本實(shí)用新型屬于光機(jī)電一體化和汽車工程技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種車載紅外夜視裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的車載夜視裝置工作在單一光譜范圍,但由于夜間的光環(huán)境特別復(fù)雜,經(jīng)常出現(xiàn)全黑場(chǎng)景和強(qiáng)光燈的惡劣環(huán)境,使圖像傳感器無(wú)法有效的解析當(dāng)前場(chǎng)景的圖像信息。雖然高動(dòng)態(tài)圖像處理器能在一定的程度上改善這種條件下的成像質(zhì)量,但是提升空間有限,特別是在遇到前方車輛遠(yuǎn)光燈直接照射的情況下,就沒(méi)有什么改善效果;另外高動(dòng)態(tài)圖像傳感器的成本都比較高,市場(chǎng)推廣難度較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。為此,本實(shí)用新型提供一種車載紅外夜視裝置,目的是在全黑或光線復(fù)雜的路段能夠提供較好的圖像畫(huà)質(zhì)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:
一種車載紅外夜視裝置,包括車載顯示器和設(shè)于車前端的紅外補(bǔ)光燈,所述裝置還包括設(shè)于汽車前擋風(fēng)玻璃的后視鏡下方且與前擋風(fēng)玻璃貼合用于根據(jù)采集光線信號(hào)強(qiáng)弱進(jìn)行切換濾鏡成像的紅外攝像處理機(jī)構(gòu),所述紅外補(bǔ)光燈和車載顯示器均與紅外攝像處理機(jī)構(gòu)電連接。
所述紅外攝像處理機(jī)構(gòu)為紅外攝像頭,所述紅外攝像頭包括從前到后依次設(shè)置的紅外成像鏡頭、IR-cut雙濾波片切換器、圖像傳感器和圖像處理電路,IR-cut雙濾波片切換器、圖像傳感器和車載顯示器均與圖像處理電路電連接。
所述IR-cut雙濾波片切換器包括帶通濾波片、窄帶濾波片和用于驅(qū)動(dòng)切換帶通濾波片與窄帶濾波片的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與圖像處理電路連接。
所述紅外攝像頭最好還包括微控制器、溫度傳感器和與紅外成像鏡頭連接的升溫電路,溫度傳感器和升溫電路均與微控制器連接。
所述紅外補(bǔ)光燈安裝于汽車前大燈總成或前擋風(fēng)玻璃處。
所述紅外補(bǔ)光燈為紅外LED燈。
所述紅外補(bǔ)光燈的后方設(shè)有散熱板。
所述車載顯示器為液晶顯示器。
本實(shí)用新型的有益效果:本實(shí)用新型無(wú)論在郊外全黑的路況,還是光線復(fù)雜的市區(qū)都能提供較完好的圖像畫(huà)質(zhì)。并且能夠避免單一光譜范圍夜視系統(tǒng)兼容性差的問(wèn)題。升溫電路的設(shè)置保證了在寒冷環(huán)境中升溫,避免紅外成像鏡頭在嚴(yán)寒天氣中出現(xiàn)的起霧等現(xiàn)象,保證攝像要求。
附圖說(shuō)明
本說(shuō)明書(shū)包括以下附圖,所示內(nèi)容分別是:
圖1是本實(shí)用新型的工作框架圖;
圖2是本實(shí)用新型的攝像頭的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型的攝像頭的IR-cut雙濾波片切換器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)記為:
10、紅外補(bǔ)光燈,20、紅外攝像頭,21、紅外成像鏡頭,22、IR-cut雙濾波片切換器,23、圖像傳感器,24、圖像處理電路,221、帶通濾波片,222、窄帶濾波片,223、傳動(dòng)連桿,30、車載顯示器。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)照附圖,通過(guò)對(duì)實(shí)施例的描述,對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明,目的是幫助本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思、技術(shù)方案有更完整、準(zhǔn)確和深入的理解,并有助于其實(shí)施。
如圖1至圖3所示,本實(shí)用新型具體涉及一種車載紅外夜視裝置,包括車載顯示器30和設(shè)于車前端的紅外補(bǔ)光燈10,該車載紅外夜視裝置還包括設(shè)于汽車前擋風(fēng)玻璃的后視鏡下方且與前擋風(fēng)玻璃貼合用于根據(jù)采集光線信號(hào)強(qiáng)弱進(jìn)行切換濾鏡成像的紅外攝像處理機(jī)構(gòu),紅外補(bǔ)光燈10和車載顯示器30均與紅外攝像處理機(jī)構(gòu)電連接。車載顯示器30優(yōu)選為液晶顯示器。
