基于光強(qiáng)度和距離檢測觸發(fā)攝像的智能貓眼系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電子貓眼,特別是涉及一種基于光強(qiáng)度和距離檢測觸發(fā)攝像的智能貓眼系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)貓眼采用光學(xué)成像方式,在實際使用中有很多不便。比如,視角不夠大,觀看范圍有限。必須貼近門才能看到門外情況。晚上樓道無燈就不能使用。老人眼力不好,孩子身高不夠,不便于他們使用。除了不便,更重要的是存在安全隱患:市面上已經(jīng)出現(xiàn)了貓眼偷窺器,通過它,犯罪分子可以清楚地從門外看到室內(nèi)的情況,除了隱私無從保護(hù)之外,更會給犯罪分子實施犯罪提供便利。我們經(jīng)常會從媒體上看到相關(guān)報道:犯罪分子發(fā)現(xiàn)屋里沒人,拆下貓眼,用工具伸進(jìn)門內(nèi)打開鎖具進(jìn)行盜竊等案例。
[0003]電子貓眼,又稱可視門鈴,它集成了貓眼和門鈴的功能,并克服了傳統(tǒng)光學(xué)貓眼的不足和安全隱患,同時增加了監(jiān)控方面的功能,目前廣泛應(yīng)用于家庭和高檔酒店門口,是傳統(tǒng)的光學(xué)貓眼的一種升級和替代產(chǎn)品。然而美中不足的是,現(xiàn)有電子貓眼智能程度不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種基于光強(qiáng)度和距離檢測觸發(fā)攝像的智能貓眼系統(tǒng),結(jié)合判斷光強(qiáng)度的變化情況和目標(biāo)距離,在光強(qiáng)度驟降且目標(biāo)距離較近時激活攝像頭,避免因過道燈熄滅(光照強(qiáng)度也會驟降)等情況而引起的誤判。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:基于光強(qiáng)度和距離檢測觸發(fā)攝像的智能貓眼系統(tǒng),包括外機(jī)和內(nèi)機(jī),外機(jī)包括攝像頭、光強(qiáng)度傳感器、激光發(fā)射器和外機(jī)處理器,內(nèi)機(jī)包括內(nèi)機(jī)處理器,光強(qiáng)度傳感器、攝像頭和激光發(fā)射器分別與外機(jī)處理器相連,夕卜機(jī)處理器與內(nèi)機(jī)處理器之間通過無線通信網(wǎng)絡(luò)相連;
所述的光強(qiáng)度傳感器用于采集環(huán)境光強(qiáng)度數(shù)據(jù),激光發(fā)射器設(shè)置于攝像頭的正下方高度h處,外機(jī)處理器內(nèi)設(shè)置有光強(qiáng)度分析模塊和測距模塊,光強(qiáng)度分析模塊用于將環(huán)境光強(qiáng)度數(shù)據(jù)的變化曲線與預(yù)設(shè)閾值曲線進(jìn)行比對,測距模塊用于根據(jù)激光鐳射點(diǎn)對焦角度Θ和高度h計算目標(biāo)與激光發(fā)射器之間的距離D,D=h/tan0,所述的激光發(fā)射器在光強(qiáng)度分析模塊識別到環(huán)境光強(qiáng)度數(shù)據(jù)的變化曲線超出預(yù)設(shè)閾值曲線時,由外機(jī)處理器輸出觸發(fā)信號激活;所述的外機(jī)處理器結(jié)合光強(qiáng)度分析模塊和測距模塊的結(jié)果控制攝像頭的激活,當(dāng)環(huán)境光強(qiáng)度數(shù)據(jù)的變化曲線超出預(yù)設(shè)閾值曲線,且測距模塊測得的目標(biāo)與激光發(fā)射器之間的距離D小于或等于第一預(yù)設(shè)距離閾值時,外機(jī)處理器輸出觸發(fā)信號激活所述攝像頭。
