系统成本。
【附图说明】
[0013] 图1是本实用新型视频监控装置的一种结构示意图。
[0014] 图中，1-低功率可调光源，2-准直透镜，3-水印透射掩膜，4-水印成像透镜组， 5_分光装置，6-光学成像透镜组，7-监控摄像镜头，8-监控相机(XD，9-电源。
【具体实施方式】
[0015] 下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
[0016] 实施例：参看图1，本实用新型包括十字交叉的监控视频成像光路和水印成像光 路，其中监控视频成像光路依次由监控摄像镜头、光学成像透镜组、分光装置和监控相机 C⑶构成，监控摄像镜头采用通用的商业安防镜头即可，规格型号没有特殊限制，光学成像 透镜组是一个光学适配模块，其作用是延长安防镜头的像距，即将安防镜头拍摄进来的光 学像接力成像到监控相机CCD的感光面上，其焦距调节范围是21 X 6mm，该光路由监控摄像 镜头将监控现场图像拍摄进来，然后经光学成像透镜组改变像距后成像到监控相机(XD，从 而在监控相机CCD的感光面上产生监控现场的光学图像；水印成像光路依次由低功率可调 光源、准直透镜、水印透射掩膜、水印成像透镜组、分光装置和监控相机CCD构成，该光路由 低功率可调光源发光，光线经准直透镜准直后照射水印透射掩膜，将水印透射掩膜经水印 成像透镜组成像到监控相机CCD，从而在监控相机CCD的感光面上产生水印透射掩膜的光 学图像。两个成像光路中的成像透镜组都是用于光学成像，其焦距可通过若干个镜片的位 置微调进行调节。两个成像光路中的分光装置和监控相机CCD为光路共用的同一器件，由 电源为监控相机CCD和低功率可调光源供电，其中所述分光装置安装在监控视频成像光路 和水印成像光路的正交位置，将两路成像合并成一路，使水印图像与监控视频图像实现非 相干叠加。所述水印成像光路中，低功率可调光源安装在准直透镜的前焦面上，为水印透射 掩膜提供照明，水印透射掩膜在准直透镜和水印成像透镜组之间的位置相对于准直透镜的 距离不受限制，可根据设备尺寸大小进行调节，但水印透射掩膜与监控相机CCD相对于水 印成像透镜组的安装位置必须是物像关系，以确保水印透射掩膜被水印成像透镜组成像到 监控相机CCD的感光面上，其成像大小可由水印成像透镜组进行调节。所述为水印透射掩 膜提供照明的低功率可调光源选用LED光源，但不限于LED光源，优先选用LED白色光源， 但也可以选用其他颜色，如蓝色、绿色等，其驱动电压为1. 8~3. 6V，电流为20mA，色温为 4000~7000,亮度可调。所述分光装置选用分光棱镜，但不限于分光棱镜，还可以选用光 栅、分光镜片等。
[0017] 视频监控装置中的水印透射掩膜是将待隐藏的原始水印图案经双随机相位调制 后形成的近似白噪声的透光片，其在监控相机CCD感光表面的成像也是白噪声的图像，其图 像的亮度通过低功率可调光源的强度进行调节，其平均亮度是监控图像平均亮度的15%~ 25%，以便于叠加后监控视频图像中的水印不易被觉察到，提高水印防伪的隐蔽性。水印透 射掩膜的具体制作方法为：（1)将待隐藏的原始水印图案进行灰度化W(m，n)，制作出原始 水印图案的灰度化图；（2)生成两个相位值平均分布在0~2 π之间的随机数阵列的 和，以该随机数阵列为相位构建两个纯相位图expOX/w,/?)}和exp{j>2(m,?)}，其 中相位图称为空域随机相位图，相位图称为频域随机相位图； (3)用上述空域随机相位图乘以原始水印图案的灰度化图并做傅里叶变换，即得傅里叶变 换图厂彳/?,/?)丨.丨；（0将上述傅里叶变换图乘以频域随机相位图并做傅里 叶逆变换，g卩/FFr丨(5)取上述逆傅里叶变换 的实部构建一个新的近似白噪声的水印图，并将该水印图调制到透射空间光调制器或模压 到透明胶片上，制作成双随机相位调制水印透射掩膜。
[0018] 本实用新型视频监控装置的使用方法为：首先启动电源为监控相机CCD和低功 率可调光源供电，调节低功率可调光源的亮度，使其平均亮度为监控摄像镜头通光亮度的 15%~25%，低功率可调光源发出的光经准直透镜准直后照射水印透射掩膜，再经水印光 学透镜组和分光装置成像到监控相机CCD的感光面，与来自监控摄像镜头的监控视频图像 进行非相干叠加，即可得到隐藏有水印图案的视频图像。
