯配合使用过程中，存在有一个很明显的缺陷，即摄像机彩色转黑白与红外灯关闭转打开不同步。比如，当外界光线低到一点照度值时，第一种方式为该日夜型摄像机将由彩色转黑白，且其滤光片切换电路将红外截止滤光片转换成全光谱光学玻璃片，但此时，与之相配合的红外灯还无法及时打开，这样就达不到提高低照度的效果；第二种方式为红外灯及时打开了，但该日夜型摄像机没有及时执行彩转黑，且仍然保持彩色，在此过程中，滤光片切换电路仍然保持为红外截止滤光片， 在这种情形下，即使红外灯打开了，红外光也无法通过滤光片让传感器感应得到，所以同样也无法提高低照度的效果。通过上述现有技术可以看出，其存在的问题是日夜型摄像机在进行日夜切换时，其相应的红外灯与滤光片切换电路无法保持同步，从而一定程度上减弱了该日夜型摄像机的可适用性及准确度。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种日夜摄像装置以及一种用于日夜摄像装置的日夜切换方法，所述用于日夜摄像装置的日夜切换方法能够使得该日夜摄像装置在进行日夜切换时保持其相应的红外灯与滤光片切换电路的同步。为了达到上述目的，本发明实施例采用以下技术方案一种日夜摄像装置，包括光线传感电路、控制电路、逻辑输入输出电路、驱动电路以及滤光片切换电路，其中，光线传感电路，用以感知外部光线并输出相应的电压信号；控制电路，根据所述电压信号判断是否执行日夜切换，若是，则向所述驱动电路以及逻辑输入输出电路发送日夜切换命令；逻辑输入输出电路，响应所述日夜切换命令，控制与之对应的红外灯开/关操作；驱动电路，响应所述日夜切换命令，驱动所述滤光片切换电路进行滤光片切换操作；滤光片切换电路，响应所述日夜切换命令，执行滤光片切换操作。优选地，所述控制电路包括用户设定单元，用以生成用户自定义的日夜切换策略。更为优选地，所述日夜摄像装置还包括连接至所述控制电路的存储器，其用以存储所述日夜切换策略并供所述控制电路调用。一种用于日夜摄像装置的日夜切换方法，所述日夜摄像装置包括控制电路、逻辑输入输出电路、驱动电路以及滤光片切换电路，其中，该方法包括逻辑输入输出电路接收外部控制信号；
控制电路依据所述外部控制信号以及预存储的日夜切换策略，向所述驱动电路发送日夜切换命令；驱动电路响应所述日夜切换命令，驱动所述滤光片切换电路进行滤光片切换操作；滤光片切换电路执行滤光片切换操作。优选地，在执行所有步骤之前，还包括依据所述控制电路包括的用户设定单元制定日夜切换策略；将所述日夜切换策略存储至存储器。 优选地，所述日夜切换策略包括高电平有效策略或低电平有效策略。一种用于日夜摄像装置的日夜切换方法，所述日夜摄像装置包括光线传感电路、 控制电路、逻辑输入输出电路、驱动电路以及滤光片切换电路，其中，该方法包括光线传感电路感知外部光线并输出相应的电压信号；控制电路根据该电压信号以及预存储的日夜切换策略，向所述驱动电路以及逻辑输入输出电路输出发送日夜切换命令；驱动电路响应所述日夜切换命令，驱动所述滤光片切换电路进行滤光片切换操作；逻辑输入输出电路响应所述日夜切换命令，控制与之对应的红外灯开/关操作。优选地，在执行所有步骤之前，还包括依据所述控制电路包括的用户设定单元制定日夜切换策略；将所述日夜切换策略存储至存储器。更为优选地，所述日夜切换策略包括日夜切换等级策略，所述控制电路依据该日夜切换等级策略以及接收到的光线传感电路输出的电压信号输出日夜切换命令。 更为优选地，所述日夜切换策略还包括日夜切换延时策略，所述控制电路依据接收到的光线传感电路输出的电压信号、日夜切换等级策略以及该日夜切换延时策略输出日夜切换命令。通过上述本发明实施例的技术方案不难看出，本发明实施例提供的日夜摄像装置以及用于日夜摄像装置的日夜切换方法具有以下有益效果1、通过该日夜摄像装置包括的用户设定单元进行用户自定义的预先设置，使其能够配合所有厂家提供的红外灯，从而提高了该日夜摄像装置的可用性。2、通过控制电路进行日夜切换策略的制定，从而使得红外灯的开/关操作与滤光片切换电路的切换操作能够达到同步，从而一定程度上能够提高该日夜型摄像装置的可适用性及准确度。