[0006]所述的攝像頭安裝于貓眼孔內(nèi),攝像頭為廣角光學(xué)防抖自動旋轉(zhuǎn)攝像頭,廣角光學(xué)防抖自動旋轉(zhuǎn)攝像頭包括鏡頭、光學(xué)防抖移動鏡片和圖像采集芯片,圖像采集芯片為紅外拍攝圖像采集芯片。
[0007]所述的鏡頭包括第一物鏡、第二物鏡、活動圓環(huán)和電磁線圈,第一物鏡設(shè)于第二物鏡前端,第一物鏡通過活動圓環(huán)安裝在鏡頭筒內(nèi),電磁線圈的一端固定安裝在活動圓環(huán)上,另一端固定安裝在鏡頭筒的內(nèi)壁上,所述的電磁線圈與外機(jī)處理器電連接,外機(jī)處理器控制電磁線圈的通電狀態(tài),電磁線圈在磁力作用下驅(qū)動活動圓環(huán)活動,達(dá)到旋轉(zhuǎn)鏡頭的目的。
[0008]所述的外機(jī)處理器內(nèi)設(shè)置有圖像分析模塊和電磁線圈通電驅(qū)動模塊,圖像分析模塊用于根據(jù)圖像采集芯片采集到的圖像信息判斷拍攝目標(biāo)的方位,電磁線圈通電驅(qū)動模塊用于根據(jù)圖像分析模塊所得的拍攝目標(biāo)方位信息生成相應(yīng)的電磁線圈通電驅(qū)動信號,達(dá)到根據(jù)拍攝目標(biāo)方位自動旋轉(zhuǎn)鏡頭的目的。
[0009]所述激光發(fā)射器的發(fā)射狀態(tài)為間歇性發(fā)出鐳射,鐳射發(fā)射時間小于0.1s,間隔時間大于0.1s, 一個發(fā)射周期為0.2s。
[0010]所述激光發(fā)射器的鐳射出光口鏡片上設(shè)置有標(biāo)尺。
[0011]所述的外機(jī)處理器還包括距離分析模塊,距離分析模塊用于將測距模塊測得的距離D與第二預(yù)設(shè)距離閾值進(jìn)行比對,當(dāng)距離D小于或等于第二預(yù)設(shè)距離閾值時,啟動門鈴呼叫系統(tǒng),外機(jī)處理器向內(nèi)機(jī)處理器發(fā)送門鈴呼叫信號,內(nèi)機(jī)處理器輸出觸發(fā)信號激活呼叫喇叭。
[0012]基于光強(qiáng)度和距離檢測觸發(fā)攝像的智能貓眼系統(tǒng),還包括自定義移動設(shè)備,所述自定義移動設(shè)備與內(nèi)機(jī)處理器通信連接,自定義移動設(shè)備用于遠(yuǎn)程顯示攝像頭所采集的圖像,并實現(xiàn)與外機(jī)的遠(yuǎn)程無線對講,同時實現(xiàn)語音簡訊信息的播報。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
1)設(shè)置輔助測距激光發(fā)射器,攝像頭根據(jù)激光鐳射點(diǎn)對焦角度和攝像頭與激光發(fā)射器的高度差計算目標(biāo)與激光發(fā)射器之間的距離,并根據(jù)該距離判斷訪客是否正在接近房門,當(dāng)訪客靠近房門時自動開啟門鈴呼叫系統(tǒng),使用智能、方便。鐳射發(fā)射時間小于0.1S,間隔時間大于0.1S,一個周期0.2S左右,該發(fā)射方式能夠確保人眼對鐳射發(fā)射時間不敏感,防止鐳射灼射眼睛。激光發(fā)射器的鐳射出光口鏡片上加入標(biāo)尺,該設(shè)計在確保對焦的同時,可快速計算出移動目標(biāo)距離。
[0014]結(jié)合判斷光強(qiáng)度的變化情況和目標(biāo)距離,在光強(qiáng)度驟降且目標(biāo)距離較近時激活攝像頭,避免因過道燈熄滅(光照強(qiáng)度也會驟降)等情況而引起的誤判,判斷準(zhǔn)確度比僅依賴光強(qiáng)度檢測的控制方法更高、更可靠。
[0015]2)采用具有紅外拍攝功能的(XD/CM0S傳感器,在光照充足及低光照度下均可有效采集圖像數(shù)據(jù),解決了普通攝像頭在低光照度下無法有效采集圖像數(shù)據(jù)的難題;采用光學(xué)防抖鏡頭,提升成像清晰度。
