專利名稱：一種監控補光方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及安全監控領域，特別是涉及一種監控補光方法和裝置。
背景技術：
目前，很多場所為了達到安全防護的目的，都安裝有監控設備(如監控云臺、監控 球機等)。由于在環境光照強度低(如夜晚、陰天等)的情況下，監控設備上的畫面會不清 晰，無法滿足監控要求。因此，為了實現不受環境光照強度低的影響、全天候的監控，普遍的 做法是進行補光。補光的光源(后續簡稱為補光源)可以采用紅外光源、激光光源以及白 光光源等。現有監控設備與補光源的配合工作方式主要有以下兩種一、全功率補光補光源與監控設備彼此獨立工作，不論監控設備的視場角大小， 補光源都是全部開啟。由此，出現一些問題首先，存在電能浪費，例如當監控設備拉大倍率 看遠處的物體時，視場角是非常小的，視場角以外的補光對于監控效果無任何提高作用；其 次，補光源的壽命縮短，補光源的溫度越高壽命下降越迅速，性能衰減也越快，而且在實際 應用中，補光源始終以最大功率開啟，溫度持續處于最高狀態，加劇了補光源的壽命縮短。二、監控設備對補光源簡單控制補光源包括近光燈和遠光燈，當監控設備的倍率 小于等于預設倍率時開啟近光燈，大于預設倍率時開啟遠光燈。通過根據監控設備的倍率 在近光燈和遠光燈之間切換，減少了電能浪費，延緩了補光源的壽命下降。但是，監控設備 與補光燈配合后，在一些應用場景下會出現視野不清晰的問題，例如當監控設備大倍率看 近處物體時，遠光燈開啟，由于遠光燈的照射角度較小、光能量集中、光強較大，導致補光過 爆的現象，即整個視野一片白。
發明內容
本發明的目的是提供一種監控補光方法和裝置，以使監控設備與補光源配合后視 野始終清晰。本發明提供了一種監控補光方法，監控設備的補光源包括至少兩組照射角度不同 的子光源；所述方法包括獲取所述監控設備與目標物體之間的距離和監控設備的倍率；根據預置條件選擇開啟與所述距離和倍率匹配的子光源進行補光。若所述補光源包括第一子光源和第二子光源，第一子光源的照射角度大于第二子 光源的照射角度；則所述根據預置條件選擇開啟子光源進行補光具體可以包括若所述倍率大于設定倍率且監控設備與目標物體之間的距離大于設定距離，開啟 第二子光源進行補光；其他情況開啟第一子光源進行補光。若所述補光源包括第一子光源、第二子光源和第三子光源，第一子光源的照射角 度大于第二子光源的照射角度，第二子光源的照射角度大于第三子光源的照射角度；則所 述根據預置條件選擇開啟子光源進行補光具體可以包括
當所述倍率大于第一設定倍率時若所述監控設備與目標物體之間的距離大于第 一設定距離，開啟第三子光源進行補光；若監控設備與目標物體之間的距離小于等于第一 設定距離，開啟第二子光源進行補光；當所述倍率小于等于第一設定倍率且大于第二設定倍率時若監控設備與目標物 體之間的距離大于第二設定距離，開啟第二子光源進行補光；若監控設備與目標物體之間 的距離小于第二設定距離，開啟第一子光源進行補光；當所述倍率小于等于第二設定倍率時，開啟第一子光源進行補光。所述獲取監控設備與目標物體之間的距離具體可以包括獲取監控角，所述監控角為監控設備的視線與水平面的垂直線之間的夾角；利用監控設備與其參考面之間的距離和所述監控角，計算得到監控設備與目標物 體之間的距離。若所述監控設備擁有兩個以上參考面，則所述獲取監控設備與目標物體之間的距 離具體可以包括獲取監控角，所述監控角為監控設備的視線與水平面的垂直線之間的夾角；根據預置的監控角與參考面的對應關系，確定與所述監控角對應的參考面；利用監控設備與所述參考面之間的距離和所述監控角，計算得到監控設備與目標 物體之間的距離。優選的，在所述開啟子光源之前，還包括獲取環境的光照強度；當所述光照強度 小于預置閾值時，執行所述開啟子光源的步驟。