專(zhuān)利名稱(chēng)：激光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及攝像機(jī)的技術(shù)領(lǐng)域，具體說(shuō)是一種通過(guò)不同光源波長(zhǎng)不同的特點(diǎn)，在 鏡頭不同變倍下對(duì)聚焦進(jìn)行補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)不同光源照明下鏡頭變倍操作后自動(dòng)聚焦，從而保 持晝、夜預(yù)置位交互設(shè)置和調(diào)用后聚焦清晰的激光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法。
背景技術(shù)：
監(jiān)控系統(tǒng)主要由前端設(shè)備和后端設(shè)備這兩大部分組成，前端設(shè)備通常由攝像機(jī)、 手動(dòng)或電動(dòng)鏡頭、云臺(tái)、防護(hù)罩、監(jiān)聽(tīng)器、報(bào)警探測(cè)器和多功能解碼器等部件組成，它們各司 其職，并通過(guò)有線、無(wú)線或光纖傳輸媒介與中心控制系統(tǒng)的各種設(shè)備建立相應(yīng)的聯(lián)系(傳 輸視/音頻信號(hào)及控制、報(bào)警信號(hào))。在實(shí)際的監(jiān)控系統(tǒng)中，這些前端設(shè)備不一定同時(shí)使用， 但實(shí)現(xiàn)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)圖像采集的攝像機(jī)和鏡頭是必不可少的。后端設(shè)備可進(jìn)一步分為中心控制 設(shè)備和分控制設(shè)備。前、后端設(shè)備有多種構(gòu)成方式，它們之間的傳輸系統(tǒng)可通過(guò)電纜、光纖 或微波等多種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。電視監(jiān)控系統(tǒng)由攝像機(jī)部分、傳輸部分、控制部分以及顯示和記 錄部分四大塊組成。視頻監(jiān)控的發(fā)展方向在于室外，室外監(jiān)控的發(fā)展方向在于夜視，隨著平安城市、森 林防火、智能交通等監(jiān)控行業(yè)的發(fā)展，夜間無(wú)光環(huán)境進(jìn)行遠(yuǎn)距離監(jiān)控的需求越來(lái)越大。遠(yuǎn) 距離夜視系統(tǒng)使用的長(zhǎng)焦鏡頭多為手動(dòng)聚焦，即使有個(gè)別鏡頭支持自動(dòng)聚焦功能，也只有 在可見(jiàn)自然光照明下才能夠?qū)崿F(xiàn)。傳統(tǒng)遠(yuǎn)距離夜視系統(tǒng)都存在夜間監(jiān)控聚焦麻煩，日間設(shè) 置的預(yù)置位在夜間調(diào)用后圖像不清晰，或夜間設(shè)置的預(yù)置位在日間調(diào)用后圖像不清晰的問(wèn) 題。夜視系統(tǒng)硬件平臺(tái)包括日間自動(dòng)聚焦、變倍和聚焦可電動(dòng)控制、帶預(yù)置位信息的 鏡頭，與鏡頭連接的成像攝像機(jī)，控制鏡頭變倍、聚焦、預(yù)置位操作的控制板，主動(dòng)或被動(dòng)光 源?，F(xiàn)有夜視系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法在夜間監(jiān)控中對(duì)鏡頭進(jìn)行變倍操作后，需手動(dòng)聚焦；由 于晝夜照明光源不同，故同一變倍值匹配的聚焦值不同，需設(shè)置晝間、夜間兩組預(yù)置位并分 別調(diào)用，才能實(shí)現(xiàn)晝夜連續(xù)監(jiān)控。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種通過(guò)不同光源波長(zhǎng)不同的特點(diǎn)，在鏡頭不同 變倍下對(duì)聚焦進(jìn)行補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)不同光源照明下鏡頭變倍操作后自動(dòng)聚焦，從而保持晝、夜預(yù) 置位交互設(shè)置和調(diào)用后聚焦清晰的激光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法。本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是本發(fā)明的激光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法，上述監(jiān)控設(shè)備的成像部分包括鏡頭，收集 周?chē)h(huán)境的反射光，可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)控制的變倍和聚焦；攝像機(jī)，將鏡頭收集到的光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)化 為視頻信號(hào)；控制板，控制鏡頭的變倍和聚焦操作，自動(dòng)對(duì)焦方法包括A、判斷成像部分的使用環(huán)境；
