1. Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к видеокамере наблюдения, и более конкретно, к видеокамере наблюдения, которая должна работать в комбинации с системой наблюдения для наблюдения за объектом, таким как, например, не имеющие квалификации люди или злоумышленники, и выполнена с возможностью захвата изображения, характеризующего объект при относительно высоком качестве без влияния интенсивности освещения.
2. Описание предшествующего уровня техники
До настоящего времени было предложено широкое разнообразие видеокамер наблюдения этого типа, один типичный пример которых описан в выложенной публикации патента Японии № H08-307774 (абзац 0026, фигура 1).
Вышеупомянутая известная видеокамера наблюдения содержит три датчика изображения для соответствующего распознавания изображений цветовых компонентов, в совокупности характеризующих объект, для избирательной реализации режимов повышения чувствительности, таких как, например, режим длительной экспозиции и режим синтеза пикселов.
Для того чтобы повысить чувствительность датчика изображения, период экспозиции датчика изображения обычно увеличивается при уменьшенном освещении. Однако разрешение при движении объекта ухудшается по той причине, что число полей кадров изображения, подлежащих захвату в единицу времени, уменьшается, когда каждое из изображений захватывается на протяжении расширенного периода экспозиции. В режиме синтеза пикселов изображение может быть захвачено при относительно высоком качестве по той причине, что цветовые компоненты, соответствующим образом считываемые датчиками изображения, не смешиваются друг с другом.
С другой стороны, в видеокамере наблюдения с единственным датчиком изображения изображение не может быть захвачено при относительно высоком качестве по той причине, что цветовые компоненты, считываемые датчиком изображения, не смешиваются друг с другом. Однако не всегда является существенным, что изображение может быть захвачено в цвете при уменьшенном освещении, например ночью.
Для известной видеокамеры наблюдения, сконструированной таким образом, как упоминалось ранее, однако, характерна такая проблема, что тип камеры наблюдения с тремя датчиками изображения не является простым в конструкции и изготавливается при относительно высокой стоимости по сравнению с типом с единственным датчиком изображения.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей настоящего изобретения, таким образом, является создание видеокамеры наблюдения, которая может повысить чувствительность датчика изображения для формирования информации изображения при относительно высоком качестве без влияния интенсивности освещения.
Другой задачей настоящего изобретения является создание видеокамеры наблюдения, которая может быть простой в конструкции по сравнению с известной видеокамерой наблюдения.
Еще одной задачей настоящего изобретения является создание видеокамеры наблюдения, которая может быть изготовлена при относительно низкой стоимости по сравнению с известной видеокамерой наблюдения.
Согласно одному аспекту данного изобретения предоставляется видеокамера наблюдения, предназначенная для работы в комбинации с системой наблюдения для наблюдения за объектом, от которого исходит свет, содержащая средство формирования информации изображения для формирования информации изображения, характеризующей объект; средство формирования видеосигнала для формирования видеосигнала на основе информации изображения, сформированной средством формирования информации изображения; и средство управления для управления каждым из средства формирования информации изображения и средства формирования видеосигнала для обеспечения того, что наблюдение за объектом осуществляется системой наблюдения через видеосигнал, сформированный средством формирования видеосигнала, при этом средство формирования информации изображения включает в себя оптический модуль, через который пропускается свет, подлежащий предоставлению в качестве изображения, характеризующего объект; модуль преобразования, имеющий чувствительность к свету, причем модуль преобразования составлен из множества элементов-пикселов, на которые воздействует свет, подаваемый через оптический модуль, в течение периода экспозиции для считывания изображения; и множество блоков повышения чувствительности, каждый из которых предназначен для повышения чувствительности модуля преобразования для того, чтобы модуль преобразования считал изображение, а средство управления включает в себя исполнительный модуль для обеспечения возможности блоку повышения чувствительности начать повышение чувствительности модуля преобразования в заранее заданной последовательности и прекратить повышение чувствительности модуля преобразования в обратном порядке упомянутой заранее заданной последовательности.
В видеосигнале наблюдения согласно настоящему изобретению элементы-пикселы могут быть классифицированы в множество групп пикселов, каждая из которых составлена двумя или несколькими элементами-пикселами, смежными друг с другом. Блоки повышения чувствительности могут включать в себя первый блок повышения чувствительности для обеспечения возможности каждой из групп пикселов сформировать информацию пикселов, частично характеризующую изображение при условии, что на элементы-пикселы воздействует свет, подаваемый через оптический модуль; и второй блок повышения чувствительности для увеличения периода экспозиции, чтобы модуль преобразования считал изображение, при условии, что на элементы-пикселы воздействует свет, проходящий через оптический модуль, в течение увеличенного периода экспозиции.
Оптический модуль может включать в себя блок объектива, который должен быть расположен в пространственной связи с модулем преобразования, оптический фильтр, предназначенный для пропускания через него только видимого света, который должен быть подан на модуль преобразования, и средство переключения для управления оптическим фильтром с целью реализации двух различных рабочих состояний, включая первое рабочее состояние для реализации обеспечения первого оптического фильтра между блоком объектива и модулем преобразования с целью гарантии того, что на модуль преобразования воздействует видимый свет, и второе рабочее состояние для предотвращения обеспечения второго оптического фильтра между блоком объектива и модулем преобразования с целью гарантии того, что на модуль преобразования воздействует как видимый свет, так и инфракрасный свет. Блоки повышения чувствительности могут включать в себя третий блок повышения чувствительности для повышения чувствительности модуля преобразования путем управления средством переключения в качестве реакции на уровень яркости видеосигнала, формируемого средством формирования видеосигнала.
Исполнительный модуль может быть выполнен с возможностью обеспечения каждому из блоков повышения чувствительности с первого по третий начать повышение чувствительности модуля преобразования в следующем порядке: сначала третий, затем первый и потом второй блок повышения чувствительности, и обеспечения каждому из блоков повышения чувствительности с первого по третий возможности прекратить повышение чувствительности модуля преобразования в следующем порядке: сначала второй, затем первый и потом третий блок повышения чувствительности, в качестве реакции на уровень яркости видеосигнала, сформированного средством формирования видеосигнала, когда режим приоритета движения реализуется средством формирования информации изображения.
Исполнительный модуль может быть выполнен с возможностью обеспечения каждому из блоков повышения чувствительности с первого по третий возможности начать повышение чувствительности модуля преобразования в следующем порядке: сначала второй, затем третий и потом первый блок повышения чувствительности, и обеспечения каждому из блоков повышения чувствительности с первого по третий возможности прекратить повышение чувствительности модуля преобразования в следующем порядке: сначала первый, затем третий и потом второй блок повышения чувствительности, в качестве реакции на уровень яркости видеосигнала, сформированного средством формирования видеосигнала, когда режим приоритета разрешения реализуется средством формирования информации изображения.
Средство управления может дополнительно включать в себя модуль мониторинга уровня яркости для заключения о том, находится ли или нет уровень яркости видеосигнала, сформированного средством формирования видеосигнала, в пределах заранее заданного диапазона. Исполнительный модуль может быть выполнен с возможностью обеспечения каждому из блоков повышения чувствительности начинать повышение чувствительности модуля преобразования в заранее заданной последовательности и прекращать повышение чувствительности модуля преобразования в обратном порядке упомянутой заранее заданной последовательности на основе заключения модуля мониторинга уровня освещения.
Средство формирования информации изображения может дополнительно включать в себя модуль регулировки для регулировки оптического уровня черного и коэффициента усиления электрического сигнала, формируемого модулем преобразования. Средство управления может дополнительно включать в себя модуль компенсации для компенсации оптического уровня черного и коэффициента усиления, подлежащих регулировке модулем регулировки, когда каждый из блоков повышения чувствительности приводится в действие для начала и для остановки повышения чувствительности модуля преобразования.
ПЕРЕЧЕНЬ ФИГУР ЧЕРТЕЖЕЙ
Признаки и преимущества видеокамеры наблюдения согласно данному изобретению будут более ясно поняты из следующего описания, взятого в сочетании с сопутствующими чертежами, на которых:
фиг.1 - блок-схема, показывающая структуру первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения согласно данному настоящему изобретению;
фиг.2а - блок-схема, показывающая конфигурацию аппаратного обеспечения первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению;
фиг.2b - блок-схема, показывающая средство формирования информации изображения видеокамеры наблюдения, показанной на фиг.2а;
фиг.2с - блок-схема, показывающая средство формирования видеосигнала и средство формирования выходного сигнала видеокамеры наблюдения, показанной на фиг.2а;
фиг.3 - наглядный вид, показывающий преимущества и недостатки режима синтеза пикселов, режима добавления инфракрасного излучения и режима длительной экспозиции видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению;
фиг.4 - наглядный вид, показывающий комбинацию режима синтеза пикселов, режима добавления инфракрасного излучения и режима длительной экспозиции видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению;
фиг.5 - блок-схема последовательности операций, показывающая работу первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению;
фиг.6 - блок-схема последовательности операций, показывающая операцию выбора режима, соответствующую первому предпочтительному варианту осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению;
фиг.7 - блок-схема последовательности операций, показывающая информацию, отображенную на экране индикаторной панели в соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению;
фиг.8 - блок-схема последовательности операций, показывающая операцию мониторинга уровня яркости в соответствии с первым предпочтительным вариантом осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению;
фиг.9А - график, показывающий изменение интенсивности освещения в каждом из режимов наблюдения, реализуемых видеокамерой наблюдения;
фиг.9B - график, показывающий изменение яркости в каждом из режимов наблюдения, реализуемых видеокамерой наблюдения, в качестве реакции на интенсивность освещения, показанную на фиг.9А;
фиг.9С - график, показывающий изменение коэффициента усиления в каждом из режимов наблюдения, реализуемых видеокамерой наблюдения, в качестве реакции на интенсивность освещения, показанную на фиг.9А;
фиг.9D - наглядная схема, показывающая режим приоритета движения, реализуемый видеокамерой наблюдения;
фиг.9Е - наглядная схема, показывающая режим приоритета разрешения, реализуемый видеокамерой наблюдения;
фиг.10 - блок-схема первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению;
фиг.11 - блок-схема последовательности операций, показывающая работу первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению;
фиг.12 - блок-схема последовательности операций, показывающая первый этап компенсации, подлежащий выполнению модулем компенсации средства управления первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению;
фиг.13 - блок-схема последовательности операций, показывающая второй этап компенсации, подлежащий выполнению модулем компенсации средства управления первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению;
фиг.14 - блок-схема последовательности операций, показывающая третий этап компенсации, подлежащий выполнению модулем компенсации средства управления первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению;
фиг.15 - блок-схема последовательности операций, показывающая четвертый этап компенсации, на котором оптический уровень черного и уровень яркости компенсируют посредством модуля компенсации средства управления первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
По всему следующему подробному описанию подобные ссылочные символы и номера относятся к подобным элементам во всех фигурах чертежей.
