專利名稱：一種機動車、船夜視裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種機動車、船夜視裝置。
背景技術(shù)：
目前，一些機動車夜視儀裝置，基本上是采用CCD、或CMOS光敏攝像機來實現(xiàn)對路面情況的圖像采集，通過顯示器進行顯示，在前方?jīng)]有任何車輛及燈光時，能夠使駕駛員看到一定距離的路面情況，但是在現(xiàn)實的夜間路面交通流中，道路上來往的車輛燈光及路邊的一些燈光會使CCD、或CMOS光敏攝像機所采集、顯示的圖像出現(xiàn)大片的耀斑，使駕駛員無法看清楚前方道路路面情況。
機動車、船在夜間路面交通流中，來往車輛的燈光照度可達5000Lux，然而那些燈光未照射到的地方照度卻只有0.01Lux甚至更低，普通的CCD、或CMOS光敏攝像機其動態(tài)范圍很窄，在同時拍攝車輛燈光及周圍景物、路面情況時，就會出現(xiàn)車輛燈光處曝光過分，非常明亮；車輛燈光周圍的景物及路面情況曝光不足，非常黑暗或模糊不清。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種適用于現(xiàn)實的夜間路面交通流中，即使有來往車輛及路邊的一些燈光，但所顯示的圖像不會出現(xiàn)大片的耀斑，曝光過分，車輛燈光周圍的景物及路面情況不會出現(xiàn)曝光不足，使駕駛員對路面及周圍景物看得非常清楚地夜視裝置，它不僅可以安裝在車輛上，同樣可以安裝在船舶上，另外本發(fā)明還具有衛(wèi)星定位，圖像記錄及媒體播放等功能。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的本機動車、船夜視裝置是利用紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置實現(xiàn)圖像采集的，攝像機裝置是電荷耦合器件(CCD)攝像機或互補金屬氧化物半導體(CMOS)攝像機。
在機動車、船上安裝紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置，紅外燈裝置、電源切換器、視頻切換控制裝置、衛(wèi)星定位裝置、圖像記錄裝置、媒體播放裝置及顯示裝置。
在機動車、船前、后各安裝一只紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置，在機動車、船前、后各安裝一組紅外燈裝置，在機動車、船內(nèi)部安裝電源切換器、視頻切換控制裝置、衛(wèi)星定位裝置、圖像記錄裝置、媒體播放裝置及顯示裝置，紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置、紅外燈裝置、的電源線通過電源切換器聯(lián)接通向機動車電源的電源開關(guān)，視頻切換控制裝置、衛(wèi)星定位裝置、圖像記錄裝置、媒體播放裝置及顯示裝置的電源線都要與通向機動車電源的電源開關(guān)相聯(lián)接，紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置的視頻輸出端、衛(wèi)星定位裝置的視頻輸出端、媒體播放裝置的視頻輸出端分別連接在視頻切換控制裝置的輸入端，視頻切換控制裝置的輸出端與顯示裝置及圖像記錄裝置相聯(lián)接。
在本發(fā)明的具體實施過程中上述的紅外燈裝置，可選自下列紅外發(fā)光裝置之一半導體紅外激光發(fā)射管，紅外發(fā)射二極管，加裝紅外濾光器的燈。
上述的圖像記錄裝置，可選自下列記錄裝置之一硬盤記錄機，磁帶記錄機，閃存卡記錄機。
上述的媒體播放裝置可選自下列播放裝置之一DVD播放器，VCD播放器，MP3播放器，CD播放器。
上述的顯示裝置可選自下列顯示裝置之一液晶顯示器，投影機，有機發(fā)光顯示器，顯像管顯示器，液晶電視顯示器。
本發(fā)明的有益效果是，在現(xiàn)實的夜間路面交通流中，即使有來往車輛、上下行船舶及路邊與水面上的一些燈光，但所顯示的圖像不會出現(xiàn)大片的耀斑，使駕駛員對路面及周圍景物看得非常清楚地夜視裝置。不僅如此，本發(fā)明還具有衛(wèi)星定位，圖像記錄及媒體播放等功能。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進一步說明。
圖1本機動車、船夜視裝置構(gòu)成示意圖。
圖中1.前視紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置，2.后視紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置，3.衛(wèi)星定位裝置，4.媒體播放器裝置，5.視頻切換控制裝置，6.顯示裝置，7.圖像記錄裝置，8.通向機動車電源的電源開關(guān)，9.電源切換器，10.電源切換器觸點，11.電源切換器觸點，12.一組前視紅外燈裝置，包含A、B兩支紅外燈，13.一組后視紅外燈裝置，包含C、D兩支紅外燈。
具體實施例方式
本發(fā)明的機動車、船夜視裝置是采用紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置實現(xiàn)圖像采集的，攝像機裝置是電荷耦合器件(CCD)攝像機或互補金屬氧化物半導體(CMOS)攝像機。近年來寬動態(tài)范圍攝像機這一領域得到了深入的研究，擴大攝像機動態(tài)范圍的解決方案可以分為以下三類a、壓縮感應特性曲線用一個具有對數(shù)響應的傳感器壓縮感應特性曲線。
