專利名稱：一種紅外攝像機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及攝像機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體一種紅外攝像機(jī)。
背景技術(shù)：
紅外攝像機(jī)也被稱為紅外夜視攝像機(jī)，自從被應(yīng)用于民用行業(yè)以來，這幾 年得到了迅速發(fā)展，在各行各業(yè)中都得到了普及。
紅外攝像機(jī)所用的日夜轉(zhuǎn)換模式， 一般是通過光敏傳感器電路，比較器電 路，控制電路和紅外燈電路來實現(xiàn)的，但是，由于采用了對光極其敏感的光敏 傳感器，所以對紅外攝像機(jī)的安裝角度和環(huán)境都有嚴(yán)格的限制，另外，光敏傳 感器電路中所用的光敏傳感電阻，并不是環(huán)保材料，不利于環(huán)境保護(hù)。
為了改善以上缺陷，現(xiàn)有技術(shù)提出過一種紅外攝像機(jī)，是通過對系統(tǒng)的增 益設(shè)置轉(zhuǎn)換臨界值，然后與實際的增益值進(jìn)行比較來實現(xiàn)的，即在自動增益模 式下，紅外攝像機(jī)系統(tǒng)的增益會隨著光線的變換而變化，當(dāng)增益值超過預(yù)設(shè)的 轉(zhuǎn)換臨界值時，紅外攝像機(jī)自動轉(zhuǎn)換成黑夜模式，反之，當(dāng)增益值小于預(yù)設(shè)的 轉(zhuǎn)換臨界值時，則自動關(guān)閉紅外燈，轉(zhuǎn)換成白天模式。
在對現(xiàn)有技術(shù)的研究和實踐過程中，本實用新型的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，由于現(xiàn)有 技術(shù)所提出的技術(shù)方案是通過比較系統(tǒng)的增益來控制日夜模式之間的轉(zhuǎn)換的， 而增益又會隨著光線的變換而變化，因此，當(dāng)系統(tǒng)因低照度轉(zhuǎn)到黑夜模式從而 啟動紅外燈，而紅外燈的光線又被紅外攝像機(jī)感受到后，系統(tǒng)增益就會減小， 當(dāng)系統(tǒng)的增益減小到一定程度時，系統(tǒng)又會誤以為是白天從而啟動白天模式， 自動關(guān)閉紅外燈，此時，光線再次變?nèi)?，系統(tǒng)增益又會增加，如此不斷循環(huán)，
造成日夜轉(zhuǎn)換模式之間不斷切換，不適于實際應(yīng)用；而且，由于增益對光照比 較敏感，因此該技術(shù)方案對安裝角度和環(huán)境也是有一定要求的。

實用新型內(nèi)容
本實用新型實施例提供一種紅外攝像機(jī)。目的在于改進(jìn)紅外攝像機(jī)日夜模 式轉(zhuǎn)換功能，避免現(xiàn)有技術(shù)中由于系統(tǒng)的增益的變化而帶來的日夜模式不斷切 換的情況，而且使得紅外攝像機(jī)可以更靈活地適應(yīng)環(huán)境，沒有安裝角度的要求。一種紅外攝像機(jī)，其特征在于，包括色度(Chroma)信號和亮度信號的 分離單元、色度信號識別消色及控制輸出單元和取樣比較單元；
色度信號和亮度信號的分離單元，主要用于從接收到的復(fù)合信號中提取出 色度信號，所述復(fù)合信號由攝像機(jī)視頻輸出，包括色度信號和亮度信號；
色度信號識別消色及控制輸出單元，主要用于對所述色度信號和亮度信號 的分離單元提取出來的色度信號進(jìn)行處理并輸出電平；
取樣比較單元，主要用于將所述色度信號識別消色及控制輸出單元所輸出 的電平與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電平進(jìn)行比較，然后輸出電平以控制日夜模式的轉(zhuǎn)換。
本實用新型實施例通過分析色度信號光線的強(qiáng)弱而輸出不同的電平，以控 制紅外燈的開啟或閉合，從而實現(xiàn)紅外攝像機(jī)日夜模式轉(zhuǎn)換，由于色度信號是 完全根據(jù)光線強(qiáng)弱來輸出的，不會受到紅外燈的影響，所以可以避免現(xiàn)有技術(shù) 中由于系統(tǒng)的增益受紅外燈的影響而產(chǎn)生變化，從而導(dǎo)致日夜模式不斷切換的 情況；而且該紅外攝像機(jī)可以更靈活地適應(yīng)環(huán)境，沒有安裝角度的要求。


