一種氙氣燈及其補(bǔ)光方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種補(bǔ)光方法，尤其涉及一種氙氣燈及其補(bǔ)光方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學(xué)不斷發(fā)展和進(jìn)步，智能交通體系越來越完善，要求越來越高。從最開始的 標(biāo)清卡口攝像機(jī)到如今的高清卡口攝像機(jī)、車檢器、測(cè)速儀和信號(hào)燈檢測(cè)器等一整套完整 的系統(tǒng)。這一系統(tǒng)可對(duì)機(jī)動(dòng)車輛及駕駛?cè)?、非機(jī)動(dòng)車輛及行人等對(duì)象進(jìn)行24小時(shí)全天候監(jiān) 控。
[0003] 如同照相機(jī)在外界環(huán)境較暗時(shí)拍攝需要同步開啟閃光燈補(bǔ)光一樣，卡口攝像機(jī)在 黑夜或者逆光條件下也需要外部補(bǔ)光拍攝。LED補(bǔ)光燈是現(xiàn)有的補(bǔ)光方式之一，LED燈是一 種常亮燈，靠小電流驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體器件發(fā)光，可以提升整個(gè)環(huán)境亮度，且具有穩(wěn)定性高、發(fā)熱 量低、能耗小、使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。然而高清攝像機(jī)是要抓拍高速移動(dòng)的車牌和車內(nèi)場(chǎng)景， 在夜間和逆光條件下通常需要高強(qiáng)度的補(bǔ)光效果，然而由于LED本身功耗低，亮度相對(duì)較 小，導(dǎo)致車窗內(nèi)的情況模糊不清，以LED燈作為補(bǔ)光方法是很難達(dá)到抓拍的要求的。
[0004] 氙氣爆閃燈是另一種只有在車經(jīng)過時(shí)才點(diǎn)亮的補(bǔ)光方式，其工作原理是車輛信息 被攝像機(jī)捕捉后，同步輸出一個(gè)控制信號(hào)使燈板上的高壓包次級(jí)產(chǎn)生近萬伏的高壓，激發(fā) 閃光燈內(nèi)部氙氣電離并導(dǎo)通，然后開啟燈管兩端的電壓，使電容上存儲(chǔ)的電能瞬間通過氙 氣燈管放電并轉(zhuǎn)化為光能，完成一次爆閃補(bǔ)光。氙氣燈瞬間能發(fā)出高強(qiáng)度的光芒，夜晚和逆 光條件下可以清晰照亮車窗內(nèi)的情況，滿足高清卡口攝像機(jī)的補(bǔ)光要求。氙氣燈每次爆閃 是靠?jī)?chǔ)能電容瞬間釋放能量，但是放電后電容的充電需要一段時(shí)間，在快速爆閃時(shí)，電容內(nèi) 部容量來不及充滿，由公式E= (1/2)CU2,容值偏小會(huì)導(dǎo)致釋放能量偏小，而目前的氙氣燈 爆閃的持續(xù)時(shí)間是前后一致的，這就導(dǎo)致連續(xù)抓拍的圖片亮度偏弱。當(dāng)抓拍的時(shí)間間隔越 小，比如路口的觸發(fā)線圈安裝距離越小、車輛超速越厲害、或不同車道的車輛觸發(fā)車檢器的 時(shí)間差越小時(shí)，電容被充電的程度越低，那么圖片這種亮度差異將會(huì)越明顯，無法提供亮度 一致的連續(xù)抓拍照片。
[0005] 針對(duì)上述問題，需要提供一種改進(jìn)的氙氣燈及其補(bǔ)光方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 針對(duì)上述需求，本發(fā)明提出了一種能夠?qū)崿F(xiàn)逐幀抓拍的氙氣燈及其補(bǔ)光方法。
[0007] 本發(fā)明提供一種氙氣燈補(bǔ)光方法，用于相機(jī)，該氙氣燈包括開關(guān)器件、燈管及微處 理器，該微處理器依據(jù)相機(jī)的前后兩次爆閃脈沖信號(hào)的時(shí)間間隔，在本地查找需要爆閃的 持續(xù)時(shí)間，根據(jù)查找到的持續(xù)時(shí)間觸發(fā)所述開關(guān)器件點(diǎn)亮所述燈管，使所述燈管依照該持 續(xù)時(shí)間進(jìn)行爆閃補(bǔ)光。
[0008] 優(yōu)選的，所述氙氣燈包括有充、放電用的電容，當(dāng)兩次爆閃脈沖信號(hào)的時(shí)間間隔等 于或大于該電容完全充滿電所需時(shí)間時(shí)，上述持續(xù)時(shí)間為預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間T;當(dāng)兩次爆閃 脈沖信號(hào)的時(shí)間間隔小于該電容完全充滿電所需時(shí)間時(shí)，上述持續(xù)時(shí)間為T+x，其中X為附 加時(shí)間。
[0009] 優(yōu)選的，當(dāng)兩次爆閃脈沖信號(hào)的時(shí)間間隔小于該電容完全充滿電所需時(shí)間時(shí)，不 同的時(shí)間間隔對(duì)應(yīng)不同的所述附加時(shí)間。
[0010] 優(yōu)選的，所述兩次爆閃脈沖信號(hào)的時(shí)間間隔為毫秒級(jí)別，所述標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間T為百微 秒級(jí)別，附加時(shí)間為十或百微秒級(jí)別。