图1是本发明实施例提供的日夜摄像装置的功能结构示意图；图2是本发明第一实施例提供的用于日夜摄像装置的日夜切换方法流程图；图3是本发明第二实施例提供的用于日夜摄像装置的日夜切换方法流程图。本发明目的的实现、功能特点及优异效果，下面将结合具体实施例以及附图做进一步的说明。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的详细描述，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。本发明提供了一种日夜摄像装置，如图1所示，其包括光线传感电路1、控制电路 2、逻辑输入输出电路3、驱动电路4以及滤光片切换电路5，其中，光线传感电路1，用以感知外部光线并输出相应的电压信号；控制电路2，根据所述电压信号判断是否执行日夜切换，若是，则向所述驱动电路 4以及逻辑输入输出电路3发送日夜切换命令；其中，所述日夜切换是指控制电路向所述驱动电路4以及逻辑输入输出电路3发送日夜切换命令，控制所述驱动电路4驱动其对应的滤光片切换电路5进行滤光片切换操作，控制与所述逻辑输入输出电路3相对应的红外灯的开/关操作，从而使该日夜摄像装置可以自动根据白天与黑夜的交替而自动切换，从而获得最为清晰的监控录像。逻辑输入输出电路3，响应所述日夜切换命令，控制与之对应的红外灯开/关操作；驱动电路4，响应所述日夜切换命令，驱动所述滤光片切换电路5进行滤光片切换操作；滤光片切换电路5，响应所述日夜切换命令，执行滤光片切换操作。实际应用中，上述的光线传感电路1可以采用一般的光敏电路，其由光敏三极管和运算放大电路组成，工作过程中可输出0-3. 3V的电压信号给控制电路2的A/D 口。实际应用中，上述的控制电路2可以为单片机，其根据所述光敏电路输出的电压信号来动作，通过4个或其他数目的I/O 口控制驱动电路4，通过串口与图像信号处理电路通讯，用以修改图像信号处理电路的部分参数，以及通过1个或若干个I/O 口控制所述逻辑输入输出电路3。实际应用中，对于所述逻辑输入输出电路3，其输入电路主要是由光耦器件组成， 当外部设备(例如红外灯)发出一外部控制信号时，其输入电路能够将该外部控制信号传送至控制电路2 ；其输出电路主要是由一个三极管和继电器组成，其在接收到控制电路2发送的日夜切换命令后，完成继电器的闭合或断开的动作，从而控制外部设备的接通与断开， 其中所述外部设备为红外灯。实际应用中，上述驱动电路4可以由2组互补对称的三极管组成，其根据控制电路 2的控制，给所述滤光片切换电路5内的直流线圈提供正向或反向的电流，从而控制所述滤光片切换电路5进行切换操作。实际应用中，所述滤光片切换电路5内装配2个滤光片，分别为红外截止滤光片以及全光谱光学玻璃片，其在所述驱动电路4的驱动作用下进行滤光片的切换。当所述滤光片切换电路5切换到红外截止滤光片时，禁止红外光通过，其适用于白天的情形；当其切换到全光谱光学玻璃片，允许所有光谱的光通过，其适用于晚上的情形。优选地，所述控制电路2包括用户设定单元21，用以生成用户自定义的日夜切换策略。更为优选地，所述日夜摄像装置还包括连接至所述控制电路2的存储器11，其用以存储所述日夜切换策略并供所述控制电路2调用。
