一種pwm紅外補光切換裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了PWM紅外補光切換裝置，包括：亮度可調(diào)節(jié)的紅外補光燈，與該紅外補光燈相連控制其亮度級別的恒流驅(qū)動器，與所述恒流驅(qū)動器相連的主控芯片；其中，所述主控芯片包括，根據(jù)前后兩個不同亮度級別下獲取到的圖像幀的亮度增益的差值，與預設閾值相比較的比較運算器；在所述差值超過所述閾值的次數(shù)大于預設數(shù)時，控制所述恒流驅(qū)動器調(diào)節(jié)所述紅外補光燈的驅(qū)動調(diào)節(jié)單元；在所述差值低于所述閾值的次數(shù)小于預設數(shù)時，向所述紅外補光燈發(fā)送關閉指令的補光燈控制開關。采用本實用新型，可以降低功耗，改善圖像的成像效果。
【專利說明】—種PWM紅外補光切換裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及紅外攝像技術,特別是涉及一種PWM (Pulse Width Modulation)紅外補光切換裝置。
【背景技術】
[0002]紅外攝像機就是指那種可以日夜24小時監(jiān)控的那種攝像機。又有普通紅外攝像機和點陣紅外攝像機之分，點陣紅外攝像機比普通的要好，照射距離遠，畫質(zhì)細膩清晰，而且使用壽命比普通紅外的長。紅外攝像頭工作原理是紅外燈發(fā)出紅外線照射物體，紅外線漫反射，被監(jiān)控攝像頭接收，形成視頻圖像。就好比黑夜里用手電筒照亮一樣，手電筒相當于紅外燈，攝像頭相當于人眼球，道理是一致的。
[0003]目前，攝像機在黑夜切換至白天模式時，需要頻繁的切換濾光片和開打開/關閉紅外補光燈。現(xiàn)有的攝像機在黑夜切換至白天模式的過程中，過于頻繁地切換濾光片，會增加能耗，并在切換過程中由于亮度問題而對圖像清晰度帶來不良的影響。
實用新型內(nèi)容
[0004]基于此，有必要針對上述問題，提供一種PWM紅外補光切換裝置，能夠降低功耗，改善圖像的成像效果。
[0005]一種PWM紅外補光切換裝置，包括:
[0006]亮度可調(diào)節(jié)的紅外補光燈，與該紅外補光燈相連控制其亮度級別的恒流驅(qū)動器，與所述恒流驅(qū)動器相連的主控芯片；其中，所述主控芯片包括，
[0007]根據(jù)前后兩個不同亮度級別下獲取到的圖像幀的亮度增益的差值，與預設閾值相比較的比較運算器；
[0008]在所述差值超過所述閾值的次數(shù)大于預設數(shù)時，控制所述恒流驅(qū)動器調(diào)節(jié)所述紅外補光燈的驅(qū)動調(diào)節(jié)單元；
[0009]在所述差值低于所述閾值的次數(shù)小于預設數(shù)時，向所述紅外補光燈發(fā)送關閉指令的補光燈控制開關。
[0010]上述PWM紅外補光切換裝置，由于紅外補光的控制采用了基于PWM方式的智能主控芯片，可以降低紅外補光燈通電的時間，從而降低其發(fā)光產(chǎn)生的熱量，一定程序上降低了功耗。另外，配合恒流驅(qū)動器控制紅外補光燈的亮度級別，根據(jù)外部環(huán)境的自然光亮度來準確控制紅外補光所需的亮度，提高圖像的清晰度。
[0011]在其中一個實施例中，還包括:
[0012]與所述主控芯片相連的濾光片；在所述差值超過所述閾值的次數(shù)大于預設數(shù)時，所述濾光片處于抽起狀態(tài)；在所述差值低于所述閾值的次數(shù)小于預設數(shù)時，所述濾光片處于放下狀態(tài)。
[0013]實施本實施例，由于紅外補光的控制米用了基于PWM方式的智能主控芯片，可以減少濾光片的切換次數(shù)，延長濾光片的使用壽命。[0014]在其中一個實施例中，還包括:與所述主控芯片相連的圖像傳感器。
[0015]實施本實施例，便于準確地檢測圖像幀的亮度增益。
[0016]在其中一個實施例中，所述恒流驅(qū)動器為PT4115芯片；
[0017]所述主控芯片的PWM頻率輸出端口與所述PT4115芯片的DM管腳相接。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型一種PWM紅外補光切換裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步地詳細描述。
[0020]一種PWM紅外補光切換裝置，包括:
[0021]亮度可調(diào)節(jié)的紅外補光燈，與該紅外補光燈相連控制其亮度級別的恒流驅(qū)動器，與所述恒流驅(qū)動器相連的主控芯片；其中，所述主控芯片包括，
[0022]根據(jù)前后兩個不同亮度級別下獲取到的圖像幀的亮度增益的差值，與預設閾值相比較的比較運算器；
[0023]在所述差值超過所述閾值的次數(shù)大于預設數(shù)時，控制所述恒流驅(qū)動器調(diào)節(jié)所述紅外補光燈的驅(qū)動調(diào)節(jié)單元；
[0024]在所述差值低于所述閾值的次數(shù)小于預設數(shù)時，向所述紅外補光燈發(fā)送關閉指令的補光燈控制開關。
[0025]上述PWM紅外補光切換裝置，由于紅外補光的控制采用了基于PWM方式的智能主控芯片，可以降低紅外補光燈通電的時間，從而降低其發(fā)光產(chǎn)生的熱量，一定程序上降低了功耗。另外，配合恒流驅(qū)動器控制紅外補光燈的亮度級別，根據(jù)外部環(huán)境的自然光亮度來準確控制紅外補光所需的亮度，提高圖像的清晰度。