為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對 實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面 描述中的附圖僅僅是本實用新型的 一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來 講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。 圖i是本實用新型實施例一所提供的紅外攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實用新型實施例二所提供的紅外攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是本實用新型實施例三所提供的紅外攝像機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方 案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實 施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型 保護(hù)的范圍。
本實用新型實施例提供一種紅外攝像機(jī)。以下將進(jìn)行詳細(xì)說明。實施例一、
一種紅外攝像機(jī)，如圖l所示，包括色度信號和亮度信號的分離單元101、
色度信號識別消色及控制輸出單元102和取樣比較單元103;
色度信號和亮度信號的分離單元101,可以為色度信號和亮度信號的分離 電路，主要用于從接收到的復(fù)合信號中提取出色度信號，所述復(fù)合信號由攝像 機(jī)-f見頻輸出且包括色度信號和亮度信號；
色度信號識別消色及控制輸出單元102,可以為色度信號識別消色及控制 輸出電路，主要用于對所述色度信號和亮度信號的分離單元101提取出來的色 度信號進(jìn)行處理并輸出電平；
取樣比較單元103,可以為取樣比較電路，主要用于將所述色度信號識別 消色及控制輸出單元102所輸出的電平與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電平進(jìn)行比較，然后輸出 電平以控制日夜模式的轉(zhuǎn)換。
下面將舉例作進(jìn)一步說明。
攝像機(jī)視頻獲取到包括有色度信號和亮度信號的復(fù)合信號(Composite Video)后，將該復(fù)合信號輸送給色度信號和亮度信號的分離單元101,色度信 號和亮度信號的分離單元101從該復(fù)合信號中提取出色度信號，并將該色度信 號輸送給色度信號識別消色及控制輸出單元102進(jìn)行處理，然后根據(jù)處理的結(jié) 果輸出電平，例如可以設(shè)置當(dāng)接收到的色度信號的光線強(qiáng)度在10LUX(勒克斯， 為照明單位)以上，輸出一個高電平，當(dāng)光線強(qiáng)度在10LUX以下，輸出一個低 電平，當(dāng)然，所謂的高電平和低電平是相對于取樣比較單元103中預(yù)設(shè)的基準(zhǔn) 電源而言的，具體可以根據(jù)實際電路進(jìn)行設(shè)置。取樣比較單元103接收色度信 號識別消色及控制輸出單元102輸出的電平，并與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電平進(jìn)行比較， 例如，假設(shè)取樣比較單元103預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電平為L2V,若色度信號識別消色及 控制輸出單元102輸出的高電平為1.5V,則取樣比較單元103輸出的電平為0V， 反之，若色度信號識別消色及控制輸出單元102輸出的低電平為0V,則取樣比 較單元103輸出的電平為3V;這樣，就可以利用取樣比較單元103輸出的電平 的高低來控制紅外燈的開關(guān)的工作狀態(tài)，從而實現(xiàn)控制日夜模式的轉(zhuǎn)換。
由上可知，本實用新型實施例通過分析色度信號光線的強(qiáng)弱而輸出不同的電平，以控制紅外燈的開啟或閉合，從而實現(xiàn)紅外攝像機(jī)日夜模式轉(zhuǎn)換，由于 色度信號是完全根據(jù)光線強(qiáng)弱來輸出的，不會受到紅外燈的影響，所以可以避 免現(xiàn)有技術(shù)中由于系統(tǒng)的增益受紅外燈的影響而產(chǎn)生變化，從而導(dǎo)致日夜模式
不斷切換的情況；而且該紅外攝像機(jī)可以更靈活地適應(yīng)環(huán)境，沒有安裝角度的 要求。
實施例二、
根據(jù)實施例一所描述的紅外攝像機(jī)，如圖2所示，其中，色度信號和亮度 信號的分離單元101包括復(fù)合信號接收單元1011和濾波器單元1012,具體為
復(fù)合信號接收單元1011,主要用于接收攝像機(jī)視頻輸出的復(fù)合信號；
濾波器單元1012,主要用于對所述復(fù)合信號接收單元1011接收到的復(fù)合信 號進(jìn)行濾波，濾掉其中的亮度信號，提取出色度信號；
