CN104506806A - 调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，包括：辅助校准框形状设定单元、辅助校准框尺寸设定单元以及辅助校准框坐标计算单元、辅助校准框视频叠加单元。相应地，本发明还提供了一种系统，应用于视频监控中，包括：辅助光源设备、视频采集设备、调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置。本发明弥补了现有在调节辅助光源设备光轴与视频采集设备光轴同轴的过程中，仅通过人眼粗略观察激光器光斑是否处可见光视频的正中心，容易造成观测偏的不足，通过在可见光视频上叠加居中的辅助校准框，提高了调节两光轴同轴的可操作性和调节精度，提高了用户体验度，便于在产业上推广和应用。

Description

调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置及系统

技术领域

本发明属于视频监控技术领域，尤其涉及一种调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置及系统。

背景技术

随着视频监控技术的不断发展，人们对视频监控领域的需求也不断提高，由于夜间是各类违法犯罪事件的高发时段，自然也是最需要安防视频监控发挥作用的关键时段，因此，视频监控前端设备具备全天候、全实时的监控能力已成为行业发展的主流方向。

传统的提高视频监控前端设备夜视能力的方法是改善摄像机的低照度性能，使得摄像机在光线较弱的情况下依然能够看到物体，并减少噪点对视频图像质量的影响。近年来，尽管低照度摄像机已有长足进步，但随着客户日益“挑剔”的需求，单纯依靠这种技术仍很难满足全天候的监控需求，为此，安防行业引入了主动光源补光技术。所谓主动光源补光技术就是采用可见光或红外光作为辅助光源进行补光照明，协助摄像机在更加适宜的条件下成像。由于可见光的隐蔽性差，使其在应用上受到一定的局限，相反地，由于红外光人眼无法识别，具有更好的隐蔽性，因此使其拥有更广泛的应用前景。

目前，红外光辅助光源设备在视频监控领域的应用主要有红外LED辅助光源设备与红外激光辅助光源设备，由于激光设备较LED设备具有光亮度高、照射距离远的特点，使得其在远距离监控应用中具有压倒性的优势。但无论是LED设备还是激光设备都具有一个共同缺陷，即固定的发光角度无法同时满足远距离监控的窄视场角和近距离监控的宽视场角，为此安防行业采用了同步变焦红外激光补光技术，即通过程序控制红外激光辅助光源设备产生的光斑始终跟随镜头视场角同步变化，有效的解决了镜头全焦段的补光需求。在这种应用中需要保证辅助光源设备光轴与视频采集设备光轴始终重合，通常的做法是将变焦激光器的光斑调整至最小，通过人眼粗略观察激光器光斑是否处可见光视频的正中心，如有偏差则通过机械结构进行光斑居中调整。由于对光斑的居中情况是人眼判断，在没有参考基准点和对偏差量量化的前提下，对居中情况的判断难免出现偏差，也为进行光斑居中调整带来难度。

鉴于此，本发明提出了一种调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置及系统。

发明内容

本发明的目的是提供一种调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置及系统，以解决现有技术中存在的上述缺陷。

为了实现本发明的目的，本发明提供了一种调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，包括：辅助校准框形状设定单元、辅助校准框尺寸设定单元以及辅助校准框坐标计算单元、辅助校准框视频叠加单元，

其中，所述辅助校准框形状设定单元，与所述辅助校准框视频叠加单元相连接，其用于设定辅助校准框的形状，并将所述设定的辅助校准框的形状信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述辅助校准框尺寸设定单元，与所述辅助校准框视频叠加单元相连接，其用于设定辅助校准框的尺寸，并将所述设定的辅助校准框的尺寸信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述辅助校准框坐标计算单元，与所述辅助校准框形状设定单元、所述辅助校准框尺寸设定单元和所述辅助校准框视频叠加单元相连接，其用于根据所述设定的辅助校准框的形状信息和所述辅助校准框的尺寸信息计算出需要叠加在视频图像上的辅助校准框的各点坐标信息，并将所述各点坐标信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述辅助校准框视频叠加单元，用于根据接收到的所述设定的辅助校准框的形状信息和所述辅助校准框的尺寸信息、所述辅助校准框的各点坐标信息，在模拟视频中叠加相应的辅助校准框。