Первый предпочтительный вариант осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению будет описан далее со ссылкой на фиг.1-9 сопутствующих чертежей.
Видеокамера 1 наблюдения работает в комбинации с системой наблюдения (не показана) для наблюдения за объектом, от которого исходит свет. Видеокамера 1 наблюдения показана на фиг.1, как содержащая средство 11 формирования информации изображения для формирования информации изображения, характеризующей объект, средство 12 формирования видеосигнала для формирования видеосигнала на основе информации изображения, сформированной средством 11 формирования информации изображения, и средство 14 управления для управления каждым из средства 11 формирования информации изображения и средства 12 формирования видеосигнала для обеспечения того, что наблюдение за объектом ведется системой наблюдения через видеосигнал, формируемый средством 12 формирования видеосигнала.
Средство 11 формирования информации изображения включает в себя оптический модуль 111, через который пропускается свет, который должен быть предоставлен в качестве изображения, характеризующего объект, и модуль 112 преобразования, имеющий чувствительность к свету. Модуль 112 преобразования составлен множеством элементов-пикселов, на которые воздействует свет, подаваемый через оптический модуль 111, на протяжении периода экспозиции для считывания изображения. Средство 11 формирования информации изображения дополнительно включает в себя множество блоков 113 повышения чувствительности, каждый из которых предназначен для повышения чувствительности модуля 112 преобразования с целью того, чтобы модуль 112 преобразования считал изображение.
Оптический модуль 111 включает в себя блок 61 объектива, размещаемый в пространственной связи с модулем 112 преобразования, оптический фильтр 63, предназначенный для пропускания через него только видимого света, который должен быть подан на модуль 112 преобразования, и средство 65 переключения для управления оптическим фильтром 63 таким образом, чтобы реализовать два различных рабочих состояния, включающих в себя первое рабочее состояние для реализации обеспечения первого оптического фильтра 63 между блоком 61 объектива и модулем 112 преобразования с целью гарантии того, что на модуль 112 преобразования воздействует видимый свет, и второе рабочее состояние для предотвращения обеспечения второго оптического фильтра 64 между блоком объектива 61 и модулем 112 преобразования с целью гарантии того, что на модуль 112 преобразования воздействует как видимый свет, так и инфракрасный свет.
Элементы-пикселы классифицированы на множество групп пикселов, каждая из который составлена из двух или нескольких элементов-пикселов, смежных друг с другом.
Блоки повышения чувствительности включают в себя первый блок 113а повышения чувствительности для обеспечения возможности позволить каждой из групп пикселов формировать информацию пикселов, частично характеризующую изображение, при условии, что на элементы-пикселы воздействует свет, подаваемый через оптический модуль 111, второй блок 113b повышения чувствительности для увеличения периода экспозиции, чтобы модуль 112 преобразования считал изображение, при условии, что на элементы-пикселы воздействует свет, подаваемый через оптический модуль 111, на протяжении периода экспозиции, и третий блок 113с повышения чувствительности для повышения чувствительности модуля 112 преобразования посредством управления средством 65 переключения в качестве реакции на уровень яркости видеосигнала, формируемого средством 12 формирования видеосигнала.
Исполнительный модуль 141 выполнен с возможностью обеспечения каждому из блоков 113 повышения чувствительности с первого по третий возможности начать повышение чувствительности модуля 112 преобразования в следующем порядке: сначала третий, затем первый и потом второй блок 113 повышения чувствительности, и обеспечения каждому из блоков 113 повышения чувствительности с первого по третий возможности прекратить повышение чувствительности модуля 112 преобразования в следующем порядке: сначала второй, затем первый и потом третий блок 113 повышения чувствительности, в качестве реакции на уровень яркости видеосигнала, формируемого средством 12 формирования видеосигнала, когда режим приоритета движения реализуется средством 11 формирования информации изображения. Исполнительный модуль 141 выполнен с возможностью обеспечения каждому из блоков 113 повышения чувствительности с первого по третий начать повышение чувствительности модуля 112 преобразования в следующем порядке: сначала второй, затем третий и потом первый блок 113 повышения чувствительности, и обеспечения каждому из блоков 113 повышения чувствительности с первого по третий возможности прекратить повышение чувствительности модуля 112 преобразования в следующем порядке: первый, третий и второй блоки 113 повышения чувствительности, в качестве реакции на уровень яркости видеосигнала, формируемого средством 12 формирования видеосигнала, когда режим приоритета разрешения реализуется средством 11 формирования информации изображения.
Средство 14 управления дополнительно включает в себя исполнительный модуль 141 для того, чтобы обеспечить возможность блоку 113 повышения чувствительности начать повышение чувствительности модуля 112 преобразования в заранее заданной последовательности и прекратить повышение чувствительности модуля 112 преобразования в обратном порядке заранее заданной последовательности, модуль 142 выбора режима наблюдения для выбора одного режима наблюдения среди режима приоритета движения, режима приоритета разрешения и автоматического режима наблюдения средства 11 формирования информации изображения, модуль 143 мониторинга уровня яркости для мониторинга уровня яркости видеосигнала, формируемого средством 12 формирования видеосигнала, и модуль 145 оценки движения для заключения о том, является ли или нет движение объекта быстрым, на основе видеосигнала, формируемого средством 12 формирования видеосигнала.
Конфигурация аппаратного обеспечения первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры 1 наблюдения согласно настоящему изобретению будет описана ниже со ссылкой на фиг.2а-2с.
Средство 11 формирования информации изображения видеокамеры 1 наблюдения включает в себя блок 61 объектива, имеющий ось света и линию распространения, ориентированную по оси света, датчик 62 изображения, подлежащий позиционированию на линии распространения блока 61 объектива, первый оптический фильтр 63, т.е. фильтр устранения инфракрасного света, и второй оптический фильтр 64, т.е. стеклянный светофильтр, и средство 65 переключения.
Блок 61 объектива пропускает через себя свет, который должен быть подан в качестве изображения на датчик 62 изображения, тогда как датчик 62 изображения выполнен с возможностью считывания изображения, предоставленного блоком 61 объектива. Первый оптический фильтр 63 предназначен для обеспечения между блоком 61 объектива и датчиком 62 изображения для пропускания через него видимого света, подлежащего проецированию на датчик 62 изображения. Второй оптический фильтр 64 предназначен для обеспечения между блоком 61 объектива и датчиком 62 изображения для пропускания через него как видимого света, так и инфракрасного света, которые в совокупности проецируются на датчик 62 изображения. Средство 65 переключения выполнено с возможностью реализации двух различных рабочих состояний, включающих в себя первое рабочее состояние, при котором первый оптический фильтр 63 обеспечен между блоком 61 объектива и датчиком 62 изображения для пропускания через него видимого света, который проецируется на датчик 62 изображения, при этом второй оптический фильтр 64 не обеспечивается между блоком 61 объектива и датчиком 62 изображения, и второе рабочее состояние, при котором второй оптический фильтр 64 обеспечен между блоком 61 объектива и датчиком 62 изображения для пропускания через него как видимого света, так и инфракрасного света, которые в совокупности проецируются на датчик 62 изображения, при этом первый оптический фильтр 63 не обеспечивается между блоком 61 объектива и датчиком 62 изображения.
Блок 66 дискретизации выполнен с возможностью дискретизации информации изображения, формируемой датчиком 62 изображения с заранее заданной частотой дискретизации, тогда как блок 67 управления выполнен с возможностью управления периодом экспозиции датчика 62 изображения для считывания электрического заряда, накопленного в датчике 62 изображения. Совместное управление датчиком 62 изображения и блоком 66 дискретизации может осуществляться блоком 67 управления для повышения чувствительности модуля 112 преобразования. Блок 68 регулировки оптического уровня черного выполнен с возможностью вычитания сигнала оптического уровня черного, формируемого ячейкой оптического уровня черного датчика 62 изображения, на основе электрического сигнала, формируемого каждым из элементов-пикселов датчика 62 изображения, для поддержания уровня оптического черного без воздействия темнового тока, формируемого датчиком 62 изображения. Блок 69 регулировки усиления выполнен с возможностью регулировки коэффициента усиления выходного сигнала, принятого от блока 68 регулировки оптического уровня черного, для выдачи отрегулированного выходного сигнала на средство 12 формирования видеосигнала. Блок 61 объектива, первый и второй оптические фильтры 63 и 64, а также средство 65 переключения в совокупности составляют оптический модуль 111, тогда как датчик 62 изображения и блок 66 дискретизации в совокупности составляют модуль 112 преобразования.
В описываемом случае, средство 65 переключения и блок 67 управления частично составляют по меньшей мере два блока 113 повышения чувствительности.
