一种低照度网络摄像机系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种低照度网络摄像机系统，所述摄像机系统包括：光敏器件、系统控制模块以及供电模块，上述摄像机镜头设置有使其不感应红外光的第一滤光片和使其感应红外光的第二滤光片，所述第一滤光片和第二滤光片电连接所述系统控制模块并且接收所述控制命令后进行切换动作。上述摄像机系统不采用红外灯，增加了系统的稳定性，使摄像机的使用寿命更长，同时摄像机系统整体功耗较低，发热量较少，特别是在夜视下相对红外摄像机有明显的功耗优势，因此，上述摄像机系统能使用于仓库、煤矿井、森林等特殊环境中。
【专利说明】一种低照度网络摄像机系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种摄像机系统，具体涉及一种低照度网络摄像机系统。
【背景技术】
[0002]随着视频监控应用的日益普及和发展，网络摄像机越来越多的开始用于监测领域，特别是网络摄像机高清时代的来临，也加速了网络摄像机的应用开发，同时，随着人们日益增长的需求，网络摄像机在技术和性能方面也在不断的改进和升级，新技术不断在这些改进和升级中得到应用。
[0003]通常人们总是希望高清网络摄像机能用于不同的监控场景，不仅白天图像效果要好，晚上也要求看的比较清楚，众所周知，一般的网络摄像机在白天效果都相当不错，但是夜视效果就千差万别，效果不是很理想，为了达到理想的夜视效果，摄像机上一般通过安装红外灯来提高照射距离，于是红外夜视摄像机因其满足夜间环境下拍摄画面被大量广泛应用于视频监控的领域中。
[0004]虽然红外摄像机能提高夜视效果，但其有很多弊端，红外灯的功率与照射距离直接相关，想提高照射距离就需要增加红外灯的功率，而增加功率势必会缩短红外灯的寿命，而且随着功率的增加，使得摄像机内部温度提高，使得摄像机很容易损坏，造成恶性循环。
[0005]在一些易燃易爆的仓库、煤矿井，由于红外摄像机的发热量较大，易造成自燃导致火灾，红外摄像机在这些场所也被禁止，还有军事海岸线等场所，由于红外摄像机所发出的波长容易被一些专用仪器所发现而禁止，亟需一种同时适合白天和夜间使用并且没有上述缺陷的低照度摄像机。
实用新型内容
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能同时实现白天和夜间优良的拍摄效果，耗能低，成本低廉、应用领域更为广，且不需要使用红外灯的低照度网络摄像机系统。
[0007]本实用新型通过以下的技术方案来实现:一种低照度网络摄像机系统，所述摄像机系统包括:
[0008]光敏器件，用于感应外界光线后形成光线信号；
[0009]系统控制模块，用于负责所述摄像机系统的数据交换和功能控制，所述系统控制模块电连接所述光敏器件并且接收所述光线信号后形成控制命令；
[0010]摄像机镜头，用于对物体进行成像后形成第一视频数据，所述摄像机镜头设置有使其不感应红外光的第一滤光片和使其感应红外光的第二滤光片，所述第一滤光片和第二滤光片电连接所述系统控制模块并且接收所述控制命令后进行切换动作；
[0011]供电模块，用于为所述摄像机系统提供工作电压。
[0012]进一步的，所述摄像机系统还包括:
[0013]视频采集模块，电连接所述系统控制模块并且调取所述摄像机镜头中的第一视频数据，用于对所述第一视频数据进行采集、压缩以及编码后形成第二视频数据；[0014]图像处理模块，电连接所述系统控制模块并且调取所述视频采集模块中的第二视频数据，用于对所述第二视频数据进行降噪滤波处理后形成第三视频数据；
[0015]存储模块，电连接所述系统控制模块并且调取所述图像处理模块中的第三视频数据，用于对所述第三视频数据进行存储后形成第四视频数据。
