CN110784657B - 摄像设备及其控制方法、计算机可读存储介质和监视系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种摄像设备和监视系统。所述摄像设备包括：图像传感器；角度控制器，其被配置为改变与成像光学系统的光轴垂直的平面和所述图像传感器的摄像面之间的角度；照明器；以及照明控制器，其被配置为基于所述角度来改变所述照明器的光轴方向。

Description

摄像设备及其控制方法、计算机可读存储介质和监视系统

技术领域

本发明涉及具有照明器的摄像设备。

背景技术

例如，日本特开平(“JP”)11-281879公开了如下的摄像设备，该摄像设备在被摄体面相对于照相机镜头的主面倾斜的情况下，可以提供使照相机镜头的光轴相对于图像传感器倾斜的所谓的倾斜摄像，以便即使照相机镜头使用具有明亮的F值的远摄镜头，也维持深的景深。例如，日本特开2013-41282 公开了包括诸如红外LED等的照明器的网络照相机，以便即使在夜间等的低照度时也获得清晰的被摄体图像。

然而，在将日本特开2013-41282所公开的照明器应用于如日本特开平 11-281879所公开的提供倾斜摄像的摄像设备以提高低照度时的可视性的情况下，将会发生以下问题。通常，在倾斜摄像时，被摄体面相对于照相机镜头的主面倾斜。换句话说，从摄像设备到被摄体的距离在图像传感器的视角内不同。因而，如日本特开2013-41282所公开的网络照相机那样，在镜头的光轴和照明器的光轴彼此一致的情况下，被摄体在视角内具有不均匀亮度分布，并且拍摄图像的质量下降。特别地，大的不均匀亮度分布有可能导致在拍摄图像中产生高光溢出和暗部缺失。

发明内容

本发明提供一种摄像设备和监视系统，该摄像设备和监视系统各自在使用照明器的倾斜摄像时，可以通过减少被摄体的不均匀亮度分布来提高拍摄图像的质量。

根据本发明的一个方面的一种摄像设备，包括：图像传感器；角度控制器，其被配置为改变与成像光学系统的光轴垂直的平面和所述图像传感器的摄像面之间的角度；照明器；以及照明控制器，其被配置为基于所述角度来改变所述照明器的光轴方向。包括上述摄像设备的监视系统也构成本发明的其它方面。

根据本发明的一个方面的一种监视系统，其包括摄像设备，所述摄像设备包括：图像传感器；角度控制器，其被配置为改变与成像光学系统的光轴垂直的平面和所述图像传感器的摄像面之间的角度；照明器；以及照明控制器，其被配置为基于所述角度来改变所述照明器的光轴方向。

通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的更多特征将变得明显。

附图说明

图1是根据第一实施例的摄像设备的框图。

图2是根据第一实施例的倾斜摄像中的焦平面的说明图。

图3A和3B是被摄体面的照度分布图。

图4示出根据第一实施例的倾斜摄像中的图像传感器和照明元件之间的关系。

图5是根据第一实施例的被摄体面的照度分布图。

图6是在第一实施例中的第二角度改变时的被摄体面的照度分布图。

图7A和7B是根据第一实施例的被摄体面的说明图。

图8是根据第二实施例的摄像设备的框图。

图9A和9B是根据第二实施例的被摄体面的照度分布图。

图10A和10B是根据第三实施例的摄像设备的框图并且示出倾斜摄像中的图像传感器和照明元件之间的关系。

图11A和11B是根据第三实施例的针对在多个照明元件中流动的电流的各比的光强度分布和照度分布图。

图12是根据第三实施例的摄像设备的变形例。

图13是根据第四实施例的监视系统的框图。

具体实施方式

现在将参考附图来说明根据本发明的各实施例。在各个图中，相应的元件将由相同的附图标记指定，并且将省略对这些元件的重复说明。

第一实施例

现在将参考图1来说明根据本发明第一实施例的摄像设备。图1是根据本实施例的摄像设备100的框图。摄像设备100包括成像光学系统(摄像光学系统)101、照明元件(照明器)102、照明方向控制机构(照明控制器)103、图像传感器(固态摄像元件)104、倾斜机构(角度控制器)105和控制器106。控制器106控制摄像设备100中的各组件。成像光学系统101可以是可移除的可更换镜头型。