需說明的是，其中，該濾波器單元1012可以采用頻率為4.43MHZ的帶通進(jìn) 行濾波，也可以采用梳狀濾波器(Comb Filter)等來實現(xiàn)。所謂的梳狀濾波器， 是指彩色電視信號中，主管色彩的色度信號被以3.58MHz的頻率放入Y信號里， 成為我們所稱的復(fù)合信號。當(dāng)對該復(fù)合信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換時，需要通過一個濾波器 將頻率為3.58MHz的色度信號由該復(fù)合信號中分離出來，成為Y信號和色度信 號。而這個濾波器由于內(nèi)部的形狀像兩個面對面的梳子，因此被稱為梳狀濾波 器。梳狀濾波器將復(fù)合信號中的Y信號及色度信號分離得越好，最終電-見畫面 的色彩也就越純正，畫面的效果也就越好。但本案中只需要能把復(fù)合信號中的 Y信號和色度信號進(jìn)行分離后，能識別到是否存在色度信號就可以，故可以只 采用頻率為4.43MHZ的帶通濾波。
所述色度信號識別消色及控制輸出單元102包括色度信號識別單元1021和 電平輸出單元1022，具體為
色度信號識別單元1021，主要用于獲取所述色度信號和亮度信號的分離單 元IOW是取出的色度信號，并識別所述色度信號的光線強(qiáng)度；
電平輸出單元1022，主要用于判斷所述色度信號識別單元1021所識別出的 色度信號的光線強(qiáng)度是否大于預(yù)設(shè)的光線強(qiáng)度，若是，則輸出第一電平，若否， 則輸出第二電平；其中，所述第一電平大于取樣比較單元103中預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電 平，即相對于該基準(zhǔn)電平來說為高電平，而第二電平小于取樣比較單元103中預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電平，即相對于該基準(zhǔn)電平來說為低電平。當(dāng)然，也可以設(shè)計成所
述第一電平小于取樣比較單元103中預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電平，而第二電平大于取樣比
較單元103中預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電平，不過若是這樣，那么在此同時，也應(yīng)該對后續(xù)
其他單元的電路作出相應(yīng)的改變。
所述取樣比較單元103包括電平接收單元1031和比較器單元1032,具體為 電平接收單元1031，主要用于接收所述色度信號識別消色及控制輸出單元
所輸出的電平；
比較器單元1032,主要用于判斷所述電平接收單元1031所接收到的電平是 否大于預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電平，若是，則輸出第三電平，若否，則輸出第四電平。其 中，可以設(shè)置所述第三電平小于第四電平，即相對于第四電平來說為低電平， 而第四電平相對于第三電平來說為高電平，或者，也可以設(shè)置所述第三電平大 于第四電平；總之，通過比較器單元1032輸出高、低不同的電平，來控制紅外 燈的工作狀態(tài)，從而進(jìn)一步控制紅外攝像機(jī)日夜模式轉(zhuǎn)換。
下面，將舉例進(jìn)行詳細(xì)說明。假設(shè)電平輸出單元1022中預(yù)設(shè)的光線強(qiáng)度為 10LUX,取樣比較單元103中預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電平為1.2V,則第一電平可以設(shè)置為 1.5V,第二電平可以定為OV,第三電平可以設(shè)為OV,第四電平設(shè)為3V。那么， 該紅外攝像機(jī)的日夜模式轉(zhuǎn)換過程可以如下
攝像機(jī)視頻獲取到包括有色度信號和亮度信號的復(fù)合信號后，將該復(fù)合信 號輸送給復(fù)合信號接收單元1011,復(fù)合信號接收單元1011接收到該復(fù)合信號 后，將其輸送給濾波器單元1012,通過濾波器將色度信號從所述復(fù)合信號中分 離出來，并發(fā)送給色度信號識別單元1021，色度信號識別單元1021對該色度信 號的光線強(qiáng)度進(jìn)行識別，并發(fā)送給電平輸出單元1022進(jìn)行比較，假設(shè)色度信號 識別單元1021測出該色度信號的光線強(qiáng)度為15LUX,大于電平輸出單元1022 中預(yù)設(shè)的光線強(qiáng)度10LUX,則電平輸出單元1022輸出第一電平，即1.5V給電平 接收單元1031,電平接收單元1031接收到該第一電平，即1.5V的電平后，發(fā)送 給比較器單元1032進(jìn)行比較，由于1.5V大于預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電平1.2V,故比較器單 元1032輸出第三電平，即OV;反之，若該色度信號的光線強(qiáng)度小于預(yù)設(shè)的光 線強(qiáng)度10LUX,例如測得該色度信號的光線強(qiáng)度為8LUX,則輸出第二電平， 