本發明還提供了一種監控補光裝置，監控設備的補光源包括至少兩組照射角度不 同的子光源；所述監控補光裝置包括獲取模塊，用于獲取所述監控設備與目標物體之間的距離和監控設備的倍率；控制模塊，用于根據預置條件選擇開啟與所述監控設備與目標物體之間的距離和 倍率匹配的子光源進行補光。若所述補光源包括第一子光源和第二子光源，第一子光源的照射角度大于第二子 光源的照射角度；所述控制模塊可以包括第一控制單元，用于當所述倍率大于設定倍率且監控設備 與目標物體之間的距離大于設定距離時，開啟第二子光源進行補光；其他情況開啟第一子 光源進行補光。若所述補光源包括第一子光源、第二子光源和第三子光源，第一子光源的照射角 度大于第二子光源的照射角度，第二子光源的照射角度大于第三子光源的照射角度；所述控制模塊可以包括第二控制單元，用于當所述倍率大于第一設定倍率時若所述監控設備與目標物體之間的距離大于第 一設定距離，開啟第三子光源進行補光；若監控設備與目標物體之間的距離小于等于第一 設定距離，開啟第二子光源進行補光；當所述倍率小于等于第一設定倍率且大于第二設定倍率時若監控設備與目標物 體之間的距離大于第二設定距離，開啟第二子光源進行補光；若監控設備與目標物體之間 的距離小于第二設定距離，開啟第一子光源進行補光；當所述倍率小于等于第二設定倍率時，開啟第一子光源進行補光。
所述獲取模塊可以包括第一獲取單元，用于獲取監控角，所述監控角為監控設備的視線與水平面的垂直 線之間的夾角；第一計算單元，用于利用監控設備與其參考面之間的距離和所述監控角，計算得 到監控設備與目標物體之間的距離。所述獲取模塊可以包括第二獲取單元，用于獲取監控角，所述監控角為監控設備的視線與水平面的垂直 線之間的夾角；參考面確定單元，用于當所述監控設備擁有兩個以上參考面時，根據預置的監控 角與參考面的對應關系，確定與所述監控角對應的參考面；第二計算單元，用于利用監控設備與所述參考面之間的距離和所述監控角，計算 得到監控設備與目標物體之間的距離。優選的，所述監控補光裝置還包括光照強度捕捉模塊，用于獲取環境的光照強 度；當所述光照強度小于預置閾值時，調用所述控制模塊執行所述開啟子光源的步驟。具體的，所述光照強度捕捉模塊包括光敏二極管。本發明的監控補光方法和裝置，通過綜合參考監控設備的倍率和監控設備與目標 物體之間的距離來選擇補光源中的子光源，使補光源與監控設備配合后，監控設備監控的 畫面補光適度，圖像始終清晰。
圖1是本發明監控補光方法的第一個實施例的流程示意圖；圖2是本發明監控補光方法的第二個實施例的流程示意圖；圖3是獲取監控設備與目標物體之間的距離的第一種方式的流程示意圖；圖4是本發明的監控設備及其參考面的示意圖；圖5是獲取監控設備與目標物體之間的距離的第二種方式的流程示意圖；圖6是本發明監控補光方法的第三個實施例的流程示意圖；圖7是本發明監控補光方法的一個具體實施例的流程示意圖；圖8是本發明監控補光裝置的結構示意圖。
具體實施例方式為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實 施方式對本發明實施例作進一步詳細的說明。實施例一本實施例提供了一種監控補光方法，監控設備的補光源包括至少兩組照射角度不 同的子光源；如圖1所示，所述方法包括S101，獲取所述監控設備與目標物體之間的距離和監控設備的倍率；補光源與監控設備在機械上是一體的，位于監控設備的攝像頭兩側，在攝像頭轉 動時隨攝像頭同步運動。對于子光源，照射角度越小，光能量越集中，補光距離就會越遠，適 合為遠一些的目標物體補光；反之，照射角度越大，光能量越分散，補光距離就越近，適合為近一些的目標物體補光。本文中所指的目標物體，若有其他物體進入監控設備的監控視野 時，指的是所述其他物體，若沒有其他物體進入監控視野時，則指的是當前被監控的觀察點 (如某處地面等)。所述倍率為監控設備中的機芯當前所采用的變倍倍率。S102，根據預置條件選擇開啟與所述距離和倍率匹配的子光源進行補光。本文中的“開啟，，均指僅接通需要使用的子光源，同時斷開其他不需使用的子光 源。