[0011] 優(yōu)選的，所述標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間T為300微秒。
[0012] 優(yōu)選的，當(dāng)所述微處理器接受后一次觸發(fā)信號(hào)爆閃脈沖信號(hào)時(shí)，所述電容的充電 程度在98%至100%范圍內(nèi)時(shí)，所述微處理器計(jì)算出的下一次爆閃時(shí)間為310秒。
[0013] 優(yōu)選的，當(dāng)所述微處理器接受后一次觸發(fā)信號(hào)爆閃脈沖信號(hào)時(shí)，所述電容的充電 程度在95%至98%范圍內(nèi)時(shí)，所述微處理器計(jì)算出的下一次爆閃時(shí)間為320秒。
[0014] 本發(fā)明提供一種一種氙氣燈，用于相機(jī)，該氙氣燈包括開關(guān)器件、燈管及微處理 器，該微處理器用于調(diào)整該氙氣燈爆閃的持續(xù)時(shí)間，使前后拍攝的照片亮度一致。
[0015] 優(yōu)選的，所述微處理器內(nèi)設(shè)置有不同的前后兩次爆閃脈沖信號(hào)的時(shí)間間隔，所對(duì) 應(yīng)的需要爆閃的持續(xù)時(shí)間數(shù)據(jù)信息。
[0016] 優(yōu)選的，所述微處理器接收到爆閃脈沖信號(hào)后，計(jì)算與前一次爆閃脈沖信號(hào)的時(shí) 間間隔，依據(jù)該時(shí)間間隔查找相應(yīng)的持續(xù)時(shí)間，并控制氙氣燈依照該持續(xù)時(shí)間進(jìn)行曝光。
[0017] 本發(fā)明的氙氣燈及其補(bǔ)光方法，能夠使前后連續(xù)拍攝的照片亮度一致，實(shí)現(xiàn)逐幀 抓拍。
【附圖說明】
[0018] 附圖是為提供對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步的理解，它們被收錄并構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，附圖 示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并與本說明書一起起到解釋本發(fā)明原理的作用。附圖中：
[0019] 圖1是本發(fā)明采用的智能交通氙氣燈補(bǔ)光方法。
[0020] 圖2是本發(fā)明氙氣燈補(bǔ)光方法的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 本發(fā)明公開了一種氙氣燈及其補(bǔ)光方法，本補(bǔ)光方法是在常規(guī)氙氣燈爆閃方法的 基礎(chǔ)上進(jìn)行改良，解決氙氣燈快速抓拍時(shí)圖片亮度逐漸減弱的問題，做到抓拍每張圖片亮 度一致，實(shí)現(xiàn)"逐幀抓拍"的補(bǔ)光要求。下面將具體描述本發(fā)明的氙氣燈及其補(bǔ)光方法。
[0022] 眾所周知，氙氣燈完成一次爆閃之后需要給其電容充電后，才能進(jìn)行下一次的爆 閃。發(fā)明人經(jīng)過多次試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，電容充電時(shí)間主要受電路所選器件本身約束，每次爆閃的 持續(xù)時(shí)間對(duì)充電時(shí)間的影響比較微小，詳細(xì)的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可參下面的表1所示。但是延長(zhǎng)爆 閃的持續(xù)時(shí)間，可以為拍攝提供更多光照，提升后面照片的亮度，發(fā)明人鑒于如上特性改進(jìn) 了現(xiàn)有的氙氣燈及其補(bǔ)光方法。
[0023] 表1各因素對(duì)電容充電時(shí)間的影響
[0024]
[0025] 其中，所謂充電至100 %是指爆閃前后電容兩端電壓完全一致的狀態(tài)，理論上電容 永遠(yuǎn)不可能充滿電。
[0026] 結(jié)合圖1所示，本發(fā)明的氙氣燈補(bǔ)光方法在現(xiàn)有的補(bǔ)光方法基礎(chǔ)上優(yōu)化，主要是 增加了微處理器，在電路和和控制算法進(jìn)行改良。該微處理器內(nèi)設(shè)置有不同的前后兩次爆 閃脈沖信號(hào)的時(shí)間間隔，所對(duì)應(yīng)的需要爆閃的持續(xù)時(shí)間數(shù)據(jù)信息。所述微處理器接收到爆 閃脈沖信號(hào)后，計(jì)算與前一次爆閃脈沖信號(hào)的時(shí)間間隔，依據(jù)該時(shí)間間隔查找相應(yīng)的持續(xù) 時(shí)間，在本地查找需要爆閃的持續(xù)時(shí)間，根據(jù)查找到的持續(xù)時(shí)間觸發(fā)燈板上的開關(guān)器件去 點(diǎn)亮氙氣燈管，使所述燈管依照該持續(xù)時(shí)間進(jìn)行爆閃。
[0027] 表2顯示的是本發(fā)明的微處理器的算法，其中T是電容滿電狀態(tài)下爆閃的持續(xù)時(shí) 間，也是相機(jī)最初的第一次爆閃的持續(xù)時(shí)間，T可以稱為標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間。若前后兩次爆閃脈沖 信號(hào)的時(shí)間間隔大于電容充到1〇〇 %時(shí)間時(shí)，即電容已處于滿電狀態(tài)