即0V給電平接收單元1031,之后，電平接收單元1031將該第二電平發(fā)送到比較器單元1032中，利用比較器與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電平1.2V進(jìn)行比較，顯然，OV小 于1.2V,所以，比較器單元1032將會輸出第四電平，即3V;由此可知，經(jīng)過 比較器單元1032后，將會得到高低不同的兩個電平，所以，可以利用這高低不 同的兩個電平來相應(yīng)控制紅外燈的開關(guān)，例如，高電平對應(yīng)著紅外燈的開啟， 低電平對應(yīng)著紅外燈的關(guān)閉，反之亦然，從而實現(xiàn)日夜模式的轉(zhuǎn)換，即紅外燈 開啟時代表著黑夜模式，紅外燈閉合時代表著白天模式。
綜上，本實用新型實施例利用獲取到的色度信號，通過將該色度信號的光 線強(qiáng)度與預(yù)設(shè)的光線強(qiáng)度進(jìn)行比較后，輸出相應(yīng)的電平，然后將該電平與取樣 比較單元中的基準(zhǔn)電平進(jìn)行比較后，輸出相對高低的兩種電平，從而相應(yīng)地控 制紅外燈的開啟和閉合，以實現(xiàn)紅外攝像機(jī)日夜模式的轉(zhuǎn)換，由于色度信號是 完全根據(jù)光線的強(qiáng)弱來輸出的，不會受到紅外攝像機(jī)的紅外燈的影響，所以可 以避免現(xiàn)有技術(shù)中由于系統(tǒng)的增益受紅外燈的影響而產(chǎn)生變化，從而導(dǎo)致日夜 模式不斷切換的情況的發(fā)生；同時，也使得該紅外攝像機(jī)可以不受安裝角度的 限制，而且，該紅外攝像機(jī)無需使用光敏電阻這種不環(huán)保的材料，有利于保護(hù) 環(huán)境。
實施例三、
根據(jù)以上實施例所描述的紅外攝像機(jī)，如圖3所示，還可以包括攝像機(jī)視 頻輸出單元2和紅外燈開關(guān)轉(zhuǎn)換單元3，需說明的是，為了能更清楚地進(jìn)行描述， 圖3中還給出了日夜模式轉(zhuǎn)換單元4;
所述攝像機(jī)視頻輸出單元2，用于輸出包括色度信號和亮度信號的復(fù)合信 號給色度信號和亮度信號的分離單元101;
紅外燈開關(guān)轉(zhuǎn)換單元3，用于根據(jù)接收到的取樣比較單元103輸出的電平轉(zhuǎn) 換紅外燈的開關(guān)，以實現(xiàn)攝像機(jī)日夜模式的轉(zhuǎn)換；例如，當(dāng)取樣比較單元103 輸出的電平為3V時，紅外燈開關(guān)轉(zhuǎn)換單元3開啟紅外燈，并將自身的工作狀態(tài)， 即紅外燈已開啟的消息通知給日夜模式轉(zhuǎn)換單元4，之后，日夜模式轉(zhuǎn)換單元4 將攝像機(jī)的模式轉(zhuǎn)換為黑夜模式。又例如，當(dāng)取樣比較單元103輸出的電平為 OV時，則紅外燈開關(guān)轉(zhuǎn)換單元3關(guān)閉紅外燈，并將自身的工作狀態(tài)通知給曰夜 模式轉(zhuǎn)換單元4，使得日夜模式轉(zhuǎn)換單元4將攝像機(jī)的模式轉(zhuǎn)換為白天模式。
所述色度信號和亮度信號的分離單元IOI,還用于接收攝像機(jī)視頻輸出單元2輸出的包括色度信號和亮度信號的復(fù)合信號；
所述取樣比較單元103,還用于輸出電平給紅外燈開關(guān)轉(zhuǎn)換單元3。 總之，本實用新型實施例利用色度信號和亮度信號的分離單元獲取色度信 號，然后通過色度信號識別消色及控制輸出單元將該色度信號的光線強(qiáng)度與預(yù) 設(shè)的光線強(qiáng)度進(jìn)行比較后，輸出高低不同的電平，再與取樣比較單元中的基準(zhǔn) 電平進(jìn)行比較，輸出高和低兩種電平，以便相應(yīng)地控制紅外燈的開啟和閉合， 從而進(jìn)一步控制紅外攝像機(jī)日夜模式的轉(zhuǎn)換，由于色度信號是完全根據(jù)光線的 強(qiáng)弱來輸出的，其本身并不會受到紅外攝像機(jī)的紅外燈的影響，所以可以避免 現(xiàn)有技術(shù)中由于系統(tǒng)的增益受紅外燈的影響而產(chǎn)生變化，最終導(dǎo)致日夜模式不 斷切換的情況的發(fā)生；而且，該紅外攝像機(jī)可以更靈活地適應(yīng)環(huán)境，無嚴(yán)格的 安裝角度的限制，使用起來更加方便、實用；另外，該紅外攝像機(jī)無需使用光 敏電阻這種不環(huán)保的材料，有利于保護(hù)環(huán)境。
以上對本實用新型實施例所提供的一種紅外攝像機(jī)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文
