CN110445955B - 一种补光系统及摄像机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种补光系统摄像机。所述补光系统包括：两个补光透镜组(2)、两个数字微镜晶片(3)、一个光源(4)和一个处理器(5)，所述光源(4)向所述数字微镜晶片(3)发射光线，所述数字微镜晶片(3)反射光源(4)的光线至补光透镜组(2)；所述处理器(5)控制所述数字微镜晶片(3)，调整补光区域的补光强度。本发明创造性地将DMD技术应用于视频监控补光技术领域，具体地，能够将摄像机的整幅画面(或者补光区域)分割为多个子区域，对每一个子区域进行补光。而且，每个子区域的补光强度是可以进行实时调整的，这就使红外补光能够更加均匀，由此获得更清晰的低照度图像。

Description

一种补光系统及摄像机

技术领域

本发明涉及安防监控技术领域，特别是涉及一种补光系统及摄像机。

背景技术

低照度监控一直是安防领域的关注重点，在低照度场合普遍采用补光的方式达到在低照度情况下获取图像的目的，目前补光技术主要是采用镜头环围式补光或点光源补光两种方案。

镜头环围式补光方案在镜头周围环绕设置数个LED灯。在低照度场景下，同时开启所有LED灯，以达到低照度补光的效果。这种方式补光角度较小，且容易产生手电筒效应，画面中心区域补光较强，画面周边区域补光较弱，且无法进行调整。手电筒效应是指摄像画面的某部分，光线照射较强，犹如一束光照射，让人明显感觉画面光束不均匀。

点光源补光方案在镜头两侧分别安置2-5个LED灯，每个灯前安装有角度不同的透镜，所述透镜分别引导光线照射不同的区域，以此来达到扩大红外补光区域面积的目的。这样，在几个红外灯补光区域的重合处补光强度较强，而其他非重合区域则补光强度较弱，画面会出现补光不均匀的情况，且无法进行调整。

因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

发明内容

本发明公开提供一种红外补光系统来克服或至少减轻现有技术的上述缺陷中的至少一个。

为实现上述目的，本发明的实施例提供一种补光系统，所述补光系统包括：两个补光透镜组、两个数字微镜晶片、一个发射红外光或可见光的光源和一个处理器，

每个补光透镜组对应一个数字微镜晶片，且数字微镜晶片设置在相对应的补光透镜组的中心线上；

所述两个补光透镜组的中心线与所述光源的中心线相交共面，且所述两个补光透镜组的中心线关于所述光源的中心线对称，

所述光源向所述数字微镜晶片发射光线，所述数字微镜晶片反射光源的光线至补光透镜组，所述光线穿过所述补光透镜组照射补光区域；

所述处理器控制所述数字微镜晶片，调整补光区域的补光强度。

在本发明中，数字微镜晶片也称为数字微镜器件(DMD器件)，是光开关的一种，通过旋转微小的反射镜实现光开关的开合。低照度是指光照强度较低的场合，监控领域一般指夜间场合。补光是指低照度场景下，通常利用肉眼不可见的红外光或可见光作为光源照明，使摄像机在低照度场景下依然能够获取到图像。

优选地，所述数字微镜晶片的一个微镜单元对应于摄像机的图像传感器的n个像素，其中，n为自然数的平方且大于1。

优选地，所述补光透镜组的发散角在30°至60°的范围内。

优选地，两个补光透镜组彼此之间的光轴夹角在20°至40°的范围内。

优选地，所述补光透镜组和所述数字微镜晶片的数量为两个，每个补光透镜组对应一个数字微镜晶片，所述两个数字微镜晶片共用同一个光源，所述补光透镜组的发散角为45°，两个补光透镜组彼此之间的光轴夹角为30°，所述数字微镜晶片的一个微镜单元对应于摄像机的图像传感器的16个像素，所述图像传感器的最大分辨率为1920*1080，而数字微镜晶片的微镜单元数量为720*480。