Средство 11 формирования информации изображения выполнено с возможностью формирования электрического сигнала, задающего информацию изображения, при этом электрический сигнал, формируемый средством 11 формирования информации изображения, принимается каждым из модуля 71 обработки цветового сигнала и модуля 72 обработки сигнала яркости.
Модуль 71 обработки цветового сигнала выполнен с возможностью формирования цветоразностного сигнала, задающего цветовую информацию изображения, захваченного средством 11 формирования информации изображения, через баланс белого, гамма-коррекцию, гашение, ограничение уровня белого и другие процессы. Модуль 72 обработки сигнала яркости выполнен с возможностью формирования сигнала яркости посредством этапов удаления синхросигнала, модулированного цветового сигнала из электрического сигнала, выдаваемого средством 11 формирования информации изображения путем использования первого фильтра 73 нижних частот (для цветного изображения) и второго фильтра 74 нижних частот (для монохроматического изображения). Блок 76 обработки яркости приспособлен для электрического сигнала, принятого от первого фильтра 73 нижних частот (для цветного изображения) или второго фильтра 74 нижних частот, а также гамма-коррекции и задержки. Средство 75 переключения выполнено с возможностью обеспечения приема выходного сигнала, сформированного первым фильтром 73 нижних частот, блоком 76 обработки яркости, когда изображение захватывается в цвете, и приема выходного сигнала второго фильтра 74 нижних частот блоком 76 обработки яркости, когда, с другой стороны, изображение захватывается монохромным.
Средство 13 формирования выходного сигнала включает в себя блок 81 кодирования для преобразования видеосигнала, выданного из средства 12 формирования видеосигнала, в выходной сигнал, подлежащий приему телевизором, блок 82 наложения сигнала цветовой синхронизации и блок 83 сжатия для преобразования видеосигнала, выданного средством 12 формирования видеосигнала, в выходной сигнал, подлежащий приему персональным компьютером.
Сигнал яркости, сигнал цветности и синхронизирующий сигнал в совокупности составляют комбинированный видеосигнал.
Блок 81 кодирования выполнен с возможностью формирования комбинированного видеосигнала на основе видеосигнала, сформированного средством 12 формирования видеосигнала, тогда как блок 82 наложения сигнала цветовой синхронизации выполнен с возможностью наложения сигнала цветовой синхронизации на сигнал строчной синхронизации. Блок 83 сжатия выполнен с возможностью формирования сжатого видеосигнала, подлежащего распространению в Интернет, локальной сети и других сетях связи.
В описываемом случае предполагается, что термин «выходной сигнал» обозначает как комбинированный видеосигнал, так и сжатый видеосигнал.
Средство 14 управления включает в себя блок 93 микрокомпьютера, рабочую панель 91, используемую оператором для формирования командного сигнала, принимаемого блоком 93 микрокомпьютера, и индикаторную панель 92 для отображения на экране информации о рабочем состоянии видеокамеры 1 наблюдения. Блок 93 микрокомпьютера имеет линии 94 шины, центральный процессор (называемый далее просто «ЦП») 95, блок 96 памяти, а также первый и второй интерфейсные блоки 97 и 98. ЦП 95 и блок 96 памяти электрически подключены друг к другу через второй интерфейсный блок 98. В блоке 96 памяти сохранена программа управления для управления каждым из средства 11 формирования информации изображения, средства 11 формирования видеосигнала, средства 13 формирования выходного сигнала и других частей видеокамеры 1 наблюдения, тогда как ЦП 52 выполнен с возможностью исполнения программы управления, хранящейся в блоке 96 памяти. Первый интерфейсный блок 97 электрически подключен к ЦП 95, тогда как управление средством 11 формирования информации изображения, средством 11 формирования видеосигнала и средством 13 формирования выходного сигнала осуществляется ЦП 95. Второй интерфейсный блок 98 электрически подключен к каждому из рабочей панели 91, индикаторной панели 92 и внешней сети связи (не показана).
Следующее описание будет теперь ориентировано как на преимущества, так и на недостатки первого-третьего режимов повышения средства 11 формирования информации изображения видеокамеры 1 наблюдения согласно настоящему изобретению.
(1) В режиме синтеза пикселов элементы-пикселы модуля 112 преобразования классифицированы во множество групп пикселов, каждая из которых составлена двумя или несколькими элементами-пикселами, смежными друг с другом. Когда, например, каждая из групп пикселов составлена как элемент изображения двумя элементами-пикселами, смежными друг с другом, каждая из групп пикселов имеет чувствительность, в два раза большую, чем чувствительность каждого из элементов-пикселов.
С другой стороны, чем больше число элементов-пикселов каждой из групп пикселов возрастает, тем больше падает разрешение изображения, взятого модулем 112 преобразования.
В видеокамере наблюдения с единственным датчиком изображения два или несколько элементов-пикселов, смежных друг с другом, предназначены для распознавания соответствующих цветовых компонентов, отличающихся друг от друга. Это означает, что видеоинформация ухудшается по причине, что цветовые компоненты, распознаваемые элементами-пикселами каждой из групп пикселов, смешиваются друг с другом в режиме синтеза пикселов.
Предпочтительно, в режиме синтеза пикселов изображение захватывается монохроматическим для того, чтобы избежать смешения цветовых компонентов в видеокамере 1 наблюдения с единственным датчиком изображения.
(2) В режиме длительной экспозиции чувствительность модуля 112 преобразования возрастает в пропорциональной связи с увеличенным периодом экспозиции.
С другой стороны, разрешение изображений в отношении движения объекта ухудшается по причине того, что число полей кадров изображения, подлежащих захвату в единицу времени, уменьшается в режиме длительной экспозиции.
(3) В режиме добавления инфракрасного излучения чувствительность модуля 112 преобразования повышается по причине того, что на модуль 112 преобразования воздействует не только видимый свет, но также и инфракрасный свет. Разрешение изображения, захваченного модулем 112 преобразования, может поддерживаться без снижения.
Предпочтительно, в режиме добавления инфракрасного излучения изображение захватывается монохроматическим для того, чтобы избежать изменения цветового баланса в режиме добавления инфракрасного излучения.
При уменьшенном освещении видеокамера наблюдения может избирательно реализовывать вышеупомянутые режимы повышения чувствительности для повышения чувствительности модуля 112 преобразования.
Как показано на фиг.4, каждый из режимов повышения чувствительности имеет преимущества и недостатки. Следовательно, предпочтительно, чтобы режим длительной экспозиции, режим добавления инфракрасного излучения и режим синтеза пикселов инициировались в следующем порядке: режим добавления инфракрасного излучения, режим синтеза пикселов и режим длительной экспозиции, когда движению объекта, подлежащего наблюдению, задан приоритет над разрешением изображения, и, с другой стороны, инициировались в следующем порядке: режим длительной экспозиции, режим добавления инфракрасного излучения и режим синтеза пикселов, когда разрешению изображения задан приоритет над движением наблюдаемого объекта.
Видеокамера 1 наблюдения согласно настоящему изобретению выполнена с возможностью захвата изображения при уменьшенном освещении посредством позволения каждому из блоков 113 повышения чувствительности с первого по третий начать повышение чувствительности модуля 112 преобразования в следующем порядке: режим добавления инфракрасного излучения, режим синтеза пикселов и режим длительной экспозиции, когда движению наблюдаемого объекта задан приоритет над разрешением изображения. Видеокамера 1 наблюдения согласно настоящему изобретению выполнена с возможностью захвата изображения при уменьшенном освещении посредством позволения каждому из блоков 113 повышения чувствительности с первого по третий начать повышение чувствительности модулей 112 преобразования в следующем порядке: режим длительной экспозиции, режим добавления инфракрасного излучения и режим синтеза пикселов, когда разрешению изображения задан приоритет над движением наблюдаемого объекта.
Работа исполнительного модуля 141 средства 14 управления будет описана ниже со ссылкой на фиг.5.
Исполнительный модуль 141 сначала используют для заключения о том, равен ли уровень «L» освещения объекта уровню «0» на этапе S501. Когда ответом на этапе S501 является утвердительное «Да», т.е. уровень «L» освещения объекта равен уровню «0», с этапа S501 переходят на этап S502. Исполнительный модуль 141 затем используют для активации первого управляющего флага «CL» и для деактивации каждого из второго управляющего флага «AD» режима синтеза пикселов, третьего управляющего флага «LT» режима длительной экспозиции и четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения для обеспечения того, что изображение захватывается в цвете с помощью средства 11 формирования информации изображения, на этапе S502.
Блок 93 микрокомпьютера затем используют для формирования сигнала «ON» первого управляющего флага «CL», подлежащего выдаче на средство 11 формирования информации изображения через интерфейсный блок 97. Изображение затем захватывается средством 11 формирования информации изображения при следующих условиях на этапе S502.
(1) Первый фильтр 73 нижних частот электрически подключен к блоку 76 обработки яркости через блок 75 переключения.
(2) Сигнал цветовой синхронизации налагается блоком 82 наложения сигнала цветовой синхронизации на заднюю площадку строчного интервала гашения сигнала строчной синхронизации.
(3) Сжатый сигнал формируется блоком 83 формирования сжатого сигнала на основе способа, подходящего для сжатия цветового видеосигнала.
Сигнал «ON» четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения затем формируется блоком 93 микрокомпьютера для выдачи на средство 65 переключения через интерфейсный блок 97. Блок 67 управления затем используют для осуществления контроля в отношении того, что каждому из датчика 62 изображения и блока 66 дискретизации не удается повысить чувствительность модуля 112 преобразования в режиме длительной экспозиции. Это означает, что изображение взято в нормальном режиме.
