[發(fā)明專利]捷變頻窄脈沖光發(fā)生器及控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310301068.9
• 申請(qǐng)日: 2013-07-16
• 公開（公告）號(hào): CN103415108A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭增榮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州中瑞科技有限公司
• 主分類號(hào): H05B37/02
• 分類號(hào): H05B37/02;G03B15/05
• 代理公司: 杭州杭誠(chéng)專利事務(wù)所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高清、高速攝像檢測(cè)或監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種光照強(qiáng)度高、適用于錄像、抓拍并且使用壽命長(zhǎng)的捷變頻窄脈沖光發(fā)生器及控制方法。

背景技術(shù)

智能交通中所要檢測(cè)、監(jiān)控的目標(biāo)是行駛中的車輛，要求獲得車型、車牌、顏色、駕駛員人臉、車速、違章過(guò)程以及時(shí)間、地點(diǎn)。需要解決的技術(shù)難題主要為：一、如何獲得高清晰圖像；二、如何解決動(dòng)態(tài)目標(biāo)的圖像模糊；三、夜間如何補(bǔ)光。

夜間攝像一定要補(bǔ)光，這已成為業(yè)界共識(shí)。補(bǔ)光裝置主要有氙燈脈沖補(bǔ)光和LED燈補(bǔ)光，前者光照強(qiáng)度足夠，壽命也可以接受，但是不能用于連續(xù)閃光錄像的補(bǔ)光；后者用得較多的是24顆3W的LED燈，缺點(diǎn)是光照強(qiáng)度不夠，錄像時(shí)不能做到每幀圖像都清晰，不能表達(dá)人臉像，智能化程度不夠。

中國(guó)專利授權(quán)公開號(hào)：CN101957539A，授權(quán)公開日2011年1月26日，公開了一種監(jiān)控補(bǔ)光方法，監(jiān)控設(shè)備的補(bǔ)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(jiān)控設(shè)備與目標(biāo)物體之間的距離和監(jiān)控設(shè)備的倍率；根據(jù)預(yù)置條件選擇開啟與所述距離和倍率匹配的子光源進(jìn)行補(bǔ)光。不足之處是，該發(fā)明的監(jiān)控補(bǔ)光方法每次閃光的時(shí)刻與頻閃信號(hào)不同步，導(dǎo)致拍攝的圖像不清晰。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的補(bǔ)光裝置的不能連續(xù)閃光，光照強(qiáng)度不夠，錄像時(shí)不能做到每幀圖像都清晰的不足，提供了一種光照強(qiáng)度高、適用于錄像、抓拍并且使用壽命長(zhǎng)的捷變頻窄脈沖光發(fā)生器及控制方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種捷變頻窄脈沖光發(fā)生器，包括殼體，設(shè)于殼體內(nèi)的窄脈沖信號(hào)發(fā)生器、晶體管MOSFET、燈板，設(shè)于燈板前表面上的若干個(gè)LED發(fā)光塊，設(shè)于殼體前部的燈罩和設(shè)于燈板上的散熱結(jié)構(gòu)，散熱結(jié)構(gòu)露出殼體之外；窄脈沖信號(hào)發(fā)生器與晶體管MOSFET電連接，晶體管MOSFET的漏極D分別與各個(gè)LED發(fā)光塊電連接；窄脈沖信號(hào)發(fā)生器與攝像機(jī)電連接。

本發(fā)明的捷變頻窄脈沖光發(fā)生器采用了若干個(gè)120W的LED發(fā)光塊，散熱結(jié)構(gòu)為L(zhǎng)ED發(fā)光塊散熱，窄脈沖信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生與攝像機(jī)的頻閃信號(hào)或抓拍頻率相同的窄脈沖信號(hào)，窄脈沖信號(hào)通過(guò)晶體管MOSFET激發(fā)LED發(fā)光塊發(fā)射出高光照強(qiáng)度的窄脈沖光。本發(fā)明的捷變頻窄脈沖光發(fā)生器發(fā)出的光涵蓋可見(jiàn)光、紅外光、不可見(jiàn)光和x射線等。

本發(fā)明的捷變頻窄脈沖光發(fā)生器既可以用于監(jiān)控錄像的補(bǔ)光，又可以用于抓拍圖像（表達(dá)人臉像）的補(bǔ)光，能夠使錄像得到的每幀圖像都清晰。用于智能交通中時(shí)，本發(fā)明的捷變頻窄脈沖光發(fā)生器可以為多個(gè)車道進(jìn)行補(bǔ)光；由于采用捷變頻窄脈沖光技術(shù)，本發(fā)明的捷變頻窄脈沖光發(fā)生器的耗電功率大大下降，功耗僅為70W。

因此，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

一機(jī)多功能：在智能交通的卡口項(xiàng)目中，由本發(fā)明的捷變頻窄脈沖光發(fā)生器與200萬(wàn)像素的高清攝像機(jī)組成的系統(tǒng)具有：視頻檢測(cè)、錄像和抓拍功能，能夠清晰拍攝人臉、車型、車牌、顏色，車牌自動(dòng)識(shí)別率≥95%。

一機(jī)管多個(gè)車道：在車輛闖紅燈項(xiàng)目中，由本發(fā)明的捷變頻窄脈沖光發(fā)生器與500萬(wàn)像素的高清攝像機(jī)組成的系統(tǒng)具有：可以管多個(gè)車道，有視頻觸發(fā)、錄像、抓拍等功能，能夠完整再現(xiàn)違章的過(guò)程，清晰拍攝車型、車牌、顏色，車牌自動(dòng)識(shí)別率≥95%。

超高光照強(qiáng)度的窄脈沖光使攝像機(jī)能夠清晰拍攝高速行駛車輛內(nèi)駕駛員臉像。

“凍結(jié)能力”強(qiáng)，微秒量級(jí)的光脈沖，既是補(bǔ)光，又是“光快門”，消除動(dòng)態(tài)目標(biāo)圖像的“像移”。

與頻閃信號(hào)同步的瞬間脈沖光和與抓拍信號(hào)同步的脈沖光的脈沖寬度不同，具有大、小脈沖光功能，分別用于拍攝駕駛員人臉和車牌圖像，車牌自動(dòng)識(shí)別率達(dá)到95%以上。

脈沖光具有編碼功能，能夠適應(yīng)各種變速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的測(cè)量。

適用于對(duì)動(dòng)態(tài)目標(biāo)錄像，使拍攝的每幀圖像都清晰。

能與攝像頻率10幀/秒至3000幀/秒的高清攝像機(jī)同步補(bǔ)光，獲得高清圖像的正確曝光。

作為優(yōu)選，所述窄脈沖信號(hào)發(fā)生器包括控制器和分別與控制器電連接的頻閃信號(hào)接收模塊、抓拍信號(hào)接收模塊和窄脈沖信號(hào)輸出模塊；殼體上設(shè)有光照度傳感器，燈板上設(shè)有溫度傳感器，光照度傳感器和溫度傳感器分別與控制器電連接；頻閃信號(hào)接收模塊和抓拍信號(hào)接收模塊分別與攝像機(jī)電連接。

作為優(yōu)選，所述散熱結(jié)構(gòu)包括設(shè)于燈板后表面上并與燈板垂直連接的若干個(gè)矩形環(huán)狀金屬管，燈板的外表面上設(shè)有兩個(gè)開口面向燈板的U形固定桿，兩個(gè)固定桿上設(shè)有若干個(gè)平行排列的散熱片，散熱片分別與各個(gè)金屬管的遠(yuǎn)離燈板的端管垂直連接，金屬管內(nèi)有液體。