CN107426468A - 拍摄装置以及图像管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在夜间等照度较低的状况下能够以更高的对比度获取拍摄图像拍摄装置以及图像管理系统。拍摄装置(1)具备图像传感器(40)、使来自目标区域的光成像于图像传感器(40)的透镜(10)、以及对目标区域进行照明的照明光源。照明光源具备发光强度成为峰值的峰值波长互不相同、并且各个峰值波长包含在红外的波长频带中的多种发光二极管(101)。

Description

拍摄装置以及图像管理系统

技术领域

本发明涉及拍摄目标区域的拍摄装置以及具备该拍摄装置的图像管理系统，特别适合在夜间等照度较低的状况下拍摄目标区域时进行使用。

背景技术

已知有拍摄街道、十字路口等的状况的监视用的拍摄装置。在这种拍摄装置中，拍摄到的图像例如被使用于交通事故的检验等。在检验中，确认车辆以及行人的状况、信号灯的点亮状况等。拍摄装置不仅在白天拍摄目标区域，在日落后的夜间也拍摄目标区域。

在以下的专利文献1中，公开了一种具备基于红外光的LED照明的拍摄装置。若照度传感器判断为监视区域较暗，则拍摄装置使红外光LED点亮，向监视区域照射红外光。另外，在专利文献1中记载了在检测到入侵者的情况下、使可见光LED闪烁而给入侵者带来震慑效果的构成。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009－17185号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

为了更有效地对目标区域的状况进行监视，优选的是，在拍摄装置中，在夜间等照度较低的状况下，能够以尽可能高的对比度获取拍摄图像。在上述专利文献1中，虽然公开了在检测到入侵者的情况下使可见光LED闪烁而给入侵者带来震慑效果的构成，但未公开用于在照度较低的状况下以较高的对比度获取拍摄图像的构成。

鉴于该课题，本发明的目的在于，提供一种在夜间等照度较低的状况下能够以更高的对比度获取拍摄图像的拍摄装置、以及具备该拍摄装置的图像管理系统。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的第1方式涉及一种拍摄装置。本方式的拍摄装置具备：图像传感器透镜，其使来自目标区域的光成像于所述图像传感器；以及照明光源，其对所述目标区域进行照明。所述照明光源具备发光强度成为峰值的峰值波长互不相同、并且各个峰值波长包含在红外的波长频带中的多种发光二极管。

根据本方式的拍摄装置，向目标区域照射波长频带不同的几种光。因此，能够对具有红外区域中的物质固有的分光反射率特性的各种被拍摄体照射宽泛的波长区域的红外光。由此，在夜间等照度较低的状况下，也能够从照明光源向目标区域照射光，从而能够以较高的对比度获取拍摄图像。

在本方式的拍摄装置中，优选的是，所述多个发光二极管的发光光谱分别被设定为，成为峰值的5％发光强度的短波长侧的波长为可见光频带的上限以上。于是，即使发光光谱的下端部分到可见光频带的上限，其部分的光的强度也大致为零而极其微弱。因此，即使在夜间等照度较低的状况下点亮发光二极管，也不太可能产生被位于目标区域的人识别到来自发光二极管的光的情况。由此，在以监视目的使用拍摄装置的情况下，也能够防止因发光二极管的点亮而导致被人感知到此处有拍摄装置。

在本方式的拍摄装置中，优选的是，所述图像传感器是P型硅基板的CMOS图像传感器。于是，与图像传感器是N型硅基板的CMOS图像传感器的情况相比，能够提高图像传感器的分光灵敏度特性中的红外频带的灵敏度。由此，能够更有效地提高图像传感器相对于来自多个发光二极管的红外光的灵敏度，结果，能够加长点亮了发光二极管的情况下的拍摄装置的拍摄距离。

在本方式的拍摄装置中，优选的是，所述图像传感器是能够生成彩色图像的彩色的图像传感器。于是，在白天等照度较高的状况下，能够通过彩色图像拍摄目标区域，在夜间等照度较低的状况下，能够使用来自发光二极管的红外光，通过单色图像拍摄目标区域。

在该情况下，本方式的拍摄装置可设为如下构成：具备：检测器，其对目标区域的照度进行检测；滤波器，其去除红外光；以及切换机构，其使所述滤波器相对于利用所述透镜获取到所述图像传感器的光的光路进行插入、脱离。在该情况下，拍摄装置在利用所述检测器检测出的所述照度小于预定的阈值的情况下，使所述滤波器从所述光路退避，并且使所述发光二极管点亮，在利用所述检测器检测出的所述照度为所述阈值以上的情况下，将所述滤波器插入到所述光路中，并且使所述发光二极管熄灭。于是，在白天等照度较高的状况下，能够通过去除了红外光的影响的高质量的彩色图像拍摄目标区域，在夜间等照度较低的状况下能够使用来自发光二极管的红外光，通过单色图像拍摄目标区域。