[0016]进一步的，所述摄像机系统还包括用于查看所述第三视频数据和/或第四视频数据的客户端，所述客户端电连接所述系统控制模块并且调取所述图像处理模块中的第三视频数据和/或所述存储模块中的第四视频。
[0017]进一步的，所述光敏器件为光敏二级管或光敏三级管或光敏电阻。
[0018]进一步的，所述供电模块为POE供电模块，所述POE供电模块电连接所述系统控制模块并且通过网线为所述供电模块、摄像机镜头、视频采集模块、图像处理模块以及存储模块提供工作电压。
[0019]进一步的，所述摄像机镜头为具有低于Ilux的弱光性能和宽动态范围摄像机灵敏度参数的AR0331低照度镜头。
[0020]进一步的，所述第二视频数据为标准的H264数据。
[0021]进一步的，所述图像处理模块中设置有用于将所述第三视频数据彩色转黑白的IR-CUT电路，所述系统控制模块同步驱动所述第二滤光片和所述IR-CUT电路并且使所述第二滤光片的感应红外光与IR-⑶T电路的彩色转黑白处理同步工作。
[0022]进一步的，所述摄像机系统还包括壳体，所述光敏器件、系统控制模块、视频采集模块、图像处理模块以及存储模块均内置于所述壳体内，所述摄像机镜头伸出于所述壳体外。
[0023]进一步的，所述壳体的棱角处圆滑过渡。
[0024]采用以上技术方案的有益效果如下。
[0025]本实用新型提供的低照度网络摄像机系统在相当于星星的光照情况下可以拍摄出清晰彩色的辩识影像和实时连续的画面，本实用新型中的低照度网络摄像机系统为得到更低的照度，除摄取可见光外，也摄取了一些红外光，而不同波长的红外光都被摄取会对摄像机成像造成一定的影响，因此本实用新型中选用双滤光片，即白天采用不感应红外的滤光片以获得清晰的图像，夜间采用可滤除不需要的的红外光而保留需要的红外光的可感应红外的滤光片得到更低的照度，摄像机系统设置有一个光敏电阻，当光敏电阻感应到外界光线不足时会启动摄像机内的触发电路，将不感应红外光的滤光片切换成感应红外光的滤光片，系统控制模块负责摄像机系统的网络数据交换和功能控制。本摄像机系统避免增加红外灯，增加系统的稳定性，摄像机使用寿命更长，同时摄像机系统整体功耗较低，发热量较少，特别是在夜视下相对红外摄像机有明显的功耗优势，因此摄像机系统能使用仓库、煤矿井、森林等特殊环境中。
[0026]本实用新型采用POE供电模块，POE (Power Over Ethernet)供电模块采用标准POE协议，只需要一根网线连接在支持POE供电的交换机或者路由器上即可完成供电和网络数据的交换，不需要单独供电布线方便、成本低廉、安全可靠。
[0027]本实用新型采用AR0331低照度镜头，AR0331低照度镜头具有低于Ilux的弱光性能和宽动态范围摄像机灵敏度的参数，该数字越小摄像机灵敏度高，低照度性能比较好。
[0028]本实用新型中的视频采集模块采集摄像头的视频数据经过压缩、编码得到标准的H264数据。
[0029]本实用新型中的存储模块负责对视频数据存储，磁盘管理，录像回放等任务。
[0030]本实用新型中系统系统控制模块负责摄像机系统的网络数据交换和各个功能模块的功能协调。
[0031]本实用新型中图像处理模块对原始图像进行降噪滤波等处理，在切换为第二滤光片的同时会过IR-CUT电路的软件处理将图像转换为黑白图像，以此得到更好的图像效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0032]图1为本实用新型公开的低照度网络摄像机系统实施例1的组成方框图；
[0033]图2为本实用新型公开的低照度网络摄像机系统实施例1的工作流程方框图；
[0034]图3为本实用新型公开的低照度网络摄像机系统实施例2的组成方框图；
[0035]图4为本实用新型公开的低照度网络摄像机系统实施例2的工作流程方框图；
[0036]图5为本实用新型公开的低照度网络摄像机系统实施例3的工作流程方框图。
