专利名称：摄像头补光装置及其控制方法
技术领域：
本发明涉及一种摄像头，特别是一种摄像头补光装置及其控制方法。
背景技术：
现有技术中的带视频监控功能的家电，一般为保证摄像头补光灯的透光效果，其透光区域都是透明的，使得内部的电路板及其他的内部部件可以从外部可以看见，很不美观，在强调外观的家电领域无疑是一大缺憾。同时控制只有一组，在补光时，补光灯要么全部打开，要么关闭；有时会出现全部打开时补光过度，关闭时光强度不够的尴尬情况。在光亮度检测时使用光敏电阻，除增加成本外也影响外观，因光敏电阻需要透光，且外观较难看，同时光敏电阻的一致性也较差。因此，有必要作进一步改进和完善。
发明内容
本发明的目的旨在提供一种结构简单合理、外形美观和红外补光效果好的摄像头补光装置及其控制方法，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种摄像头补光装置，包括设置于装置主体内的摄像头组件和视频信号处理单元，其结构特征是所述装置主体对应摄像头组件设置有透光板及红外补光灯，摄像头组件与视频信号处理单元的输入端相连；视频信号处理单元的输出端与控制电路电连接，控制电路控制红外补光灯的打开或关闭。所述红外补光灯呈直线阵列或环形阵列，红外补光灯包括N组LED灯；N为2 10 的自然数，且为均匀交错间隔布置。所述透光板上设置有吸收可见光的特种油漆涂层，该特种油漆涂层为透红外油墨；红外补光灯的红外光线可穿透特种油漆涂层。摄像头补光装置的控制方法，包括以下步骤第一步设定亮度参考值R0，RO是光线亮度达到需要打开时的亮度值；第二步视频信号处理单元根据摄像头组件所拍图像的亮度均方值A与标准值RO 进行比较；第三步若该亮度均方值A大于亮度参考值R0，则表示光线较明亮，无需补光，视频信号处理单元通过控制电路关闭红外补光灯；若该亮度均方值A小于亮度参考值R0，打开一组红外补光灯进行补光；第四步若打开一组红外补光灯后的亮度均方值A仍小于等于亮度参考值R0，则表示光线仍较暗，需要加强补光，再打开一组补光红外灯组，直到N组红外补光灯全部打开；第五步若检测亮度均方值A大于I. I倍亮度参考值R0，表示光强度较强，关闭一组红外补光灯；第六步若关闭一组红外补光灯后的亮度均方值A仍大于亮度参考值R0，表示光强度较强，则继续关闭一组，直到N组红外补光灯全部关闭。
本发明通过增设特种油漆涂层，保证了红外补光灯的补光效果，同时使得内部的电路板及其他部件从外部看不见；同时将红外补光灯分成多组进行控制，并结合视频信号处理单元对亮度信号的处理，实现精确控制补光亮度，使得补光亮度始终处于一个恰当的效果；通过对摄像头组件拍摄的图像在视频信号处理单元进行亮度分析，并与已知的参考值进行比较，进而进行补光判断，从而省却了用于光亮度检测的光敏电阻，降低了成本，提高了检测光亮度的一致性；其具有结构简单合理、成本低廉、控制精度高、适用范围广和便于加工生产的特点，特别适用于家用空调的安防摄像头或移动式的开通辅助安防摄像头。
图I为本发明的一实施例工作原理不意图。图2为图I中控制流程框图。图3为图I中的红外补光灯的阵列示意图。图4为另一实施例中红外补光灯阵列示意图。图中1为摄像头组件，2为红外补光灯，3为视频信号处理单元，4为控制电路，5 为特种油漆涂层，6为透光板，图中①表示第一组红外补光灯，②表示第二组红外补光灯， ③表示第三组红外补光灯。
具体实施例方式下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。第一实施例参见图I-图3，本摄像头补光装置，适用于家用空调的安防摄像头，包括设置于装置主体内的摄像头组件I和视频信号处理单元3，装置主体对应摄像头组件I设置有透光板 6及红外补光灯2。透光板6为透明玻璃，透光板6上设置有吸收可见光的特种油漆涂层5， 特种油漆涂层5所涂的油漆使用的是IR油墨，一般称该种油墨为透红外油墨，红外补光灯 2的红外光线可穿透特种油漆涂层5，但特种油漆涂层5不可以遮挡摄像头组件上镜头的光线。特种油漆涂层5所涂的油漆具有一种特殊的作用可以让红外光线透过该涂层， 但可见光却不能透过，其工作的原理是该涂层添加了一种特殊的物质，该物质对光波的波长敏感，可以吸收可见光使其透光率衰减达到70%以上，而不能吸收红外光，使其透过率达到80%以上。该特种油漆涂层5的颜色还可以根据外观的需要适当调配，有黑色、或蓝色、 或灰色及其他的不同颜色可供选择，做成多种不同的装饰颜色。摄像头组件I与视频信号处理单元3的输入端相连，视频信号处理单元3的输出端与控制电路4电连接。红外补光灯2呈环形阵列，红外补光灯2包括均匀交错间隔布置的两组LED灯。使每组红外补光灯2单独点亮时也能达到补光光线分布均匀，且多组红外补光灯2点亮时也能达到补光光线分布均匀，以实现控制电路4控制红外补光灯2的打开或关闭。使用时，摄像头补光装置包括以下步骤第一步设定亮度参考值RO为125，RO是光线亮度达到需要打开时的亮度值，即 IOff节能灯在两米远处检测得到的光亮度视频信号处理单元3检测值。该值在不同种类的
