[發(fā)明專利]云臺攝像機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080045697.4
• 申請日: 2010-10-05
• 公開（公告）號: CN102714693A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 卡爾-阿克塞爾·阿爾馬;斯蒂芬·倫德貝里;維·塞奇法爾克
• 申請（專利權(quán)）人: 安訊士有限公司
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;G02B6/42;G02B6/36
• 代理公司: 北京德琦知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11018
• 代理人: 于未茗;宋志強

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及云臺攝像機和所捕獲圖像的質(zhì)量。

背景技術(shù)

數(shù)碼云臺攝像機（以下稱作PT攝像機）經(jīng)常用于監(jiān)控和監(jiān)視應(yīng)用，因此經(jīng)常需要捕獲高質(zhì)量的圖像。在攝像機變得更智能，因而甚至更依賴于所捕獲的用于處理的高質(zhì)量圖像時，從攝像機捕獲的圖像的質(zhì)量變得更加重要。

存在諸多對數(shù)碼攝像機所捕獲的圖像的質(zhì)量有影響的因素。例如，這種因素之一是待捕獲的場景的采光，光線暗會導(dǎo)致質(zhì)量差。其它因素是透鏡的質(zhì)量和圖像傳感器的分辨率。再一因素是來自數(shù)碼攝像機的圖像傳感器的噪聲。即使在使用具有高分辨率的高清晰度（HD）圖像傳感器時，所獲得的圖像也可以由于噪聲降低而大改善質(zhì)量。

在現(xiàn)代基于CMOS的圖像傳感器中，采集來自待捕獲的場景的光，并將其轉(zhuǎn)變?yōu)槟M電信號。由片上模數(shù)轉(zhuǎn)換器將該模擬電信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。用于捕獲圖像的替代技術(shù)是CCD圖像傳感器。為了達到與CMOS圖像傳感器相同的功能，這些CCD圖像傳感器通常需要幾個外部部件。這些部件應(yīng)當在實體上接近于傳感器而布置，以便不會由于噪聲而使圖像信號降級。而且，CMOS傳感器或CCD傳感器的溫度升高會使來自圖像傳感器的圖像的噪聲增加。為了降低所捕獲圖像的噪聲，對模擬信號和數(shù)字信號都采用各種降噪技術(shù)。在某些關(guān)鍵設(shè)施中，甚至可以在圖像傳感器外部使用冷卻系統(tǒng)來冷卻圖像傳感器。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種增強的PT攝像機。

該目的借助于根據(jù)權(quán)利要求1的PT攝像機來實現(xiàn)。本發(fā)明的進一步實施例在從屬權(quán)利要求中公開。

具體來說，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，一種PT攝像機包括：攝像機頭；固定單元；布置在所述攝像機頭與所述固定單元之間的中間構(gòu)件；將所述攝像機頭可旋轉(zhuǎn)地連接至所述中間構(gòu)件的第一旋轉(zhuǎn)接合點；將所述中間構(gòu)件可旋轉(zhuǎn)地連接至所述固定單元的第二旋轉(zhuǎn)接合點；所述攝像機頭與所述固定單元之間的通信路徑，所述通信路徑包括布置在所述攝像機頭與所述固定單元之間的光波導(dǎo)，所述光波導(dǎo)具有第一端和第二端，所述第一端位于所述第一旋轉(zhuǎn)接合點處，并且布置為通過所述第一旋轉(zhuǎn)接合點從所述攝像機頭接收光，并且所述第二端位于所述第二旋轉(zhuǎn)接合點處，并且布置為通過所述第二旋轉(zhuǎn)接合點向所述固定單元發(fā)送光。PT攝像機的特征在于，布置在所述固定單元中的圖像處理單元，所述圖像處理單元包括布置為對來自所述圖像傳感器的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行第一色彩插值的色彩插值器。

通過將對來自圖像傳感器的圖像數(shù)據(jù)執(zhí)行第一色彩插值的圖像處理單元布置在固定單元中，從接近于圖像傳感器的攝像機頭中移除了至少一個計算密集的處理。這種類型的計算密集處理需要大量電流，從而引入大量的熱，進而使圖像處理單元周圍的溫度升高。因此，由于從圖像傳感器附近移除了高溫熱源，所以所述圖像處理單元在固定單元中的布置提高了捕獲圖像質(zhì)量。

進一步地，光學(xué)鏈路的引入，由此使得可以在固定單元中布置用于處理基本未處理的圖像數(shù)據(jù)的處理單元，也有助于提高由于圖像傳感器附近產(chǎn)生的熱量較少而實現(xiàn)的圖像質(zhì)量。光學(xué)鏈路使得能夠?qū)崿F(xiàn)高速通信和大量數(shù)據(jù)的傳輸。從而可以在與距圖像傳感器一定距離處的固定單元中布置用于處理基本未處理的圖像數(shù)據(jù)的處理單元。

進一步地，通過將圖像處理單元布置在固定單元中，攝像機頭中需要較少的部件，使得攝像機頭重量減輕，從而更易于以一定的精度旋轉(zhuǎn)攝像機頭。另外，較輕的重量使得可以使用較小的電機來操作攝像機頭的轉(zhuǎn)動。此外，需要大量電流的部件數(shù)目較少以及較小尺寸的電機，使得由于攝像機頭需要較少的電力，從而可以使用比沒有實現(xiàn)本發(fā)明的攝像機頭中的裝置更簡單的裝置來給攝像機提供電力。

在本發(fā)明的上下文中，術(shù)語“上行鏈路”和“下行鏈路”應(yīng)當分別理解為指定通信的方向。在本申請中，上行鏈路方向指從攝像機頭到固定單元的方向，在本申請中下行鏈路方向指從固定單元到攝像機頭的方向。

根據(jù)一個實施例，所述第一旋轉(zhuǎn)接合點被布置為繞第一軸轉(zhuǎn)動，并且所述第二旋轉(zhuǎn)接合點被布置為繞第二軸轉(zhuǎn)動，并且其中所述第一軸和所述第二軸基本彼此垂直。

根據(jù)另一實施例，所述光波導(dǎo)是光纖。在另一實施例中，所述光波導(dǎo)被鑄模成型。

在一個實施例中，所述圖像處理單元被布置為在所述固定單元中處理源圖像數(shù)據(jù)。

根據(jù)另一實施例，所述通信路徑進一步包括：上行鏈路光發(fā)射器，被布置為通過所述第一旋轉(zhuǎn)接合點向所述光波導(dǎo)中發(fā)送光；以及上行鏈路光接收器，被布置為通過所述第二旋轉(zhuǎn)接合點從所述光波導(dǎo)接收光。