进一步地，所述辅助校准框视频叠加单元，用于在模拟视频中叠加相应的辅助校准框的同时，还在模拟视频中叠加相应的辅助校准标尺及刻度。

进一步地，所述辅助校准框视频叠加单元，还包括：模拟视频输入接口和模拟视频输出接口，

所述模拟视频输入接口，用于获取视频采集设备输出的模拟视频，并将所述模拟视频传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述模拟视频输出接口，用于将叠加了辅助校准框的模拟视频输出给后端的显示设备。

进一步地，所述辅助校准框视频叠加单元，还包括：模拟视频输入接口和模拟视频输出接口，

所述模拟视频输入接口，用于获取视频采集设备输出的模拟视频，并将所述模拟视频传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述模拟视频输出接口，用于将叠加了辅助校准框和辅助校准标尺及刻度的模拟视频输出给后端的显示设备。

进一步地，所述辅助校准框形状设定单元所设定的辅助校准框的形状可为圆形或矩形。

进一步地，所述辅助校准框尺寸设定单元所设定的辅助校准框的尺寸，当辅助校准框为圆形时，所述辅助校准框的尺寸为所述圆形的半径；当所述辅助校准框为矩形时，所述辅助校准框的尺寸为所述矩形的长和宽。

进一步地，所述辅助校准框视频叠加单元叠加的辅助校准框的几何中心与视频采集设备获取的视频图像的中心点重合，即通过显示设备观看叠加辅助校准框后的视频图像，辅助校准框处于显示设备的正中心。

相应地本发明还提供了一种系统，应用于视频监控中，包括：辅助光源设备、视频采集设备、调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，所述调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置分别与所述辅助光源设备、视频采集设备相连接，其用于调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴。

进一步地，所述调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，包括：辅助校准框形状设定单元、辅助校准框尺寸设定单元以及辅助校准框坐标计算单元、辅助校准框视频叠加单元，

其中，所述辅助校准框形状设定单元，与所述辅助校准框视频叠加单元相连接，其用于设定辅助校准框的形状，并将所述设定的辅助校准框的形状信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述辅助校准框尺寸设定单元，与所述辅助校准框视频叠加单元相连接，其用于设定辅助校准框的尺寸，并将所述设定的辅助校准框的尺寸信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述辅助校准框坐标计算单元，与所述辅助校准框形状设定单元、所述辅助校准框尺寸设定单元和所述辅助校准框视频叠加单元相连接，其用于根据所述设定的辅助校准框的形状信息和所述辅助校准框的尺寸信息计算出需要叠加在视频图像上的辅助校准框的各点坐标信息，并将所述各点坐标信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述辅助校准框视频叠加单元，用于根据接收到的所述设定的辅助校准框的形状信息和所述辅助校准框的尺寸信息、所述辅助校准框的各点坐标信息，在模拟视频中叠加相应的辅助校准框，或者，在模拟视频中叠加相应的辅助校准框和辅助校准标尺及刻度。

进一步地，所述辅助校准框视频叠加单元，还包括：模拟视频输入接口和模拟视频输出接口，

所述模拟视频输入接口，用于获取视频采集设备输出的模拟视频，并将所述模拟视频传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述模拟视频输出接口，用于将叠加了辅助校准框的模拟视频输出给后端的显示设备，或者，用于将叠加了辅助校准框和辅助校准标尺及刻度的模拟视频输出给后端的显示设备。

