本發(fā)明涉及一種影像擷取裝置及影像擷取方法，尤指一種于環(huán)境光充足時交替地切換兩濾光鏡的影像擷取裝置及影像擷取方法。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)的監(jiān)視器大多會在鏡頭前方加上一個濾光鏡切換機(jī)構(gòu)，以根據(jù)環(huán)境光的強(qiáng)度對濾光鏡a與濾光鏡b做切換，其中濾光鏡a用以濾除紅外線且允許可見光通過，且濾光鏡b允許所有波長的光(包含可見光與紅外線)都可以通過。當(dāng)環(huán)境光充足時，先前技術(shù)將濾光鏡a切換至鏡頭前方，以擷取可見光影像。接著，將可見光影像輸出至影像辨識軟件進(jìn)行分析與判斷。反之，當(dāng)環(huán)境光不足時，先前技術(shù)將濾光鏡b切換至鏡頭前方，且開啟紅外線光源，以擷取紅外線影像。接著，將紅外線影像輸出至影像辨識軟件進(jìn)行分析與判斷。

一般而言，影像辨識軟件可比對輸入影像的前后變化，以判斷是否有入侵者。由于先前技術(shù)在環(huán)境光充足時使用可見光影像做影像辨識輸入，當(dāng)入侵者的衣著顏色與環(huán)境背景顏色相同或相近時，將無法于可見光影像中清楚地辨識出入侵者與環(huán)境背景的差異，而無法實(shí)時發(fā)現(xiàn)入侵者。

因此，有必要設(shè)計一種新型的影像擷取裝置及影像擷取方法，以克服上述缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種于環(huán)境光充足時交替地切換兩濾光鏡的影像擷取裝置及影像擷取方法。

根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，提出一種影像擷取裝置，包含：影像擷取單元；濾光模組，鄰近該影像擷取單元設(shè)置，該濾光模組包含第一濾光鏡以及第二濾光鏡，該第一濾光鏡用以濾除紅外線且允許可見光通過，該第二濾光鏡用以濾除可見光且允許紅外線通過；光感應(yīng)單元，用以感應(yīng)環(huán)境光；紅外線光源；以及處理單元，電性連接于該影像擷取單元、該濾光模組、該光感應(yīng)單元與該紅外線光源，當(dāng)該處理單元判斷該環(huán)境光的強(qiáng)度高于門檻值時，該處理單元將該第一濾光鏡與該第二濾光鏡交替地切換至該影像擷取單元前方；其中，當(dāng)該第一濾光鏡位于該影像擷取單元前方時，該處理單元控制該影像擷取單元通過該第一濾光鏡擷取可見光影像；當(dāng)該第二濾光鏡位于該影像擷取單元前方時，該處理單元控制該紅外線光源發(fā)出紅外線，且控制該影像擷取單元通過該第二濾光鏡擷取紅外線影像。

作為可選的技術(shù)方案，該處理單元選擇性地分析該可見光影像與該紅外線影像的至少其中之一。

作為可選的技術(shù)方案，該處理單元將該可見光影像與該紅外線影像合并成復(fù)合影像，且分析該復(fù)合影像。

作為可選的技術(shù)方案，當(dāng)該處理單元判斷該環(huán)境光的強(qiáng)度高于該門檻值時，該處理單元隨機(jī)地將該第一濾光鏡與該第二濾光鏡交替地切換至該影像擷取單元前方。

作為可選的技術(shù)方案，當(dāng)該處理單元判斷該環(huán)境光的強(qiáng)度高于該門檻值時，該處理單元將該第一濾光鏡切換至該影像擷取單元前方，且判斷該可見光影像于第一預(yù)定時間內(nèi)是否符合預(yù)定條件；當(dāng)該處理單元判斷該可見光影像于該第一預(yù)定時間內(nèi)不符合該預(yù)定條件時，該處理單元將該第二濾光鏡切換至該影像擷取單元前方，且判斷該紅外線影像于第二預(yù)定時間內(nèi)是否符合該預(yù)定條件；當(dāng)該處理單元判斷該紅外線影像于該第二預(yù)定時間內(nèi)不符合該預(yù)定條件時，該處理單元將該第一濾光鏡切換至該影像擷取單元前方。

作為可選的技術(shù)方案，當(dāng)該處理單元判斷該環(huán)境光的強(qiáng)度高于該門檻值時，該處理單元以預(yù)定時間分配將該第一濾光鏡與該第二濾光鏡交替地切換至該影像擷取單元前方。

作為可選的技術(shù)方案，當(dāng)該處理單元判斷該環(huán)境光的強(qiáng)度低于或等于該門檻值時，該處理單元將該第二濾光鏡切換至該影像擷取單元前方。