通过该用户设定单元21，用户可设置日夜切换等级策略以及日夜切换延时策略。 对于所述日夜切换等级策略，日夜摄像装置与外置红外灯连接好后，通过该用户设定单元 21,设定其日夜切换等级策略，所述日夜切换等级策略用于该日夜摄像装置获取光线传感电路1的电压信号之后判断是否发出日夜切换命令，在具体实施过程中，可将所述光线传感电路1输出的电压信号分为若干个等级，依据不同的等级可使得控制电路2在不同的电压信号强度下输出日夜切换命令。例如，通过所述用户设定单元21设置设定N个不同等级的判断阈值，并且用户自定义所述N个不同的判断阈值的大小，在实际使用时，用户选择其中的一个工作，期间所述控制电路2根据该选择的判断阈值以及控制电路2采集到的光线传感电路1发送的电压信号判断是否输出日夜切换命令，若所述电压信号超出所述判断阈值，所述控制电路2则输出输出日夜切换命令。通过该日夜切换等级策略，用户可根据不同的地点、季节以及天气情况而自动的设定该日夜摄像装置的日夜切换条件，例如执行日夜切换的时间，为此，本发明实施例提供的该日夜摄像装置的可用性更高。对于所述日夜切换延时策略，当用户选择了所述某一日夜切换等级策略之后，对于控制电路2依据其对应的判断阈值以及光线传感电路1发送的电压信号判断是否输出日夜切换命令时，在输出日夜切换命令的过程中，采用延时的方法处理。更为具体地，用户可根据该用户设定单元21设定的延时时间，例如ls、5s、10s、20s等，当设置延时时间为Is 时，所述控制电路2在获知光线传感电路1发送的电压信号之后，与所述设置的判断阈值进行比较，若所述电压信号的大小超出或低于所述判断阈值，则所述控制电路2采取延时Is 的动作，即如果所述电压信号的大小持续Is仍超出或低于所述判断阈值，则所述控制电路 2动作，输出日夜切换命令至所述驱动电路4以及逻辑输入输出电路3。当然，通过所述用户设定单元21设定所述延时时间的过程是用户自定义的，用户可根据不同的情况设定该延时时间，从而使得其更为符合实际的应用。采用该用户设定单元21设定所述日夜切换延时策略，可有效的避免其日夜摄像装置在夜间作业时，突然受强光的影响(例如汽车大灯照射)而采取日夜切换操作(实际上在该情形下，日夜摄像装置无需采取该日夜切换操作)， 从而使得该日夜摄像装置处于非正常的工作状态，使得其拍摄的图像不清晰。除此之外，所述日夜摄像装置还包括镜头7、图像传感电路8、图像信息处理电路9 以及视频输出电路10，所述镜头7透过光信号，所述所述图像传感电路8采用CXD传感器将光信号转换为模拟电信号，并输送至图像信息处理电路处理，所述图像信息处理电路9包括AGC处理芯片、A/DC电路、数字处理电路和D/AC电路等，用于将CCD传感器输出的模拟电信号经过AGC芯片处理后送到A/DC电路，将模拟电信号转换为数字信号，然后再经数字处理电路进行3A(AWB、AE和AF)算法处理和彩色、亮度信号的处理，最后由D/AC电路转换成模拟信号输出至所述视频输出电路10，所述视频输出电路10通过其包括的BNC接口输出该数字信号给监视器等监控设备。本发明还提供了一种用于日夜摄像装置的日夜切换方法，依照本发明的第一实施例，所述日夜摄像装置包括控制电路2、逻辑输入输出电路3、驱动电路4以及滤光片切换电路5，其中，如图2所示，该方法包括S102、逻辑输入输出电路3接收外部控制信号；S103、控制电路2依据所述外部控制信号以及预存储的日夜切换策略，向所述驱动电路4发送日夜切换命令；
S104、驱动电路4响应所述日夜切换命令，驱动所述滤光片切换电路5进行滤光片切换操作；S105、滤光片切换电路5执行滤光片切换操作。优选实施方式中，在执行所有步骤之前，还包括S100、依据所述控制电路2包括的用户设定单元21制定日夜切换策略；SlOl、将所述日夜切换策略存储至存储器11。在上述步骤中，逻辑输入输出电路3接收到的外部控制信号可由红外灯发出，例如，当用户通过其他手段控制所述红外灯打开时，其向所述逻辑输入输出电路3发出一高电平/低电平信号，所述控制电路2根据该接收到的高电平/低电平信号查询其预存储的日夜切换策略，若匹配，则向所述驱动电路4发送日夜切换命令控制所述滤光片切换电路5 进行滤光片切换操作。