本发明的第2方式涉及一种图像管理系统。该方式的图像管理系统具备第1方式的拍摄装置；以及外部装置，其通过通信，从所述拍摄装置获取利用所述拍摄装置拍摄到的拍摄图像。

根据本方式的图像管理系统，可起到与上述第1方式的拍摄装置所带来的效果相同的效果。

发明效果

如以上所述，根据本发明，能够提供一种在夜间等照度较低的状况下能够以更高的对比度获取拍摄图像的拍摄装置、以及具备该拍摄装置的图像管理系统。

本发明的效果或意义可根据以下所示的实施方式的说明而更明确。但是，以下所示的实施方式只是实施本发明时的一个例示，本发明不受以下的实施方式的记载的任何限制。

附图说明

图1的(a)是表示实施方式的图像管理系统的外观构成的图。图1的(b)是表示实施方式的拍摄图像的一个例子的图。图1的(c)是示意地表示实施方式的图像记录装置的镜筒前侧的构成的图。

图2是表示实施方式的拍摄装置的构成的图。

图3是表示实施方式的CMOS图像传感器的构成的图。

图4的(a)～(c)是说明实施方式的CMOS图像传感器的读出控制的图。

图5的(a)、(b)是示意地表示实施方式的切换机构的构成的图。

图6是表示实施方式的滤波器与发光二极管的控制的流程图。

图7的(a)是表示比较例以及实施例1的图像传感器的分光灵敏度特性的图。图7的(b)是表示配置于实施例1的图像传感器的滤色器的分光透射率特性的图。图7的(c)是表示用于去除实施例1的红外光的滤波器的分光透射率特性的图。图7的(d)是表示实施例1的发光二极管的发光光谱的图。

图8是表示实施例1的发光二极管的发光光谱的设定方法的图。

图9是表示实施例2的发光二极管的发光光谱的设定方法的图。

图10是表示变更例的滤波器与发光二极管的控制的流程图。

附图标记说明

1…拍摄装置；10…透镜；40…图像传感器；50…滤波器；51…切换机构；101…发光二极管(照明光源)；102…照度传感器(检测器)。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。

图1的(a)是表示实施方式的图像管理系统的外观构成的图。

如图1的(a)所示，图像管理系统具备拍摄装置1与外部装置2。拍摄装置1是监视相机，且设置于能够拍摄包含信号灯的街道、十字路口等的被设置物3。被设置物3例如是建筑物等的外壁、屋顶的构造物、电线杆等。拍摄装置1随时将拍摄到的图像记录于内部的记录介质。外部装置2是可移动型的个人计算机。除此之外，外部装置2也可以是便携式电话、平板电脑等其他便携式信息终端。

记录于拍摄装置1的图像适当地收集到外部装置2。拍摄装置1与外部装置2能够通过无线LAN进行通信。外部装置2建立基于无线LAN的通信路径，并从拍摄装置1下载图像。拍摄装置1与外部装置2之间的通信并不局限于无线LAN，也可以是蓝牙(注册商标)等其他通信方式。

图1的(b)是表示通过拍摄装置1拍摄的拍摄图像的一个例子的图。这里，包含信号灯4的十字路口5设定于目标区域。为了方便，在图1的(b)中仅图示了朝向拍摄装置1的方向的信号灯4。利用拍摄装置1拍摄的图像在收集到外部装置2之后，例如使用于交通事故的检验等中。在该检验中，除了确认进入十字路口5的车辆、行人的状况之外，还确认信号灯4的点亮状况。即，在发生事故时，对信号灯4由红色、蓝色、黄色中的哪个颜色点亮进行确认。

图1的(c)是示意地表示拍摄装置1的镜筒前侧的构成的图。

如图1的(c)所示，拍摄装置1在透镜10的周围配置有多个发光二极管101和用于检测目标区域的照度的一个照度传感器102。在夜间等照度较低的状况下，点亮发光二极管101而照射目标区域。发光二极管101是利用红外光对目标区域进行照明的照明光源。多个发光二极管101由发光强度成为峰值的峰值波长互不相同、且各自的峰值波长包含在红外的波长频带中的多种发光二极管构成。

图2是表示拍摄装置1的构成的图。

拍摄装置1具备透镜10、光圈20、快门30、图像传感器40、滤波器50、切换机构51、拍摄信号处理电路61、快门驱动电路62、滤波器驱动电路63、光圈驱动电路64、LED驱动电路65、检测信号处理电路66、控制部67、存储部68、通信部69、以及电源电路70。