B、根據(jù)使用環(huán)境確定使用的光源，并以此判斷鏡頭所收集到的光信號(hào)種類(lèi)；C、讀取預(yù)置位信息，根據(jù)預(yù)置位信息對(duì)成像部分進(jìn)行定位和變倍操作；D、控制板根據(jù)鏡頭所收集到的光源波長(zhǎng)和鏡頭的不同變倍對(duì)鏡頭的聚焦值進(jìn)行 補(bǔ)償操作；E、使聚焦值與變倍值相匹配，完成鏡頭的自動(dòng)聚焦。本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)措施所述的鏡頭具有自動(dòng)光圈，在日間操作下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聚焦。夜間工作條件下，鏡頭在紅外激光、紫外激光主動(dòng)夜視系統(tǒng)或熱成像被動(dòng)夜視系 統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聚焦。日間與夜間的監(jiān)控預(yù)置位相同。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本發(fā)明的激光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法，通過(guò)判斷所使用的光源，通過(guò)不同光線波 長(zhǎng)不同的特點(diǎn)，在鏡頭不同變倍下對(duì)聚焦值進(jìn)行補(bǔ)償，使聚焦值與變倍值進(jìn)行匹配，實(shí)現(xiàn)不 同光線照明下鏡頭變倍操作后自動(dòng)聚焦。通過(guò)對(duì)外界環(huán)境、使用光源和預(yù)置位信息的判斷， 在預(yù)置位調(diào)用過(guò)程中對(duì)預(yù)置位聚焦值根據(jù)不同環(huán)境進(jìn)行補(bǔ)償，解決晝、夜預(yù)置位交互設(shè)置 和調(diào)用后聚焦不清晰的問(wèn)題。減少了夜視系統(tǒng)在夜間監(jiān)控時(shí)頻繁聚焦的重復(fù)操作，日間和 夜間可以采用相同的預(yù)置位，無(wú)需對(duì)晝夜預(yù)置位進(jìn)行重復(fù)設(shè)定操作。


圖1是采用主動(dòng)激光紅外技術(shù)的監(jiān)控系統(tǒng)成像部分的結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明的激光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下參照附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。圖1是采用主動(dòng)激光紅外技術(shù)的監(jiān)控系統(tǒng)成像部分的結(jié)構(gòu)圖；圖2是本發(fā)明的激 光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法的流程圖。如圖1、圖2所示，本發(fā)明的激光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法，上述監(jiān)控設(shè)備的成像部 分包括鏡頭，收集周?chē)h(huán)境的反射光，可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)控制的變倍和聚焦；攝像機(jī)，將鏡頭收 集到的光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)化為視頻信號(hào)；控制板，控制鏡頭的變倍和聚焦操作，自動(dòng)對(duì)焦的方法包 括A、判斷成像部分的使用環(huán)境；B、根據(jù)使用環(huán)境確定使用的光源，并以此判斷鏡頭所收集到的光信號(hào)種類(lèi)；C、讀取預(yù)置位信息，根據(jù)預(yù)置位信息對(duì)成像部分進(jìn)行定位和變倍操作；D、控制板根據(jù)鏡頭所收集到的光源波長(zhǎng)和鏡頭的不同變倍對(duì)鏡頭的聚焦值進(jìn)行 補(bǔ)償操作；E、使聚焦值與變倍值相匹配，完成鏡頭的自動(dòng)聚焦。夜視系統(tǒng)在夜間工作時(shí)，主動(dòng)激光光源發(fā)出非可見(jiàn)光，由鏡頭收集反射光后傳遞 到攝像機(jī)，攝像機(jī)轉(zhuǎn)化為視頻信號(hào)輸出到監(jiān)控設(shè)備顯示。被動(dòng)光源則通過(guò)識(shí)別物體自身的 非可見(jiàn)光來(lái)進(jìn)行工作。