图像传感器104是CMOS传感器或CCD传感器，并且对经由成像光学系统101形成的被摄体图像(光学图像)进行光电转换。照明元件102发出具有图像传感器104敏感的波长的光。例如，在图像传感器104由硅(Si)制成时，照明元件102可以使用由诸如AlGaAs和InGaN等的化合物半导体制成的LED。控制器106控制照明元件102的点亮和熄灭以及从照明元件102发出的光强度。照明方向控制机构103通过转动照明元件102来控制照明元件102的取向。照明方向控制机构103包括马达和齿轮。控制器106可以通过控制流经照明方向控制机构103的马达的电流来使照明元件102在XZ平面上转动。倾斜机构 105可以使图像传感器104的取向在XZ平面上转动。

现在参考图2，将说明倾斜摄像中的焦平面107。图2是倾斜摄像中的焦平面107的说明图。根据防光原理(shine proofing principle)，图像传感器104 的光入射面(摄像面)、成像光学系统101的主面108(与光轴109垂直的面)以及焦平面107与沿Y轴方向延伸的直线L相交。因而，焦平面107在XZ平面中相对于成像光学系统101的主面108倾斜。在图2中，附图标记109表示成像光学系统101的光轴。

接着，如诸如日本特开2013-41282等的现有技术中所公开的，假定在焦平面107相对于成像光学系统101的主面108倾斜的摄像设备100中、照明元件 102的光轴110与成像光学系统101的光轴109一致。图3A是在倾斜摄像时照明元件102的光轴110与成像光学系统101的光轴109一致的情况下的焦平面107 (被摄体面)的照度分布图。在图3A中，横轴表示像高并且纵轴表示照度(照度相对值)。如图3A所示，照度根据像高而大大不同，并且在视角处发生大的不均匀照度。这是因为，在倾斜摄像时，照明元件102和焦平面107之间的距离在摄像设备100的视角内大大不同。由于照度在照明元件102和焦平面107 之间的距离接近的位置(在图2的区域107A中)高、并且在照明元件102和焦平面107之间的距离长的位置(图2)(在区域107B中)低，因此发生不均匀照度。结果，发生图像的不均匀照度并且可视性下降。

图3B是不进行倾斜摄像的照度分布图作为比较例。如图3B所示，即使在不进行倾斜摄像的情况下，也发生相同的不均匀照度。然而，在不进行倾斜摄像的情况下，被摄体聚焦的聚焦范围R窄。因而，在聚焦范围内不均匀照度小。换句话说，在不进行倾斜摄像的情况下，仅在由于被摄体未聚焦因而被摄体图像变模糊的区域中才由于不均匀照度而导致可视性下降。

通常，对于观察所用的摄像设备，即使在被摄体图像变模糊的区域中，模糊程度是否美丽也成为大问题。因而，由不均匀照度引起的可视性下降成为问题。然而，在诸如监视目的等的识别所用的摄像设备中，不论不均匀照度如何，在被摄体图像变模糊的区域中，被摄体过于模糊而无法识别这一结果都不会改变。因而，在被摄体图像变模糊的区域中，不会频繁地发生成为问题的由不均匀照度引起的可视性下降。因此，在识别所用的摄像设备不进行倾斜摄像的情况下，不会频繁地发生成为问题的由不均匀照度引起的被摄体图像的可视性下降。本发明抑制了在倾斜摄像中由于不均匀照度而在识别所用的摄像设备中引起的成为问题的被摄体图像的可视性下降。以下将具体说明本实施例。