透镜10获取来自目标区域的光，使目标区域的像成像于图像传感器40的光接收面。光圈20限制来自外部的光，以便根据来自目标区域的光的强弱使适当的光量入射到图像传感器40。光圈20通过光圈驱动电路64调整光圈量。

快门30是液晶快门。快门30是例如具有所谓的常黑方式特性的液晶快门，即，在施加了电压的状态下，透射率达到最大，若电压的施加被切断，则透射率降低。在该情况下，快门30在施加了电压的状态下，使光透过，在未施加电压的状态下，将光切断。除此之外，快门30也可以是具有所谓的常白方式特性的液晶快门，即，在未施加电压的状态下，透射率达到最大，若施加电压，则透射率降低。另外，快门30只要能够高速地开闭，还可以是其他方式的快门。快门30根据来自快门驱动电路62的驱动信号切换开闭状态。

图像传感器40是CMOS图像传感器。图像传感器40是能够生成彩色图像的彩色的图像传感器。图像传感器40在光接收面上的各像素所对应的位置分别具有光电二极管。另外，图像传感器在分别接收红、蓝以及绿的光的像素所对应的位置配置有用于将红、蓝以及绿的光进行滤波的滤色器。图像传感器40被拍摄信号处理电路61控制，以便按照每行进行电荷相对于光电二极管的累积与输出。此外，图像传感器40也可以是单色的图像传感器。

滤波器50从利用透镜10会聚的光中将红外的波长频带的光去除。切换机构51使滤波器50插入或脱离于利用透镜10获取到图像传感器40中的光的光路。切换机构51根据来自滤波器驱动电路63的驱动信号，切换滤波器50的插入、脱离。

LED驱动电路65根据来自控制部67的控制，使发光二极管101点亮或者熄灭。检测信号处理电路66对来自照度传感器102的检测信号进行放大以及A/D转换等的处理，并将处理后的信号输出到控制部67。

控制部67具备CPU(Central Processing Unit)等运算处理电路，并根据保持于存储部68的程序对各部进行控制。存储部68除了存储有控制用的程序之外，也被用作由控制部67进行控制时的工件区域。控制部67通过存储于存储部68的程序，对拍摄信号处理电路61、快门驱动电路62、滤波器驱动电路63、光圈驱动电路64、以及LED驱动电路65进行控制。

通信部69与图1的(a)所示的外部装置2进行通信。电源电路70连接于商用交流电源，对从商用交流电源供给的电力进行调整并供给到拍摄装置1内的各部。

图3是示意地表示图像传感器40的构成的图。为了方便，在图3中示出了与9个像素对应的部分的构成，但实际上，在纵向与横向上对应于预定的像素数地配置有相同的构成。

图像传感器40在对应于各像素的位置具有光电二极管40a。光电二极管40a若接收光，则累积与接收的光量相应的电荷。累积的电荷被放大器40b转换为电压并被放大。放大后的电压在开关40c为接通时按照每行L传送到垂直信号线40d。传送后的电压被按照每条垂直信号线40d配置的列电路40e暂时保管。所保管的电压在列选择开关40f为接通时被输送到水平信号线40g。然后，输送到水平信号线40g的电压被输送到拍摄信号处理电路61。如此，在图像传感器40中，按照每行L发送电压信号。

另外，图像传感器40被控制成，按照每行L进行电荷对于光电二极管40a的累积。换句话说，一行L上的光电二极管40a在预定的期间被设定为能够累积电荷的状态，若经过该期间，则该行L上的各光电二极管40a所产生的电荷被输出。该控制从最上段的行L朝向最下段的行L依次进行。在行L处于能够累积电荷的状态时，若对行L上的光电二极管40a照射光，则在该行上的各光电二极管40a累积与所照射的光的光量相应的电荷。这样累积的电荷如上述那样按照每行L被读出，转换为电压信号并被输出到拍摄信号处理电路61。

以下，将各行被设定为能够累积电荷的状态的期间称作“电荷累积期间”。

返回图2，拍摄信号处理电路61依次将图像传感器40上的各行设定为电荷累积期间，并按照每行进行电荷的读出。拍摄信号处理电路61具备A/D转换电路，将经由水平信号线40g(参照图3)从图像传感器40供给的每行的电压信号转换为数字信号而向控制部67输出。控制部67使从拍摄信号处理电路61供给的数字信号(映像信号)存储于存储部68。这样，根据从拍摄信号处理电路61输出的全部行(一帧)的映像信号构成一张拍摄图像。

图4的(a)～(c)是说明图像传感器40的电荷的读出控制的图。图4的(a)是示意地表示以通常的速度从各行进行电荷的读出的情况下的控制(以下，称作“通常模式”)的图，图4的(b)是示意地表示以高速从各行进行电荷的读出的情况下的控制(以下，称作“高速模式”)的图。另外，图4的(c)是示意地表示以低速从各行进行电荷的读出的情况下的控制(以下，称作“低速模式”)的图。