优选地，所述处理器通过脉宽调制波驱动所述数字微镜晶片的每一个微镜单元。

优选地，在投射范围是两个补光透镜组投射的重叠区域的情况下，每个相应数字微镜晶片对所述重叠区域的补光强度各降低为1/2。

优选地，所述补光系统在每个设定周期内执行一次脉宽占空比调整过程，所述脉宽占空比调整过程包括下述步骤：

基于图像传感器采集的图像，计算整幅画面光强度的平均值，以及计算数字微镜晶片的每一个微镜单元对应的子区域的光强度；

将各子区域光强度与整幅画面光强度的平均值进行比较，如果某一子区域光强度低于整幅画面光强度的平均值，增加该子区域对应微镜单元的脉宽占空比；如果某一子区域光强度高于整幅画面光强度的平均值时，减小该子区域对应微镜单元的脉宽占空比。

在另一方面，本发明的实施例提供一种摄像机，所述摄像机包括如上任一项所述的补光系统。

在再一方面，本发明的实施例提供一种应用于补光系统的补光方法，所述补光系统包括两个补光透镜组、两个数字微镜晶片、一个发射红外光或可见光的光源和一个处理器，每个补光透镜组对应一个数字微镜晶片，且每个补光透镜组的中心线与相对应的数字微镜晶片的中心线重合；

所述两个补光透镜组的中心线与所述光源的中心线相交共面，且所述两个补光透镜组的中心线关于所述光源的中心线对称，

所述光源向所述数字微镜晶片发射光线，所述数字微镜晶片反射光源的光线至补光透镜组，所述光线穿过所述补光透镜组照射补光区域；所述处理器控制所述数字微镜晶片，所述补光方法利用所述数字微镜晶片将补光区域分割为多个子区域，分别计算每一个子区域的光强度，且对每个子区域的补光强度进行实时调整。

优选地，在所述补光方法中，在每个设定周期内执行一次脉宽占空比调整过程，所述脉宽占空比调整过程包括下述步骤：

基于图像传感器采集的图像，计算整幅画面光强度的平均值，以及计算数字微镜晶片的每一个微镜单元对应的子区域的光强度；

将各子区域光强度与整幅画面光强度的平均值进行比较，如果某一子区域光强度低于整幅画面光强度的平均值，增加该子区域对应微镜单元的脉宽控制占空比；如果某一子区域光强度高于整幅画面光强度的平均值时，减小该子区域对应微镜单元的脉宽控制占空比。

本发明创造性地将DMD技术应用于视频监控补光技术领域，具体地，能够将摄像机的整幅画面(或者补光区域)分割为多个子区域，对每一个子区域进行补光。而且，每个子区域的补光强度是可以进行实时调整的，这就使红外补光能够更加均匀，由此获得更清晰的低照度图像。

附图说明

图1是根据本发明一实施例的红外补光系统的结构示意图。

图2是图1所示红外补光系统的原理示意图。

图3是图1所示红外补光系统的另一原理示意图。

图4是根据本发明一实施例的红外补光方法的示意性流程图。

附图标记：

1	镜头	21	第一补光透镜组
				2	补光透镜组	22	第二补光透镜组
3	数字微镜晶片	31	第一数字微镜晶片
				4	红外光源	32	第二数字微镜晶片
5	处理器

具体实施方式

在附图中，使用相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

本发明中的补光系统用于对视频监控装置进行补光，尤其是用于在低照度情况下进行补光。如图1-3所示，在本发明的一个实施例中，所述补光系统包括：两个补光透镜组2、两个数字微镜晶片3、一个发射红外光或可见光的光源4和一个处理器5。