4视频信号处理单元3或不同的视频信号处理方式上会存在较大差异。其中RO还可以根据实际的需要利用其它的定义方法，但主要的用途是给出一个启动红外补光灯2参考亮度基准。第二步视频信号处理单元3根据摄像头组件I所拍图像获取亮度均方值A，并将亮度均方值A与标准值RO进行比较。亮度值的评估值还可以是平均值，或者是均方值、加权平均值等，具体根据实际的产品与产品的使用环境确定，只要达到最佳的亮度与补光控制效果即可。第三步若该亮度均方值A大于亮度参考值R0，则表示光线较明亮，无需补光，视频信号处理单元3通过控制电路4关闭红外补光灯2 ;若该亮度均方值A小于亮度参考值 R0,打开一组红外补光灯2进行补光。第四步若打开一组红外补光灯2后的亮度均方值A仍小于等于亮度参考值R0， 则表示光线仍较暗，需要加强补光，再打开一组补光红外灯组，直到N组红外补光灯2全部打开。第五步若检测亮度均方值A大于I. I倍的亮度参考值R0，此时亮度参考值RO为 137,表不光强度较强,关闭一组红外补光灯2。第六步若关闭一组红外补光灯2后的亮度均方值A仍大于亮度参考值R0，表示光强度较强，则继续关闭一组，直到N组红外补光灯2全部关闭。第二实施例参见图4，红外补光灯2呈直线阵列，红外补光灯2包括均匀交错间隔布置的三组 LED灯。使每组单独点亮时也能达到补光光线分布均匀，其适用于移动式的开通辅助安防摄像头。第一步设定亮度参考值RO为120，即8W节能灯在两米远处视频信号处理单元3 检测得到的平均光亮度值。第二步视频信号处理单元3根据摄像头组件I所拍图像获取亮度均方值A，并将亮度均方值A与标准值RO进行比较。第三步若该亮度均方值A大于亮度参考值R0，则表示光线较明亮，无需补光，视频信号处理单元3通过控制电路4关闭红外补光灯2 ;若该亮度均方值A小于亮度参考值 R0，打开第一组红外补光灯进行补光。第四步若打开一组红外补光灯2后的亮度均方值A仍小于等于亮度参考值R0， 则表示光线仍较暗，需要加强补光，打开第一组红外补光灯及第二组红外补光灯，在打开两组红外补光灯2后亮度平均值A仍小于亮度参考值R0，则补光红外灯组全部开通。第五步若检测亮度均方值A大于I. I倍的亮度参考值R0，此时亮度参考值RO为 132,表不光强度较强,关闭第一组红外补光灯。第六步若关闭第一组红外补光灯后的亮度均方值A仍大于亮度参考值R0，表示光强度较强，则关闭第一组红外补光灯和第二组红外补光灯，直到所有红外补光灯2全部关闭。其它未述部分同第一实施例。
权利要求
1.一种摄像头补光装置，包括设置于装置主体内的摄像头组件(I)和视频信号处理单元(3)，其特征是所述装置主体对应摄像头组件(I)设置有透光板(6)及红外补光灯(2)， 摄像头组件(I)与视频信号处理单元(3)的输入端相连；视频信号处理单元(3)的输出端与控制电路(4)电连接，控制电路⑷控制红外补光灯⑵的打开或关闭。
2.根据权利要求I所述的摄像头补光装置，其特征是所述红外补光灯(2)呈直线阵列或环形阵列，红外补光灯⑵包括N组LED灯；N为2 10的自然数，且为均匀交错间隔布置。
3.根据权利要求2所述的摄像头补光装置，其特征是所述透光板(6)上设置有吸收可见光的特种油漆涂层(5)，该特种油漆涂层(5)为透红外油墨；红外补光灯(2)的红外光线可穿透特种油漆涂层(5)。
4.一种根据权利要求I所述摄像头补光装置的控制方法，其特征是包括以下步骤第一步设定亮度参考值R0，RO是光线亮度达到需要打开时的亮度值；第二步视频信号处理单元(3)根据摄像头组件(I)所拍图像的亮度均方值A与标准值RO进行比较；第三步若该亮度均方值A大于亮度参考值R0，则表示光线较明亮，无需补光，视频信号处理单元(3)通过控制电路(4)关闭红外补光灯(2);若该亮度均方值A小于亮度参考值R0，打开一组红外补光灯(2)进行补光；第四步若打开一组红外补光灯(2)后的亮度均方值A仍小于等于亮度参考值R0，则表示光线仍较暗，需要加强补光，再打开一组补光红外灯组，直到N组红外补光灯(2)全部打开；第五步若检测亮度均方值A大于I. I倍亮度参考值R0，表示光强度较强，关闭一组红外补光灯(2);第六步若关闭一组红外补光灯(2)后的亮度均方值A仍大于亮度参考值R0，表示光强度较强，则继续关闭一组，直到N组红外补光灯(2)全部关闭。
全文摘要
一种摄像头补光装置，包括设置于装置主体内的摄像头组件和视频信号处理单元，装置主体对应摄像头组件设置有透光板及红外补光灯，摄像头组件与视频信号处理单元的输入端相连；视频信号处理单元的输出端与控制电路电连接，控制电路控制红外补光灯的打开或关闭。摄像头补光装置的控制方法包括以下步骤第一步设定亮度参考值R0，R0是光线亮度达到需要打开时的亮度值；第二步视频信号处理单元根据摄像头组件所拍图像的亮度均方值A与标准值R0进行比较；本发明通过增设特种油漆涂层，保证了红外补光灯的补光效果，使得内部的电路板及其他部件从外部看不见；同时将红外补光灯分成多组进行控制，结合视频信号处理单元对亮度信号的处理，实现精确控制补光亮度。
文档编号H04N5/232GK102591101SQ20121002630
公开日2012年7月18日 申请日期2012年2月7日 优先权日2012年2月7日
发明者王斌 申请人:广东美的电器股份有限公司