基于光強度和距離檢測觸發攝像的智能貓眼系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電子貓眼，特別是涉及一種基于光強度和距離檢測觸發攝像的智能貓眼系統。
【背景技術】
[0002]傳統貓眼采用光學成像方式，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:市面上已經出現了貓眼偷窺器，通過它，犯罪分子可以清楚地從門外看到室內的情況，除了隱私無從保護之外，更會給犯罪分子實施犯罪提供便利。我們經常會從媒體上看到相關報道:犯罪分子發現屋里沒人，拆下貓眼，用工具伸進門內打開鎖具進行盜竊等案例。
[0003]電子貓眼，又稱可視門鈴，它集成了貓眼和門鈴的功能，并克服了傳統光學貓眼的不足和安全隱患，同時增加了監控方面的功能，目前廣泛應用于家庭和高檔酒店門口，是傳統的光學貓眼的一種升級和替代產品。然而美中不足的是，現有電子貓眼智能程度不高。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于光強度和距離檢測觸發攝像的智能貓眼系統，結合判斷光強度的變化情況和目標距離，在光強度驟降且目標距離較近時激活攝像頭，避免因過道燈熄滅(光照強度也會驟降)等情況而引起的誤判。
[0005]本發明的目的是通過以下技術方案來實現的:基于光強度和距離檢測觸發攝像的智能貓眼系統，包括外機和內機，外機包括攝像頭、光強度傳感器、激光發射器和外機處理器，內機包括內機處理器，光強度傳感器、攝像頭和激光發射器分別與外機處理器相連，夕卜機處理器與內機處理器之間通過無線通信網絡相連；
所述的光強度傳感器用于采集環境光強度數據，激光發射器設置于攝像頭的正下方高度h處，外機處理器內設置有光強度分析模塊和測距模塊，光強度分析模塊用于將環境光強度數據的變化曲線與預設閾值曲線進行比對，測距模塊用于根據激光鐳射點對焦角度Θ和高度h計算目標與激光發射器之間的距離D，D=h/tan0，所述的激光發射器在光強度分析模塊識別到環境光強度數據的變化曲線超出預設閾值曲線時，由外機處理器輸出觸發信號激活；所述的外機處理器結合光強度分析模塊和測距模塊的結果控制攝像頭的激活，當環境光強度數據的變化曲線超出預設閾值曲線，且測距模塊測得的目標與激光發射器之間的距離D小于或等于第一預設距離閾值時，外機處理器輸出觸發信號激活所述攝像頭。
[0006]所述的攝像頭安裝于貓眼孔內，攝像頭為廣角光學防抖自動旋轉攝像頭，廣角光學防抖自動旋轉攝像頭包括鏡頭、光學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、活動圓環和電磁線圈，第一物鏡設于第二物鏡前端，第一物鏡通過活動圓環安裝在鏡頭筒內，電磁線圈的一端固定安裝在活動圓環上，另一端固定安裝在鏡頭筒的內壁上，所述的電磁線圈與外機處理器電連接，外機處理器控制電磁線圈的通電狀態，電磁線圈在磁力作用下驅動活動圓環活動，達到旋轉鏡頭的目的。
[0008]所述的外機處理器內設置有圖像分析模塊和電磁線圈通電驅動模塊，圖像分析模塊用于根據圖像采集芯片采集到的圖像信息判斷拍攝目標的方位，電磁線圈通電驅動模塊用于根據圖像分析模塊所得的拍攝目標方位信息生成相應的電磁線圈通電驅動信號，達到根據拍攝目標方位自動旋轉鏡頭的目的。
[0009]所述激光發射器的發射狀態為間歇性發出鐳射，鐳射發射時間小于0.1s,間隔時間大于0.1s, 一個發射周期為0.2s。
[0010]所述激光發射器的鐳射出光口鏡片上設置有標尺。
[0011]所述的外機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與第二預設距離閾值進行比對，當距離D小于或等于第二預設距離閾值時，啟動門鈴呼叫系統，外機處理器向內機處理器發送門鈴呼叫信號，內機處理器輸出觸發信號激活呼叫喇叭。
