[发明专利]一种基于IR-CUT的光强自适应摄像系统

说明书

本发明提供了一种基于IR‑CUT的光强自适应摄像系统，其特征在于，包括处理器、成像子系统、过滤子系统，所述过滤子系统用于检测并改善入射光线，所述成像子系统用于根据入射光线形成图像，所述处理器用于处理所述过滤子系统检测到的数据并控制所述过滤子系统，所述过滤子系统包括照度传感器、波长过滤模块和偏振过滤模块，所述照度传感器用于检测进入所述摄像系统的光线的光照强度，所述波长过滤模块用于控制进入所述成像子系统的光线的波长范围，所述偏振过滤模块用于控制进入所述成像子系统的光照强度；本系统通过控制波长范围和光照强度两个方面使的用于成像的光线更加接近理想情况。

技术领域

本发明涉及摄像处理技术领域，尤其涉及一种基于IR-CUT的光强自适应摄像系统。

背景技术

在摄像系统中，成像元件能够识别到人眼无法观测到的光线，因此，最终的成像效果与裸眼观测的效果存在偏差，而在黑暗环境下，由于光照的不足使得成像偏暗，无法呈现出清晰的画面，因此，需要IR-CUT滤镜对光线进行预处理，IR-CUT滤镜根据外部光线的强弱随之自动切换，使图像达到最佳效果。

现在已经开发出了很多摄像系统，经过我们大量的检索与参考，发现现有的摄像系统有如公开号为KR101815106B1，KR101782304B1、CN109996061B和KR100848167B1所公开的系统，该系统的IR-CUT安装于监控相机中，所述监控相机放置于红外光与可见光的强度大小可调的灯箱中，该方法包括：响应用户的操作设置监控相机的工作状态为黑白状态或彩色状态，并根据监控相机在黑白状态或彩色状态下采集的图像分别计算图像上所有像素点的三原色中每种颜色的颜色总值，进而根据不同颜色的颜色总值之间的比值确定该IR-CUT是否异常。但该系统中IR-CUT的切换状态有限，调整效果具有离散性，无法达到最佳的图像调整效果。

发明内容

本发明的目的在于，针对所存在的不足，提出了一种基于IR-CUT的光强自适应摄像系统，

本发明采用如下技术方案：

一种基于IR-CUT的光强自适应摄像系统，其特征在于，包括处理器、成像子系统、过滤子系统，所述过滤子系统用于检测并改善入射光线，所述成像子系统用于根据入射光线形成图像，所述处理器用于处理所述过滤子系统检测到的数据并控制所述过滤子系统；

所述过滤子系统包括照度传感器、波长过滤模块和偏振过滤模块，所述照度传感器用于检测进入所述摄像系统的光线的光照强度I，所述波长过滤模块用于控制进入所述成像子系统的光线的波长范围(λ_c，λ_d)，所述偏振过滤模块用于控制进入所述成像子系统的光照强度；

当所述光照强度I大于阈值I’时，控制λ_d为：

其中，λ₀为红外光与可见光的临界波长，Δλ为基础带宽，中间参数u的表达式为：

其中，k_I为基础带宽系数；

控制所述偏振过滤模块的偏振角度θ为：

进一步的，所述波长过滤模块包括前滤光片切换模块和前滤光片切换驱动器，所述前滤光片切换模块包括带通滤光单元，所述带通滤光单元由短波通滤光片和长波通滤光片构成，所述长波通滤光片固定在光轴上，前过滤器切换驱动器由用于驱动前滤光片切换模块马达的电路构成，根据处理器的控制指令，前滤光片切换驱动器通过驱动前滤光片切换模块电机来移动短波通滤光片，使需要的短波通滤光片在光轴上；

进一步的，短波通滤光片包括n个不同的红外滤光片，所述红外滤光片的过滤边界用λ₁、λ₂、..、λ_n表示，第i个红外外滤光片的过滤边界λ_i设置为：