其中，所述日夜切换策略包括高电平有效策略或低电平有效策略，即若所述设置的日夜切换策略为高电平有效策略时，只有当所述红外灯向所述控制电路2发送的电平信号为高电平时，所述控制电路2才会做出响应并向所述驱动电路4发送日夜切换命令。同理，对于所述日夜切换策略为低电平有效策略时，只有当所述红外灯向所述控制电路2发送的电平信号为低电平时，所述所述控制电路2才会做出响应并向所述驱动电路 4发送日夜切换命令。依据本发明的第二实施例，所述用于日夜摄像装置的日夜切换方法，其日夜摄像装置包括光线传感电路1、控制电路2、逻辑输入输出电路3、驱动电路4以及滤光片切换电路5，其中，如图3所示，该方法包括S202、光线传感电路1感知外部光线并输出相应的电压信号；S203、控制电路2根据该电压信号以及预存储的日夜切换策略，向所述驱动电路4 以及逻辑输入输出电路3输出发送日夜切换命令；S204、驱动电路4响应所述日夜切换命令，驱动所述滤光片切换电路5进行滤光片切换操作；S205、逻辑输入输出电路3响应所述日夜切换命令，控制与之对应的红外灯开/关操作。优选地，在执行所有步骤之前，还包括S200、依据所述控制电路2包括的用户设定单元21制定日夜切换策略；S201、将所述日夜切换策略存储至存储器11。更为优选地，所述日夜切换策略包括日夜切换等级策略，所述控制电路2依据该日夜切换等级策略以及接收到的光线传感电路1输出的电压信号输出日夜切换命令。对于所述日夜切换等级策略，其用于该日夜摄像装置获取光线传感电路1的电压信号之后判断是否发出日夜切换命令，在具体实施过程中，可将所述光线传感电路1输出的电压信号分为若干个等级，依据不同的等级可使得控制电路2在不同的电压信号强度下输出日夜切换命令。例如，用户通过所述用户设定单元21设置设定N个不同等级的判断阈值，并且用户自定义所述N个不同的判断阈值的大小，在实际使用时，用户选择其中的一个判断阈值使该日夜摄像装置工作，期间所述控制电路2根据该选择的判断阈值以及控制电路2采集到的光线传感电路1发送的电压信号判断是否输出日夜切换命令，若所述电压信号超出所述判断阈值，所述控制电路2则输出输出日夜切换命令。通过该日夜切换等级策略，用户可根据不同的地点、季节以及天气情况而自动的设定该日夜摄像装置的日夜切换条件，例如执行日夜切换的时间，为此，本发明实施例提供的该日夜摄像装置的可用性更高。更为优选地，所述日夜切换策略还包括日夜切换延时策略，所述控制电路2依据接收到的光线传感电路1输出的电压信号、日夜切换等级策略以及该日夜切换延时策略输出日夜切换命令。对于所述日夜切换延时策略，当用户选择了所述日夜切换等级策略之后，对于控制电路2依据日夜切换等级策略所对应的判断阈值以及光线传感电路1发送的电压信号判断是否输出日夜切换命令时，在输出日夜切换命令的过程中，采用延时的方法处理。更为具体地，用户可根据该用户设定单元21设定的延时时间，例如ls、5s、10s、20s等，当设置延时时间为Is时，所述控制电路2在获知光线传感电路1发送的电压信号之后，与所述设置的判断阈值进行比较，若所述电压信号的大小超出或低于所述判断阈值，则所述控制电路2 采取延时Is的动作，即如果所述电压信号的大小持续Is仍超出或低于所述判断阈值，则所述控制电路2动作，输出日夜切换命令至所述驱动电路4以及逻辑输入输出电路3。当然， 通过所述用户设定单元21设定所述延时时间的过程是用户自定义的，用户可根据不同的情况设定该延时时间，从而使得其更为符合实际的应用。采用该用户设定单元21设定所述日夜切换延时策略，可有效的避免其日夜摄像装置在夜间作业时，突然受强光的影响(例如汽车大灯照射)而采取日夜切换操作，因为实际情形下，日夜摄像装置根本无需采取该日夜切换操作，从而该误操作使得该日夜摄像装置处于非正常的工作状态，使得其拍摄的图像不清晰。以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