作為可選的技術(shù)方案，還包含輸出單元，該輸出單元電性連接于該處理單元，該處理單元控制該輸出單元選擇性地顯示該可見光影像與該紅外線影像的至少其中之一。

作為可選的技術(shù)方案，還包含輸出單元，該輸出單元電性連接于該處理單元，當(dāng)該處理單元判斷該可見光影像與該紅外線影像的至少其中之一符合預(yù)定條件時，該處理單元控制該輸出單元輸出警示訊息。

根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，提出一種影像擷取方法，包含下列步驟：感應(yīng)環(huán)境光；判斷該環(huán)境光的強(qiáng)度是否高于門檻值；以及當(dāng)判斷該環(huán)境光的強(qiáng)度高于該門檻值時，將第一濾光鏡與第二濾光鏡交替地切換至影像擷取單元前方；其中該第一濾光鏡用以濾除紅外線且允許可見光通過，當(dāng)該第一濾光鏡位于該影像擷取單元前方時，控制該影像擷取單元通過該第一濾光鏡擷取可見光影像；該第二濾光鏡用以濾除可見光且允許紅外線通過，當(dāng)該第二濾光鏡位于該影像擷取單元前方時，控制紅外線光源發(fā)出紅外線，且控制該影像擷取單元通過該第二濾光鏡擷取紅外線影像。

作為可選的技術(shù)方案，還包含下列步驟：選擇性地分析該可見光影像與該紅外線影像的至少其中之一。

作為可選的技術(shù)方案，還包含下列步驟：將該可見光影像與該紅外線影像合并成復(fù)合影像，且分析該復(fù)合影像。

作為可選的技術(shù)方案，該交替地切換步驟包含下列步驟：隨機(jī)地將該第一濾光鏡與該第二濾光鏡交替地切換至該影像擷取單元前方。

作為可選的技術(shù)方案，該交替地切換步驟包含下列步驟：將該第一濾光鏡切換至該影像擷取單元前方，且判斷該可見光影像于第一預(yù)定時間內(nèi)是否符合預(yù)定條件；當(dāng)判斷該可見光影像于該第一預(yù)定時間內(nèi)不符合該預(yù)定條件時，將該第二濾光鏡切換至該影像擷取單元前方，且判斷該紅外線影像于第二預(yù)定時間內(nèi)是否符合該預(yù)定條件；以及當(dāng)判斷該紅外線影像于該第二預(yù)定時間內(nèi)不符合該預(yù)定條件時，將該第一濾光鏡切換至該影像擷取單元前方。

作為可選的技術(shù)方案，該交替地切換步驟包含下列步驟：以預(yù)定時間分配將該第一濾光鏡與該第二濾光鏡交替地切換至該影像擷取單元前方。

作為可選的技術(shù)方案，還包含下列步驟：當(dāng)判斷該環(huán)境光的強(qiáng)度低于或等于該門檻值時，將該第二濾光鏡切換至該影像擷取單元前方。

作為可選的技術(shù)方案，還包含下列步驟：選擇性地顯示該可見光影像與該紅外線影像的至少其中之一。

作為可選的技術(shù)方案，還包含下列步驟：當(dāng)判斷該可見光影像與該紅外線影像的至少其中之一符合預(yù)定條件時，輸出警示訊息。

綜上所述，當(dāng)判斷環(huán)境光的強(qiáng)度高于門檻值時，表示環(huán)境光充足，此時，本發(fā)明即會將第一濾光鏡與第二濾光鏡交替地切換至影像擷取單元前方。在第一濾光鏡與第二濾光鏡交替切換的過程中，影像擷取單元即可分別通過第一濾光鏡與第二濾光鏡擷取可見光影像與紅外線影像。當(dāng)環(huán)境中對象(例如，入侵者)的顏色與環(huán)境背景顏色相同或相近時，即可藉由紅外線影像來輔助辨識出對象與環(huán)境背景的差異，進(jìn)而在環(huán)境光充足時提高對象的辨識率。需說明的是，本發(fā)明除了可利用前后張影像來進(jìn)行差異比對的辨識外，亦可利用單張影像于影像中辨識出人臉、物體、車牌或其它特定信息。

附圖說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像擷取裝置的功能方塊圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像擷取方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

為使對本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征及其功能有進(jìn)一步的了解，茲配合實(shí)施例詳細(xì)說明如下。