每組子光源由兩個以上的燈組成，所述燈可以為紅外LED燈、激光器、白光LED燈等。下面通過兩個具體的實施例對本發明的監控補光方法進行詳細介紹。實施例二本實施例提供了一種監控補光方法，所使用的補光源包括第一子光源和第二子光 源，其中，第一子光源的照射角度大于第二子光源的照射角度。如圖2所示，所述監控補光方法包括如下步驟S201，獲取監控設備與目標物體之間的距離L和監控設備的倍率S。監控設備可以對倍率s進行實時同步獲取。倍率s的變化可以是由用戶手動控制， 如當需要看清遠處物體時，將倍率s放大，以將物體拉近看清楚，當看近處物體時，將倍率 調小，在清楚的同時獲得更大的視野；也可以是在監控設備中設置幾個遠近不同的觀察點， 在無人控制時監控設備自動在這些觀察點來回巡航觀察，每個觀察點各自對應著一個預先 設定的倍率。本實施例提供兩種獲取監控設備與目標物體之間距離L的方式1)使用距離探測器；通過距離探測器探測監控設備視線前方的物體與監控設備之間的距離，所述距離 探測器可以為超聲波測距儀、微波測距儀等；2)使用監控角和監控設備與參考面之間的距離計算所述距離L ；則所述獲取監控設備與目標物體之間的距離具體可以包括(參見圖3)S2011a，獲取監控角α ；請參見圖4，所述監控角α為監控設備的視線與水平面的垂直線之間的夾角。S2012a，利用監控設備與其參考面之間的距離H和監控角α，計算得到監控設備 與目標物體之間的距離L。通常，監控設備的參考面為地面，目標物體位于參考面上。在監控設備初始安裝 時，監控設備與其參考面之間的距離H就已經確定了，為固定值。L、H、α這三者之間存在如下關系L = H/cos α(式 1)當H和α都已經成為已知項后，就可以實時獲得距離L的值了。在距離參考面之上一定范圍(如Im)內的目標物體，監控設備觀察到的清晰度效 果相差不大，因此，對于參考面不完全水平、目標物體不是緊貼參考面的情況，本發明的監 控補光方法依然適用。另外，還存在一種應用場景，就是監控設備擁有兩個以上參考面(如商場內部二 樓的凸臺和大廳的地面就是兩個參考面)，則所述獲取監控設備與目標物體之間的距離具 體可以包括(參見圖5)S2011b，獲取監控角α ；
S2012b，根據預置的監控角與參考面的對應關系，確定與所述監控角α對應的參 考面；由于參考面有多個，因此在監控設備初始安裝時，需要設定好監控角在什么范圍 時選擇哪個參考面。可以預置一個監控角與參考面的對應關系，當監控角從一個范圍切換 到另一個范圍時，參考面也需進行對應切換，即監控設備與其參考面之間的距離會對應變 化，以使(式1)中L值的計算更準確。S2013b，利用監控設備與所述參考面之間的距離和所述監控角，計算得到監控設 備與目標物體之間的距離。具體計算過程可以參考S2012a的相關介紹，此處不再贅述。上述第2)種實現方式采用簡單的距離計算方法，使得監控的成本更低。S202，根據預置條件選擇開啟與所述距離L和倍率s匹配的子光源進行補光。所述根據預置條件選擇開啟子光源進行補光具體可以包括若所述倍率大于設定倍率且距離L大于設定距離，開啟第二子光源進行補光；其 他情況開啟第一子光源進行補光。所述設定倍率可以根據實際使用的監控設備的機芯類型，由用戶進行自定義，如 10倍；所述設定距離也可以根據用戶實際使用需要進行定義，如Sm。可選的，在步驟S201之前，還包括S201a 獲取環境的光照強度；當所述光照強度 小于預置閾值時，再開啟子光源。可以通過光敏二極管獲取環境的光照強度。用戶可以根 據清晰度要求自行設定所述預置閾值(如ΙΟΟΙχ)。步驟S201a只要在開啟子光源之前執 行，都能起到節省電能的作用。上述的預置條件中的設定倍率、設定距離、監控設備與其參考面之間的距離甚至 預置閾值，都可以在安裝初期使用外部設備傳輸(例如數據線或紅外接口)到監控設備的 閃存中進行存儲。本實施例的監控補光方法，通過綜合參考監控設備的倍率和監控設備與目標物體 之間的距離來選擇補光源中的子光源，使補光源與監控設備配合后，監控設備監控的畫面 補光適度，圖像始終清晰。