本发明的有益效果为，与现有技术相比，采用一种调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置及系统，弥补了现有在调节辅助光源设备光轴与视频采集设备光轴同轴的过程中，仅通过人眼粗略观察激光器光斑是否处可见光视频的正中心，容易造成观测偏的不足，通过在可见光视频上叠加居中的辅助校准框，提高了调节两光轴同轴的可操作性和调节精度，提高了用户体验度，便于在产业上推广和应用。

附图说明

图1是本发明提供的装置结构示意图；

图2是本发明提供的系统结构示意图；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解为此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限制本发明的保护范围。

如图1所示，本发明提供了一种调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，包括：辅助校准框形状设定单元103、辅助校准框尺寸设定单元104以及辅助校准框坐标计算单元102、辅助校准框视频叠加单元101，

需要说明的是，本发明中的辅助光源设备可以为变焦激光器，视频采集设备可以为摄像机。

其中，所述辅助校准框形状设定单元103，与所述辅助校准框视频叠加单元101相连接，其用于设定辅助校准框的形状，并将所述设定的辅助校准框的形状信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元101；

辅助校准框形状设定单元103采用微控制单元。微控制单元通过串行通讯接口与外部控制设备相连接，用于接收外部控制设备发送的设定辅助校准框形状的控制指令，并将所述设定的辅助校准框的形状信息传输至辅助校准框坐标计算单元102。由于激光器的光斑通常为圆形或矩形，故通过微控制单元传输至辅助校准框坐标计算单元102的辅助校准框的形状信息为圆形或矩形。

所述辅助校准框尺寸设定单元104，与所述辅助校准框视频叠加单元101相连接，其用于设定辅助校准框的尺寸，并将所述设定的辅助校准框的尺寸信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元101；

辅助校准框尺寸设定单元104采用微控制单元。微控制单元通过串行通讯接口与外部控制设备相连接，用于接收外部控制设备发送的设定辅助校准框尺寸的控制指令，并将所述设定的辅助校准框的尺寸信息传输至辅助校准框坐标计算单元102。当设定的辅助校准框的形状为圆形时，通过微控制单元传输至辅助校准框坐标计算单元102的辅助校准框的尺寸信息为圆形的半径；当设定的辅助校准框的形状为矩形时，通过微控制单元传输至辅助校准框坐标计算单元102的辅助校准框的尺寸信息分别为矩形长的一半和矩形宽的一半。

所述辅助校准框坐标计算单元102，与所述辅助校准框形状设定单元103、所述辅助校准框尺寸设定单元104和所述辅助校准框视频叠加单元101相连接，其用于根据所述设定的辅助校准框的形状信息和所述辅助校准框的尺寸信息计算出需要叠加在视频图像上的辅助校准框的各点坐标信息，并将所述各点坐标信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元101；

辅助校准框坐标计算单元102采用微控制单元。微控制单元与辅助校准框形状设定单元103、辅助校准框尺寸设定单元104和辅助校准框视频叠加单元101相连接，用于根据设定的辅助校准框的形状信息和辅助校准框的尺寸信息计算出需要叠加在视频图像上的辅助校准框的各点坐标信息，并将所述各点坐标信息传输至辅助校准框视频叠加单元101。

所述辅助校准框视频叠加单元101，用于根据接收到的所述设定的辅助校准框的形状信息和所述辅助校准框的尺寸信息、所述辅助校准框的各点坐标信息，在模拟视频中叠加相应的辅助校准框。

辅助校准框视频叠加单元101采用字符叠加芯片，字符叠加芯片与辅助校准框坐标计算单元102相连接，根据获取的辅助校准框的各点坐标信息在视频图像的相应位置叠加不透明字符点阵，从而形成视频图像上的辅助校准框。所述视频图像由视频采集设备通过模拟视频输入接口输入辅助校准视频叠加单元101，由辅助校准视频叠加单元101叠加辅助校准框后的视频通过模拟视频输出接口输出至显示设备。其中，所述辅助校准框视频叠加单元叠加的辅助校准框的几何中心与视频采集设备获取的视频图像的中心点重合，即通过显示设备观看叠加辅助校准框后的视频图像，辅助校准框处于显示设备的正中心。