紅外補(bǔ)光燈10安裝于汽車前大燈總成或前擋風(fēng)玻璃處,隨車載紅外夜視裝置啟動(dòng)而工作;其光源可以采用普通鹵素將可見(jiàn)光截至濾波片得到紅外光,也可以直接使用紅外LED燈作為光源。紅外補(bǔ)光燈會(huì)帶來(lái)發(fā)熱問(wèn)題,在紅外補(bǔ)光燈10的后方設(shè)有散熱板。散熱板可以采用散熱效果較好鋁基板;散熱板的設(shè)置便于對(duì)紅外補(bǔ)光燈進(jìn)行散熱,易于抑制紅外補(bǔ)光燈的性能變化,防止紅外補(bǔ)光燈的芯片迅速老化燒毀。
紅外攝像處理機(jī)構(gòu)為紅外攝像頭20,紅外攝像頭20包括從前到后依次設(shè)置的紅外成像鏡頭21、IR-cut雙濾波片切換器22、圖像傳感器23和圖像處理電路24,IR-cut雙濾波片切換器22、圖像傳感器23和車載顯示器30均與圖像處理電路24電連接。紅外成像鏡頭21工作波段覆蓋可見(jiàn)光區(qū)域(380~760nm)和近紅外區(qū)域(760~1000nm)。IR-cut雙濾波片切換器22包括帶通濾波片221、窄帶濾波片222和用于驅(qū)動(dòng)切換帶通濾波片221與窄帶濾波片222的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與圖像處理電路24連接。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括動(dòng)力部分和傳動(dòng)連桿223,動(dòng)力部分通過(guò)傳動(dòng)連桿223帶動(dòng)帶通濾波片221與窄帶濾波片222進(jìn)行切換;動(dòng)力部分可以是電磁、電機(jī)或其他動(dòng)力構(gòu)成。圖像傳感器23工作光譜區(qū)域覆蓋可見(jiàn)光區(qū)域以及近紅外區(qū)域;圖像處理電路24主要為圖像傳感器23和IR-cut雙濾波片切換器22提供電源,并分析圖像控制IR-cut雙濾波片切換器22工作方式。車載顯示器30通過(guò)視頻線與圖像處理電路24連接,顯示紅外夜視圖像。紅外攝像頭的外側(cè)最好安裝防水密封圈,起到良好的密封防水作用,避免紅外攝像頭因?yàn)橛炅堋⑾窜嚨葐?wèn)題影響使用。
該車載紅外夜視裝置的工作方式如下:由紅外補(bǔ)光燈10發(fā)射紅外光線輔助照明車輛前方實(shí)物,紅外成像鏡頭21捕捉車輛前方景物光線,景物成像光線透過(guò)IR-cut雙濾波片切換器22默認(rèn)濾波片映射到圖像傳感器23。圖像處理電路24通過(guò)處理每秒鐘前幾幀圖片,分析判定前方是否有直射的強(qiáng)光使圖片致盲,如果分析有致盲現(xiàn)象,圖像處理電路24觸發(fā)IR-cut雙濾波片切換器22切換至窄帶工作模式,抑制對(duì)面強(qiáng)光,當(dāng)強(qiáng)光消失后,IR-cut雙濾波片切換器恢復(fù)到默認(rèn)工作狀態(tài)。其圖像通過(guò)車載顯示器30顯示。
此外,紅外攝像頭最好還包括微控制器、溫度傳感器和與紅外成像鏡頭21連接的升溫電路,溫度傳感器和升溫電路均與微控制器連接。溫度傳感器的輸出端與微控制器的輸入端連接,微控制器的輸出端與升溫電路連接。當(dāng)外界環(huán)境比較寒冷的情況下,啟動(dòng)該車載紅外夜視裝置,溫度傳感器采集的溫度信號(hào)傳送到微控制器,微控制器對(duì)溫度信號(hào)進(jìn)行處理,并與預(yù)先設(shè)定的低溫度值對(duì)比,若低于此低溫度值,則微控制器控制升溫電路進(jìn)行加熱工作。當(dāng)溫度升高到預(yù)先設(shè)定的高溫度值時(shí),停止加熱。升溫電路保證了攝像頭在寒冷環(huán)境中的升溫。升溫電路由電平轉(zhuǎn)換電路、晶閘管控制電路和功率發(fā)熱電阻單元連接構(gòu)成。微控制器處理后的信號(hào)作用于晶閘管控制電路,控制功率發(fā)熱電阻的加熱功率,保證發(fā)熱電阻單元產(chǎn)生一定熱量,從而避免了紅外成像鏡頭在嚴(yán)寒天氣中出現(xiàn)的起霧等現(xiàn)象。
以上結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性描述。顯然,本實(shí)用新型具體實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制。只要是采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種非實(shí)質(zhì)性的改進(jìn);或未經(jīng)改進(jìn),將本實(shí)用新型的上述構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。