在图4的(a)～(c)的左侧示意地示出图像传感器40的光接收面与各行L。这里，将最上段的行L设为L0，将最下段的行设为Ln。另外，在图4的(a)～(c)的右侧示意地示出针对各行的控制定时。

参照图4的(a)，在通常模式下，针对最上段的行L0的控制在定时t1开始，在定时t2结束。针对下一段的行L2的控制比定时t1延迟预定时间地开始。这样，每当行L往下变化一段，开始定时就延迟预定时间，并且依次进行针对各行的控制。最下段的行Ln的开始定时成为比定时t1延迟了Δt的定时t2。

在最上段的行L0中，在定时t1至定时t2之间累积电荷。例如，定时t1至定时t2之间的期间Δt全部为电荷累积期间。对于其他行L，也相同地设定电荷累积期间。在从定时t1起经过了期间Δt的定时t2，执行针对最上段的行L0的电荷的读出。

对于第二段的行L1，在比定时t1延迟了预定的时间的定时开始电荷的累积，在比定时t2延迟了预定的时间的定时执行电荷的读出。这样，每当改变行L，就将电荷累积的开始定时延迟预定时间，也将电荷读出的执行定时延迟预定时间。针对最下段的行Ln的电荷累积的开始定时成为比定时t1延迟了Δt的定时t2，电荷读出的执行定时成为比定时t2延迟了Δt的定时t3。

如此，在通常模式下，针对最上段的行L0的电荷累积的结束定时成为针对最下段的行Ln的电荷累积的开始定时。因此，在通常模式下，不会产生所有行的电荷累积期间重合的期间。

参照图4的(b)，在高速模式下，提高了针对各行L的电荷的读出速度，使得行L间的控制开始定时的偏移量与通常模式相比更加缩短。在图4的(b)的例子中，行L间的控制开始定时的偏移量与通常模式相比减少了一半。因此，针对最下段的行Ln的控制的开始定时比针对最上段的行L0的控制的开始定时t1延迟Δt/2。

通过相比于通常模式时的位数更加减少将各行的电荷信号采样(A/D转换)时的位数，使得针对各行L的电荷的读出速度高速化。该处理基于图2的控制部67下的控制，由拍摄信号处理电路61来进行。在高速模式下，可如此减少采样位数，因此与通常模式相比，拍摄图像的图像质量恶化一些。但是，在监视相机等的用途中，该恶化是在可视性方面没有特别问题的程度。或者，也能够通过图像传感器40以及拍摄信号处理电路61的改善、高速化而控制成同等的采样位数。

这样，通过将针对图像传感器40的控制模式设定为高速模式，从而如图4的(b)所示，产生所有行的电荷累积期间相互重合的重复累积期间。而且，通过在该重复累积期间使快门30开启而进行曝光，由此在相同的定时对各行L照射来自目标区域的光，以相同的定时以及曝光量使电荷累积于所有行L上的光电二极管40a。因此，能够抑制高速移动的被拍摄体的拍摄图像产生畸变。换句话说，可抑制卷帘快门现象，可实现使用了图像传感器40的全局快门功能。

在本实施方式中，图像传感器40的控制模式被设定为高速模式。而且，在重复累积期间，快门30开启，将来自目标区域的光引导到图像传感器40。

此外，也可以通过将图像传感器40的控制模式设定为低速模式而生成重复累积期间。如图4的(c)所示，在低速模式下，各行的拍摄期间被设定为通常模式的两倍、即2Δt。在该情况下，也使快门30在重复累积期间开启。由此，与高速模式的情况相同，也能够抑制高速移动的被拍摄体的拍摄图像产生畸变。

图5的(a)、(b)是示意地表示切换机构51的构成的图。

切换机构51具备基部510、移动板520、电动机530以及杆540。

基部510在左右的端部分别具备剖面为L字状的两个引导件511。两个引导件511以接触于移动板520的上表面和侧面的方式分别卡合于移动板520的左右的端部。由此，移动板520以能够沿长度方向移动的方式支承于基部510。在基部510形成有贯通口512。

移动板520由薄板状的部件构成。在移动板520形成有沿长度方向排列的两个开口521、522。在开口521安装有图2所示的滤波器50。在开口522，为了使光路长度一致，安装有玻璃板等透明的板。在图5的(a)的状态下，开口521定位于基部510的贯通口512的位置。在移动板520形成有向右方向突出的凸缘部520a。在该凸缘部520a形成有在横向上延伸的长孔523。

