智能抓拍攝像機的製作方法

2024-03-11 11:16:15 2

專利名稱：智能抓拍攝像機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種抓拍設備，具體涉及一種抓拍攝像機。
背景技術：
在道路抓拍系統中前端視頻採集起到決定作用，如果加上一款全智能的攝像機更 是讓整個抓拍系統如虎添翼、準確度更高。但是由於實際使用環境的複雜(光線的劇烈變 化，地域的差異，工作環境的不同要求)，以往傳統的攝像機在使用前必須非常了解當地實 際環境情況，再人為根據實際情況對攝像機參數進行調整。目的是讓攝像機能在不同的外 界環境下滿足用戶的實際要求。但是由於攝像機的菜單設定是固定不變的，一旦在菜單設 定後，攝像機按照設定的程序工作。那麼在外界環境變化較大的時候，攝像機輸出的圖像效 果可能不理想，甚至根本無法達到國家相關標準要求，而且調試非常麻煩要花很大一部分 時間在調試上，這樣又耽誤工期對調試人員的安全也存在一定的危險性。後來為了部分改變傳統攝像機的使用局限性，利用程序控制 平臺根據實際使用環 境對有通訊接口的攝像機菜單進行實時修改，以滿足需求。這樣在一定程度上能讓攝像機 更多情況輸出比較理想的圖像，提前是必須有人實時根據當時的實際情況遠程做一些技術 上的參數調整才會得到比較理想點的圖像。但是這種模式要求後方必須有控制平臺軟體通 過導線與攝像機之間進行物理連接，大大地增加工程成本，並且存在故障隱患。公開號為CN1521702A
公開日期為2004年8月18日的中國發明專利公開了一 種名稱為「一種新型的高速公路超速抓拍系統」，該發明公開了一種新型的高速公路超速抓 拍系統，它採用超短u閃光為光源，結合精確的同步技術，控制閃光燈在一場圖像的積分時 間進行閃光，由於瞬間閃光強度大大強於背景光，故可以實現一場圖像成像主要取決於閃 光時間，由於閃光強度在閃光時間達到微秒級時就可得到理想的圖片，故實現了抓拍圖像 的時間窗口為微秒級，一定程度上解決了目前高速公路上超速車輛成像方面目前存在的問 題，但是由於其主要特點是在同步技術上加以改進，並利用外部閃光來解決外部環境惡劣 的問題，所以在周圍使用環境發生複雜變化時，圖像輸出的清晰程序還是有缺陷的。公開號為CN201159942Y
公開日期為2008年12月3日的中國實用新型專利公開 了一種名稱為「一種車輛抓拍控制系統」的專利，該實用新型專利它包括抓拍控制主機，抓 拍控制主機通過串行通訊埠分別與紅燈編碼器和車輛檢測器連接、通過雙絞線與視頻信 號源連接、通過雙絞線連入網絡；所述的抓拍控制主機設有前面板和後面板，在前面板上設 有若干個接口和串行通訊埠、工作狀態指示燈和系統狀態指示燈，在後面板上設有電源 插口及開關、紅燈信號輸入接口、車輛檢測信號輸入接口和視頻信號輸入接口。該實用新型 專利提高了採集的有效性，同時視頻傳輸距離也有所提高，但是正如前面所述，這種模式還 是要求後方必須有控制平臺軟體通過線路與攝像機之間進行物理連接，大大地增加工程成 本，並且存在故障隱患。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種智能抓拍攝像機，它把後端的智能分析 控制平臺系統有機地嵌入到了攝像機內部，利用智能圖像分析軟體，對圖像進行分析、處理 並相應地控制攝像機相關功能，有效的避免了控制平臺與攝像機之間的物理連接，同時大 大提高了圖像的輸出效果。為解決上述的技術問題，本實用新型採用以下技術方案一種智能抓拍攝像機，包括攝像機外殼、外殼上的面板、以及攝像機內部的攝像機 感光元件、攝像機DSP處理單元，攝像機感光元件與攝像機DSP處理單元相連，將基色信號 傳送至攝像機DSP處理單元進行處理，由攝像機DSP處理單元將基色信號從摸擬信號轉換 成數位訊號，所述的智能抓拍攝像機內部還包括智能視頻分析處理器和通信控制器；所述 智能視頻分析處理器與攝像機DSP處理單元連接，攝像機DSP處理單元又與通信控制器連 接，智能視頻分析處理器接收來自攝像機DSP處理單元的數位訊號，為通訊控制器建立亮 度標準，而通信控制器則將智能視頻分析處理器送來的數字圖像信號進行處理後，再將數 字圖像信號傳送給攝像機DSP處理單元再輸出。