[0037]其中，1.光敏电阻 2.系统控制模块 3.AR0311低照度镜头31.第一滤光片32.第二滤光片 4.视频采集模块 5.图像处理模块 6.存储模块 7.POE供电模块
8.客户端。
【具体实施方式】
[0038]下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施方式。
[0039]实施例1
[0040]参见图1，如其中的图例所示，一种低照度网络摄像机系统,该摄像机系统包括:
[0041]一光敏电阻1，用于感应外界光线后形成光线信号；
[0042]一系统控制模块2，用于负责上述摄像机系统的数据交换和功能控制，系统控制模块2电连接光敏电阻I并且接收上述光线信号后形成控制命令；
[0043]一 AR0331低照度镜头3，用于对物体进行成像后形成第一视频数据，该AR0331低照度镜头3设置有使其不感应红外光的一第一滤光片31和使其感应红外光的一第二滤光片32，第一滤光片31和第二滤光片32电连接系统控制模块2并且接收上述控制命令后进行切换动作；
[0044]—视频采集模块4，电连接系统控制模块2并且调取AR0331低照度镜头3中的第一视频数据，用于对上述第一视频数据进行采集、压缩以及编码后形成第二视频数据；
[0045]一图像处理模块5，电连接系统控制模块2并且调取视频采集模块4中的第二视频数据，用于对上述第二视频数据进行降噪滤波处理后形成第三视频数据；
[0046]—存储模块6，电连接系统控制模块2并且调取图像处理模块5中的第三视频数据，用于对上述第三视频数据进行存储后形成第四视频数据；
[0047]一 POE供电模块7，用于为整个摄像机系统提供工作电压；
[0048]一壳体8，光敏电阻I外置于壳体8，，系统控制模块2、视频采集模块4、图像处理模块5以及存储模块6均内置于壳体8内，AR0331低照度镜头3伸出于壳体8外。
[0049]上述POE供电模块通过一根网线电连接系统控制模块2并且通过网线为AR0331低照度镜头3、第一滤光片31和第二滤光片32的切换、视频采集模块4、图像处理模块5以及存储模块6提供工作电压。
[0050]上述AR0331低照度镜头3具有低于Ilux的弱光性能和宽动态范围摄像机灵敏度参数，该数字越小，摄像机灵敏度越高，摄像机系统的低照度性能就越好。
[0051]上述视频采集模块4可以为视频采集卡，上述第二视频数据为标准的H264数据。
[0052]上述图像处理模块5可以是一张集成电路芯片。
[0053]低照度下，图像噪点会比光线较好时增加很多，本实用新型中使用了多种数字图像降噪算法，处理静态画面时使用三维滤波，而处理动态画面时则使用二维滤波，两种降噪算法结合使用，可以保留重要的细节，使图像更加平滑，并可以尽量减少运动物体形成的拖影。
[0054]上述存储模块6是可以是存储硬盘。
[0055]参见图2，如其中的图例所示，低照度网络摄像机的工作步骤如下:
[0056]S1:通过系统控制模块2，使光敏电阻I感应外界的光线，当外界光线充足时进入步骤S21，当外界光线不足时进入步骤S22 ；
[0057]S21:通过系统控制模块2，使AR0331低照度镜头3切换第一滤光片31，使第一滤光片31将红外光滤除，同时AR0331低照度镜头3对物体进行成像后形成第一视频数据，进入步骤S3 ；
[0058]S22:通过系统控制模块2，使AR0331低照度镜头3切换第二滤光片32，使第二滤光片32不会滤除红外光，同时AR0331低照度镜头3对物体进行成像后形成第一视频数据，进入步骤S3 ；
[0059]S3:通过系统控制模块2，使视频采集模块4对第一视频数据进行采集、压缩以及编码后形成第二视频数据，进入步骤S4 ；
[0060]S4:通过系统控制模块2，使图像处理模块5对第二视频数据进行降噪和滤波后形成第三视频数据，进入步骤S5 ；
