CN103105714B - 红外线摄像头照明装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及红外线摄像头照明装置，其特征是，包括：红外线照明，至少达一个以上，并放射红外线；红外线隔离膜，至少达一个以上，阻断所述红外线直接照射到驾驶者的面孔；红外线反射镜，至少达一个以上，配置成反射所述红外线使之面向驾驶者的面孔。根据红外线照明装置，通过照明位置变化或者散热装置解决摄像头拍摄途中因红外线照明发出的热量跳过帧或图像暂停的图像热化问题，以及摄像头、图像传感器发生运行错误的问题，而且驾驶者看不到红外线的红色，从而解决不利于眼睛健康或者给人以不适感的问题。

Description

红外线摄像头照明装置

技术领域

本发明涉及摄像头照明装置，具体是利用红外线反射镜及散热装置的红外摄像头照明装置。

背景技术

图1中图示的普通的驾驶者状态监测装置5是为预防车辆发生安全事故，由摄像头、图像传感器等组成的受光部20拍摄驾驶者的面孔，然后由控制部30判断驾驶者是否注视前方或嗜睡驾驶而闭眼与否而监测驾驶者的状态。普通的驾驶者状态监测装置5是为防止因光线放射而给驾驶者造成晃眼，昼夜间也可以获取驾驶者的面孔形状，使用由红外线照明100组成的发光部10。摄像头上装配的CCD(Charge coupled device),CMOS(Complementary metal-oxide semiconductor)等图像传感器在900nm以上的波长范围敏感度(sensitivity)低而一般在700～800nm的波长范围内拍摄驾驶者。

但是图2例示中的传统的红外线照明装置是红外线照明直接向驾驶者放射红外线，红外线直接传递于驾驶者眼睛。对于这种红外线的红色的能见度(visibility)是因人而异，但容易给人以不适、厌恶、不利于眼睛健康的感觉。

图3是传统的驾驶者状态监测用摄像头照明装置的结构图。传统的驾驶者状态监测用摄像头照明装置150包括红外线照明110、照明部120、图像传感器130、摄像头镜头部140。红外线照明110、照明部120放射红外线。摄像头镜头部140、图像传感器130是拍摄驾驶者的状态并监测。红外线照明110、照明部120发出大量热量，而且因发热而容易造成在摄像头拍摄途中跳过帧或图像暂停的图像热化或者摄像头系统运行错误的问题。

发明内容

技术课题

本发明目的在于提供一种红外线不直接到达驾驶者的眼睛而不会给驾驶者造成不适感，且监测驾驶者状态的红外线摄像头照明装置，从而解决因照明发热造成图像热化、摄像头、图像传感器运行错误的问题。

解决方案

本发明涉及红外线摄像头照明装置，其特征在于，包括：红外线照明，至少达一个以上，并放射红外线；红外线隔离膜，至少达一个以上，阻断所述红外线直接照射到驾驶者的面孔；红外线反射镜，至少达一个以上，配置成反射所述红外线使之面向驾驶者的面孔。

有益效果

根据本发明，可以通过照明位置变化或者散热装置解决摄像头拍摄途中因红外线照明发生的热量而跳过帧或图像暂停的图像热化问题，以及摄像头、图像传感器发生运行错误的问题。而且因驾驶者看不到红外线的红色，从而解决不利于眼睛健康或者给人以不适感的问题。

附图说明

图1是普通的驾驶者状态监测装置；

图2是传统的红外线照明结构图；

图3是传统的驾驶者状态监测摄像头照明装置的结构图；

图4是本发明实施例的红外线摄像头照明装置的结构图；

图5是本发明实施例的红外线摄像头照明装置的结构图。

附图标记说明

110:红外线照明； 120:照明部；

130:图像传感器； 140:摄像头镜头部；

210:红外线反射镜； 220:红外线隔离膜；

230:红外线照明； 310,312:红外线反射镜；

320:红外线隔离膜； 330:红外线照明

410:红外线反射镜； 420:红外线隔离膜；

430:红外线照明； 440:图像传感器；

450:隔热膜； 460:放热装置；

470:摄像头镜头部。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明中使用的术语仅用以说明实施例，并不是对本发明进行限制。本说明书中的单数形式，在文句中没有特别提示的前提下，也包含复数形式。说明书中使用的“包括(comprises)”或者“包括的(comprising)”不排除所涉及的构件、步骤、动作以及/或元件以外的一个以上的其它构件、步骤、动作以及/或元件的存在或者补充。