它由兩個方法實現(xiàn)第一個方法是用一個CMOS傳感器，它以一個瞬時電流讀出模式工作。在該模式下，光探測器產(chǎn)生的光電流被饋入一個有對數(shù)響應的裝置里以壓縮傳感器轉(zhuǎn)換曲線，該裝置比如是一個連接MOS晶體管的二極管，這種配置可以實現(xiàn)很寬的動態(tài)范圍。
壓縮感應曲線的第二種方法是用一種參照井容量(well capacity)調(diào)節(jié)的技術(shù)。這里，通過在曝光時間內(nèi)一次或多次增加井容量(well capacity)來增加動態(tài)范圍。積分期間并容量(well capacity) 單調(diào)地增加到它的最大值。多余的光生電荷通過一個溢流門排出。
b、多次取樣在多次取樣中，景物在不同曝光時期成像多次并且將數(shù)據(jù)結(jié)合起來構(gòu)成一個寬動態(tài)范圍圖像。對于這種在合理的捕獲次數(shù)下工作的方法，讀出過程必須在比普通的活動象素傳感器(APS)高得多的速度下完成。這種多次取樣方案有效地實現(xiàn)了寬動態(tài)范圍。
c、控制積分時間控制積分時間是相比其他方法更具有一些有前途特點的第三種方法。大體上，每個象素的曝光時間被單獨調(diào)整以便它們在每個積分周期結(jié)束時不會飽和。有許多途徑來實現(xiàn)該方法。
上述的三類解決方案，國內(nèi)外對此已經(jīng)作了大量的研究工作，比較成熟，實際使用效果也比較好，可以滿足機動車、船夜視裝置中的紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機需要。
根據(jù)圖1所示，第一前視紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置1、第一組前視紅外燈裝置，包含A、B兩支紅外燈12、第二后視紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置2、第二組后視紅外燈裝置，包含C、D兩支紅外燈13、的電源線通過電源切換器9與通向機動車電源的電源開關(guān)8相聯(lián)接；衛(wèi)星定位裝置3、媒體播放裝置4、視頻切換控制裝置5、顯示裝置6、圖像記錄裝置7、的電源線與通向機動車電源的電源開關(guān)8相連接，第一前視紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置1、第二后視紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置2、衛(wèi)星定位裝置3、媒體播放裝置4、的視頻輸出端分別聯(lián)接在視頻切換控制裝置5的視頻輸入端，視頻切換控制裝置5的輸出端聯(lián)接顯示裝置6及圖像記錄裝置7。
第一前視紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置1安裝在機動車、船的前方，用于前視，拍攝采集前方道路情況，第一組前視紅外燈裝置，包含A、B兩支紅外燈12、安裝在機動車、船的前方，向前方照射，第二后視紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置2安裝在機動車、船的后方，用于后視，拍攝采集后方道路情況，第二組后視紅外燈裝置，包含C、D兩支紅外燈13、安裝在機動車、船的后方，向后方照射，視頻切換控制裝置5、顯示裝置6、電源切換器9分別安裝在機動車、船的儀表盤上，駕駛員能夠方便用手觸摸到的位置，衛(wèi)星定位裝置3、媒體播放器裝置4、圖像記錄裝置7分別固定在機動車、船中，這種布置方式既不影響駕駛員駕駛機動車、船，又有利于駕駛員觀察行進情況。
當機動車、船向前方正常行駛時，電源切換器9與電源切換器觸點10聯(lián)接顯示裝置6所顯示的是機動車、船前方道路情況，當機動車、船向后方倒車時電源切換器9與電源切換器觸點11聯(lián)接顯示裝置6所顯示的是機動車、船后方道路情況。
另外，在本發(fā)明的機動車、船夜視裝置中，根據(jù)經(jīng)濟成本的考慮，安裝在機動車、船的后方，用于后視的第二紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置2與第二組后視紅外燈裝置，包含C、D兩支紅外燈13、可以是選裝的，此時，第一前視紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置1、第一組前視紅外燈裝置，包含A、B兩支紅外燈12、的電源線通過電源切換器9與電源切換器觸點10聯(lián)接，然后與通向機動車電源的電源開關(guān)8相聯(lián)接，衛(wèi)星定位裝置3、媒體播放裝置4、視頻切換控制裝置5、顯示裝置6、圖像記錄裝置7的電源線與通向機動車電源的電源開關(guān)8相聯(lián)接，第一前視紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置1、衛(wèi)星定位裝置3、媒體播放裝置4、的視頻輸出端分別連接在視頻切換控制裝置5的視頻輸入端，視頻切換控制裝置5的輸出端連接顯示裝置6及圖像記錄裝置7。