每个补光透镜组2对应一个数字微镜晶片3，且数字微镜晶片3设置在相应的补光透镜组2的中心线上。所述两个补光透镜组2的中心线与所述光源4的中心线相交共面，且所述两个补光透镜组2的中心线关于所述光源4的中心线对称。参见图3，第一补光透镜组21和第二补光透镜组22关于光源4的中心线O对称。第一补光透镜组21和第二补光透镜组22各自的中心线与光源4的中心线相交在同一点处。

所述光源4向两个数字微镜晶片3发射光线，所述数字微镜晶片3反射光源4的光线至补光透镜组2，所述光线穿过所述补光透镜组2照射补光区域。所述处理器5控制所述数字微镜晶片3，由此调整补光区域的补光强度。

具体地，图1示出本发明一实施例的补光系统的结构示意图。图2和图3是图1所示补光系统的光学原理示意图。图1-3所示的补光系统包括：补光透镜组2、数字微镜晶片3、光源4和处理器5。数字微镜晶片3反射光源4的光束至补光透镜组2，所述光束穿过所述补光透镜组2照射补光区域；所述处理器5控制所述数字微镜晶片3。整个系统通过位于摄像机后端的处理器5进行协调控制。处理器5可以采用任何适当的控制方法来控制数字微镜晶片3。

从而，利用DMD技术将整幅画面(或者补光区域)分割为多个子区域，能够对每一个子区域进行受控的补光。而且，每个子区域的补光强度是可以进行实时调整的，这就使红外补光能够更加均匀，由此获得更清晰的低照度图像。

处理器5可以是任何适当的控制电路，有利的是存储有软件程序的集成电路，还可以包括供电、输入输出等外部电路。

光源4可以采用大功率红外LED，例如功率在3W以上的红外LED。光源4的光束呈圆锥形散射状。从而，光源4能够发出较高光强度的红外光束，进行良好的补光，以获得清晰的低照度图像。尤其是有利于与数字微镜晶片3更好地配合，由于能够针对子区域进行补光强度调节，从而既可以提供高强度的补光，又可以较好地避免手电筒效应。

在图示实施例中，补光透镜组2和数字微镜晶片3的数量为两个。参见图3，在监控摄像机的镜头1的下方添加两个补光透镜组：第一补光透镜组21和第二补光透镜组22。每个补光透镜组对应一个数字微镜晶片。从而，共设置有两个数字微镜晶片：第一数字微镜晶片31和第二数字微镜晶片32。两个数字微镜晶片3共用同一个光源4。

在未图示的备选实施例中，补光透镜组2和数字微镜晶片3的数量为更多个，例如为3个、4个或6个等，通常，多个补光透镜组2环绕镜头1均匀设置。例如，如果需要更广角度的补光系统，可以考虑采用三个补光透镜组和数字微镜晶片，或者更多的补光透镜组和数字微镜晶片。数字微镜晶片越多，其补光角度越广，这要根据实际应用场景进行合理选择。

在另一未图示的实施例中，补光透镜组2和数字微镜晶片3的数量为一个。

每个补光透镜组2可以包含一个镜片或多个镜片，这个要根据应用场景不同来选择。

需要指出的是，补光透镜组的设置位置不限于镜头1的下方，例如，还可以设置在镜头1的上方，或者设置在镜头1的左右两侧等等。

数字微镜晶片3接收到光束，通过控制算法驱动两路DMD(两个数字微镜晶片3)对光束进行调制，调制后的两路光束经由两组补光透镜射出，红外光照射到场景中使镜头能够获取到高质量的低照度图像。

数字微镜晶片(也称为DMD器件)是一种集成在芯片上的快速数字光开关反射阵列，是由许多小型铝制反射镜面构成，通过每个微镜单元的地址进行寻址对相应微镜单元进行旋转操作。通过PWM(脉宽调制波)或其他方式来驱动每一个微镜单元，即可实现对每个微镜单元反射光强度进行调制，当脉宽占空比大时，该微镜单元输出光强度大，当脉宽占空比小时，该微镜单元输出光强度小。