下面参照附图对本发明实施例详细进行描述。

图4是本发明实施例的红外线摄像头照明装置的结构图。

本发明实施例的红外线摄像头照明装置200包括红外线隔离膜220、红外线照明230、一个红外线反射镜210。

红外线照明230放射红外线。光可以分为可视光线区、紫外线区和红外线区。可视光线区是人的眼睛可以感觉到光的区域，大概包括光的波长在380～720nm之间的区域，紫外线区域是380nm以下的区域，红外线区域是包括720nm以上的区域。

本发明实施的红外线照明230包括红外线LED灯、卤素灯、氙气灯以及白炽灯中照射红外线波长范围(720nm以上)光的照明装置。

红外线LED灯是LED灯(Light Emitting Diode)的一种，随着电流的流入而发光的半导体元件的一种。有阳极(anode)和阴极(cathode)两个端子，对阳极施加+电压，对阴极施加-电压，则以几V的电压电流流动而发光。有红色、绿色、橙色等，近来开始适用蓝色二极管。用这些组合可以制造包括白色在内的各种颜色。LED是根据放出的光的种类，分为可视光线LED、红外线LED、紫外线LED。可视光线LED有红色、绿色、蓝色和白色LED。红外线LED用于遥控器、红外线通信(IrDA)等，紫外线LED用于杀菌、皮肤治疗等生物、保健领域。

卤素灯是充填含微量卤素物质的惰性气体而注入应用卤素物质化学反应的气体的钨丝灯。灯泡内放入少量卤素则蒸发扩散，且在250以上以蒸气状态不粘贴于管壁，而是在管内浮游的过程中与从细丝蒸发的钨中到达低温玻璃球管壁的结合而成为卤化钨，且透明易于蒸发，经过对流接近2，000以上的高温细丝则因高温而被分解，钨恢复成细丝，而卤素会扩散。卤素灯是光速或色温不易下降，玻璃球的体积只有普通电灯泡的1/10左右。

氙气(Xenon)灯是在石英管内注入高压氙气之后放入一对电极并利用该电极间放电的灯。作为发光面积小的点光源，亮度高而适合作为泛光灯的光源。寿命达2，000时左右，(电弧的温度约达5000～6000K)光的波长在全区范围内形成连续性光谱而发出青白色系列的光。所发出的光从各种光源中最接近自然光，显色性好且亮灯后最快时间内达到最大输出。

白炽灯是在细丝上通电白热成高温并通过放射温度而放射光的光源。普通照明用白炽灯的结构包括细丝、玻璃球、基础光，细丝有单一线圈和双重线圈。内部导入线一般使用在铜线上镀镍或在铁线上镀镍的线。与立管的触碰线是使用铜包镍铁丝，外部导入线是主要使用铜线，内部导入线是主要使用镍-铜合金线等。玻璃球是使用钠钙玻璃，细丝是因亮度高而为缓解目眩，在玻璃球内而涂层无机质白色粉末，以提升光学散射性。填充气体是将氩和氮混合充填，将钨的蒸发速度降低20％左右。

红外线反射镜210是利用镜子的反射法则反射红外线而使驾驶者看不到红外线照明。

红外线隔离膜220阻断红外线照明230放射出的红外线直接到达驾驶者的眼睛。红外线隔离膜220是将红外线屏蔽材料微粒子分散到媒体中形成的红外线屏蔽材料微粒子分散体而言，其特征是，所述红外线屏蔽材料微粒子含有用一般式WyOz(W表示钨、O是氧气，2.45z/y 2.999)标记的钨氧化物，进而制作出可以更加有效屏蔽红外线，同时保持可视光区透过率等具有优秀光学特性的红外线隔离膜。

而且红外线隔离膜220是其组成包括上部器材薄膜层、用红外线隔离涂层剂形成的红外线隔离涂层以及粘着层，所述红外线隔离涂层剂包含硝化纤维10至40重量百分比；锑氧化物及锡氧化物是包含10至30重量百分比，而红外线隔离涂层则包含用90～110的热量硬化而成为特征的红外线隔离薄膜。