另外，使用包含多組子光源的補光源，在不同補光需求時切換子 光源，使得補光燈中的子光源可以交替工作，溫度不會持續較高，延緩了補光燈的使用壽 命；通過比較環境的光照強度和預置閾值，當光照強度小于預置閾值時，再開啟子光源，更 節省電能。實施例三本實施例提供了一種監控補光方法，所使用的補光源包括第一子光源、第二子光 源和第三子光源，其中，第一子光源的照射角度大于第二子光源的照射角度，第二子光源的 照射角度大于第三子光源的照射角度。如圖6所示，所述監控補光方法包括如下步驟S301，獲取監控設備與目標物體之間的距離L和監控設備的倍率S。具體獲取監控設備與目標物體之間距離L的方式請參見實施例二中S201的相關 介紹。S302,則所述根據預置條件選擇開啟子光源進行補光具體包括預先設定好第一設定倍率、第二設定倍率、第一設定距離、第二設定距離，其中，第一設定倍率大于第二設定倍率，第一設定距離大于第二設定距離，例如，第一設定倍率為10 倍，第二設定倍率為5倍，第一設定距離為12m，第二設定距離為Sm。當所述倍率大于第一設定倍率時若所述距離L大于第一設定距離，開啟第三子 光源進行補光；若距離L小于等于第一設定距離，開啟第二子光源進行補光；當所述倍率小于等于第一設定倍率且大于第二設定倍率時若距離L大于第二設 定距離，開啟第二子光源進行補光；若距離L小于第二設定距離，開啟第一子光源進行補 光；當所述倍率小于等于第二設定倍率時，開啟第一子光源進行補光。在S301之前，還可以包括S301a 獲取環境的光照強度；當所述光照強度小于預置 閾值時，再開啟子光源。下面以監控設備采用FCB-EX980P —體化機芯作為具體例子進行描述。參見表1，為FCB-EX980P —體化機芯的倍率與視場角的對應關系表。表 權利要求
一種監控補光方法，其特征在于，監控設備的補光源包括至少兩組照射角度不同的子光源；所述方法包括獲取所述監控設備與目標物體之間的距離和監控設備的倍率；根據預置條件選擇開啟與所述距離和倍率匹配的子光源進行補光。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述補光源包括第一子光源和第二子光源， 第一子光源的照射角度大于第二子光源的照射角度；則所述根據預置條件選擇開啟子光源 進行補光具體包括若所述倍率大于設定倍率且監控設備與目標物體之間的距離大于設定距離，開啟第二 子光源進行補光；其他情況開啟第一子光源進行補光。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述補光源包括第一子光源、第二子光源和 第三子光源，第一子光源的照射角度大于第二子光源的照射角度，第二子光源的照射角度 大于第三子光源的照射角度；則所述根據預置條件選擇開啟子光源進行補光具體包括當所述倍率大于第一設定倍率時若所述監控設備與目標物體之間的距離大于第一設 定距離，開啟第三子光源進行補光；若監控設備與目標物體之間的距離小于等于第一設定 距離，開啟第二子光源進行補光；當所述倍率小于等于第一設定倍率且大于第二設定倍率時若監控設備與目標物體之 間的距離大于第二設定距離，開啟第二子光源進行補光；若監控設備與目標物體之間的距 離小于第二設定距離，開啟第一子光源進行補光；當所述倍率小于等于第二設定倍率時，開啟第一子光源進行補光。
4.如權利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于，所述獲取監控設備與目標物體之 間的距離具體包括獲取監控角，所述監控角為監控設備的視線與水平面的垂直線之間的夾角； 利用監控設備與其參考面之間的距離和所述監控角，計算得到監控設備與目標物體之 間的距離。