杆540的一个端部固定于电动机530的驱动轴531。若电动机530被驱动，则杆540向图5的(a)、(b)中的顺时针方向或者逆时针方向旋转。在杆540的另一个端部的上表面形成有销541，该销541被从凸缘部520a的背侧插入到长孔523中。电动机530是步进电动机。

形成于基部510的贯通口512成为利用图2所示的透镜10会聚的光的光路。因此，在图5的(a)的状态下，滤波器50插入到光路中。若电动机530被驱动进而杆540向逆时针方向旋转，则销541在长孔523中推压，进而移动板520滑动。若移动板520滑动至图5的(b)的位置，则开口522定位于贯通口512的位置。这样，滤波器50离开光路，光路开启。

图2的滤波器驱动电路63通过来自控制部67的控制驱动电动机530，将移动板520定位于图5的(a)的位置与图5的(b)的位置的某一方。由此，相对于利用透镜10会聚的光的光路，使滤波器50插入、脱离。

图6是表示滤波器50与发光二极管101的控制的流程图。

若拍摄动作开始，则控制部67判定通过照度传感器102检测出的照度是否比预定的阈值小(S11)。

在夜间、傍晚等日照较弱且目标区域的照度较低的情况下，步骤S11的判定为是。在步骤S11的判定为是的情况下，控制部67使全部的发光二极管101点亮(S12)，进而控制切换机构51，使滤波器50从利用透镜10会聚的光的光路退避(S13)。

另一方面，在白天等日照较强且目标区域的照度较高的情况下，步骤S11的判定为否。在步骤S11的判定为否的情况下，控制部67使发光二极管101熄灭(S14)，进而控制切换机构51，将滤波器50插入到利用透镜10会聚的光的光路(S15)中。控制部67重复进行步骤S11～S15的处理，直至拍摄动作结束(S16：是)。

然而，在本实施方式中，调整了发光二极管101的发光光谱，以便能够通过照射到目标区域红外光获取对比度较高的拍摄图像。更详细地说，图1的(c)所示的多个发光二极管101由发光强度成为峰值的峰值波长互不相同、并且各自的峰值波长包含在红外的波长频带内的三种发光二极管的组合构成。

以下，对发光二极管101的发光光谱的设定例进行说明。

＜实施例1＞

图7的(a)是表示比较例以及实施例1的图像传感器40的分光灵敏度特性的图。

在实施例1中，作为图像传感器40，采用使用了P型硅基板的CMOS图像传感器。在图7的(a)中，作为比较例，一并示出了使用N型硅基板的图像传感器的分光灵敏度特性。如图7的(a)所示，若如实施例1那样将P型硅基板用作图像传感器40的基板，则与使用了N型的硅基板的情况(比较例)相比，能够提高近红外频带的灵敏度，因此能够使灵敏度的峰值向红外波长频带侧移位。

图7的(b)是表示配置于实施例1的图像传感器40的滤色器的分光透射率特性的图。图7的(b)中的R、G、B分别表示接收红、绿、蓝的光的像素所对应的滤色器的分光透射率特性。如图7的(b)所示，各色的滤色器被设定为，在该颜色的波长频带中，透射率变高。另外，各色的滤色器均在波长超过820nm附近后维持较高的透射率。

图7的(c)是表示实施例1的滤波器50的分光透射率特性的例子的图。如图7的(c)所示，滤波器50在波长超过630nm附近后，使透射率急剧降低，在波长700nm附近，透射率大致为零。若波长超过700nm附近，则滤波器50的透射率大致维持为零。

图7的(d)是表示实施例1的三种发光二极管101的发光光谱的图。

在图7的(d)中，分别示出了三种发光二极管101的发光光谱S1～S3。另外，示出人的可见光频带的上限A1。通常，据说人的可见光频带的上限为700nm左右。因此，在实施例1中，人的可见光频带的上限A1被设定为700nm。如图7的(d)所示，各个发光光谱S1～S3被设定为不到人的可见光频带的上限A1。

图8是放大表示实施例1的三种发光二极管101的发光光谱的图。

在图8中，P1～P3分别是发光光谱S1～S3成为峰值的位置处的波长(峰值波长)。三种发光二极管101的峰值波长P1～P3互不相同，并且，各个峰值波长P1～P3包含在红外的波长频带(波长700nm以上的频带)中。

这样，通过将波长频带不同的三种发光二极管101配置于拍摄装置1，能够扩宽照射到目标区域的光的波长的宽度。由此，即使针对红外光的分光反射率特性因构成被拍摄体的物质而不同，也容易使适合各物质的波长的光照射到各物质。例如，在被拍摄体由在波长810nm中成为高反射率的物质构成的情况下，能够利用来自三种发光二极管101中的、发光光谱S1的发光二极管101的光，获得来自被拍摄体的较高的反射光。由此，在夜间等照度较低的状况下，也能够通过从三种发光二极管101将不同波长频带的光照射到目标区域，而以较高的对比度获取拍摄图像。