更具体地，本发明中的数字微镜晶片即是由40万个类似上图的微镜单元组成的元器件。当光源照射到数字微镜晶片上时，入射光被微反射镜的正、负两态分别以不同角度反射，通过调整入射光线的角度，可以将这两态的微镜面对应成系统的亮暗两种像素，从而使入射到DMD上的光线有选择地反射而进行补光或不进行补光。例如，参见图3，在“开”状态，将光线反射至补光透镜组，而在“安装状态”(初始状态)，将光线反射至补光透镜之外。微镜单元在“开”状态与“安装状态”之间的夹角为θ。

DMD器件的微镜阵列的机械翻转时间非常快，约为15us，通过PWM占空比控制微镜单元进行快速翻转，由于肉眼无法捕捉如此快速的切换，因此，不同的PWM占空比可以表现出不同的补光强度。

有利的是，补光或补光调整在镜头的调焦过程之后进行。所以补光不会影响聚焦效果，在聚焦过程中不会改变补光的强度，等聚焦清晰之后再开始补光的计算与调整。

在一个可选实施例中，补光灯与摄像机镜头安装于同一云台上，所以补光角度是同步调整的，摄像机转动的同时补光灯也会转动相应的角度。

如果微镜单元与摄像机像素一一对应的话，成本会很高，且计算量会很大，这里为了减小计算量和成本，且红外补光并不需要太高的精度，一般采用1:n的比例，即一个微镜单元对应多个像素点。

在本发明中，数字微镜晶片的像素是摄像机sensor的1/16，也就是说数字微镜晶片的一个像素对应摄像机sensor(图像传感器)的16个像素。数字微镜晶片的一个像素对应摄像机sensor(图像传感器)的更多或更少个像素。例如，所述数字微镜晶片3的一个像素对应于摄像机的图像传感器的n个像素，其中，n为自然数的平方且大于1。

本发明采用200万像素的sensor(图像传感器)，其最大分辨率为1920*1080，而DMD则是40万像素，其分辨率为720*480。根据理论计算，DMD可以采用更小像素的器件(例如，480*270)。但目前市场的数字微镜晶片，最小为40W像素。因此，选用该分辨率的数字微镜晶片。根据需要，也可以采用更高像素的sensor，而仍然采用40万像素的数字微镜晶片(DMD器件数字微镜晶片)，例如，在sensor的分辨率低于640万像素的情况下，仍然选用40万像素的数字微镜晶片。在一个备选实施例中，可以采用两块数字微镜晶片对应一个sensor。

每个补光透镜组2的发散角成45°，两个透镜组的光轴夹角成30°，整体红外补光角度可以达到75°。大大提高了红外补光的范围。

每个补光透镜组2的发散角也可以设置为其他角度。在可选实施例中，所述补光透镜组2的发散角在30°至60°的范围内。这有利于在提高补光范围、满足补光要求的同时，还能够容易地选择透镜来形成所述透镜组。每个补光透镜组可以包括一个透镜或者更多个透镜。

两个透镜组的光轴夹角也可以设置为其他角度。在可选实施例中，相邻两个补光透镜组2彼此之间的光轴夹角在20°至40°的范围内。从而，通过两个或更多个透镜组，可以实现大角度的补光范围。此外，所述的角度范围设置有利于将两个数字微镜晶片之间的距离设置得较小，尤其是将两个透镜组之间的距离设置得较小，以使得整个结构紧凑化；同时保持较大的补光范围。

在图示的实施例中，所述补光透镜组2和所述数字微镜晶片3的数量为两个，每个补光透镜组2对应一个数字微镜晶片3，所述两个数字微镜晶片3共用同一个光源4，所述补光透镜组2的发散角为45°，两个补光透镜组2彼此之间的光轴夹角为30°，所述数字微镜晶片3的一个像素对应于摄像机的图像传感器的16个像素，所述图像传感器的最大分辨率为1920*1080(200万像素)，而数字微镜晶片3的分辨率为720*480(40万像素)。数字微镜晶片3的一个像素意指数字微镜晶片的一个微镜单元。