5.如權利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于，所述監控設備擁有兩個以上參考 面，則所述獲取監控設備與目標物體之間的距離具體包括獲取監控角，所述監控角為監控設備的視線與水平面的垂直線之間的夾角； 根據預置的監控角與參考面的對應關系，確定與所述監控角對應的參考面； 利用監控設備與所述參考面之間的距離和所述監控角，計算得到監控設備與目標物體 之間的距離。
6.如權利要求1-3任一項所述的方法，其特征在于，在所述開啟子光源之前，還包括 獲取環境的光照強度；當所述光照強度小于預置閾值時，執行所述開啟子光源的步驟。
7.—種監控補光裝置，其特征在于，監控設備的補光源包括至少兩組照射角度不同的 子光源；所述監控補光裝置包括獲取模塊，用于獲取所述監控設備與目標物體之間的距離和監控設備的倍率； 控制模塊，用于根據預置條件選擇開啟與所述監控設備與目標物體之間的距離和倍率 匹配的子光源進行補光。
8.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述補光源包括第一子光源和第二子光源， 第一子光源的照射角度大于第二子光源的照射角度；2所述控制模塊包括第一控制單元，用于當所述倍率大于設定倍率且監控設備與目標物 體之間的距離大于設定距離時，開啟第二子光源進行補光；其他情況開啟第一子光源進行 補光。
9.如權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述補光源包括第一子光源、第二子光源和 第三子光源，第一子光源的照射角度大于第二子光源的照射角度，第二子光源的照射角度 大于第三子光源的照射角度；所述控制模塊包括第二控制單元，用于當所述倍率大于第一設定倍率時若所述監控設備與目標物體之間的距離大于第一設 定距離，開啟第三子光源進行補光；若監控設備與目標物體之間的距離小于等于第一設定 距離，開啟第二子光源進行補光；當所述倍率小于等于第一設定倍率且大于第二設定倍率時若監控設備與目標物體之 間的距離大于第二設定距離，開啟第二子光源進行補光；若監控設備與目標物體之間的距 離小于第二設定距離，開啟第一子光源進行補光；當所述倍率小于等于第二設定倍率時，開啟第一子光源進行補光。
10.如權利要求7-9任一項所述的裝置，其特征在于，所述獲取模塊包括第一獲取單元，用于獲取監控角，所述監控角為監控設備的視線與水平面的垂直線之 間的夾角；第一計算單元，用于利用監控設備與其參考面之間的距離和所述監控角，計算得到監 控設備與目標物體之間的距離。
11.如權利要求7-9任一項所述的裝置，其特征在于，所述獲取模塊包括第二獲取單元，用于獲取監控角，所述監控角為監控設備的視線與水平面的垂直線之 間的夾角；參考面確定單元，用于當所述監控設備擁有兩個以上參考面時，根據預置的監控角與 參考面的對應關系，確定與所述監控角對應的參考面；第二計算單元，用于利用監控設備與所述參考面之間的距離和所述監控角，計算得到 監控設備與目標物體之間的距離。
12.如權利要求7-9任一項所述的裝置，其特征在于，所述監控補光裝置還包括光照 強度捕捉模塊，用于獲取環境的光照強度；當所述光照強度小于預置閾值時，調用所述控制 模塊執行所述開啟子光源的步驟。
13.如權利要求12所述的裝置，其特征在于，所述光照強度捕捉模塊包括光敏二極管。
全文摘要
本發明公開了一種監控補光方法和裝置，監控設備的補光源包括至少兩組照射角度不同的子光源；其中，所述方法包括獲取所述監控設備與目標物體之間的距離和監控設備的倍率；根據預置條件選擇開啟與所述距離和倍率匹配的子光源進行補光。通過綜合參考監控設備的倍率和監控設備與目標物體之間的距離來選擇補光源中的子光源，使補光源與監控設備配合后，監控設備監控的畫面補光適度，圖像始終清晰。
文檔編號H04N7/18GK101957539SQ201010201118
公開日2011年1月26日 申請日期2010年6月9日 優先權日2010年6月9日
發明者劉志宇, 胡揚忠, 鄔偉琪, 郭海訓, 陳新友 申請人:杭州海康威視數字技術股份有限公司