Сигнал «OFF» четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения затем формируется блоком 93 микрокомпьютера для выдачи на средство 65 переключения через интерфейсный блок 97. Средство 65 переключения затем используют для управления первым оптическим фильтром так, чтобы реализовать обеспечение первого оптического фильтра 63 между блоком 61 объектива и датчиком 62 изображения для гарантии того, что видимый свет, пропускаемый первым оптическим фильтром 63, воспринимается датчиком 62 изображения.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S501 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. уровень освещения «L» объекта не равен уровню «0», исполнительный модуль 141 делает заключение о том, равен ли или нет уровень освещения «L» объекта уровню «1» на этапе S503.
Когда ответ на этапе S503 представляет собой утвердительное «Да», т.е. уровень освещения «L» объекта равен уровню «1», исполнительный модуль 141 делает заключение о том, реализуется ли или нет автоматический режим средством 11 формирования информации изображения на этапе S504.
Когда ответ на этапе S504 представляет собой утвердительное «Да», т.е. автоматический режим реализуется средством 11 формирования информации изображения, модуль 145 оценки движения делает заключение о том, является ли или нет объект быстрым в движении по сравнению с заранее заданным пороговым уровнем, на основе информации изображения, формируемой средством 11 формирования информации изображения на этапе S505.
Когда ответ на этапе S505 представляет собой утвердительное «Да», т.е. объект является быстрым в движении, исполнительный модуль 141 используют для активации четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения, и для деактивации каждого из первого управляющего флага «CL», второго управляющего флага «AD» режима синтеза пикселов и третьего управляющего флага «LT» режима длительной экспозиции на этапе S506.
Сигнал «OFF» первого управляющего флага «CL» затем формируется блоком 93 микрокомпьютера для выдачи на средство 11 формирования информации изображения через интерфейсный блок 97. Изображение затем захватывается монохроматическим с помощью средства 11 формирования информации изображения при следующих условиях.
(1) Второй фильтр 73 нижних частот электрически подключен к блоку 76 обработки яркости через блок 75 переключения.
(2) Сигнал цветовой синхронизации не налагается блоком 82 наложения сигнала цветовой синхронизации на заднюю площадку строчного интервала гашения сигнала строчной синхронизации.
(3) Сжатый сигнал формируется блоком 83 формирования сжатого сигнала на основе способа, подходящего для сжатия монохроматического видеосигнала.
Сигнал «ON» четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения затем формируется блоком 93 микрокомпьютера для выдачи на средство 65 переключения через интерфейсный блок 97. Средство 65 переключения затем используют для управления вторым оптическим фильтром 64 с целью реализации обеспечения второго оптического фильтра 64 между блоком 61 объектива и датчиком 62 изображения для гарантии того, что как видимый свет, так и инфракрасный свет, пропускаемый вторым оптическим фильтром 64, воспринимается датчиком 62 изображения. Это означает, что чувствительность датчика 62 изображения повышена по причине того, что датчиком 62 воспринимается как видимый свет, так и инфракрасный свет.
В описываемом случае второй управляющий флаг «AD» режима синтеза пикселов и третий управляющий флаг «LT» режима длительной экспозиции, соответственно, удерживаются в состояниях «OFF» и «OFF». Это означает, что режим синтеза пикселов и режим длительной экспозиции не реализуются средством 11 формирования информации изображения.
Когда, с одной стороны, ответ на этапе S505 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. объект не является быстрым в действии, исполнительный модуль 141 используют для активации третьего управляющего флага «LT» режима длительной экспозиции на этапе S507.
Сигнал «ON» третьего управляющего флага «LT» режима длительной экспозиции затем формируется блоком 93 микрокомпьютера для выдачи на блок 67 управления через интерфейсный блок 97. Блок 67 управления затем используют для управления каждым из датчика 62 изображения и блока 66 дискретизации для повышения чувствительности модуля 112 преобразования в режиме длительной экспозиции. Это означает, что электрический заряд, накапливаемый в каждой ячейке датчика 62 изображения на протяжении увеличенного периода экспозиции, увеличивается по сравнению с электрическим зарядом, накапливаемым в каждой ячейке датчика 62 изображения на протяжении периода экспозиции.
В описываемом случае первый управляющий флаг «CL», второй управляющий флаг «AD» режима синтеза пикселов и четвертый управляющий флаг «IR» режима добавления инфракрасного излучения, соответственно, поддерживаются в состояниях «ON», «OFF» и «OFF». Это означает, что режим синтеза пикселов и режим добавления инфракрасного излучения не реализуются средством 11 формирования информации изображения.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S504 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. автоматический режим не реализуется средством 11 формирования информации изображения, исполнительный модуль 141 делает заключение о том, реализуется ли или нет режим приоритета движения средством 11 формирования информации изображения на этапе S508.
Когда ответ на этапе S508 представляет собой утвердительное «Да», т.е. режим приоритета движения реализуется средством 11 формирования информации изображения, с этапа S508 переходят на этап S506. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S508 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. режим приоритета разрешения реализуется средством 11 формирования информации изображения, с этапа S508 переходят на этап S507.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S503 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. уровень «L» освещения объекта не равен уровню «1», исполнительный модуль 141 делает заключение о том, равен ли «2» или нет уровень «L» освещения объекта на этапе S509.
Когда ответ на этапе S509 представляет собой утвердительное «Да», т.е. уровень «L» освещения объекта равен «2», исполнительный модуль 141 делает заключение о том, реализуется ли или нет автоматический режим средством 11 формирования информации изображения на этапе S510.
Когда ответ на этапе S510 представляет собой утвердительное «Да», т.е. автоматический режим реализуется средством 11 формирования информации изображения, модуль 145 оценки движения делает заключение о том, является ли или нет объект быстрым в движении по сравнению с заранее заданным пороговым уровнем, на основе информации изображения, сформированной средством 11 формирования информации изображения на этапе S511.
Когда ответ на этапе S511 представляет собой утвердительное «Да», т.е. объект является быстрым в движении, исполнительный модуль 141 используют для активации каждого из второго управляющего флага «AD» режима синтеза пикселов и четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения и для деактивации каждого из первого управляющего флага «CL» и третьего управляющего флага «LT» режима длительной экспозиции на этапе S512.
Сигнал «OFF» первого управляющего флага «CL» затем формируется блоком 93 микрокомпьютера для выдачи на средство 11 формирования информации изображения через интерфейсный блок 97. Изображение затем захватывается монохроматическим с помощью средства 11 формирования информации изображения при следующих условиях.
(1) Второй фильтр 73 нижних частот электрически подключен к блоку 76 обработки яркости через блок 75 переключения.
(2) Сигнал цветовой синхронизации не налагается блоком 82 наложения сигнала цветовой синхронизации на заднюю площадку строчного интервала гашения сигнала строчной синхронизации.
(3) Сжатый сигнал формируется блоком 83 формирования сжатого сигнала на основе способа, подходящего для сжатия монохроматического видеосигнала.
Сигнал «ON» второго управляющего флага «AD» режима синтеза пикселов затем формируется блоком 93 микрокомпьютера для выдачи на блок 67 управления через интерфейсный блок 97. Блок 67 управления затем используют для управления каждым из датчика 62 изображения и блока 66 дискретизации для повышения чувствительности модуля 112 преобразования в режиме синтеза пикселов. Это означает, что электрический заряд, накапливаемый в одной группе пикселов датчика 62 изображения на протяжении увеличенного периода экспозиции и подлежащий выдаче в качестве информации одного пиксела, увеличивается по сравнению с электрическим зарядом, накапливаемым в одной ячейке датчика 62 изображения на протяжении периода экспозиции.
В описываемом случае третий управляющий флаг «LT» режима длительной экспозиции и четвертый управляющий флаг «IR» режима добавления инфракрасного излучения, соответственно, удерживаются в состояниях «OFF» и «OFF». Это означает, что режим длительной экспозиции и режим добавления инфракрасного излучения не реализуются средством 11 формирования информации изображения.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S511 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. объект не является быстрым в движении, исполнительный модуль 141 используют для активации каждого из третьего управляющего флага «LT» режима длительной экспозиции и четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения, и для деактивации каждого из первого управляющего флага «CL» и второго управляющего флага «AD» режима синтеза пикселов на этапе S513.
Сигнал «OFF» первого управляющего флага «CL» затем формируется блоком 93 микрокомпьютера для выдачи на средство 11 формирования информации изображения через интерфейсный блок 97. Изображение затем захватывается монохроматическим с помощью средства 11 формирования информации изображения при следующих условиях.
(1) Второй фильтр 73 нижних частот электрически подключен к блоку 76 обработки яркости через блок 75 переключения.
(2) Сигнал цветовой синхронизации не налагается блоком 82 наложения сигнала цветовой синхронизации на заднюю площадку строчного интервала гашения сигнала строчной синхронизации.
(3) Сжатый сигнал формируется блоком 83 формирования сжатого сигнала на основе способа, подходящего для сжатия монохроматического видеосигнала.
Сигнал «ON» четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения затем формируется блоком 93 микрокомпьютера для выдачи на средство 65 переключения через интерфейсный блок 97. Средство 65 переключения затем используют для управления вторым оптическим фильтром 64 таким образом, чтобы реализовать обеспечение второго оптического фильтра 64 между блоком 61 объектива и датчиком 62 изображения для гарантии того, что как видимый свет, так и инфракрасный свет, пропускаемый вторым оптическим фильтром 64, воспринимается датчиком 62 изображения. Это означает, что чувствительность датчика 62 изображения повышена по причине того, что датчик 62 изображения воспринимает как видимый свет, так и инфракрасный свет.
В описываемом случае, третий управляющий флаг «LT» режима длительной экспозиции и второй управляющий флаг «AD» режима синтеза пикселов удерживаются в состояниях «OFF» и «ON». Это означает, что режим длительной экспозиции не реализуется средством 11 формирования информации изображения.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S509 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. автоматический режим не реализуется средством 11 формирования информации изображения, исполнительный модуль 141 делает заключение о том, реализуется ли или нет режим приоритета движения средством 11 формирования информации изображения на этапе S514.