在本發(fā)明的機動車、船夜視裝置中，第一組前視紅外燈裝置，包含A、B兩支紅外燈12、與第二組后視紅外燈裝置，包含C、D兩支紅外燈13、每組紅外燈裝置至少使用一支紅外燈。
上述的紅外燈裝置，可選自下列紅外發(fā)光裝置之一半導體紅外激光發(fā)射管，紅外發(fā)射二極管，加裝紅外濾光器的燈。
上述的圖像記錄裝置，可選自下列記錄裝置之一；硬盤記錄機，磁帶記錄機，閃存卡記錄機。
上述的媒體播放裝置可選自下列播放裝置之一DVD播放器，VCD播放器，MP3播放器，CD播放器。
上述的顯示裝置可選自下列顯示裝置之一液晶顯示器，投影機，有機發(fā)光顯示器，顯像管顯示器，液晶電視顯示器。
由于采用上述方案，機動車、船駕駛員在夜間駕駛時可先通過衛(wèi)星定位了解自己所要到達的目的地的方位，然后啟動機動車、船夜視裝置，途中即使有來往車輛、上下行船只及路邊與水面的一些燈光，但所顯示的圖像不會出現(xiàn)大片的耀斑，曝光過分，使駕駛員對路面及周圍景物看得非常清楚，到達目的地后可通過圖像記錄裝置查看行使過程或欣賞媒體播放器所播放的內(nèi)容及收看電視節(jié)目。
權(quán)利要求
1.一種機動車、船夜視裝置，其特征在于是利用紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置實現(xiàn)圖像采集的，攝像機裝置是電荷耦合器件(CCD)攝像機或互補金屬氧化物半導體(CMOS)攝像機。
2.如權(quán)利要求1所述的機動車、船夜視裝置，其特征在于它由紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置，紅外燈裝置、電源切換器、視頻切換控制裝置、衛(wèi)星定位裝置、圖像記錄裝置、媒體播放裝置及顯示裝置組成，第一紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置(1)、第一組前視紅外燈裝置，包含A、B兩支紅外燈(12)、第二紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置(2)、第二組后視紅外燈裝置，包含C、D兩支紅外燈(13)、的電源線通過電源切換器(9)與通向機動車電源的電源開關(guān)8相聯(lián)接；衛(wèi)星定位裝置(3)、媒體播放裝置(4)、視頻切換控制裝置(5)、圖像記錄裝置(6)、顯示裝置(7)的電源線與通向機動車電源的電源開關(guān)(8)相聯(lián)接，第一紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置(1)、第二紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置(2)、衛(wèi)星定位裝置(3)、媒體播放裝置(4)、的視頻輸出端分別聯(lián)接在視頻切換控制裝置(5)的視頻輸入端，視頻切換控制裝置(5)的輸出端聯(lián)接顯示裝置(6)及圖像記錄裝置(7)。
3.如權(quán)利要求2所述的機動車、船夜視裝置，其特征在于所述的紅外燈裝置，可選自下列紅外發(fā)光裝置之一半導體紅外激光發(fā)射管，紅外發(fā)射二極管，加裝紅外濾光器的燈。
4.如權(quán)利要求2所述的機動車、船夜視裝置，其特征在于所述的圖像記錄裝置，可選自下列記錄裝置之一硬盤記錄機，磁帶記錄機，閃存卡記錄機。
5.如權(quán)利要求2所述的機動車、船夜視裝置，其特征在于所述的媒體播放裝置可選自下列播放裝置之一DVD播放器，VCD播放器，MP3播放器，CD播放器。
6.如權(quán)利要求2所述的機動車、船夜視裝置，其特征在于所述的顯示裝置可選自下列顯示裝置之一液晶顯示器，投影機，有機發(fā)光顯示器，顯像管顯示器，液晶電視顯示器。
全文摘要
一種機動車、船夜視裝置，它由紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機，紅外燈裝置、電源切換器、衛(wèi)星定位裝置、媒體播放裝置、視頻切換控制裝置、圖像記錄裝置、及顯示裝置組成，在機動車、船前、后各安裝一只紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置，在機動車、船前、后各安裝一組紅外燈裝置，在機動車、船內(nèi)部安裝電源切換器、視頻切換控制裝置、衛(wèi)星定位裝置、圖像記錄裝置、媒體播放裝置及顯示裝置，紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置、紅外燈裝置的電源線通過電源切換器聯(lián)接通向機動車電源的電源開關(guān)，視頻切換控制裝置、衛(wèi)星定位裝置、圖像記錄裝置、媒體播放裝置及顯示裝置的電源線都要與通向機動車電源的電源開關(guān)相聯(lián)接，紅外低照度寬動態(tài)范圍攝像機裝置的視頻輸出端、衛(wèi)星定位裝置的視頻輸出端、媒體播放裝置的視頻輸出端分別聯(lián)接在視頻切換控制裝置的輸入端，視頻切換控制裝置的輸出端與顯示裝置及圖像記錄裝置相聯(lián)接。
文檔編號H04N5/225GK1665277SQ20051006656
公開日2005年9月7日 申請日期2005年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月28日
發(fā)明者戴宏 申請人:戴宏