在优选的实施例中，所述辅助校准框视频叠加单元101，用于在模拟视频中叠加相应的辅助校准框的同时，还在模拟视频中叠加相应的辅助校准标尺及刻度。

在优选地，所述辅助校准框视频叠加单元101，还包括：模拟视频输入接口105和模拟视频输出接口106，

所述模拟视频输入接口105，用于获取视频采集设备输出的模拟视频，并将所述模拟视频传输至所述辅助校准框视频叠加单元101；

所述模拟视频输出接口106，用于将叠加了辅助校准框的模拟视频输出给后端的显示设备，或者，用于将叠加了辅助校准框和辅助校准标尺及刻度的模拟视频输出给后端的显示设备。

如图2所示，本发明提供了一种应用于视频监控中的系统201，包括：辅助光源设备202、视频采集设备203、调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置204，所述调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置204分别与所述辅助光源设备202、视频采集设备203相连接，其用于调节辅助光源设备202与视频采集设备203光轴同轴。

在优选实施例中，所述调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置204，包括：辅助校准框形状设定单元103、辅助校准框尺寸设定单元104以及辅助校准框坐标计算单元102、辅助校准框视频叠加单元101，

其中，所述辅助校准框形状设定单元103，与所述辅助校准框视频叠加单元101相连接，其用于设定辅助校准框的形状，并将所述设定的辅助校准框的形状信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元101；

所述辅助校准框尺寸设定单元104，与所述辅助校准框视频叠加单元101相连接，其用于设定辅助校准框的尺寸，并将所述设定的辅助校准框的尺寸信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元101；

所述辅助校准框坐标计算单元102，与所述辅助校准框形状设定单元103、所述辅助校准框尺寸设定单元104和所述辅助校准框视频叠加单元101相连接，其用于根据所述设定的辅助校准框的形状信息和所述辅助校准框的尺寸信息计算出需要叠加在视频图像上的辅助校准框的各点坐标信息，并将所述各点坐标信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元101；

所述辅助校准框视频叠加单元101，用于根据接收到的所述设定的辅助校准框的形状信息和所述辅助校准框的尺寸信息、所述辅助校准框的各点坐标信息，在模拟视频中叠加相应的辅助校准框，或者，在模拟视频中叠加相应的辅助校准框和辅助校准标尺及刻度。

在优选实施例中，所述辅助校准框视频叠加单元101，还包括：模拟视频输入接口105和模拟视频输出接口106，

所述模拟视频输入接口105，用于获取视频采集设备输出的模拟视频，并将所述模拟视频传输至所述辅助校准框视频叠加单元101；

所述模拟视频输出接口106，用于将叠加了辅助校准框的模拟视频输出给后端的显示设备，或者，用于将叠加了辅助校准框和辅助校准标尺及刻度的模拟视频输出给后端的显示设备。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，其特征在于，包括：辅助校准框形状设定单元、辅助校准框尺寸设定单元以及辅助校准框坐标计算单元、辅助校准框视频叠加单元，

其中，所述辅助校准框形状设定单元，与所述辅助校准框视频叠加单元相连接，其用于设定辅助校准框的形状，并将所述设定的辅助校准框的形状信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述辅助校准框尺寸设定单元，与所述辅助校准框视频叠加单元相连接，其用于设定辅助校准框的尺寸，并将所述设定的辅助校准框的尺寸信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述辅助校准框坐标计算单元，与所述辅助校准框形状设定单元、所述辅助校准框尺寸设定单元和所述辅助校准框视频叠加单元相连接，其用于根据所述设定的辅助校准框的形状信息和所述辅助校准框的尺寸信息计算出需要叠加在视频图像上的辅助校准框的各点坐标信息，并将所述各点坐标信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述辅助校准框视频叠加单元，用于根据接收到的所述设定的辅助校准框的形状信息和所述辅助校准框的尺寸信息、所述辅助校准框的各点坐标信息，在模拟视频中叠加相应的辅助校准框。