[0061]S5:通过系统控制模块2，使存储模块6对第三视频数据进行存储形成第四视频数据。
[0062]可以直接查看第三视频数据或后期回放第四视频数据。
[0063]实施例2
[0064]参见图3，如其中的图例所示，其余与所述实施例1相同，不同之处在于，上述摄像机系统还包括用于查看第三视频数据和/或第四视频数据的客户端9，客户端9电连接系统控制模块2并且调取图像处理模块5中的第三视频数据和/或存储模块6中的第四视频。
[0065]通过客户端9可以现场查看第三视频数据或后期回放第四视频数据。
[0066]参见图4，如其中的图例所示，低照度网络摄像机的工作步骤如下:
[0067]S1:通过系统控制模块2，使光敏电阻I感应外界的光线，当外界光线充足时进入步骤S21，当外界光线不足时进入步骤S22 ；
[0068]S21:通过系统控制模块2，使AR0331低照度镜头3切换第一滤光片31，使第一滤光片31将红外光滤除，同时AR0331低照度镜头3对物体进行成像后形成第一视频数据，进入步骤S3 ；
[0069]S22:通过系统控制模块2，使AR0331低照度镜头3切换第二滤光片32，使第二滤光片32不会滤除红外光，同时AR0331低照度镜头3对物体进行成像后形成第一视频数据，进入步骤S3 ；
[0070]S3:通过系统控制模块2，使视频采集模块4对第一视频数据进行采集、压缩以及编码后形成第二视频数据，进入步骤S4 ；
[0071]S4:通过系统控制模块2，使图像处理模块5对第二视频数据进行降噪和滤波后形成第三视频数据，进入步骤S5或S6 ;
[0072]S5:通过系统控制模块2，使存储模块6对第三视频数据进行存储形成第四视频数据，进入步骤S7;
[0073]S6:通过系统控制模块2，使客户端9查看第三视频数据；
[0074]S7:通过系统控制模块2，使客户端9回看第四视频数据。
[0075]实施例3
[0076]其余与所述实施例1或2相同，不同之处在于，上述图像处理模块中设置有用于将上述第三视频数据彩色转黑白的IR-CUT电路，上述系统控制模块同步驱动上述第二滤光片和IR-⑶T电路并且使上述第二滤光片的感应红外光与IR-⑶T电路的彩色转黑白处理同
步工作。
[0077]参见图5，如其中的图例所示，低照度网络摄像机的工作步骤如下:
[0078]S1:通过系统控制模块2，使光敏电阻I感应外界的光线，当外界光线充足时进入步骤S21，当外界光线不足时进入步骤S22 ；
[0079]S21:通过系统控制模块2，使AR0331低照度镜头3切换第一滤光片31，使第一滤光片31将红外光滤除，同时AR0331低照度镜头3对物体进行成像后形成第一视频数据，进入步骤S31 ；
[0080]S22:通过系统控制模块2，使AR0331低照度镜头3切换第二滤光片32，使第二滤光片32不会滤除红外光，同时AR0331低照度镜头3对物体进行成像后形成第一视频数据，进入步骤S32 ；
[0081]S31:通过系统控制模块2，使视频采集模块4对第一视频数据进行采集、压缩以及编码后形成第二视频数据，进入步骤S41 ；
[0082]S32:通过系统控制模块2，使视频采集模块4对第一视频数据进行采集、压缩以及编码后形成第二视频数据，进入步骤S42 ；
[0083]S41:通过系统控制模块2，使图像处理模块5对第二视频数据进行降噪和滤波后形成第三视频数据，进入步骤S5或S6 ;
[0084]S42:通过系统控制模块2，使图像处理模块5对第二视频数据进行降噪、滤波以及彩色转黑白处理后形成第三视频数据，进入步骤S5或S6 ;
[0085]S5:通过系统控制模块2，使存储模块6对第三视频数据进行存储形成第四视频数据，进入步骤S7;
[0086]S6:通过系统控制模块2，使客户端9查看第三视频数据；
[0087]S7:通过系统控制模块2，使客户端9回看第四视频数据。