[0016]3)可通過外機(jī)處理器控制電磁線圈的通電狀態(tài),電磁線圈在磁力作用下驅(qū)動活動圓環(huán)活動,達(dá)到旋轉(zhuǎn)鏡頭的目的;同時外機(jī)處理器內(nèi)置有圖像分析模塊和電磁線圈通電驅(qū)動模塊,能夠自動判斷拍攝目標(biāo)的方位,并自動生成相應(yīng)的電磁線圈通電驅(qū)動信號,達(dá)到根據(jù)拍攝目標(biāo)方位自動旋轉(zhuǎn)鏡頭的目的,能主動進(jìn)行對焦抓拍,有3°的物理旋動角,且采用廣角凸透鏡使本品實際有效采集范圍達(dá)170°,能夠有效、完整地采集目標(biāo)圖像。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明測距原理圖;
圖2為本發(fā)明正常情況下鏡頭結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明自動對焦情況下鏡頭結(jié)構(gòu)示意圖; 圖中,1-光學(xué)防抖移動鏡片,2-圖像采集芯片,3-第一物鏡,4-第二物鏡,5-活動圓環(huán),6-電磁線圈,7-鏡頭筒,8-拍攝目標(biāo)。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
[0019]基于光強(qiáng)度和距離檢測觸發(fā)攝像的智能貓眼系統(tǒng),包括外機(jī)和內(nèi)機(jī),外機(jī)包括攝像頭、光強(qiáng)度傳感器、激光發(fā)射器和外機(jī)處理器,內(nèi)機(jī)包括內(nèi)機(jī)處理器,光強(qiáng)度傳感器、攝像頭和激光發(fā)射器分別與外機(jī)處理器相連,外機(jī)處理器與內(nèi)機(jī)處理器之間通過無線通信網(wǎng)絡(luò)相連;
所述的光強(qiáng)度傳感器用于采集環(huán)境光強(qiáng)度數(shù)據(jù),所述激光發(fā)射器的發(fā)射狀態(tài)為間歇性發(fā)出鐳射,鐳射發(fā)射時間小于0.ls,間隔時間大于0.ls,一個發(fā)射周期為0.2s。
[0020]如圖1所示,激光發(fā)射器設(shè)置于攝像頭的正下方高度h處,外機(jī)處理器內(nèi)設(shè)置有光強(qiáng)度分析模塊和測距模塊,光強(qiáng)度分析模塊用于將環(huán)境光強(qiáng)度數(shù)據(jù)的變化曲線與預(yù)設(shè)閾值曲線進(jìn)行比對,測距模塊用于根據(jù)激光鐳射點(diǎn)對焦角度Θ和高度h計算目標(biāo)與激光發(fā)射器之間的距離D,D=h/tan0,所述的激光發(fā)射器在光強(qiáng)度分析模塊識別到環(huán)境光強(qiáng)度數(shù)據(jù)的變化曲線超出預(yù)設(shè)閾值曲線時,由外機(jī)處理器輸出觸發(fā)信號激活;所述的外機(jī)處理器結(jié)合光強(qiáng)度分析模塊和測距模塊的結(jié)果控制攝像頭的激活,當(dāng)環(huán)境光強(qiáng)度數(shù)據(jù)的變化曲線超出預(yù)設(shè)閾值曲線,且測距模塊測得的目標(biāo)與激光發(fā)射器之間的距離D小于或等于第一預(yù)設(shè)距離閾值時,外機(jī)處理器輸出觸發(fā)信號激活所述攝像頭,避免因過道燈熄滅(光照強(qiáng)度也會驟降)等情況而引起的誤判,比僅依賴光強(qiáng)度檢測的控制方法更可靠。
[0021]作為優(yōu)選,所述激光發(fā)射器的鐳射出光口鏡片上加入標(biāo)尺,該設(shè)計在確保對焦的同時,可快速計算出移動物體距離。
[0022]所述的攝像頭安裝于貓眼孔內(nèi),攝像頭為廣角光學(xué)防抖自動旋轉(zhuǎn)攝像頭,廣角光學(xué)防抖自動旋轉(zhuǎn)攝像頭包括鏡頭、光學(xué)防抖移動鏡片1和圖像采集芯片2,圖像采集芯片2為紅外拍攝圖像采集芯片。
[0023]如圖2和圖3所示,鏡頭包括第一物鏡3、第二物鏡4、活動圓環(huán)5和電磁線圈6,第一物鏡3設(shè)于第二