权利要求
1.一种日夜摄像装置，其特征在于，包括光线传感电路、控制电路、逻辑输入输出电路、 驱动电路以及滤光片切换电路，其中，光线传感电路，用以感知外部光线并输出相应的电压信号；控制电路，根据所述电压信号判断是否执行日夜切换，若是，则向所述驱动电路以及逻辑输入输出电路发送日夜切换命令；逻辑输入输出电路，响应所述日夜切换命令，控制与之对应的红外灯开/关操作； 驱动电路，响应所述日夜切换命令，驱动所述滤光片切换电路进行滤光片切换操作； 滤光片切换电路，响应所述日夜切换命令，执行滤光片切换操作。
2.如权利要求1所述的日夜摄像装置，其特征在于，所述控制电路包括用户设定单元， 用以生成用户自定义的日夜切换策略。
3.如权利要求2所述的日夜摄像装置，其特征在于，还包括连接至所述控制电路的存储器，其用以存储所述日夜切换策略并供所述控制电路调用。
4.一种用于日夜摄像装置的日夜切换方法，其特征在于，所述日夜摄像装置包括控制电路、逻辑输入输出电路、驱动电路以及滤光片切换电路，其中，该方法包括逻辑输入输出电路接收外部控制信号；控制电路依据所述外部控制信号以及预存储的日夜切换策略，向所述驱动电路发送日夜切换命令；驱动电路响应所述日夜切换命令，驱动所述滤光片切换电路进行滤光片切换操作； 滤光片切换电路执行滤光片切换操作。
5.如权利要求4所述的用于日夜摄像装置的日夜切换方法，其特征在于，在执行所有步骤之前，还包括依据所述控制电路包括的用户设定单元制定日夜切换策略； 将所述日夜切换策略存储至存储器。
6.如权利要求5所述的用于日夜摄像装置的日夜切换方法，其特征在于，所述日夜切换策略包括高电平有效策略或低电平有效策略。
7.一种用于日夜摄像装置的日夜切换方法，其特征在于，所述日夜摄像装置包括光线传感电路、控制电路、逻辑输入输出电路、驱动电路以及滤光片切换电路，其中，该方法包括光线传感电路感知外部光线并输出相应的电压信号；控制电路根据该电压信号以及预存储的日夜切换策略，向所述驱动电路以及逻辑输入输出电路输出发送日夜切换命令；驱动电路响应所述日夜切换命令，驱动所述滤光片切换电路进行滤光片切换操作； 逻辑输入输出电路响应所述日夜切换命令，控制与之对应的红外灯开/关操作。
8.如权利要求7所述的用于日夜摄像装置的日夜切换方法，其特征在于，在执行所有步骤之前，还包括依据所述控制电路包括的用户设定单元制定日夜切换策略； 将所述日夜切换策略存储至存储器。
9.如权利要求8所述的用于日夜摄像装置的日夜切换方法，其特征在于，所述日夜切换策略包括日夜切换等级策略，所述控制电路依据该日夜切换等级策略以及接收到的光线传感电路输出的电压信号输出日夜切换命令。
10.如权利要求9所述的用于日夜摄像装置的日夜切换方法，其特征在于，所述日夜切换策略还包括日夜切换延时策略，所述控制电路依据接收到的光线传感电路输出的电压信号、日夜切换等级策略以及该日夜切换延时策略输出日夜切换命令。
全文摘要
本发明公开了一种日夜摄像装置以及用于日夜摄像装置的日夜切换方法，所述日夜摄像装置包括光线传感电路、控制电路、逻辑输入输出电路、驱动电路以及滤光片切换电路，光线传感电路用以感知外部光线并输出相应的电压信号；控制电路根据所述电压信号判断是否执行日夜切换；逻辑输入输出电路响应所述日夜切换命令，控制与之对应的红外灯开/关操作；驱动电路响应所述日夜切换命令，驱动所述滤光片切换电路进行滤光片切换操作；滤光片切换电路响应所述日夜切换命令，执行滤光片切换操作。本发明提供的日夜摄像装置能够达到配合所有厂家的红外灯的使用，提高了该日夜摄像装置的可用性。
文档编号H04N5/232GK102231797SQ201110169669
公开日2011年11月2日 申请日期2011年6月22日 优先权日2011年6月22日
发明者张有为, 石玉泽 申请人:深圳中兴力维技术有限公司