請參閱圖1，圖1為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像擷取裝置1的功能方塊圖。如圖1所示，影像擷取裝置1包含影像擷取單元10、濾光模組12、光感應(yīng)單元14、紅外線光源16、處理單元18以及輸出單元20，其中處理單元18電性連接于影像擷取單元10、濾光模組12、光感應(yīng)單元14、紅外線光源16與輸出單元20。于此實(shí)施例中，影像擷取裝置1可為監(jiān)視器、攝影機(jī)或其它具有影像擷取功能的電子裝置；影像擷取單元10可為電荷耦合組件(charge-coupleddevice，ccd)傳感器或互補(bǔ)式金屬氧化半導(dǎo)體(complementarymetal-oxidesemiconductor，cmos)傳感器；光感應(yīng)單元14可為光傳感器；處理單元18可為具有數(shù)據(jù)運(yùn)算/處理功能的處理器或控制器；輸出單元20可為顯示器、揚(yáng)聲器、光源或其組合。一般而言，影像擷取裝置11中還會設(shè)有運(yùn)作時必要的軟硬件組件，如內(nèi)存、電路板、電源供應(yīng)器、應(yīng)用程序、通訊模塊、鏡頭等，視實(shí)際應(yīng)用而定。

濾光模組12鄰近影像擷取單元10設(shè)置。于此實(shí)施例中，濾光模組12包含第一濾光鏡120以及第二濾光鏡122，其中第一濾光鏡120用以濾除紅外線且允許可見光通過，第二濾光鏡122用以濾除可見光且允許紅外線通過。光感應(yīng)單元14用以感應(yīng)影像擷取裝置1所在環(huán)境的環(huán)境光。當(dāng)處理單元18判斷環(huán)境光的強(qiáng)度高于門檻值時，表示環(huán)境光充足，此時，處理單元18即會將第一濾光鏡120與第二濾光鏡122交替地切換至影像擷取單元10前方。于此實(shí)施例中，濾光模組12中可設(shè)置有濾光鏡切換機(jī)構(gòu)(未顯示)，使得處理單元18可控制濾光鏡切換機(jī)構(gòu)將第一濾光鏡120與第二濾光鏡122交替地切換至影像擷取單元10前方。

由于第一濾光鏡120用以濾除紅外線且允許可見光通過，因此，當(dāng)?shù)谝粸V光鏡120位于影像擷取單元10前方時，處理單元18即可控制影像擷取單元10通過第一濾光鏡120擷取可見光影像。另一方面，由于第二濾光鏡122可濾除可見光且允許紅外線通過，因此，當(dāng)?shù)诙V光鏡122位于影像擷取單元10前方時，處理單元18即可控制紅外線光源16發(fā)出紅外線，且控制影像擷取單元10通過第二濾光鏡122擷取紅外線影像。

在擷取可見光影像與紅外線影像后，處理單元18可選擇性地分析可見光影像與紅外線影像的至少其中之一。于此實(shí)施例中，上述的影像分析可為影像辨識及/或差異比對。舉例而言，處理單元18可藉由影像辨識軟件于可見光影像及/或紅外線影像中辨識出人臉、物體、車牌或其它特定信息。此外，處理單元18可藉由影像辨識軟件比對前后張可見光影像及/或前后張紅外線影像來進(jìn)行差異比對。

在環(huán)境光充足時，當(dāng)環(huán)境中對象(例如，入侵者)的顏色與環(huán)境背景顏色相同或相近時，將無法或難以于可見光影像中清楚地辨識出對象與環(huán)境背景的差異，而無法或難以實(shí)時發(fā)現(xiàn)環(huán)境中是否有異物存在。此時，即可藉由紅外線影像來輔助辨識出對象與環(huán)境背景的差異，進(jìn)而在環(huán)境光充足時提高對象的辨識率。

于另一實(shí)施例中，在擷取可見光影像與紅外線影像后，處理單元18可先將可見光影像與紅外線影像合并成復(fù)合影像，再分析合并后的復(fù)合影像，以進(jìn)行上述的影像辨識及/或差異比對。

當(dāng)處理單元18判斷環(huán)境光的強(qiáng)度高于門檻值時(表示環(huán)境光充足)，處理單元18可以下列幾種方式將第一濾光鏡120與第二濾光鏡122交替地切換至影像擷取單元10前方。

第一種方式為，處理單元18可隨機(jī)地將第一濾光鏡120與第二濾光鏡122交替地切換至影像擷取單元10前方。

第二種方式為，處理單元18可以預(yù)定時間分配將第一濾光鏡120與第二濾光鏡122交替地切換至影像擷取單元10前方。上述的預(yù)定時間分配可為均等時間分配或非均等時間分配。均等時間分配可設(shè)定為，每隔t時間(例如，三秒、五秒等)切換第一濾光鏡120與第二濾光鏡122。非均等時間分配可設(shè)定為，在將第一濾光鏡120切換至影像擷取單元10前方每達(dá)t1時間(例如，三秒)后，將第二濾光鏡122切換至影像擷取單元10前方；在將第二濾光鏡122切換至影像擷取單元10前方每達(dá)t2時間(例如，五秒)后，將第一濾光鏡120切換至影像擷取單元10前方；其中上述的t1時間不等于t2時間。