Когда ответ на этапе S514 представляет собой утвердительное «Да», т.е. режим приоритета движения реализуется средством 11 формирования информации изображения, с этапа S514 переходят на этап S512. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S514 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. режим приоритета разрешения реализуется средством 11 формирования информации изображения, с этапа S514 переходят на этап S513.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S509 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. уровень «L» освещения объекта равен «3», исполнительный модуль 141 используют для активации каждого из второго управляющего флага «AD» режима синтеза пикселов, третьего управляющего флага «LT» режима длительной экспозиции и четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения, и для деактивации первого управляющего флага «CL» на этапе S515.
Сигнал «OFF» первого управляющего флага «CL» и сигнал «ON» каждого из второго управляющего флага «AD» режима синтеза пикселов, третьего управляющего флага «LT» режима длительной экспозиции и четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения затем формируются блоком 93 микрокомпьютера для выдачи на средство 11 формирования информации изображения через интерфейсный блок 97. Изображение затем захватывается монохроматическим с помощью средства 11 формирования информации изображения при следующих условиях.
(1) Второй фильтр 73 нижних частот электрически подключен к блоку 76 обработки яркости через блок 75 переключения.
(2) Сигнал цветовой синхронизации не налагается блоком 82 наложения сигнала цветовой синхронизации на заднюю площадку строчного интервала гашения сигнала строчной синхронизации.
(3) Сжатый сигнал формируется блоком 83 формирования сжатого сигнала на основе способа, подходящего для сжатия монохроматического видеосигнала.
Работа модуля 142 выбора режима наблюдения из состава средства 14 управления будет описана ниже со ссылкой на фиг.6.
Модуль 142 выбора режима наблюдения сначала используют для отображения на индикаторной панели 92 информации о команде установки режимов наблюдения, которые избирательно реализует видеокамера 1 наблюдения на этапе S61.
Фиг.7 является схематичным видом, показывающим один типичный пример информации о команде установки режимов наблюдения, которые избирательно реализует видеокамера 1 наблюдения. Как показано на фиг.7, режим приоритета движения и режим приоритета разрешения избирательно реализуются видеокамерой 1 наблюдения.
Здесь, индикаторная панель 92 и рабочая панель 91 в совокупности составляют сенсорный экран при условии, что индикаторная панель 92 и рабочая панель 91 расположены лицом к лицу по отношению друг к другу.
Затем модуль 142 выбора режима наблюдения делает заключение о том, запрашивается ли или нет какой-либо из режима приоритета движения и режима приоритета разрешения оператором через сенсорный экран на этапе S62. Когда ответ на этапе S62 представляет собой утвердительное «Да», т.е. какой-либо из режима приоритета движения и режима приоритета разрешения запрашивается оператором, запрашиваемый режим приоритета распознается модулем 142 выбора режима наблюдения как режим, который видеокамера 1 наблюдения должна реализовать.
В этом варианте осуществления режим приоритета движения и режим приоритета разрешения избирательно реализуются видеокамерой 1 наблюдения. Однако, режим приоритета движения, режим приоритета разрешения и автоматический режим могут избирательно реализовываться видеокамерой 1 наблюдения.
Работа модуля 143 мониторинга уровня освещения будет описана ниже со ссылкой на фиг.8.
Модуль 143 мониторинга уровня освещения сначала используют для приема сигнала яркости «Y» от блока 76 обработки яркости на этапе S81. Затем модуль 143 мониторинга уровня освещения делает заключение о том, является ли или нет уровень сигнала яркости «Y» равным или большим, чем заранее заданный максимальный уровень «Ymax», на этапе S82. Когда ответ на этапе S82 представляет собой утвердительное «Да», т.е. уровень сигнала яркости «Y» равен или больше, чем заранее заданный максимальный уровень «Ymax», то с этапа S82 переходят на этап S83. Затем модуль 143 мониторинга уровня освещения делает заключение о том, равен ли или нет текущий уровень освещения объекта уровню «0» на этапе S83.
Когда ответ на этапе S83 представляет собой утвердительное «Да», т.е. текущий уровень освещения объекта равен уровню «0», текущий уровень освещения объекта не уменьшается модулем 143 мониторинга уровня освещения. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S83 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. текущий уровень освещения объекта не равен уровню «0», с этапа S83 переходят на этап S84. Текущий уровень освещения объекта уменьшается модулем 143 мониторинга уровня освещения на этапе S84.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S82 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. уровень сигнала яркости «Y» меньше, чем заранее заданный максимальный уровень «Ymax», с этапа S82 переходят на этап S83. Затем модуль 143 мониторинга уровня освещения делает заключение о том, является ли или нет уровень сигнала яркости «Y» равным или меньшим, чем заранее заданный минимальный уровень «Ymin» на этапе S85.
Когда ответ на этапе S85 представляет собой утвердительное «Да», т.е. уровень сигнала яркости «Y» равен или меньше, чем заранее заданный минимальный уровень «Ymin», с этапа S85 переходят на этап S86. Затем модуль 143 мониторинга уровня освещения делает заключение о том, равен ли или нет текущий уровень освещения объекта уровню «3» на этапе S86.
Когда ответ на этапе S86 представляет собой утвердительное «Да», т.е. текущий уровень освещения объекта равен уровню «3», текущий уровень освещения объекта не увеличивается модулем 143 мониторинга уровня освещения. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S86 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. текущий уровень освещения объекта не равен уровню «3», текущий уровень освещения объекта увеличивается модулем 143 мониторинга уровня освещения для того, чтобы достичь повышения чувствительности на этапе S87.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S85 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. уровень сигнала яркости «Y» больше, чем заранее заданный минимальный уровень «Ymin», текущий уровень освещения объекта не увеличивается модулем 143 мониторинга уровня освещения.
Следующее описание будет ориентировано на работу первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению.
Фиг.9А является графиком, показывающим изменение интенсивности освещения в каждом из режимов наблюдения, реализуемых видеокамерой наблюдения. Фиг.9В является графиком, показывающим изменение в яркости в каждом из режимов наблюдения, реализуемых видеокамерой наблюдения, в качестве реакции на интенсивность освещения, показанную на фиг.9А. Фиг.9С является графиком, показывающим изменение коэффициента усиления в каждом из режимов наблюдения, реализуемых видеокамерой наблюдения в качестве реакции на интенсивность освещения, показанную на фиг.9А. Фиг.9D является наглядной схемой, показывающей режим приоритета движения, реализуемый видеокамерой наблюдения. Фиг.9Е является наглядной схемой, показывающей режим приоритета разрешения, реализуемый видеокамерой наблюдения.
Если интенсивность освещения находится в пределах диапазона, подлежащего регулированию блоком 69 регулировки усиления, то уровень яркости «Y» поддерживается на постоянном уровне.
Когда сделано заключение, что уровень сигнала яркости «Y» меньше, чем заранее заданный минимальный уровень «Ymin» при условии, что коэффициент усиления блока 69 регулировки усиления находится в пределах диапазона максимального уровня, уровень яркости распознается как уровень «1» модулем 143 мониторинга уровня освещения.
Чувствительность модуля 112 преобразования повышается посредством активации четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения, тогда как и инфракрасный свет, и видимый свет подаются на модуль 112 преобразования на основе четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения. В описываемом случае изображение захватывается монохроматическим посредством модуля 112 преобразования.
Исполнительный модуль 141 затем используют для активации первого управляющего флага «CL» и для деактивации каждого из второго управляющего флага «AD» режима синтеза пикселов, третьего управляющего флага «LT» режима длительной экспозиции и четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения для обеспечения того, что изображение захватывается в цвете средством 11 формирования информации изображения.
В режиме приоритета разрешения уменьшение интенсивности освещения ведет к тому факту, что чувствительность модуля 112 преобразования последовательно повышается посредством активации второго управляющего флага «AD» режима синтеза пикселов, третьего управляющего флага «LT» режима длительной экспозиции и четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения в следующем порядке: третий управляющий флаг «LT», четвертый управляющий флаг «IR» и второй управляющий флаг «AD». С другой стороны, увеличение интенсивности освещения ведет к тому факту, что чувствительность модуля 112 преобразования последовательно уменьшается посредством деактивации второго управляющего флага «AD» режима синтеза пикселов, третьего управляющего флага «LT» режима длительной экспозиции и четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения в следующем порядке: второй управляющий флаг «AD», четвертый управляющий флаг «IR» и третий управляющий флаг «LT».
Когда модуль 145 оценки движения сделал заключение о том, что движение объекта является быстрым, на основе сжатого видеосигнала, сформированного блоком 83 сжатия в автоматическом режиме, видеокамеру 1 наблюдения используют для реализации режима приоритета движения. Когда, с другой стороны, модуль 145 оценки движения сделал заключение о том, что движение объекта является медленным, на основе сжатого видеосигнала, сформированного блоком 83 сжатия в автоматическом режиме, видеокамеру 1 наблюдения используют для реализации режима приоритета разрешения.
Из вышеприведенного подробного описания становится ясно, что видеокамера наблюдения может оптически переключать чувствительность модуля 112 преобразования пофазно в соответствии с уменьшением или увеличением интенсивности освещения путем избирательного переключения режимов повышения чувствительности, т.е. режима длительной экспозиции, режима добавления инфракрасного излучения и режима синтеза пикселов.
В этом варианте осуществления исполнительный модуль 141 выполнен с возможностью избирательной реализации режима длительной экспозиции, режима добавления инфракрасного излучения и режима синтеза пикселов пофазно в соответствии с уменьшением или увеличением интенсивности освещения. Однако исполнительный модуль 141 может быть выполнен с возможностью избирательной реализации режима длительной экспозиции и режима синтеза пикселов пофазно в соответствии с уменьшением или увеличением интенсивности освещения.