[0026]如圖1所示，本實用新型采用的紅外補光燈為3W的LED燈，在實際應用中，燈的功率可能會更高。本實用新型采用了基于PWM方式的智能主控芯片以及恒流驅(qū)動器來控制燈的亮度。如圖所示，主控芯片采用了 DM365芯片，恒流驅(qū)動器采用了 PT4115芯片，圖中的亮度調(diào)節(jié)電路還包括了電容、二極管等器件。
[0027]利用PWM方式控制紅外補光燈，通過改變PWM的頻率和占空比來控制紅外補光燈的亮度值。具體地，通過PT4115芯片將紅外補光燈的亮度值分成十個等級(L0為最暗，L9為最亮)，那么攝像機在夜間模式下，每隔一個時間段(預先設定好)降低紅外補光燈一個或多個(視具體使用環(huán)境而定)亮度值，PT4115芯片能夠準確調(diào)節(jié)紅外補光所需的亮度。當紅外補光的亮度值降低以后，有兩種情況:第一種，當處于夜晚或者周圍燈光較暗的環(huán)境下，紅外補燈的亮度值減弱時，從SENSOR獲取的圖像幀的亮度增益會明顯地加大；第二種，當處于白天或者周圍燈光較亮的環(huán)境下，從SENSOR獲取的圖像幀的亮度增益變化非常小。利用這一點，可以區(qū)分當前環(huán)境需不需要補光，從黑夜切換至白天模式提供了判斷的依據(jù)。例如:
[0028]首先，將紅外補光亮度值設置為最高級別(即L9)，獲取當前幀亮度增益，假設為Gp并保存下來，用于下一亮度級別的幀亮度增益進行比較判斷；然后，將當前紅外補光亮度級別減N (N為預先設定)，得到最新的當前幀亮度增益，假設為Ge ;最后，若Gp-Gc>=M(M為預先設定的閥值)，則將統(tǒng)計大于等于閥值的次數(shù)，設為Tb，若Gp-Gc〈M，則將統(tǒng)計小于閥值的次數(shù)，設為Ts ;若Tb大于預設值，則運算結(jié)束，判斷出當前環(huán)境需要補光；若Tb或者Ts小于預設值，則重復將當前紅外補光亮度級別減N，重新獲得當前幀亮度增益的步驟，若Ts大于預設值，則算法結(jié)束，判斷出當前環(huán)境不需要補光。
[0029]在其中一個實施例中，還包括:
[0030]與所述主控芯片相連的濾光片；在所述差值超過所述閾值的次數(shù)大于預設數(shù)時，所述濾光片處于抽起狀態(tài)；在所述差值低于所述閾值的次數(shù)小于預設數(shù)時，所述濾光片處于放下狀態(tài)。
[0031]實施本實施例，由于紅外補光的控制米用了基于PWM方式的智能主控芯片，可以減少濾光片的切換次數(shù)，延長濾光片的使用壽命。
[0032]在其中一個實施例中，還包括:與所述主控芯片相連的圖像傳感器。
[0033]實施本實施例，便于準確地檢測圖像幀的亮度增益。
[0034]在其中一個實施例中，所述恒流驅(qū)動器為PT4115芯片；
[0035]所述主控芯片的PWM頻率輸出端口與所述PT4115芯片的DM管腳相接。
[0036]利用本實用新型，延長了濾光片的使用壽命，改善了白天/黑夜模式上切換給圖像帶來的不良影響，尤其改善了黑夜模式下獲得圖像清晰度的成像效果。另外，由于紅外補光的控制采用了 PWM方式，可以降低紅外補光燈通電的時間，從而降低其發(fā)光產(chǎn)生的熱量，一定程序上降低了功耗。
[0037]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權(quán)利要求為準。
【權(quán)利要求】
1.一種PWM紅外補光切換裝置，其特征在于，包括: 亮度可調(diào)節(jié)的紅外補光燈，與該紅外補光燈相連控制其亮度級別的恒流驅(qū)動器，與所述恒流驅(qū)動器相連的主控芯片；其中，所述主控芯片包括， 根據(jù)前后兩個不同亮度級別下獲取到的圖像幀的亮度增益的差值，與預設閾值相比較的比較運算器； 在所述差值超過所述閾值的次數(shù)大于預設數(shù)時，控制所述恒流驅(qū)動器調(diào)節(jié)所述紅外補光燈的驅(qū)動調(diào)節(jié)單元； 在所述差值低于所述閾值的次數(shù)小于預設數(shù)時，向所述紅外補光燈發(fā)送關閉指令的補光燈控制開關。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PWM紅外補光切換裝置，其特征在于，還包括: 與所述主控芯片相連的濾光片；在所述差值超過所述閾值的次數(shù)大于預設數(shù)時，所述濾光片處于抽起狀態(tài)；在所述差值低于所述閾值的次數(shù)小于預設數(shù)時，所述濾光片處于放下狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的PWM紅外補光切換裝置，其特征在于，還包括: 與所述主控芯片相連的圖像傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的PWM紅外補光切換裝置，其特征在于: 所述恒流驅(qū)動器為PT4115芯片； 所述主控芯片的PWM頻率輸出端口與所述PT4115芯片的DM管腳相接。
【文檔編號】H04N5/232GK203416333SQ201320427253
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年7月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月17日
【發(fā)明者】楊挺, 廖杰, 譚陽 申請人:廣東安居寶數(shù)碼科技股份有限公司