更進一步的技術方案是所述攝像機DSP處理單元包含TVP5150AM1晶片，所述智能視頻分析處理器包含 XC9572XL和STCliraX晶片；TVP5150AM1晶片負責將攝像機的圖像信號進行處理，並將模擬 信號轉換成數位訊號，送往XC9572XL晶片內部，STClIFXX晶片為XC9572XL晶片建立一個 256個等級亮度標準；XC9572XL晶片將TVP5150AM1晶片送來的數字圖像信號與STClIFXX 晶片建立256個等級亮度標準進行運算比較，根據圖像的具體亮度信息對攝像機的電子快 門、背光補償、電路增益參數進行控制。所述智能抓拍攝像機外殼上的面板上設置有場景檔位設置鍵(1)，該檔位設置鍵 與智能視頻分析處理器相連接，以根據現場實際環境選擇適合的工作檔位。本實用新型還可以是所述場景檔位設置鍵設置十個場景設定檔位。所述智能視頻分析處理器內部嵌入計算機分析軟體，以便根據具體情況智能地調 整參數使智能抓拍攝像機輸出清晰的圖像。與現有技術相比，本實用新型的有益效果是把後端的智能分析控制平臺系統有 機地嵌入到了攝像機內部，加上智能圖像分析軟體，對圖像進行分析、處理並相應地控制攝 像機相關功能，針對不同的環境光線對快門及相關參數進行設置。該攝像機有十個場景設 定檔位，如停車場出入口、城市交通卡口、闖紅燈抓拍、高速公路抓拍、收費站等等，根據相 應的場景選擇相應的檔位。因為智能型攝像機內部強大的分析軟體支持，調試人員只鬚根 據使用環境，將攝像機檔位開關撥到相應的檔位即可。這樣攝像機可以通過很簡單的場景 設定，讓攝像機根據現場實際情況智能得調整參數使它輸出更清晰的圖像以達到車輛抓拍 與識別的需求。因為有了專業道路抓拍智能型攝像機內部的強大的圖象分析與處理控制電路，因 此再也無需後方的控制計算機以及傳輸設備。這樣很大程度上降低了施工難度，縮短了施 工周期，提高了施工效率，節省了施工成本，同時由於設備數量的減少，可靠性大為提高。
圖1為本實用新型電路部分原理框圖；圖2為本實用新型外殼面板示意圖；圖3為本實用新型內部具體電路圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步闡述。如圖1、圖2、圖3所示，一種智能抓拍攝像機，包括攝像機外殼、外殼上的面板、以及攝像機內部的攝像機感光元件、攝像機DSP處理單元，攝像機感光元件與攝像機DSP處理 單元相連，將基色信號傳送至攝像機DSP處理單元進行處理，由攝像機DSP處理單元將基色 信號從摸擬信號轉換成數位訊號，其特徵在於所述的智能抓拍攝像機內部還包括智能視 頻分析處理器和通信控制器；所述智能視頻分析處理器與攝像機DSP處理單元連接，攝像 機DSP處理單元又與通信控制器連接，智能視頻分析處理器接收來自攝像機DSP處理單元 的數位訊號，為通訊控制器建立亮度標準，而通信控制器則將智能視頻分析處理器送來的 數字圖像信號進行處理後，再將數字圖像信號傳送給攝像機DSP處理單元再輸出。所述智 能視頻分析處理器內部嵌入計算機分析軟體，以便根據具體情況智能地調整參數使智能抓 拍攝像機輸出清晰的圖像。所述攝像機DSP處理單元包含TVP5150AM1晶片，所述智能視頻分析處理器包含 XC9572XL和STCliraX晶片；TVP5150AM1晶片負責將攝像機的圖像信號進行處理，並將模擬 信號轉換成數位訊號，送往XC9572XL晶片內部，STClIFXX晶片為XC9572XL晶片建立一個 256個等級亮度標準；XC9572XL晶片將TVP5150AM1晶片送來的數字圖像信號與STClIFXX 晶片建立256個等級亮度標準進行運算比較，根據圖像的具體亮度信息對攝像機的電子快 門、背光補償、電路增益參數進行控制。所述智能抓拍攝像機外殼上的面板上設置有十個場景檔位設置鍵1，該檔位設置 鍵與智能視頻分析處理器相連接，以根據現場實際環境選擇適合的工作檔位。