В этом случае чувствительность модуля 112 преобразования может быть повышена пофазно посредством избирательной реализации режима длительной экспозиции и режима синтеза пикселов в следующем порядке: режим синтеза пикселов и режим синтеза пикселов в режиме приоритета движения.
Из вышеприведенного подробного описания становится ясно, что видеокамера наблюдения может захватывать изображения оптимальным образом, без влияния флуктуации интенсивности освещения, по причине того, что средство 11 формирования информации изображения включает в себя два или несколько блоков 113 повышения чувствительности, каждый из которых предназначен для повышения чувствительности модуля 112 преобразования, а средство 14 управления включает в себя исполнительный модуль 141 для того, чтобы обеспечить возможность блокам 113 повышения чувствительности начать повышение чувствительности модуля 112 преобразования в заранее заданной последовательности в соответствии с уменьшением интенсивности освещения, и прекратить повышение чувствительности модуля 112 преобразования в обратном порядке упомянутой заранее заданной последовательности в соответствии с увеличением интенсивности освещения.
Хотя выше был описан первый предпочтительный вариант осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению, этот вариант осуществления может быть заменен вторым предпочтительным вариантом осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению для решения задач настоящего изобретения. Второй вариант осуществления видеокамеры наблюдения будет описан ниже.
Со ссылкой на фиг.10-15 чертежей показан второй предпочтительный вариант осуществления видеокамеры наблюдения.
Составляющие элементы и этапы второго предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению, как показано на фиг.1, совершенно такие же, что и составляющие элементы и этапы первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению, как показано на фиг.1, за исключением составляющих элементов и этапов, раскрываемых в следующем описании. Поэтому ниже будут подробно описаны только составляющие элементы и этапы второго предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения, отличающиеся от составляющих элементов и этапов первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения. Составляющие элементы и этапы второго предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения полностью такие же, что и составляющие элементы и этапы первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения, не будут описываться, но несут те же самые ссылочные номера и условные обозначения, что и ссылочные номера и условные обозначения первого предпочтительного варианта осуществления видеокамеры наблюдения по фиг.1 для того, чтобы избежать однообразного повторения.
В общем, оптический уровень черного и уровень яркости электрического сигнала, формируемого модулем 112 преобразования, нарушаются посредством повышения чувствительности модуля 112 преобразования.
Следующее описание будет ориентировано на второй предпочтительный вариант осуществления видеокамеры наблюдения, которая может захватывать изображение объекта с относительно высоким качеством, препятствуя в то же время нарушению оптического уровня черного и уровня яркости посредством повышения чувствительности модуля 112 преобразования.
В этом варианте осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению, на фиг.10 показано средство 11 формирования информации изображения как включающее в себя оптический модуль 111, модуль 112 преобразования и блоки 113а-113с повышения чувствительности, все из которых являются такими же по конструкции, что и в случае средства 11 формирования информации изображения по первому предпочтительному варианту осуществления видеокамеры наблюдения, показанной на фиг.1, и, таким образом, его конструкция не будет подробно описываться ниже. Средство 11 формирования информации изображения дополнительно включает в себя модуль 114 регулировки для регулирования оптического уровня черного и уровня яркости электрического сигнала, формируемого модулем 112 преобразования.
Средство 14 управления показано на фиг.10, как включающее в себя исполнительный модуль 141, модуль 145 оценки движения, модуль 142 выбора режима наблюдения и модуль 143 мониторинга сигнала яркости, все из которых являются такими же, что и в случае средства 14 управления по первому предпочтительному варианту осуществления видеокамеры наблюдения, показанной на фиг.1, и таким образом, его конструкция не будет подробно описываться ниже. Средство 14 управления дополнительно включает в себя модуль 144 компенсации для компенсации оптического уровня черного и уровня яркости, подлежащих регулированию модулем 114 регулировки, когда каждый из блоков 113 повышения чувствительности используется для начала и прекращения повышения чувствительности модуля 112 преобразования.
Как показано на фиг.2а-2с, модуль 114 регулировки включает в себя блок 68 регулировки оптического уровня черного и блок 69 регулировки усиления. Блок 93 микрокомпьютера имеет программу компенсации, установленную в нем, для компенсации, как модуль 144 компенсации, оптического уровня черного и уровня яркости электрического сигнала, формируемого модулем 112 преобразования.
Работа исполнительного модуля 141 по второму предпочтительному варианту осуществления видеокамеры наблюдения согласно настоящему изобретению будет подробно описана со ссылкой на фиг.11. Этапы, соответствующие второму предпочтительному варианту осуществления видеокамеры наблюдения, полностью такие же, что и этапы, соответствующие первому предпочтительному варианту осуществления видеокамеры наблюдения, не будут описываться, но несут те же ссылочные номера, что и этапы, соответствующие первому предпочтительному варианту осуществления видеокамеры наблюдения.
Исполнительный модуль 141 сначала используют для заключения о том, равен ли или нет текущий уровень освещения «L» объекта последнему уровню освещения «LB» объекта, на этапе S111. Когда ответ на этапе S111 представляет собой утвердительное «Да», т.е. текущий уровень освещения «L» объекта равен последнему уровню освещения «LB», с этапа S111 переходят к завершению работы исполнительного модуля 141. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S111 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. текущий уровень освещения «L» объекта не равен последнему уровню освещения «LB», с этапа S111 переходят на этап S501. Исполнительный модуль 141 делает заключение о том, равен ли или нет текущий уровень освещения «L» объекта уровню «0» на этапе S501.
Когда ответ на этапе S501 представляет собой утвердительное «Да», т.е. текущий уровень освещения «L» объекта равен уровню «0», с этапа S501 переходят на этап S502. Исполнительный модуль 141 затем используют для активации первого управляющего флага «CL» и для деактивации каждого из второго управляющего флага «AD» режима синтеза пикселов, третьего управляющего флага «LT» режима длительной экспозиции и четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения на этапе S502. С этапа S502 переходят на этап S113 через первый этап компенсации S112. Текущий уровень освещения «L», т.е. уровень «0», затем сохраняют в качестве последнего уровня освещения «LB» исполнительным модулем 141 на этапе S113. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S501 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. текущий уровень освещения «L» объекта не равен уровню «0», исполнительный модуль 141 делает заключение о том, равен ли или нет текущий уровень освещения «L» объекта уровню «1» на этапе S503.
Когда ответ на этапе S503 представляет собой утвердительное «Да», т.е. текущий уровень освещения «L» объекта равен уровню «1», с этапа S503 переходят на этап S115 через этапы S504, S505, S506 и второй этап компенсации S114. Текущий уровень освещения «L», т.е. уровень «1» затем сохраняют в качестве последнего уровня освещения «LB» исполнительным модулем 141 на этапе S115. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S503 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. текущий уровень освещения «L» объекта не равен уровню «1», исполнительный модуль 141 делает заключение о том, равен ли или нет текущий уровень освещения «L» объекта уровню «2» на этапе S507.
Когда ответ на этапе S507 представляет собой утвердительное «Да», т.е. текущий уровень освещения «L» объекта равен уровню «2», с этапа S507 переходят на этап S117 через этапы S508, S509, S510 и третий этап компенсации S116. Текущий уровень освещения «L», т.е. уровень «2», затем сохраняют в качестве последнего уровня освещения «LB» исполнительным модулем 141 на этапе S117. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S507 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. текущий уровень освещения «L» объекта не равен уровню «2», с этапа S507 переходят на этап S119 через этапы S511 и четвертый этап компенсации S118.
Первый этап компенсации S112 будет подробно описан ниже со ссылкой на фиг.12.
На первом этапе компенсации S112, модуль 144 компенсации сначала используют для заключения о том, равен ли или нет последний уровень освещения «LB» объекта уровню «1» на этапе S201.
Когда ответ на этапе S201 представляет собой утвердительное «Да», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта равен уровню «1», с этапа S201 переходят на этап S202. Модуль 144 компенсации затем делает заключение о том, реализуется ли или нет в настоящее время режим приоритета движения как режим наблюдения средством 11 формирования информации изображения на этапе S202.
Когда ответ на этапе S202 представляет собой утвердительное «Да», т.е. режим приоритета движения реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S202 переходят на этап S203. Коэффициент усиления «G» блока 69 регулировки усиления затем компенсируется модулем 144 компенсации путем умножения коэффициента усиления «G» на инкрементальную величину «GIR» режима добавления инфракрасного излучения вследствие влияния режима добавления инфракрасного излучения, на этапе S203, когда четвертый управляющий флаг «IR» режима добавления инфракрасного излучения деактивирован на этапе S502. С другой стороны, оптический уровень черного блока 68 регулировки оптического уровня черного не компенсируется модулем 144 компенсации на этапе S203, когда четвертый управляющий флаг «IR» режима добавления инфракрасного излучения деактивирован на этапе S502. Это означает, что оптический уровень черного не нарушается посредством добавления инфракрасного света. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S202 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. режим приоритета движения не реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S202 переходят на этап S204. Коэффициент усиления «G» блока 69 регулировки усиления затем компенсируется модулем 144 компенсации путем умножения коэффициента усиления «G» на инкрементальную величину «GLT» режима длительной экспозиции вследствие влияния режима длительной экспозиции, на этапе S204, когда третий управляющий флаг «LT» режима длительной экспозиции деактивирован на этапе S502. Оптический уровень черного блока 68 регулировки оптического уровня черного затем компенсируется модулем 144 компенсации путем умножения оптического уровня черного «OB» на инкрементальную величину «OBLT» режима длительной экспозиции на этапе S205.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S201 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта не равен уровню «1», с этапа S201 переходят на этап S206. Модуль 144 компенсации затем делает заключение о том, равен ли или нет последний уровень освещения «LB» объекта уровню «2» на этапе S206.
