[發(fā)明專利]濾光鏡切換控制裝置

無效

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• 申請日: 2010-08-24
• 公開（公告）號: CN101963740A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發(fā)明（設計）人: 卿躍;鄭檣;王華
• 申請（專利權）人: 云南金隆偉業(yè)電子有限公司
• 主分類號: G03B17/14
• 分類號: G03B17/14;G02B7/00;H02P8/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

所屬技術領域：

本發(fā)明技術領域是攝影、攝像領域，通過對濾光鏡的控制，可以讓攝像機或照相機具有更強的環(huán)境適應性，捕獲到更好質量的圖片或圖像，具體涉及對攝像或照相機鏡頭加裝濾光鏡片控制裝置。

技術背景

目前，在攝影或攝像領域，為了獲得理想的拍攝效果，產生了各種各樣的濾光鏡，例如偏振鏡、灰度鏡、濾色鏡、UV鏡等等。濾光鏡的安裝方式有永久式安裝和可拆卸式安裝兩種。對于永久式安裝方式，設備用于特定的環(huán)境下，環(huán)境光線變化很小，一般情況下不需要切換濾光鏡；對于可拆卸式安裝方式的應用，最常見的是用于隨身攜帶的設備，需要的時候，安裝適當的濾光鏡以得到想要的拍攝效果。對于一些專用的攝影或攝像設備，例如交通道口專門用于拍攝清晰的車輛圖像的設備，由于所處環(huán)境比較復雜，而且設備絕大多數情況下處于無人值守狀態(tài)，想要利用某種濾光鏡，卻只能在某種特定的環(huán)境條件下才能達到最理想效果，當環(huán)境光線變化之后，例如日夜變化、天氣變化，濾光鏡不但不能提高拍攝質量，反而會對拍攝質量產生不利影響。因此迫切需要一種更加方便的切換濾光鏡的裝置，可以在需要的時候，由人遠程操作或由控制設備自動發(fā)出指令進行濾光鏡切換，以保證攝影或攝像設備在全天候的各種光線條件下均能捕獲到高清晰圖像。

發(fā)明內容

為了解決濾光鏡切換的問題，本發(fā)明設計了一套濾光鏡切換控制裝置。該裝置安裝在照相或攝像機鏡頭前，改變控制線電平狀態(tài)或通過串口向控制電路發(fā)送控制命令，即可達到切換濾光鏡的目的。

本發(fā)明的濾光鏡切換控制裝置，包括攝影或攝像設備、支架、驅動電路、步進電機、擺臂、擺臂軸、濾光鏡。濾光鏡切換控制裝置的連接關系是：攝影或攝像設備的控制輸出端與驅動電路的輸入端連接，驅動電路的輸出端與步進電機的輸入端連接，步進電機的底座與支架固定連接，步進電機的中心轉軸與擺臂嚙合轉動連接，步進電機的中心轉軸齒輪帶動擺臂轉動，擺臂的另一端安裝濾光鏡。

控制裝置構成：設計了一個由步進電機帶動的擺臂，擺臂上一端安裝濾光鏡，另一端為與步進電機驅動軸連接的齒輪。步進電機由驅動電路驅動，驅動電路可接受兩種控制方式：高/低電平控制和串行通信口命令控制。當驅動電路控制線接收到不同的電平或不同的控制命令的時候，步進電機運轉，繼而帶動擺臂轉動，擺臂帶動濾光鏡轉動到與攝影或攝像設備鏡頭對應的位置，從而達到切換濾光鏡的目的。

控制原理是控制線的高電平和低電平分別對應兩種不同的濾光鏡狀態(tài)，驅動電路隨時檢測控制線的狀態(tài)，當控制線電平發(fā)生變化時，驅動電路根據原狀態(tài)，給步進電機發(fā)出正傳或反轉驅動信號，電機轉動，齒輪帶動擺臂齒條，擺臂轉動，擺臂上的濾光鏡狀態(tài)隨之改變，當電機轉動角度達到設定的角度時，驅動電路停止發(fā)送電機轉動信號，電機停轉，擺臂停在特定的位置，驅動電路記憶住新的控制線狀態(tài)。

驅動電路接收控制機的控制命令，將控制命令轉換成電機驅動信號，完成對擺臂狀態(tài)---即濾光鏡狀態(tài)---的控制。驅動電路可接收的控制命令有兩種方式：方式一：電平信號，采用1路--即對應兩種濾光鏡狀態(tài)；也可多路---即對應多種濾光鏡狀態(tài)，每多一路控制信號，對應的濾光鏡狀態(tài)數乘于2；方式二：串口命令字節(jié)控制，最大可允許256種濾光鏡狀態(tài)。濾光鏡切換控制裝置的256種濾光鏡，濾光鏡是偏振鏡、UV鏡、灰度鏡、天光鏡、紅外鏡、彩色濾色鏡中的一種。或是多于一種濾光鏡的組合使用。

攝影或攝像設備：是指發(fā)送控制信號或控制命令的控制設備，也就是用于濾光鏡切換控制裝置的設備或人。一般為由照相或攝像機本身或由其驅動的專用控制電路，其作用是根據照相或攝像機提供的實時圖像，判斷現(xiàn)場環(huán)境情況，以決定是否需要切換濾光鏡，當需要切換濾光鏡時，攝影或攝像設備發(fā)出控制指令：改變控制線高電平/低電平狀態(tài)，或是從串行通信口發(fā)送控制命令。

濾光鏡切換控制裝置就是用于執(zhí)行這一控制指令，實現(xiàn)濾光鏡切換動作的一種控制裝置。

本發(fā)明的濾光鏡切換控制裝置的顯著進步是可以在需要的時候由攝影或攝像設備自動發(fā)出指令進行濾光鏡切換，解決了長期以來存在的攝影或攝像設備在無人值守狀態(tài)不能實現(xiàn)濾光鏡自動切換控制的問題，以保證攝影或攝像設備在全天候光線條件下均能捕獲到高清晰圖像。

附圖說明

圖1.濾光鏡切換控制裝置構成示意圖。

圖中：濾光鏡1、擺臂2、擺臂軸3、電機固定螺釘4、支架5、步進電機6、電源線7、驅動電路8、電機驅動電纜9、控制線10、攝影或攝像設備11。

圖2.濾光鏡的兩種切換狀態(tài)。

圖中：說明采用單控制線控制時，濾光鏡的兩種切換狀態(tài)，狀態(tài)一：使用狀態(tài)；狀態(tài)二：非使用狀態(tài)。