除此之外，三种发光二极管101均被设定为，发光光谱的短波长侧的下端部分不到人的可见光频带的上限A1。因此，即使在夜间等照度较低的状况下点亮发光二极管101，也不太可能产生被位于目标区域的人识别到来自发光二极管101的光的情况。因此，在以监视目的使用拍摄装置1的情况下，也能够防止因发光二极管101的点亮而导致被人感知到此处有拍摄装置1。

此外，如上述那样，在图像传感器40是彩色的CMOS图像传感器的情况下，例如如图7的(b)所示那样设定各色的滤色器的透射率。因此，若分别如图7的(d)那样设定三种发光二极管101的发光光谱S1～S3，则在相比于发光光谱S2的峰值短的短波长侧，蓝与绿的滤色器的透射率低于最大值。因此，比发光光谱S2的峰值靠短波长侧的光被蓝与绿的滤色器滤波，可能不会被有效地利用。

为了避免这种情况，优选的是将滤色器的分光透射率调整为，在三种发光二极管101的发光光谱S1～S3的全波长频带维持为较高。即，优选的是，将图7的(b)所示的范围W1的短波长侧的交界设定于发光二极管101的发光光谱S2的下限的波长附近(例如750nm附近)，以使范围W1包含发光二极管101的发光光谱S2的全波长频带。即使如此设定滤色器的分光透射率，也会如图7的(c)所示那样，滤波器50的分光透射率在700nm附近收敛为零，因此比红的波长频带靠长波长侧的近红外的光被滤波器50去除。因此，在白天等照度较高的环境下拍摄目标区域的情况下，可抑制可见光以外的红外光入射到图像传感器40的各像素中。

此外，由于在单色的CMOS图像传感器中不包含滤色器，因此在使用单色的CMOS图像传感器作为图像传感器40的情况下，不再存在上述限制。因此，在使用单色的CMOS图像传感器作为图像传感器40的情况下，以接近图像传感器40的分光灵敏度特性的峰值波长的方式设定发光二极管101的发光光谱S1～S3即可。在该情况下，优选的是发光光谱S1～S3被设定为，尽可能使短波长侧的下端部分不会到可见光频带的上限A1。

＜实施例2＞

人的可见光频带的上限通常据说是700nm左右，但根据文献等，有时人的可见光频带的上限为780nm左右。在实施例2中，将人的可见光频带的上限设为780nm左右，设定了三种发光二极管101的发光光谱S1～S3。

在该情况下，如图9那样变更三种发光二极管101的发光光谱S1～S3。在图9中，A2是作为人的可见光频带的上限的780nm。P1～P3分别是发光光谱S1～S3成为峰值的位置处的波长(峰值波长)。

在该情况下，与图8的情况相同，也能够扩宽照射到目标区域的光的波长的宽度，即使针对红外光的分光反射率特性因构成被拍摄体的物质而不同，也容易使适合各物质的波长的光照射到各物质。

此外，在图9的情况下，发光光谱S2的短波长侧的下端部分稍微到人的可见光频带的上限A2。但是，由于可见光频带的上限A2中的发光二极管101的强度为峰值的5％左右，因此到上限A2的下端部分的光的强度大致为零而极其微弱。因此，即使在夜间等照度较低的状况下点亮发光光谱S2的发光二极管101，也不太可能产生被位于目标区域的人识别到来自发光二极管101的光的情况。因此，在以监视目的使用拍摄装置1的情况下，也能够防止因发光二极管101的点亮而导致被人感知到此处有拍摄装置1。

＜实施方式的效果＞

根据本实施方式，起到以下的效果。

波长频带不同的三种光从三种发光二极管101照射到目标区域。因此，即使针对红外光的分光反射率特性因构成被拍摄体的物质而不同，也容易对各物质照射在各物质中反射率较高的波长的光。因此，即使在夜间等照度较低的状况下，也能够通过从照明光源(三种发光二极管101)向目标区域照射光来获取可视性较好的、较高对比度的拍摄图像。

关于三种发光二极管101，将发光光谱S1～S3设定为，至少成为峰值的5％的发光强度的短波长侧的波长为可见光频带的上限(A1或者A2)以上。因此，即使发光光谱S1～S3的下端部分到可见光频带的上限(A1或者A2)，其部分的光的强度也大致为零而极其微弱。因此，即使在夜间等照度较低的状况下点亮发光二极管101，也不太可能产生被位于目标区域的人识别到来自发光二极管101的光的情况。因此，在以监视目的使用拍摄装置1的情况下，也能够防止因发光二极管101的点亮而导致被人感知到此处有拍摄装置1。