第三種方式為，處理單元18可先將第一濾光鏡120切換至影像擷取單元10前方，且判斷可見光影像于第一預(yù)定時間(例如，五秒、十秒等)內(nèi)是否符合預(yù)定條件；當(dāng)處理單元18判斷可見光影像于第一預(yù)定時間內(nèi)不符合預(yù)定條件時，處理單元18將第二濾光鏡122切換至影像擷取單元10前方，且判斷紅外線影像于第二預(yù)定時間(例如，五秒、十秒等)內(nèi)是否符合預(yù)定條件；當(dāng)處理單元18判斷紅外線影像于第二預(yù)定時間內(nèi)不符合預(yù)定條件時，處理單元18將該第一濾光鏡120切換至影像擷取單元10前方。上述的預(yù)定條件可為前后張影像存在差異，或影像中辨識出人臉、物體、車牌等特定信息。

當(dāng)處理單元18判斷環(huán)境光的強(qiáng)度低于或等于門檻值時，表示環(huán)境光不足，此時，處理單元18即會將第二濾光鏡122切換至影像擷取單元10前方，控制紅外線光源16發(fā)出紅外線，且控制影像擷取單元10通過第二濾光鏡122擷取紅外線影像，以利用紅外線影像進(jìn)行上述的影像辨識及/或差異比對。

于此實(shí)施例中，在擷取可見光影像及/或紅外線影像后，處理單元18可控制輸出單元20選擇性地顯示可見光影像與紅外線影像的至少其中之一，以供使用者觀視。此外，當(dāng)處理單元18判斷可見光影像與紅外線影像的至少其中之一符合預(yù)定條件時，處理單元18可控制輸出單元20輸出警示訊息，其中警示訊息可為影像、光線、聲音或其組合，視實(shí)際應(yīng)用而定。上述的預(yù)定條件可為前后張影像存在差異，或影像中辨識出人臉、物體、車牌等特定信息。

請參閱圖2，圖2為根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的影像擷取方法的流程圖。圖2中的影像擷取方法可利用圖1中的影像擷取裝置1來實(shí)現(xiàn)。首先，執(zhí)行步驟s10，感應(yīng)環(huán)境光。接著，執(zhí)行步驟s12，判斷環(huán)境光的強(qiáng)度是否高于門檻值。當(dāng)判斷環(huán)境光的強(qiáng)度高于門檻值時，執(zhí)行步驟s14，將第一濾光鏡120與第二濾光鏡122交替地切換至影像擷取單元10前方。接著，執(zhí)行步驟s16，當(dāng)?shù)谝粸V光鏡120位于影像擷取單元10前方時，控制影像擷取單元10通過第一濾光鏡120擷取可見光影像，其中第一濾光鏡120用以濾除紅外線且允許可見光通過；且當(dāng)?shù)诙V光鏡122位于影像擷取單元10前方時，控制紅外線光源發(fā)出紅外線，同時控制影像擷取單元10通過第二濾光鏡122擷取紅外線影像，其中第二濾光鏡122用以濾除可見光且允許紅外線通過。當(dāng)判斷環(huán)境光的強(qiáng)度低于或等于門檻值時，執(zhí)行步驟s18，將第二濾光鏡122切換至影像擷取單元10前方。接著，執(zhí)行步驟s20，控制影像擷取單元10通過第二濾光鏡122擷取紅外線影像。需說明的是，本發(fā)明的影像擷取方法的詳細(xì)實(shí)施例如上所述影像擷取裝置的描述，在此不再贅述。此外，圖2所示的影像擷取方法的控制邏輯中的各個部分或功能皆可通過軟硬件的組合來實(shí)現(xiàn)。

綜上所述，當(dāng)判斷環(huán)境光的強(qiáng)度高于門檻值時，表示環(huán)境光充足，此時，本發(fā)明即會將第一濾光鏡與第二濾光鏡交替地切換至影像擷取單元前方。在第一濾光鏡與第二濾光鏡交替切換的過程中，影像擷取單元即可分別通過第一濾光鏡與第二濾光鏡擷取可見光影像與紅外線影像。當(dāng)環(huán)境中對象(例如，入侵者)的顏色與環(huán)境背景顏色相同或相近時，即可藉由紅外線影像來輔助辨識出對象與環(huán)境背景的差異，進(jìn)而在環(huán)境光充足時提高對象的辨識率。需說明的是，本發(fā)明除了可利用前后張影像來進(jìn)行差異比對的辨識外，亦可利用單張影像于影像中辨識出人臉、物體、車牌或其它特定信息。

本發(fā)明已由上述相關(guān)實(shí)施例加以描述，然而上述實(shí)施例僅為實(shí)施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已揭露的實(shí)施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的更動與潤飾，均屬本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。