[0012]基于光強度和距離檢測觸發攝像的智能貓眼系統，還包括自定義移動設備，所述自定義移動設備與內機處理器通信連接，自定義移動設備用于遠程顯示攝像頭所采集的圖像，并實現與外機的遠程無線對講，同時實現語音簡訊信息的播報。
[0013]本發明的有益效果是:
1)設置輔助測距激光發射器，攝像頭根據激光鐳射點對焦角度和攝像頭與激光發射器的高度差計算目標與激光發射器之間的距離，并根據該距離判斷訪客是否正在接近房門，當訪客靠近房門時自動開啟門鈴呼叫系統，使用智能、方便。鐳射發射時間小于0.1S，間隔時間大于0.1S，一個周期0.2S左右，該發射方式能夠確保人眼對鐳射發射時間不敏感，防止鐳射灼射眼睛。激光發射器的鐳射出光口鏡片上加入標尺，該設計在確保對焦的同時，可快速計算出移動目標距離。
[0014]結合判斷光強度的變化情況和目標距離，在光強度驟降且目標距離較近時激活攝像頭，避免因過道燈熄滅(光照強度也會驟降)等情況而引起的誤判，判斷準確度比僅依賴光強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據，解決了普通攝像頭在低光照度下無法有效采集圖像數據的難題；采用光學防抖鏡頭，提升成像清晰度。
[0016]3)可通過外機處理器控制電磁線圈的通電狀態，電磁線圈在磁力作用下驅動活動圓環活動，達到旋轉鏡頭的目的；同時外機處理器內置有圖像分析模塊和電磁線圈通電驅動模塊，能夠自動判斷拍攝目標的方位，并自動生成相應的電磁線圈通電驅動信號，達到根據拍攝目標方位自動旋轉鏡頭的目的，能主動進行對焦抓拍，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170°，能夠有效、完整地采集目標圖像。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明測距原理圖；
圖2為本發明正常情況下鏡頭結構示意圖；
圖3為本發明自動對焦情況下鏡頭結構示意圖； 圖中，1-光學防抖移動鏡片，2-圖像采集芯片，3-第一物鏡，4-第二物鏡，5-活動圓環，6-電磁線圈，7-鏡頭筒，8-拍攝目標。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖進一步詳細描述本發明的技術方案，但本發明的保護范圍不局限于以下所述。
[0019]基于光強度和距離檢測觸發攝像的智能貓眼系統，包括外機和內機，外機包括攝像頭、光強度傳感器、激光發射器和外機處理器，內機包括內機處理器，光強度傳感器、攝像頭和激光發射器分別與外機處理器相連，外機處理器與內機處理器之間通過無線通信網絡相連；
所述的光強度傳感器用于采集環境光強度數據，所述激光發射器的發射狀態為間歇性發出鐳射，鐳射發射時間小于0.ls，間隔時間大于0.ls，一個發射周期為0.2s。
[0020]如圖1所示，激光發射器設置于攝像頭的正下方高度h處，外機處理器內設置有光強度分析模塊和測距模塊，光強度分析模塊用于將環境光強度數據的變化曲線與預設閾值曲線進行比對，測距模塊用于根據激光鐳射點對焦角度Θ和高度h計算目標與激光發射器之間的距離D，D=h/tan0，所述的激光發射器在光強度分析模塊識別到環境光強度數據的變化曲線超出預設閾值曲線時，由外機處理器輸出觸發信號激活；所述的外機處理器結合光強度分析模塊和測距模塊的結果控制攝像頭的激活，當環境光強度數據的變化曲線超出預設閾值曲線，且測距模塊測得的目標與激光發射器之間的距離D小于或等于第一預設距離閾值時，外機處理器輸出觸發信號激活所述攝像頭，避免因過道燈熄滅(光照強度也會驟降)等情況而引起的誤判，比僅依賴光強度檢測的控制方法更可靠。
[0021]作為優選，所述激光發射器的鐳射出光口鏡片上加入標尺，該設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，攝像頭為廣角光學防抖自動旋轉攝像頭，廣角光學防抖自動旋轉攝像頭包括鏡頭、光學防抖移動鏡片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5和電磁線圈6，第一物鏡3設于第二