為保證成像部分的自動(dòng)操作，鏡頭應(yīng)具有自動(dòng)光圈，并且在日間操作下能夠?qū)崿F(xiàn) 自動(dòng)聚焦。由于在夜間工作條件下，鏡頭必須借助主動(dòng)光源或者被動(dòng)光源才能夠收集到周?chē)?環(huán)境的光學(xué)信號(hào)，所以鏡頭應(yīng)該能夠在紅外激光、紫外激光主動(dòng)夜視系統(tǒng)或熱成像被動(dòng)夜 視系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聚焦。日間與夜間的監(jiān)控預(yù)置位相同。監(jiān)控設(shè)備日間設(shè)置的預(yù)置位在夜間非可見(jiàn)光照明 下調(diào)用后圖像仍保持清晰。監(jiān)控設(shè)備夜間非可見(jiàn)光照明下設(shè)置的預(yù)置位在日間調(diào)用后圖像 仍保持清晰。本發(fā)明的激光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法，通過(guò)判斷所使用的光源，通過(guò)不同光線波 長(zhǎng)不同的特點(diǎn)，在鏡頭不同變倍下對(duì)聚焦值進(jìn)行補(bǔ)償，使聚焦值與變倍值進(jìn)行匹配，實(shí)現(xiàn)不 同光線照明下鏡頭變倍操作后自動(dòng)聚焦。通過(guò)對(duì)外界環(huán)境、使用光源和預(yù)置位信息的判斷， 在預(yù)置位調(diào)用過(guò)程中對(duì)預(yù)置位聚焦值根據(jù)不同環(huán)境進(jìn)行補(bǔ)償，解決晝、夜預(yù)置位交互設(shè)置 和調(diào)用后聚焦不清晰的問(wèn)題。減少了夜視系統(tǒng)在夜間監(jiān)控時(shí)頻繁聚焦的重復(fù)操作，日間和 夜間可以采用相同的預(yù)置位，無(wú)需對(duì)晝夜預(yù)置位進(jìn)行重復(fù)設(shè)定操作。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，雖 然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開(kāi)如上，然而，并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人 員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)然會(huì)利用揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾，成 為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì) 對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種激光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法，上述監(jiān)控設(shè)備的成像部分包括鏡頭，可實(shí)現(xiàn)電 動(dòng)控制的變倍和聚焦；攝像機(jī)，將鏡頭收集到的光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)化為視頻信號(hào)；控制板，控制鏡 頭的變倍和聚焦操作，其特征在于自動(dòng)對(duì)焦的方法包括以下步驟A、判斷成像部分的使用環(huán)境；B、根據(jù)使用環(huán)境確定是否使用激光照明光源；C、讀取鏡頭變倍位置信息；D、控制板根據(jù)鏡頭變倍的不同對(duì)鏡頭的聚焦值進(jìn)行補(bǔ)償操作；E、使聚焦值與變倍值相匹配，完成鏡頭的自動(dòng)聚焦。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法，其特征在于鏡頭具有自動(dòng)光 圈，在日間操作下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聚焦。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法，其特征在于夜間工作條件下， 鏡頭在紅外激光、紫外激光主動(dòng)夜視系統(tǒng)或熱成像被動(dòng)夜視系統(tǒng)下實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聚焦。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法，其特征在于日間與夜間的監(jiān) 控預(yù)置位相同。
全文摘要
一種激光夜視儀自動(dòng)對(duì)焦的方法，包括A、判斷成像部分的使用環(huán)境；B、根據(jù)使用環(huán)境確定使用的光源；C、讀取成像鏡頭變倍位置信息；D、控制板根據(jù)鏡頭變倍位置的不同對(duì)鏡頭的聚焦值進(jìn)行補(bǔ)償操作；E、使聚焦值與變倍值相匹配，完成鏡頭的自動(dòng)聚焦。解決晝、夜變換需人工干預(yù)調(diào)焦和聚焦不清晰的問(wèn)題。減少了夜視系統(tǒng)在夜間監(jiān)控時(shí)頻繁聚焦的重復(fù)操作，日間和夜間可以采用相同的預(yù)置位，無(wú)需對(duì)晝夜預(yù)置位進(jìn)行重復(fù)設(shè)定操作。
文檔編號(hào)H04N7/18GK102109658SQ20091024512
公開(kāi)日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2009年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月28日
發(fā)明者戴林, 蘇炳友, 賈寶金 申請(qǐng)人:天津天地偉業(yè)數(shù)碼科技有限公司