Когда ответ на этапе S206 представляет собой утвердительное «Да», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта равен уровню «2», то с этапа S206 переходят на этап S207. Модуль 144 компенсации затем делает заключение о том, реализуется ли или нет в настоящее время режим приоритета движения средством 11 формирования информации изображения на этапе S207.
Когда ответ на этапе S207 представляет собой утвердительное «Да», т.е. режим приоритета движения реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S207 переходят на этап S208. Коэффициент усиления «G» блока 69 регулировки усиления затем компенсируется модулем 144 компенсации посредством умножения коэффициента усиления «G» на каждую из инкрементальной величины «GAD» режима синтеза пикселов и инкрементальной величины «GIR» режима добавления инфракрасного излучения вследствие нарушения каждым из режима синтеза пикселов и режима добавления инфракрасного излучения на этапе S208, когда каждый из второго управляющего флага «AD» и четвертого управляющего флага «IR» деактивирован на этапе S502. Оптический уровень черного блока 68 регулировки оптического уровня черного затем компенсируется модулем 144 компенсации посредством умножения оптического уровня черного «OB» на инкрементальную величину «OBAD» режима синтеза пикселов при нарушении режимом синтеза пикселов на этапе S209.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S207 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. режим приоритета движения не реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S207 переходят на этап S210. Коэффициент усиления «G» блока 69 регулировки усиления затем компенсируется модулем 144 компенсации посредством умножения коэффициента усиления «G» на каждую из инкрементальной величины «GLT» режима длительной экспозиции и инкрементальной величины «GIR» режима добавления инфракрасного излучения вследствие нарушения каждым из режима длительной экспозиции и режима добавления инфракрасного излучения на этапе S210, когда каждый из третьего управляющего флага «LT» режима длительной экспозиции и четвертого управляющего флага «IR» режима добавления инфракрасного излучения деактивирован на этапе S502. Оптический уровень черного блока 68 регулировки оптического уровня черного затем компенсируется модулем 144 компенсации посредством умножения оптического уровня черного «OB» на инкрементальную величину «OBLT» режима длительной экспозиции вследствие нарушения режимом длительной экспозиции на этапе S211.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S206 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта равен уровню «3», то с этапа S206 переходят на этап S212. Коэффициент усиления блока 69 регулировки усиления затем компенсируется модулем 144 компенсации посредством умножения коэффициента усиления «G» на каждую из инкрементальной величины «GAD» режима синтеза пикселов, инкрементальной величины «GLT» режима длительной экспозиции и инкрементальной величины «GIR» режима добавления инфракрасного излучения вследствие нарушения каждым из режима синтеза пикселов, режима длительной экспозиции и режима добавления инфракрасного излучения на этапе S212. Коэффициент усиления блока 69 регулировки усиления затем компенсируется модулем 144 компенсации посредством умножения оптического уровня черного «OB» на каждую из инкрементальной величины «OBAD» режима синтеза пикселов и инкрементальной величины «OBLT» режима длительной экспозиции вследствие нарушения каждым из режима синтеза пикселов и режима длительной экспозиции на этапе S213.
Второй этап компенсации S114 будет подробно описан ниже со ссылкой на фиг.13.
На втором этапе компенсации S114 модуль 144 компенсации сначала используют для заключения о том, равен ли или нет последний уровень освещения «LB» объекта уровню «0» на этапе S301.
Когда ответ на этапе S301 представляет собой утвердительное «Да», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта равен уровню «0», с этапа S301 переходят на этап S302. Модуль 144 компенсации затем делает заключение о том, реализуется ли или нет в настоящее время режим приоритета движения средством 11 формирования информации изображения на этапе S302.
Когда ответ на этапе S302 представляет собой утвердительное «Да», т.е. режим приоритета движения реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S302 переходят на этап S303. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством деления коэффициента усиления «G» на инкрементальную величину «GIR» режима добавления инфракрасного излучения на этапе S303. С другой стороны, модуль 144 компенсации не используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, на этапе S303. Это означает, что оптический уровень черного электрического сигнала, формируемого модулем 112 преобразования, не нарушается добавлением инфракрасного света.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S302 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. режим приоритета движения не реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S302 переходят на этап S304. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством деления коэффициента усиления «G» на инкрементальную величину «GLT» режима длительной экспозиции на этапе S304. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством умножения оптического уровня черного «OB» на инкрементальную величину «OBLT» режима длительной экспозиции на этапе S305.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S301 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта не равен уровню «0», с этапа S301 переходят на этап S306. Модуль 144 компенсации затем делает заключение о том, равен ли или нет последний уровень освещения «LB» объекта уровню «2» на этапе S306.
Когда ответ на этапе S306 представляет собой утвердительное «Да», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта равен уровню «2», то с этапа S306 переходят на этап S307. Модуль 144 компенсации затем делает заключение о том, реализуется ли в настоящее время режим приоритета движения средством 11 формирования информации изображения на этапе S307.
Когда ответ на этапе S307 представляет собой утвердительное «Да», т.е. режим приоритета движения реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S307 переходят на этап S308. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством умножения коэффициента усиления «G» на инкрементальную величину «GAD» режима синтеза пикселов на этапе S308. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством умножения оптического уровня черного «OB» на инкрементальную величину «OBAD» режима синтеза пикселов на этапе S309. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S307 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. режим приоритета движения не реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S307 переходят на этап S310. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством умножения коэффициента усиления на инкрементальную величину «GIR» режима добавления инфракрасного излучения на этапе S310. С другой стороны, модуль 144 компенсации не используется для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, на этапе S310. Это означает, что оптический уровень черного электрического сигнала, формируемого модулем 112 преобразования, не нарушается добавлением инфракрасного света.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S306 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта равен уровню «3», то с этапа S306 переходят на этап S311. Модуль 144 компенсации делает затем заключение о том, реализуется ли или нет в настоящее время режим приоритета движения средством 11 формирования информации изображения на этапе S311.
Когда ответ на этапе S307 представляет собой утвердительное «Да», т.е. режим приоритета движения реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S307 переходят на этап S312. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством умножения коэффициента усиления «G» на каждую из инкрементальной величины «GAD» режима синтеза пикселов и инкрементальной величины «GLT» режима длительной экспозиции на этапе S312. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством умножения оптического уровня черного «OB» на каждую из инкрементальной величины «OBAD» режима синтеза пикселов и инкрементальной величины «OBLT» режима длительной экспозиции на этапе S313. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S307 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. режим приоритета движения не реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S307 переходят на этап S314. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, на основе каждой из инкрементальной величины «GAD» режима синтеза пикселов и инкрементальной величины «GLT» режима длительной экспозиции на этапе S314. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством умножения оптического уровня черного «OB» на инкрементальную величину «OBAD» режима синтеза пикселов на этапе S315.
Третий этап компенсации S116 будет подробно описан далее со ссылкой на фиг.14.
На третьем этапе компенсации S116 модуль 144 компенсации сначала используют для заключения о том, равен ли или нет последний уровень освещения «LB» объекта уровню «0» объекта на этапе S401.
Когда ответ на этапе S401 представляет собой утвердительное «Да», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта равен уровню «0», с этапа S401 переходят на этап S402. Модуль 144 компенсации затем делает заключения о том, реализуется ли или нет в настоящее время режим приоритета движения средством 11 формирования информации изображения на этапе S402.
Когда ответ на этапе S402 представляет собой утвердительное «Да», т.е. режим приоритета движения реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S402 переходят на этап S403. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством деления коэффициента усиления «G» на каждую из инкрементальной величины «GIR» режима добавления инфракрасного излучения и инкрементальной величины «GAD» режима синтеза пикселов на этапе S403. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством деления оптического уровня черного «OB» на инкрементальную величину «OBAD» режима синтеза пикселов на этапе S404. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S402 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. режим приоритета движения не реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S402 переходят на этап S405. Модуль 144 компенсации затем используется для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством деления коэффициента усиления на каждую из инкрементальной величины «GLT» режима длительной экспозиции и инкрементальной величины «GIR» режима добавления инфракрасного излучения на этапе S405. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством деления оптического уровня черного на инкрементальную величину «OBLT» режима длительной экспозиции на этапе S406.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S401 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта не равен уровню «0», с этапа S401 переходят на этап S407. Модуль 144 компенсации затем делает заключение о том, равен ли или нет последний уровень освещения «LB» объекта уровню «1» на этапе S407.
Когда ответ на этапе S407 представляет собой утвердительное «Да», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта равен уровню «1», с этапа S407 переходят на этап S408. Модуль 144 компенсации затем делает заключение о том, реализуется ли в настоящее время режим приоритета движения средством 11 формирования информации изображения на этапе S408.
Когда ответ на этапе S408 представляет собой утвердительное «Да», т.е. режим приоритета движения реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S408 переходят на этап S409. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством деления коэффициента усиления «G» на инкрементальную величину «GAD» режима синтеза пикселов на этапе S409. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством деления оптического уровня черного «OB» на инкрементальную величину «OBAD» режима синтеза пикселов на этапе S410.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S407 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. режим приоритета движения не реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S407 переходят на этап S411. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством деления коэффициента усиления «G» на инкрементальную величину «GIR» режима добавления инфракрасного излучения на этапе S411. С другой стороны, модуль 144 компенсации не используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного. Это означает, что оптический уровень черного электрического сигнала, формируемого модулем 112 преобразования, не нарушается добавлением инфракрасного света. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S407 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта не равен уровню «3», с этапа S407 переходят на этап S412. Модуль 144 компенсации делает затем заключение о том, реализуется ли или нет в настоящее время режим приоритета движения средством 11 формирования информации изображения на этапе S412.