在本实施方式中，由于使用了P型硅基板的CMOS图像传感器作为图像传感器40，因此如图7的(a)以及图8所示，与图像传感器40为N型硅基板的CMOS图像传感器的情况相比，图像传感器40的近红外区域的灵敏度提高，分光灵敏度特性的峰值向长波长侧移位。因此，能够提高图像传感器40针对来自三种发光二极管101的红外光的灵敏度，能够进一步加长点亮了三种发光二极管101的情况下的拍摄装置1的拍摄距离。

另外，由于图像传感器40是能够生成彩色图像的彩色的图像传感器，因此在白天等照度较高状况下，能够通过彩色图像拍摄目标区域，在夜间等照度较低的状况下，能够使用来自发光二极管101的红外光，通过单色图像拍摄目标区域。

另外，在由照度传感器102检测出的照度小于预定的阈值的情况下，使滤波器50从透镜10的光路退避，并且使发光二极管101点亮，在由照度传感器102检测出的照度为阈值以上的情况下，将滤波器50插入到透镜10光路中，并且使发光二极管101熄灭，因此在白天等照度较高的状况下，能够通过用滤波器50去除了红外光的影响的高质量的彩色图像拍摄目标区域，在夜间等照度较低的状况下，能够使用来自发光二极管101的红外光，通过单色图像拍摄目标区域。

＜变更例＞

在上述实施例1中，图7的(d)以及图8所示，三种发光二极管101的发光光谱S1～S3均被设定为不到人的可见光频带的上限A1，但也可以例如以使发光光谱S2的短波长侧的下端部分到可见光频带的上限A1的方式，使发光光谱S1～S3向短波长侧移位。但是，在该情况下，也优选的是将发光光谱S2设定为，成为峰值的5％的发光强度的短波长侧的波长为可见光频带的上限A1以上。由此，到可见光频带的上限A1的部分的光的强度大致为零而极其微弱，因此即使在夜间等照度较低的状况下点亮发光二极管101，也不太可能产生被位于目标区域的人识别到来自发光二极管101的光的情况。因此，在以监视目的使用拍摄装置1的情况下，也能够防止因发光二极管101的点亮而导致被人感知到此处有拍摄装置1。

另外，在上述实施例2中，如图9所示，发光光谱S2的短波长侧的下端部分到人的可见光频带的上限A2，但也可以以使发光光谱S2的短波长侧的下端部分不到可见光频带的上限A2的方式使发光光谱S1～S3向长波长侧移位。

另外，从三种发光二极管101照射到目标区域的光的强度也可以并非必须彼此相同，也可以设定为，从一种发光二极管101向目标区域照射的光的强度比从其他种类发光二极管101向目标区域照射的光的强度高。

例如，也可以设定为，从峰值波长接近图像传感器40的分光灵敏度特性的峰值的波长的发光二极管101(在图8、图9的情况下是发光光谱S2的发光二极管101)向目标区域照射的光的强度，比从其他两个发光二极管101(在图8、图9的情况下是发光光谱S1、S3的发光二极管101)向目标区域照射的光的强度高。由此，可提高图像传感器40的分光灵敏度较高的波长频带的照明光的强度，因此与全部的发光二极管101的发光强度一概相同的情况相比，能够加长拍摄装置1的拍摄有效距离。

或者，也可以设定为，从峰值波长远离图像传感器40的分光灵敏度特性的峰值的波长的发光二极管101(在图8、图9的情况下是发光光谱S3的发光二极管101)向目标区域照射的光的强度，比从其他两个发光二极管101(在图8、图9的情况下是发光光谱S1、S2的发光二极管101)向目标区域照射的光的强度高。由此，可提高图像传感器40的分光灵敏度较低的波长频带的照明光的强度，因此与全部的发光二极管101的发光强度一概相同的情况相比，对于具有在发光光谱S3的波长频带存在特征的分光反射率特性的被拍摄体，容易获得可视性较好、对比度较高的图像。这样，能够容易地对各种被拍摄体获得最适合的照明光。

在上述实施方式中，三种发光二极管101设置于拍摄装置1，但发光二极管101的种类(波长频带)并非必须限定于三种，也可以是两种或者四种以上。越是增加发光二极管101的种类(波长频带)，越能够扩宽向目标区域照射的光的波长的宽度，能够广泛地应对构成被拍摄体的各种物质的分光反射率特性，易于获得可视性较高且具有对比度的图像。