2.根据权利要求1所述的调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，其特征在于，所述辅助校准框视频叠加单元，用于在模拟视频中叠加相应的辅助校准框的同时，还在模拟视频中叠加相应的辅助校准标尺及刻度。

3.根据权利要求1所述的调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，其特征在于，所述辅助校准框视频叠加单元，还包括：模拟视频输入接口和模拟视频输出接口，

所述模拟视频输入接口，用于获取视频采集设备输出的模拟视频，并将所述模拟视频传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述模拟视频输出接口，用于将叠加了辅助校准框的模拟视频输出给后端的显示设备。

4.根据权利要求2所述的调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，其特征在于，所述辅助校准框视频叠加单元，还包括：模拟视频输入接口和模拟视频输出接口，

所述模拟视频输入接口，用于获取视频采集设备输出的模拟视频，并将所述模拟视频传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述模拟视频输出接口，用于将叠加了辅助校准框和辅助校准标尺及刻度的模拟视频输出给后端的显示设备。

5.根据权利要求3或4所述的调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，其特征在于，所述辅助校准框形状设定单元所设定的辅助校准框的形状可为圆形或矩形。

6.根据权利要求5所述的调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，其特征在于，所述辅助校准框尺寸设定单元所设定的辅助校准框的尺寸，当辅助校准框为圆形时，所述辅助校准框的尺寸为所述圆形的半径；当所述辅助校准框为矩形时，所述辅助校准框的尺寸为所述矩形的长和宽。

7.根据权利要求1或2所述的调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，其特征在于，所述辅助校准框视频叠加单元叠加的辅助校准框的几何中心与视频采集设备获取的视频图像的中心点重合，即通过显示设备观看叠加辅助校准框后的视频图像，辅助校准框处于显示设备的正中心。

8.一种系统，应用于视频监控中，其特征在于，包括：辅助光源设备、视频采集设备、调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，所述调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置分别与所述辅助光源设备、视频采集设备相连接，其用于调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述调节辅助光源设备与视频采集设备光轴同轴的装置，包括：辅助校准框形状设定单元、辅助校准框尺寸设定单元以及辅助校准框坐标计算单元、辅助校准框视频叠加单元，

其中，所述辅助校准框形状设定单元，与所述辅助校准框视频叠加单元相连接，其用于设定辅助校准框的形状，并将所述设定的辅助校准框的形状信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述辅助校准框尺寸设定单元，与所述辅助校准框视频叠加单元相连接，其用于设定辅助校准框的尺寸，并将所述设定的辅助校准框的尺寸信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述辅助校准框坐标计算单元，与所述辅助校准框形状设定单元、所述辅助校准框尺寸设定单元和所述辅助校准框视频叠加单元相连接，其用于根据所述设定的辅助校准框的形状信息和所述辅助校准框的尺寸信息计算出需要叠加在视频图像上的辅助校准框的各点坐标信息，并将所述各点坐标信息传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述辅助校准框视频叠加单元，用于根据接收到的所述设定的辅助校准框的形状信息和所述辅助校准框的尺寸信息、所述辅助校准框的各点坐标信息，在模拟视频中叠加相应的辅助校准框，或者，在模拟视频中叠加相应的辅助校准框和辅助校准标尺及刻度。

10.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述辅助校准框视频叠加单元，还包括：模拟视频输入接口和模拟视频输出接口，

所述模拟视频输入接口，用于获取视频采集设备输出的模拟视频，并将所述模拟视频传输至所述辅助校准框视频叠加单元；

所述模拟视频输出接口，用于将叠加了辅助校准框的模拟视频输出给后端的显示设备，或者，用于将叠加了辅助校准框和辅助校准标尺及刻度的模拟视频输出给后端的显示设备。