参见图2，利用平面示意图做说明，其中∠α＝30°，是两个透镜组的光轴的夹角，∠β＝45°，是透镜组的散射角，图中箭头方向是光线传播的方向。由于数字微镜晶片的每一个像素都对应sensor采集到图像的固定区域(实际补光区域通常大于实际取景区域，但仅考虑及调整实际取景区域内的补光)，每一个DMD器件可以看做将图像(或者补光区域)划分为40万个子区域。

每个子区域采用不同光强度进行红外补光，通过sensor获取的图像作为DMD补光强度的反馈。当某个子区域内光强较大时就通过调节DMD器件降低该子区域的补光强度，反之亦然。在图中也可以看出，两组透镜的投射范围有重叠的部分，每个DMD器件对这部分区域的补光强度各降低为1/2即可。

在考虑更多个透镜组的情况下的相应表述为：在投射范围是两个或更多个透镜组的重叠区域的情况下，每个相应数字微镜晶片3对所述重叠区域的补光强度各降低为1/M，其中，M为重叠次数。

在一个可选实施例中，所述红外补光系统在每个设定周期内执行一次PWM占空比调整过程。具体的程序通常在处理器5中执行。

例如，所述PWM占空比调整过程包括下述步骤：

步骤1：基于图像传感器采集的图像，计算整幅画面光强度的平均值，以及计算数字微镜晶片的每一个像素对应的每一个子区域的光强度。像素点的亮度反应了该像素点的光强度，整幅画面所以像素点的亮度值相加再除以像素点数量，就可求出整幅画面的亮度平均值。以此作为基础来判定，是否需要对补光进行调整。

在一个备选实施例中，还可以选定一个或多个经验光强度值或经验光强度值范围(对应于不同的外部照明情况)来作为确定是否需要进行补光调整的比较基准。

步骤2：将各子区域光强度与整幅画面光强度的平均值进行比较，如果某一子区域光强度低于整幅画面光强度的平均值，增加该子区域对应微镜单元的PWM控制占空比；如果某一子区域光强度高于整幅画面光强度的平均值时，减小该子区域对应微镜单元的PWM控制占空比。

在本发明中，子区域光强度低于整幅画面光强度的平均值可以是指子区域光强度低于整幅画面光强度的平均值，也可以是指子区域光强度低于整幅画面光强度的平均值的设定百分比(例如90％)。类似地，子区域光强度高于整幅画面光强度的平均值可以是指子区域光强度高于整幅画面光强度的平均值，也可以是指子区域光强度高于整幅画面光强度的平均值的设定百分比(例如110％)。

在一个具体实施例中，当子区域的光强度在整幅画面光强度的平均值的90％-110％的范围内时，不进行补光调整。

如前所述，可以用经验光强度值或经验光强度值范围来代替前述的整幅画面光强度的平均值。在将整幅画面光强度以所述经验光强度值作为基准来调节的情况下，整幅画面光强度的平均值将于所述经验光强度值趋同。

所述经验光强度值或经验光强度值范围根据sensor的成像特性、补光灯的功率和或镜头的焦距等来确定。

本发明的另一个实施例为一种摄像机，所述摄像机包括如上所述的红外补光系统。

本发明的再一个实施例为一种应用于红外补光系统的红外补光方法。所述红外补光系统包括补光透镜组2、数字微镜晶片3、光源4和处理器5，或者是如上所述的红外补光系统。

数字微镜晶片3反射光源4的光束至补光透镜组2，所述光束穿过所述补光透镜组2照射补光区域；所述处理器5控制所述数字微镜晶片3，所述红外补光方法利用所述数字微镜晶片3将补光区域分割为多个子区域，分别计算每一个子区域的光强度，且对每个子区域的补光强度进行实时调整。具体调整算法可以根据需要及具体情况设置。例如，可以采用图4所示的算法。

