[发明专利]一种昼夜全彩楼宇可视电话成像装置

说明书

技术领域

本发明属于楼宇可视电话技术领域，特指一种昼夜全彩楼宇可视电话成像装置。

背景技术

楼宇可视电话是通过在大楼门口、或房间门口安装成像设备和音频设备，将来访人员影像和音频输出到住宅内，住宅主人即可在未开门的情况下，甄别来访人员，避免发生入室抢劫等意外事件。

现有楼宇可视电话在光照充足时，可以拍摄高质量彩色图像，在光照不足时，只能通过补充近红外光拍摄黑白图像。彩色图像对于来访人员甄别具有重要价值。可在光照不足时，白光补光可获取彩色图像。但是，这种补光方式，人眼可以感知，会对人眼造成光晕。因此，迫切需要解决在光轴不足情况，不使用白光补光，如何使楼宇可视电话拍摄彩色图像。

发明内容

为了克服现有楼宇可视电话成像装置，在光照不足、不使用白光补光情况下，无法拍摄彩色图像的问题，本发明公开一种昼夜全彩楼宇可视电话成像装置。

本发明解决上述问题的技术方案是：昼夜全彩楼宇可视电话成像装置由1个机壳(1)、1个光电传感器(2)、1个近红外光源(3)、1个近红外增透镜头(4)、1个单色图像传感器(5)、1个可见光镜头(6)、1个IRCUT(7)、1个彩色图像传感器(8)、1个处理电路(9)、1个供电接口(10)、1组数据接口(11)构成。

机壳(1)前端设置两个镜头接口，用于固定近红外增透镜头(1)和可见光镜头(2)，在机壳前端设置光电传感器(2)。

光电传感器(2)选用可见光传感器，用于测量场景中可见光强度，以此判定是否开启或关闭近红外光源(3)。

近红外光源(3)固定在机壳(1)前方，在低照度情况下，对场景进行补充照明，近红外光源(3)波长范围为800nm～1000nm，照明视场角大于拍摄视场，近红外光源(3)具有控制信号输入接口，并与处理电路(9)连接，由处理电路(9)控制近红外光源开启或关闭。

近红外增透镜头(4)后端设置单色图像传感(5)用于拍摄灰度图像A。

可见光镜头(6)后端设置彩色图像传感器(8)用于拍摄彩色图像B，在彩色图像传感器(8)前端设置IRCUT(7)，用于近红外光源(3)开启照明情况下过滤近红外光。

所述彩色图像传感器(8)为Bayer图像传感器，彩色图像B是由Bayer图像传感器拍摄的Bayer图像Q经图像去马赛克处理得到。

处理电路(9)是嵌入式硬件，可采用ARM、DSP、FPGA、ASIC、单片机等芯片实现；如图2所示，采集电路(9)与光电传感器(2)、近红外光源(3)的控制电路接口、单色图像传感器(5)、彩色图像传感器(8)、IRCUT(7)、供电接口(10)、数据接口(11)连接，为光电传感器(2)、单色图像传感器(5)、彩色图像传感器(8)、IRCUT(7)、数据接口(11)供电，完成光电传感器(2)测量信号采集与处理，单色图像传感(5)、彩色图像传感器(8)图像采集，完成ISP处理、图像融合、图像传输等操作，进行IRCUT、近红外光源驱动控制。

供电接口(10)与近红外光源(3)、处理电路(9)连接，为近红外光源(3)和处理电路(9)供电。

数据接口(11)用于摄像机控制、数据传输，相关接口包括：BNC、网络。

昼夜全彩楼宇可视电话成像装置工作流程是：处理电路(9)采集光电传感器(2)测量结果v，取值范围为0～255，当测量结果v>t时，摄像机进入白天工作模式，当测量值v<t时，摄像机进入夜间工作模式，其中t是判定阈值，取值范围为0～255。

在白天工作模式，处理电路(9)关闭近红外光源(3)、单色图像传感器(5)，驱动IRCUT移开彩色图像传感器前端的IR滤光片，采集彩色图像传感器(8)Bayer图像Q，执行标准的ISP处理流程，获取白天彩色图像C，对图像C进行压缩、存储、传输等操作。

在夜间工作模式下，处理电路(9)开启近红外光源(3)照明、单色图像传感器(5)、彩色图像传感器(8)，驱动IRCUT移动IR滤光片到彩色图像传感器前端，同步采集单色图像传感器(5)拍摄的灰度图像A和彩色图像传感器(8)拍摄的Bayer图像Q，对Bayer图像Q进行去马赛克处理得到彩色图像B，对灰度图像A和彩色图像B进行图像融合，得到夜间彩色图像C'，再对图像C'进行压缩、传输。