Когда ответ на этапе S412 представляет собой утвердительное «Да», т.е. режим приоритета движения реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S412 переходят на этап S413. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством умножения коэффициента усиления на инкрементальную величину «GLT» режима длительной экспозиции на этапе S413. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством деления оптического уровня черного «OB» на инкрементальную величину «OBLT» режима длительной экспозиции на этапе S414. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S412 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. режим приоритета движения не реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S412 переходят на этап S416. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством умножения коэффициента усиления «G» на инкрементальную величину «GAD» режима синтеза пикселов на этапе S416. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством деления оптического уровня черного «OB» на инкрементальную величину «OBAD» режима синтеза пикселов на этапе S417.
Четвертый этап компенсации S118 будет подробно описан ниже со ссылкой на фиг.15.
Модуль 144 компенсации сначала используют для заключения о том, равен ли или нет последний уровень освещения «LB» объекта уровню «2» объекта на этапе S601.
Когда ответ на этапе S601 представляет собой утвердительное «Да», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта равен уровню «2», с этапа S601 переходят на этап S602. Модуль 144 компенсации затем делает заключение о том, реализуется ли или нет в настоящее время режим приоритета движения средством 11 формирования информации изображения на этапе S602.
Когда ответ на этапе S602 представляет собой утвердительное «Да», т.е. режим приоритета движения реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S602 переходят на этап S603. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством деления коэффициента усиления «G» на инкрементальную величину «GLT» режима длительной экспозиции на этапе S603. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством деления оптического уровня черного «OB» на инкрементальную величину «OBLT» режима длительной экспозиции на этапе S604. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S602 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. режим приоритета движения не реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S602 переходят на этап S605. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством деления коэффициента усиления «G» на инкрементальную величину «GAD» режима синтеза пикселов на этапе S605. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством деления оптического уровня черного «OB» на инкрементальную величину «OBAD» режима синтеза пикселов на этапе S606.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S601 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта не равен уровню «2», с этапа S601 переходят на этап S607. Модуль 144 компенсации затем делает заключение о том, равен ли или нет последний уровень освещения «LB» объекта уровню «1» на этапе S607.
Когда ответ на этапе S607 представляет собой утвердительное «Да», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта равен уровню «1», с этапа S607 переходят на этап S608. Модуль 144 компенсации затем делает заключение о том, реализуется ли или нет в настоящее время режим приоритета движения средством 11 формирования информации изображения на этапе S608.
Когда ответ на этапе S608 представляет собой утвердительное «Да», т.е. режим приоритета движения реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S608 переходят на этап S609. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством деления коэффициента усиления «G» на каждую из инкрементальной величины «GAD» режима синтеза пикселов и инкрементальной величины «GLT» режима длительной экспозиции на этапе S609. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством деления оптического уровня черного «OB» на каждую из инкрементальной величины «OBAD» режима синтеза пикселов и инкрементальной величины «GLT» режима длительной экспозиции на этапе S610. Когда, с другой стороны, ответ на этапе S608 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. режим приоритета движения не реализуется в настоящее время средством 11 формирования информации изображения, с этапа S608 переходят на этап S611. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством деления коэффициента усиления «G» на каждую из инкрементальной величины «GAD» режима синтеза пикселов и инкрементальной величины «GIR» режима длительной экспозиции на этапе S611. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством деления оптического уровня черного «OB» на инкрементальную величину «OBAD» режима синтеза пикселов на этапе S612.
Когда, с другой стороны, ответ на этапе S607 представляет собой отрицательное «Нет», т.е. последний уровень освещения «LB» объекта равен уровню «0», с этапа S607 переходят на этап S613. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации уровня яркости, подлежащего регулировке блоком 69 регулировки усиления, посредством деления коэффициента усиления «G» на каждую из инкрементальной величины «GAD» режима синтеза пикселов, инкрементальной величины «GLT» режима длительной экспозиции и инкрементальной величины «GIR» режима добавления инфракрасного излучения на этапе S613. Модуль 144 компенсации затем используют для компенсации оптического уровня черного, подлежащего регулировке блоком 68 регулировки оптического уровня черного, посредством деления оптического уровня черного на каждую из инкрементальной величины «OBAD» режима синтеза пикселов и инкрементальной величины «OBLT» режима длительной экспозиции на этапе S614.
Из вышеприведенного подробного описания становится ясно, что видеокамера наблюдения согласно второму предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения может захватывать изображения оптимально без влияния резкой флуктуации каждого из оптического уровня черного и уровня освещения по причине того, что средство 11 формирования информации изображения включает в себя модуль 114 регулировки для регулировки оптического уровня черного и уровня яркости электрического сигнала, формируемого модулем 112 преобразования, и средство 14 управления включает в себя модуль 144 компенсации для компенсации оптического уровня черного и уровня яркости, подлежащих регулированию модулем 114 регулировки, когда каждый из блоков 113 повышения чувствительности используется для того, чтобы начать повышение и остановить повышение чувствительности модуля 112 преобразования.
Как видно из предшествующего описания, второй предпочтительный вариант осуществления видеокамеры наблюдения может захватывать изображение объекта с относительно высоким качеством и в то же время препятствует резкому нарушению оптического уровня черного и уровня яркости посредством повышения чувствительности модуля преобразования по причине того, что средство формирования информации изображения дополнительно включает в себя модуль регулировки для регулирования оптического уровня черного и коэффициента усиления электрического сигнала, формируемого модулем преобразования, и средство управления дополнительно включает в себя модуль компенсации для компенсации оптического уровня черного и коэффициента усиления, подлежащих регулированию модулем регулировки, когда каждый из блоков повышения чувствительности используется для того, чтобы начать повышение и остановить повышение чувствительности модуля преобразования.
Хотя рассматриваемое изобретение было описано относительно предпочтительного варианта осуществления, различные его модификации и адаптации теперь будут явствовать для специалистов в данной области техники в той мере, насколько такие модификации и адаптации попадают в рамки объема, определяемого прилагаемой формулой изобретения.
Изобретение относится к устройствам видеонаблюдения, а именно видеокамерам наблюдения. Техническим результатом является повышение чувствительности датчика изображения для формирования информации изображения с высоким качеством без влияния интенсивности освещения. Результат достигается тем, что видеокамера содержит средство формирования информации изображения для формирования информации изображения, характеризующей упомянутый объект; средство формирования видеосигнала, средство формирования информации изображения, средство управления, оптический модуль, модуль преобразования, имеющий чувствительность к свету, причем модуль преобразования состоит из множества элементов-пикселов, на которые воздействует свет, подаваемый через оптический модуль, на протяжении периода экспозиции для считывания изображения; и множество блоков повышения чувствительности, каждый из которых предназначен для повышения чувствительности модуля преобразования, а средство управления включает в себя исполнительный модуль для обеспечения возможности блокам повышения чувствительности начать повышение чувствительности модуля преобразования в заранее заданной последовательности и прекратить повышение чувствительности модуля преобразования в обратном порядке упомянутой заранее заданной последовательности. 10 з.п. ф-лы, 15 ил.
упомянутое средство управления включает в себя исполнительный модуль для того, чтобы обеспечить возможность упомянутым блокам повышения чувствительности начать повышение чувствительности упомянутого модуля преобразования в заранее заданной последовательности и прекратить повышение чувствительности упомянутого модуля преобразования в обратном порядке упомянутой заранее заданной последовательности.
второй блок повышения чувствительности для увеличения упомянутого периода экспозиции для того, чтобы упомянутый модуль преобразования считал упомянутое изображение, при условии, что на упомянутые элементы-пикселы воздействует свет, подаваемый через упомянутый оптический модуль, на протяжении упомянутого увеличенного периода экспозиции.
упомянутый оптический модуль включает в себя блок объектива, размещенный в пространственной связи с упомянутым модулем преобразования, оптический фильтр, предназначенный для пропускания через него только видимого света, подаваемого на упомянутый модуль преобразования, и средство переключения для управления упомянутым оптическим фильтром с целью реализации двух различных рабочих состояний, включающих в себя первое рабочее состояние для реализации обеспечения упомянутого первого оптического фильтра между упомянутым блоком объектива и упомянутым модулем преобразования для гарантии того, что на упомянутый модуль преобразования воздействует видимый свет, и второе рабочее состояние для предотвращения обеспечения второго оптического фильтра между упомянутым блоком объектива и упомянутым модулем преобразования для гарантии того, что на упомянутый модуль преобразования воздействует как видимый свет, так и инфракрасный свет, и в которой
упомянутые блоки повышения чувствительности включают в себя третий блок повышения чувствительности для повышения чувствительности упомянутого модуля преобразования посредством управления упомянутым средством переключения в качестве реакции на уровень яркости упомянутого видеосигнала, формируемого упомянутым средством формирования видеосигнала.
упомянутый исполнительный модуль выполнен с возможностью обеспечения каждому из упомянутых блоков повышения чувствительности возможности начать повышение чувствительности упомянутого модуля преобразования в упомянутой заранее заданной последовательности и прекратить повышение чувствительности упомянутого модуля преобразования в обратном порядке упомянутой заранее заданной последовательности на основе заключения упомянутого модуля мониторинга уровня освещения.
упомянутое средство управления дополнительно включает в себя модуль компенсации для компенсации упомянутого оптического уровня черного и упомянутого коэффициента усиления, подлежащих регулированию упомянутым модулем регулировки, когда каждый из упомянутых блоков повышения чувствительности используется для того, чтобы начать или прекратить повышение чувствительности упомянутого модуля преобразования.
| KR 100326538 В1, 18.02.2002 | |||
| СПОСОБ ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛА ФУНКЦИИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЯРКОСТИ ИЗОБРАЖЕНИЯ, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1989 |
|
RU2013022C1 |
| KR 20030036484 А, 09.05.2003 | |||
| WO 03017647 А1, 27.02.2003 | |||
| УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ | 1999 |
|
RU2160513C2 |