每个子区域补光强度算法是一致的，且每一秒计算一次并实时调整微镜单元的脉宽占空比。具体计算流程如下：

参见图4，每1秒进行一次运算。运算开始时首先由sensor采集当前图像，并计算每一个子区域的光强度，筛选出需要改变补光强度的子区域进行下一步计算。筛选的方法为将图像中的子区域的光强度与平均值或经验值进行比较，看是否处于设定的范围内。

无需改变补光强度的子区域对应的微镜单元的PWM控制占空比不变。

当某子区域光强度低于整幅画面光强度的平均值或预设经验值时，增加该子区域的补光强度。

当某子区域光强度高于整幅画面光强度的平均值或预设经验值时，减少该子区域的补光强度。

这个增加或减少可以一次性就增加或减小到位，还可以按照固定比例逐渐的增加或减小，例如按照占空比的1％或3％等数值逐渐调整。先增加或减小一些，然后在下一帧图像(或下一个调整周期)判断是否满足条件，如不满足就再增加或减小一些。

这样不会导致图像失真，红外补光多应用与夜晚低照度情况小，在不补光的时候，部分区域就是一团漆黑什么也看不到，对该区域进行补光肯定会使图像细节更多。至于本来就清晰的区域就不需要补光了。

补光调整是一个动态连续的过程。补光并不限于仅仅基于一帧图像就计算出各像素或子区域的补光强度。例如，通常是先给定一个经验值，如果某子区域光太强就减弱补光强度，光太弱就增加补光强度，这样通过连续几帧图像的不断调节，最终获得合适的补光强度。

当在降低某一像素的补光强度时(例如降低为30％)，该像素图像亮度并没有降低到相应的比例阈值内，这说明有另一组补光灯也同样照射在了该像素上，即可以判定该像素为重叠区域，当然重叠区域肯定是连在一起的，对个别零星的噪点是需要忽略的。

还需要判断该子区域是否处于两路或更多路光束的重叠区域，若处于重叠区域则PWM控制占空比减半或减为1/M。按照计算出的PWM控制占空比向数字微镜晶片发送控制指令，驱动对应的微镜单元改变运动状态，这样一个完整的控制流程就结束了，等待下一秒到来进行新一轮的计算。

在一个优选实施例中，在每个设定周期内执行一次PWM占空比调整过程，所述PWM占空比调整过程包括下述步骤：

步骤1：基于图像传感器采集的图像，计算整幅画面光强度的平均值，以及计算数字微镜晶片的每一个像素对应的每一个子区域的光强度；

步骤2：将各子区域光强度与整幅画面光强度的平均值进行比较，如果某一子区域光强度低于整幅画面光强度的平均值，增加该子区域对应微镜单元的PWM控制占空比；如果某一子区域光强度高于整幅画面光强度的平均值时，减小该子区域对应微镜单元的PWM控制占空比。

在一个备选实施例中，所述数字微镜晶片3的数量为两个或更多个，在所述子区域是重叠区域的情况下，每个数字微镜晶片3对所述重叠区域的补光强度各降低为1/M，其中，M为重叠次数。

本发明的红外补光面积能够更大。传统红外补光为了避免中心区域光照重叠区域产生手电筒效应，单颗红外灯的功率不能很高，这就造成了红外补光面积小的缺陷。本发明利用两路补光透镜组，扩大了红外补光的面积，因为可以实现对每个子区域进行单独的补光强度控制，所以红外光源可以选用较大功率的红外灯，充分保证了画面边缘的红外补光强度。