在十個場景 檔位中，0至7檔畫面無信息顯示，8檔、9檔分別為調試檔，畫面有相應的畫面亮度信息和控 制信息顯示。0檔卡口全景模式(也可以用於停止狀態下的車牌圖象抓拍，如停車場)；1檔闖紅燈全景模式(天氣較暗時，也可以調到該檔進行攝象機的後焦調整)；2檔大場景監控模式；3檔低速狀態車輛尾牌特寫模式；4檔高速公路車牌抓拍模式1 ；5檔高速公路車牌抓拍模式2 ；6檔收費站車牌抓拍模式1 ；7檔收費站車牌抓拍模式2 ；8檔調試模式1 參數設置和檔位4 一樣，增加畫面亮度信息和控制信息顯示；9檔調試模式2 參數設置和檔位7 —樣，增加畫面亮度信息和控制信息顯示。下面再介紹本實用新型內部嵌入的計算流程算法實例比如收費站車牌抓拍模式2檔程序規定的亮度範圍是100-140 ；智能視頻處理器在實時計算出當前畫面的數據後，通過控制ALC的參數，AGC, BLC參數，把亮度值控制在 100-140 之間。具體實施時如下(1)當亮度低於100時，根據攝像機的特性，降低一個快門檔，增加AGC值，以便提 高畫面的亮度，直到達到快門的下限則不再調整，防止出項運動模糊。(2)當亮度增加，如果是在100-14 0範圍內，則不調整攝像機參數。(3)當亮度增加，超過了 140的上限，則提高快門一個檔位，同時減少AGC增益，再 判斷亮度是否低於140，低於則不再發送指令給攝像機，如果高於則再提高快門，直到快門 上限。
權利要求一種智能抓拍攝像機，包括攝像機外殼、外殼上的面板、以及攝像機內部的攝像機感光元件、攝像機DSP處理單元，攝像機感光元件與攝像機DSP處理單元相連，將基色信號傳送至攝像機DSP處理單元進行處理，由攝像機DSP處理單元將基色信號從摸擬信號轉換成數位訊號，其特徵在於所述的智能抓拍攝像機內部還包括智能視頻分析處理器和通信控制器；所述智能視頻分析處理器與攝像機DSP處理單元連接，攝像機DSP處理單元又與通信控制器連接，智能視頻分析處理器接收來自攝像機DSP處理單元的數位訊號，為通訊控制器建立亮度標準，而通信控制器則將智能視頻分析處理器送來的數字圖像信號進行處理後，再將數字圖像信號傳送給攝像機DSP處理單元再輸出。
2.如權利要求1所述的智能抓拍攝像機，其特徵在於所述攝像機DSP處理單元包含 TVP5150AM1晶片，所述智能視頻分析處理器包含XC9572XL和STClIFXX晶片；TVP5150AM1 晶片負責將攝像機的圖像信號進行處理，並將模擬信號轉換成數位訊號，送往XC9572XL芯 片內部，STClIFXX晶片為XC9572XL晶片建立一個256個等級亮度標準；XC9572XL晶片將 TVP5150AM1晶片送來的數字圖像信號與STC11FXX晶片建立256個等級亮度標準進行運算 比較，根據圖像的具體亮度信息對攝像機的電子快門、背光補償、電路增益參數進行控制。
3.如權利要求1所述的智能抓拍攝像機，其特徵在於所述智能抓拍攝像機外殼上的 面板上設置有場景檔位設置鍵(1)，該檔位設置鍵(1)與智能視頻分析處理器相連接，以根 據現場實際環境選擇適合的工作檔位。
4.如權利要求3所述的智能抓拍攝像機，其特徵在於所述場景檔位設置鍵(1)設置 十個場景設定檔位。
專利摘要本實用新型公開了一種智能抓拍攝像機，包括攝像機外殼、外殼上的面板、以及攝像機內部的攝像機感光元件、攝像機DSP處理單元，智能抓拍攝像機內部還包括智能視頻分析處理器和通信控制器；智能視頻分析處理器接收來自攝像機DSP處理單元的數位訊號，為通訊控制器建立亮度標準，而通信控制器則將智能視頻分析處理器送來的數字圖像信號進行處理後，再將數字圖像信號傳送給攝像機DSP處理單元再輸出。因為有了內部的強大的圖像分析與處理控制電路，因此再也無需後方的控制計算機以及傳輸設備。這樣很大程度上降低了施工難度，縮短了施工周期，提高了施工效率，節省了施工成本，同時由於設備數量的減少，可靠性大為提高。
文檔編號H04N5/225GK201571136SQ200920242489
公開日2010年9月1日 申請日期2009年10月12日 優先權日2009年10月12日
發明者楊鍵 申請人:楊鍵