說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想；同時，對于本領(lǐng)域的 一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有 改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本實用新型的限制。
權(quán)利要求1、一種紅外攝像機(jī)，其特征在于，包括色度信號和亮度信號的分離單元，用于從接收到的復(fù)合信號中提取出色度信號，所述復(fù)合信號由攝像機(jī)視頻輸出，包括色度信號和亮度信號；色度信號識別消色及控制輸出單元，用于對所述色度信號和亮度信號的分離單元提取出來的色度信號進(jìn)行處理并輸出電平；取樣比較單元，用于將所述色度信號識別消色及控制輸出單元所輸出的電平與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電平進(jìn)行比較，然后輸出電平以控制攝像機(jī)日夜模式的轉(zhuǎn)換。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種紅外攝像機(jī)，其特征在于，所述色度信號和 亮度信號的分離單元包括復(fù)合信號接收單元和濾波器單元；所述復(fù)合信號接收單元，用于接收攝像機(jī)視頻輸出的復(fù)合信號； 所述濾波器單元，用于對所述復(fù)合信號接收單元接收到的復(fù)合信號進(jìn)行濾 波，提取出色度信號。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種紅外攝像機(jī)，其特征在于，所述濾波器單元 采用頻率為4.43MHZ的帶通進(jìn)行濾波。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種紅外攝像機(jī)，其特征在于，所述色度信號識 別消色及控制輸出單元包括色度信號識別單元和電平輸出單元； 所述色度信號識別單元，用于獲取所述色度信號和亮度信號的分離單元提 取出的色度信號，并識別所述色度信號的光線強(qiáng)度；所述電平輸出單元，用于判斷所述色度信號識別單元所識別出的色度信號 的光線強(qiáng)度是否大于預(yù)設(shè)的光線強(qiáng)度，若是，則輸出第一電平，若否，則輸出 第二電平。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種紅外攝像機(jī)，其特征在于，所述取樣比較單 元包括電平接收單元和比較器單元；所述電平接收單元，用于接收所述色度信號識別消色及控制輸出單元所輸 出的電平；所述比較器單元，用于判斷所述電平接收單元所接收到的電平是否大于預(yù) 設(shè)的基準(zhǔn)電平，若是，則輸出第三電平，若否，則輸出第四電平。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種紅外攝像機(jī)，其特征在于，還包括攝像機(jī)視 頻輸出單元和紅外燈開關(guān)轉(zhuǎn)換單元；所述攝像機(jī)視頻輸出單元，用于輸出包括色度信號和亮度信號的復(fù)合信號給所述色度信號和亮度信號的分離單元；所述紅外燈開關(guān)轉(zhuǎn)換單元，用于根據(jù)接收到的所述取樣比較單元輸出的電 平轉(zhuǎn)換紅外燈的開關(guān)，以實現(xiàn)攝像機(jī)日夜模式的轉(zhuǎn)換；所述色度信號和亮度信號的分離單元，還用于接收所述攝像機(jī)視頻輸出單 元輸出的包括色度信號和亮度信號的復(fù)合信號；所述取樣比較單元，還用于輸出電平給紅外燈開關(guān)轉(zhuǎn)換單元。
專利摘要本實用新型公開了一種紅外攝像機(jī)。主要是對日夜模式轉(zhuǎn)換功能的改進(jìn)，該紅外攝像機(jī)包括色度信號和亮度信號的分離單元，用于從接收到的復(fù)合信號中提取出色度信號；色度信號識別消色及控制輸出單元，用于對色度信號和亮度信號的分離單元提取出來的色度信號進(jìn)行處理并輸出電平；取樣比較單元，用于將色度信號識別消色及控制輸出單元所輸出的電平與預(yù)設(shè)的基準(zhǔn)電平進(jìn)行比較，然后輸出電平以控制攝像機(jī)日夜模式的轉(zhuǎn)換。由于色度信號是完全根據(jù)光線強(qiáng)弱來輸出的，不會受到紅外燈的影響，所以可以避免現(xiàn)有技術(shù)中由于系統(tǒng)的增益受紅外燈的影響而產(chǎn)生變化，從而導(dǎo)致日夜模式不斷切換的情況；而且該紅外攝像機(jī)可以更靈活地適應(yīng)環(huán)境，沒有安裝角度的要求。
文檔編號H04N5/232GK201256421SQ200820126280
公開日2009年6月10日 申請日期2008年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月22日
發(fā)明者鄧朝殿, 陳家振 申請人:深圳市同洲電子股份有限公司