[0088]彩转黑技术也是本实用新型低照度网络摄像机非常重要的一个功能，基于黑白效果比彩色效果在低照度环境下成像更清晰的特点，彩转黑技术则能够更好的在有限的配置下获得更加清晰的夜视图像，
[0089]本系统采用IR-CUT电子线路切换将彩色图像转换为黑白，以提升低照度状态下的感光效果。
[0090]实施例4
[0091]其余与所述实施例1-3任一相同，不同之处在于，上述光敏电阻替换为光敏二级管或光敏三级管。
[0092]实施例5
[0093]其余与所述实施例1-4任一相同，不同之处在于，上述壳体的棱角处圆滑过渡。
[0094]可以使低照度网络摄像机的视觉效果更加美观，手感更为舒适。
[0095]以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种低照度网络摄像机系统，其特征在于，所述摄像机系统包括: 光敏器件，用于感应外界光线后形成光线信号； 系统控制模块，用于负责所述摄像机系统的数据交换和功能控制，所述系统控制模块电连接所述光敏器件并且接收所述光线信号后形成控制命令； 摄像机镜头，用于对物体进行成像后形成第一视频数据，所述摄像机镜头设置有使其不感应红外光的第一滤光片和使其感应红外光的第二滤光片，所述第一滤光片和第二滤光片电连接所述系统控制模块并且接收所述控制命令后进行切换动作； 供电模块，用于为所述摄像机系统提供工作电压。
2.根据权利要求1所述的摄像机系统，其特征在于，所述摄像机系统还包括: 视频采集模块，电连接所述系统控制模块并且调取所述摄像机镜头中的第一视频数据，用于对所述第一视频数据进行采集、压缩以及编码后形成第二视频数据； 图像处理模块，电连接所述系统控制模块并且调取所述视频采集模块中的第二视频数据，用于对所述第二视频数据进行降噪滤波处理后形成第三视频数据； 存储模块，电连接所述系统控制模块并且调取所述图像处理模块中的第三视频数据，用于对所述第三视频数据进行存储后形成第四视频数据。
3.根据权利要求2所述的摄像机系统，其特征在于，所述摄像机系统还包括用于查看所述第三视频数据和/或第四视频数据的客户端，所述客户端电连接所述系统控制模块并且调取所述图像处理模块中的第三视频数据和/或所述存储模块中的第四视频。
4.根据权利要求2所述的摄像机系统，其特征在于，所述光敏器件为光敏二级管或光敏三级管或光敏电阻。
5.根据权利要求2所述的摄像机系统，其特征在于，所述供电模块为POE供电模块，所述POE供电模块电连接所述系统控制模块并且通过网线为所述供电模块、摄像机镜头、视频采集模块、图像处理模块以及存储模块提供工作电压。
6.根据权利要求2所述的摄像机系统，其特征在于，所述摄像机镜头为具有低于Ilux的弱光性能和宽动态范围摄像机灵敏度参数的AR0331低照度镜头。
7.根据权利要求2所述的摄像机系统，其特征在于，所述第二视频数据为标准的H264数据。
8.根据权利要求2所述的摄像机系统，其特征在于，所述图像处理模块中设置有用于将所述第三视频数据彩色转黑白的IR-CUT电路，所述系统控制模块同步驱动所述第二滤光片和所述IR-CUT电路并且使所述第二滤光片的感应红外光与IR-CUT电路的彩色转黑白处理同步工作。
9.根据权利要求2所述的摄像机系统，其特征在于，所述摄像机系统还包括壳体，所述光敏器件、系统控制模块、视频采集模块、图像处理模块以及存储模块均内置于所述壳体内，所述摄像机镜头伸出于所述壳体外。
10.根据权利要求9所述的摄像机系统，其特征在于，所述壳体的棱角处圆滑过渡。
【文档编号】H04N5/235GK203466903SQ201320573275
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年9月17日 优先权日:2013年9月17日
【发明者】涂焱林 申请人:智美达（江苏）数字技术有限公司