此外，本发明能够实时动态红外补光。传统红外补光是利用固定的红外灯进行补光，其补光强度、角度在安装完成是就已经确定无法更改，在特殊的应用场合就无法得到好的监控效果。本发明采用DMD技术进行实时动态红外补光，每一秒或其他设定时间周期更新一次补光强度，能够实时监测到画面中每一个子区域的光强度变化，并根据变化选取相应的DMD度，以达到动态补光的目的。

本发明能够对图像内的特殊区域做特殊补光处理，比如在低照度监控场景内有路灯开启的情况时，此时路灯附近的手电筒效应就非常严重，此时如果进行红外补光，路灯附近是无法获取到清晰的图像。此外，本发明还能够做到动态补光，比如低照度监控场景内有一辆开着远光灯的汽车驶过，此时进行常规红外补光会造成手电筒效应，而采用本发明能够进行动态补光而较好地避免手电筒效应。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。本领域的普通技术人员应当理解：可以对前述各实施例所记载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；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技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种补光系统，其特征在于，包括：两个补光透镜组(2)、两个数字微镜晶片(3)、一个发射红外光或可见光的光源(4)和一个处理器(5)，

每个补光透镜组(2)对应一个数字微镜晶片(3)，且数字微镜晶片(3)设置在相对应的补光透镜组(2)的中心线上；

所述两个补光透镜组(2)的中心线与所述光源(4)的中心线相交共面，且所述两个补光透镜组(2)的中心线关于所述光源(4)的中心线对称，

所述光源(4)向所述数字微镜晶片(3)发射光线，所述数字微镜晶片(3)反射光源(4)的光线至补光透镜组(2)，所述光线穿过所述补光透镜组(2)照射补光区域；

所述处理器(5)控制所述数字微镜晶片(3)的微镜单元的脉宽占空比，调整补光区域的补光强度，

在投射范围是两个补光透镜组投射的重叠区域的情况下，每个相应数字微镜晶片(3)对所述重叠区域的补光强度各降低为1/2，其中，重叠区域以下述方法确定：当在降低某一像素的一个数字微镜晶片(3)的补光强度时，如果该像素图像亮度并没有降低到相应的比例阈值内，这说明有另一数字微镜晶片(3)的补光也同样照射在了该像素上，即可以判定该像素为重叠区域。

2.如权利要求1所述的补光系统，其特征在于，所述数字微镜晶片(3)的一个微镜单元对应于摄像机的图像传感器的n个像素，其中，n为自然数的平方且大于1。

3.如权利要求1所述的补光系统，其特征在于，所述补光透镜组(2)的发散角在30°至60°的范围内。

4.如权利要求1所述的补光系统，其特征在于，两个补光透镜组(2)彼此之间的光轴夹角在20°至40°的范围内。

5.如权利要求1所述的补光系统，其特征在于，所述补光透镜组(2)的发散角为45°，两个补光透镜组(2)彼此之间的光轴夹角为30°，所述数字微镜晶片(3)的一个微镜单元对应于摄像机的图像传感器的16个像素，所述图像传感器的最大分辨率为1920*1080，而数字微镜晶片(3)的微镜单元数量为720*480。

6.如权利要求1所述的补光系统，其特征在于，所述处理器(5)通过脉宽调制波驱动所述数字微镜晶片(3)的每一个微镜单元。

7.如权利要求1-6中任一项所述的补光系统，其特征在于，所述补光系统在每个设定周期内执行一次PWM占空比调整过程，所述PWM占空比调整过程包括下述步骤：

基于图像传感器采集的图像，计算整幅画面光强度的平均值，以及计算数字微镜晶片的每一个微镜单元对应的子区域的光强度；

将各子区域光强度与整幅画面光强度的平均值进行比较，如果某一子区域光强度低于整幅画面光强度的平均值，增加该子区域对应微镜单元的脉宽占空比；如果某一子区域光强度高于整幅画面光强度的平均值时，减小该子区域对应微镜单元的脉宽占空比。

8.一种摄像机，其特征在于，包括如权利要求1-7中任一项所述的补光系统。

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