此外，各种发光二极管101的数量也可以并非必须在种类之间彼此相同，也可以是一种发光二极管101的数量比其他种类的发光二极管101的数量多。也可以按照每个波长频带如此改变发光二极管101的数量，由此使针对目标区域的一个波长频带的光的强度与其他波长频带的光的强度互不相同。

另外，图像传感器40的分光灵敏度特性并非必须限定于图7的(a)、图8以及图9所示，也可以是其他特性。另外，滤色器的分光透射率特性以及滤波器50的分光透射率特性也并非必须限定于图7的(b)以及图7的(c)所示，也可以是其他特性。

另外，切换机构51的构成并非限定于图5的(a)、(b)所示的构成，例如也可以是使用齿轮而使移动板520移动的构成。另外，也可以省略滤波器50。

另外，发光二极管101的数量以及配置并非限定于图1的(c)所示，也可以以其他数量以及配置将发光二极管101配置于拍摄装置1。

另外，在上述实施方式中，拍摄装置1通过无线通信向外部装置2进行发送，但也可以通过有线通信使拍摄装置1向外部装置2进行发送。或者，也可以将拍摄图像记录于在拍摄装置1安装的存储卡，并通过从拍摄装置1取下该存储卡并将其安装于外部装置2，从而将拍摄图像获取到外部装置2。

另外，在上述实施方式中，拍摄装置1设置于建筑物等的外壁或屋顶的构造物、电线杆等，但拍摄装置1的设置场所并不限定于此。例如，也可以在交通标志设置拍摄装置1，或者，也可以是街灯等一体地包含拍摄装置1的构成。

此外，在上述实施方式中，在图6的步骤S12中点亮了全部的发光二极管101，但根据设置拍摄装置1的场所等拍摄装置1的使用状态，可想到相比于使三种发光二极管101全部点亮，仅使预定种类的发光二极管101点亮更能够抑制功耗并且获取适合监视的拍摄图像的情况。例如，在距设置位置较近的场所拍摄不太需要照明光强度的场所的情况下，相比于使全部的发光二极管101点亮的情况，仅使图像传感器40的灵敏度较高的波长频带的发光二极管101点亮，更能获取更适合监视的拍摄图像。考虑到这一点，也可以由用户适当地设定使哪一种发光二极管101点亮。

在该情况下，图6的流程图例如可变更为图10那样。在图10的流程图中，与图6相比，除去了步骤S12，取而代之地追加了步骤S21～S23。在步骤S21中，判定是否已由用户设定了点亮的发光二极管101的种类。如果步骤S21的判定为否，则点亮全部的发光二极管101(S22)。如果步骤S21的判定为是，则仅点亮已设定的发光二极管101(S23)。

此外，也可以设定为，在步骤S23中点亮的发光二极管101的总强度与在步骤S22中点亮的全部的发光二极管101的总强度不同。

如该变更例那样，能够由用户适当地设定点亮的发光二极管101，由此能够根据设置拍摄装置1的场所等拍摄装置1的使用状态，向目标区域照射最适合种类波长的光，能够获取更适合监视的拍摄图像。

除此之外，本发明的实施方式能够在权利要求书所示的技术构思的范围内适当地进行各种变更。

Claims (6)

1.一种拍摄装置，其特征在于，具备：

图像传感器；

透镜，使来自目标区域的光成像于所述图像传感器；以及

照明光源，对所述目标区域进行照明；

所述照明光源具备多种发光二极管，所述多种发光二极管的发光强度成为峰值的峰值波长互不相同，并且各个峰值波长包含在红外的波长频带中。

2.根据权利要求1所述的拍摄装置，其特征在于，

所述多个发光二极管的发光光谱分别设定为，成为峰值的5％发光强度的短波长侧的波长为可见光频带的上限以上。

3.根据权利要求1或2所述的拍摄装置，其特征在于，

所述图像传感器是P型硅基板的CMOS图像传感器。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的拍摄装置，其特征在于，

所述图像传感器是能够生成彩色图像的彩色的图像传感器。

5.根据权利要求4所述的拍摄装置，其特征在于，

所述拍摄装置还具备：

检测器，对目标区域的照度进行检测；

滤波器，去除红外光；以及

切换机构，使所述滤波器相对于利用所述透镜获取到所述图像传感器中的光的光路进行插入或脱离；

在利用所述检测器检测出的所述照度小于预定的阈值的情况下，使所述滤波器从所述光路退避，并且使所述发光二极管点亮，

在利用所述检测器检测出的所述照度为所述阈值以上的情况下，将所述滤波器插入到所述光路中，并且使所述发光二极管熄灭。

6.一种图像管理系统，其特征在于，具备：

权利要求1至5中任一项所述的拍摄装置；以及

外部装置，通过通信，从所述拍摄装置获取利用所述拍摄装置拍摄到的拍摄图像。