[0019] 使用本实用新型视频监控装置得到的视频图像，其中隐藏水印图案的检测方法 为：（1)提取视频图像帧序列，得到按时间顺序排列的数字图像序列，若是彩色图像则对 图像进行灰度化处理；(2)对上述视频图像进行傅里叶变换，并提取傅里叶变换图的相位 Φ (m, η)，生成纯相位函数exp {j Φ (m, η)} ; (3)将上述纯相位函数乘以频域随机相位图， 即 的w:，》)}:;⑷对exp丨川 即为视频图像中隐藏的水印图案，也就足〇M/FF7'{expi 丨./>(出，/?)丨.})。
[0020] 本实用新型采用物理手段实现实时拍摄防伪水印隐藏于监控视频中，借此本实用 新型可提高监控视频的防伪性和可靠性，进而从技术角度确保监控视频的公信力，较之于 传统的基于数字图像处理来实现水印隐藏的方法，更加容易实现，有利于降低系统成本。
[0021] 最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新 型的技术方案并不限于上述实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本实 用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。
【主权项】
1. 一种实时隐藏拍摄防伪水印的视频监控装置，其特征在于所述视频监控装置包括十 字交叉的监控视频成像光路和水印成像光路，监控视频成像光路依次由监控摄像镜头、光 学成像透镜组、分光装置和监控相机CCD构成，水印成像光路依次由低功率可调光源、准直 透镜、水印透射掩膜、水印成像透镜组、分光装置和监控相机CCD构成，两个成像光路中的 分光装置和监控相机CCD为光路共用的同一器件，由电源为监控相机CCD和低功率可调光 源供电，其中所述分光装置安装在监控视频成像光路和水印成像光路的正交位置，将两路 成像合并成一路，使水印图像与监控视频图像实现非相干叠加；所述水印成像光路中，低功 率可调光源安装在准直透镜的前焦面上，为水印透射掩膜提供照明，水印透射掩膜在准直 透镜和水印成像透镜组之间的位置相对于准直透镜的距离不受限制，可根据设备尺寸大小 进行调节，但水印透射掩膜与监控相机CCD相对于水印成像透镜组的安装位置必须是物像 关系，以确保水印透射掩膜被水印成像透镜组成像到监控相机CCD的感光表面，其成像大 小可由水印成像透镜组进行调节。2. 根据权利要求1所述一种实时隐藏拍摄防伪水印的视频监控装置，其特征在于所述 为水印透射掩膜提供照明的低功率可调光源选用LED光源，其驱动电压为1. 8~3. 6V，电流 为20mA，色温为4000~7000,亮度可调。3. 根据权利要求1或2所述一种实时隐藏拍摄防伪水印的视频监控装置，其特征在于 所述为水印透射掩膜提供照明的低功率可调光源选用LED白色光源。4. 根据权利要求1所述一种实时隐藏拍摄防伪水印的视频监控装置，其特征在于所述 分光装置选用分光棱镜。
【专利摘要】一种实时隐藏拍摄防伪水印的视频监控装置，监控视频成像光路依次由监控摄像镜头、光学成像透镜组、分光装置和监控相机CCD构成，水印成像光路依次由低功率可调光源、准直透镜、水印透射掩膜、水印成像透镜组、分光装置和监控相机CCD构成，两个成像光路中的分光装置和监控相机CCD为光路共用的同一器件，其中所述分光装置安装在监控视频成像光路和水印成像光路的正交位置，将两路成像合并成一路，使水印图像与监控视频图像实现非相干叠加。本实用新型采用物理手段实现实时拍摄防伪水印隐藏于监控视频中，借此本实用新型可提高监控视频的防伪性和可靠性，进而从技术角度确保监控视频的公信力，更加容易实现，有利于降低系统成本。
【IPC分类】H04N7/18, G06T1/00
【公开号】CN205179222
【申请号】CN201520529050
【发明人】潘卫清, 王希玻, 罗圆圆, 翁会明
【申请人】浙江工大盈码科技发展有限公司, 浙江科技学院
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2015年7月21日
【公告号】CN105049805A