具体是，红外线照明230放射出红外线时，第一是通过线外线隔离膜220防止驾驶者看到红外线，第二是通过红外线反射镜210发生一次反射而驾驶者不会直接看到红外线照明。

本发明实施例的红外线摄像头照明装置300包括红外线隔离膜320、红外线照明330、两个红外线反射镜310、320。红外线照明330放射红外线时，首选是通过红外线隔离膜320防止驾驶者看到红外线，然后是通过红外线反射镜310、312发生二次反射而驾驶者不能直接看到红外线照明。

图5是本发明实施例的红外线摄像头照明装置的结构图。

红外摄像头照明装置400包括红外线反射镜410、红外线摄像头420、红外线照明430、图像传感器440、隔热膜450、散热装置460、摄像头镜头部470。

红外线反射镜410是利用镜子的反射法则反射红外线而不让驾驶者直接看到红外线照明。

红外线隔离膜420是阻断从红外线照明430放射的照明直接到达驾驶者的眼睛。红外线隔离膜可以包含红外线屏蔽材料微粒子分散体、红外线隔膜。

红外线照明430是放射红外线的光源(如红外线LED灯、卤素灯、Xenon灯和白炽灯中的红放射红外线波段(720nm以上)的光的照明)。红外线照明430除了红外线之外还发出热量。

图像传感器是检测驾驶者状态的装置，检测驾驶者是否注视前方或者是否嗜睡驾驶。隔热膜450位于红外线照明430和图像传感器440之间。散热装置460位于摄像头镜头部470的左/右侧，发挥隔热作用。摄像头镜头部470是向图像传感器440传递驾驶者状态的图像信号，拍摄驾驶者的面孔。

具体是红外线照明430不但放射红外线还会发出热量。红外线反射镜410是利用一次反射防止红外线照明430的光直接传递于驾驶者。红外线隔离膜420是隔离红外线照明430放射的红外线的膜，可以包含红外线隔离膜、红外线屏蔽材料微粒子分散体。

隔热膜450位于红外线照明430和图像传感器440之间。图像传感器440是内部温度因热量超过基准值则容易造成摄像头镜头部470拍摄途中跳过帧或图像暂停的图像热化问题或者运行错误的问题。隔热膜450是阻断红外线照明430的热传递于图像传感器440。

散热装置460接触红外线照明430的底面，位于红外线隔离膜420和隔热膜450之间。散热装置460阻断红外线照明430的热传递于图像传感器440。

根据本发明，可以通过照明位置的变化或者散热装置解决摄像头在拍摄途中因红外线照明发生的热而跳过帧或者图像暂停的图像热化问题，以及摄像头、图像传感器发生运行错误的问题。而且驾驶者不能直接看到红外线照明的红色，从而解决不利于眼睛健康或不适的问题。

以上实施例和特定用语仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所述的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例所述技术方案的范围。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种红外线摄像头照明装置，其特征在于，

包括：红外线照明，至少达一个以上，并放射红外线；

红外线隔离膜，至少达一个以上，阻断所述红外线直接照射到驾驶者的面孔；

红外线反射镜，至少达一个以上，配置成反射所述红外线使之面向驾驶者的面孔。

2.根据权利要求1所述的红外线摄像头照明装置，其特征在于，

还包括：隔热膜，至少达一个以上，隔离从所述红外线放出的热量；散热装置，将所述热量排到外部。

3.根据权利要求1所述的红外线摄像头照明装置，其特征在于，

所述红外线隔离膜是，对于将红外线屏蔽材料微粒子分散在媒体而形成的红外线屏蔽材料微粒子分散体而言，所述红外线屏蔽材料微粒子包含由普通式WyOz表示的钨氧化物，其中W代表钨，O代表氧，并且z/y为2.45/2.999。

4.根据权利要求2所述的红外线摄像头照明装置，其特征在于，

所述隔热膜位于所述红外线照明和监测驾驶者状态的图像传感器之间，所述散热装置与所述红外线照明的底面接触并位于所述红外线隔离膜和所述隔热膜之间。

5.根据权利要求1所述的红外线摄像头照明装置，其特征在于，

所述红外线照明是从红外线LED灯、卤素灯、氙气灯及白炽灯中选择的至少一个。