现在参考图4，将说明在使用摄像设备100的倾斜摄像中的图像传感器 104和照明元件102之间的关系。图4示出倾斜摄像中的图像传感器104和照明元件102之间的关系、或者图像传感器104的光入射面(摄像面)、成像光学系统101的主面108、焦平面107以及照明元件102的光轴110之间的关系。照明元件102的光轴110的方向是从照明元件102发出的光强度分布的重心方向。

如图4所示，图像传感器104的光入射面以Y轴为转动中心并以成像光学系统101的主面108为基准逆时针地转动。根据本实施例的摄像设备100在图像传感器104的光入射面转动时，将照明元件102的光轴110设置到作为Y轴的转动中心，并且以成像光学系统101的光轴109为基准使光轴110逆时针地转动。现在假定在成像光学系统101的主面108和图像传感器104的光入射面之间形成的角度(倾斜角度)θ1是第一角度111。另外，假定在照明元件102的光轴110和成像光学系统101的光轴109之间形成的角度θ2是第二角度112。此时，第一角度111的符号(以成像光学系统101的主面108为基准的图像传感器 104的光入射面的转动方向)和第二角度112的符号(以成像光学系统101的光轴109为基准的照明元件102的光轴110的转动方向)彼此一致。换句话说，第一角度111的转动方向(图4中的逆时针方向)和第二角度112的转动方向(逆时针方向)彼此一致。因此，根据图像传感器104的倾斜方向，可以通过改变(转动)照明元件102的光轴110的方向来减少不均匀照度。

现在参考图5，将说明在照明元件102的光轴110相对于成像光学系统101 的光轴109转动的情况下以及在照明元件102的光轴110不转动的情况下的各个焦平面107(被摄体面)的照度分布。图5是在照明元件102的光轴110相对于成像光学系统101的光轴109转动的情况下以及在光轴110不转动的情况下的焦平面107(被摄体面)的照度分布图。在图5中，横轴表示像高并且纵轴表示照度(对数)。在图5中，实线表示在如本实施例那样照明元件102的光轴110 转动的情况下的照度分布，并且虚线表示在如比较例那样照明元件102的光轴110不转动的情况下的照度分布。如图5所示，实线与虚线相比更缓和地改变。因此，可以通过使照明元件102的光轴110相对于成像光学系统101的光轴109转动来减少不均匀照度。以下将说明原因。

如上所述，倾斜摄像中的不均匀照度是由在摄像设备100的视角内大大不同的照明元件102和焦平面107之间的距离引起的。因而，在强光照射到照明元件102和焦平面107之间的距离长的位置(图4中的区域107B)时的不均匀照度低于在强光照射到照明元件102和焦平面107之间的距离短的位置(图4 中的区域107A)时的不均匀照度。通常，照明元件102反映LED的构造，并且具有在与LED的表面垂直的方向(光轴方向)上具有强指向性的取向分布。因此，可以通过使照明元件102的光轴110沿照明元件102和焦平面107之间的距离长的方向倾斜来减少不均匀照度。结果，可以提高拍摄图像的质量，并且可以提高被摄体的识别精度。

可以根据在成像光学系统101的主面108和图像传感器104的光入射面 (摄像面)之间形成的第一角度111来确定在成像光学系统101的光轴109和照明元件102的光轴110之间形成的第二角度112，从而充分减少不均匀照度。根据第一角度111来确定第二角度112，从而最大程度地减少不均匀照度。

现在参考图6，将说明在第二角度112改变时的焦平面107的照度分布。图6是在第二角度112改变时的焦平面107的照度分布图。在图6中，横轴表示像高并且纵轴表示照度(对数)。在图6中，虚线表示第二角度112的绝对值小，点线表示第二角度112的绝对值大，并且实线表示第二角度112的绝对值在以上两者之间的中间。如图6所示，在第二角度112的绝对值变大时，不均匀照度变低。特别地，在使第二角度112的绝对值等于或大于摄像设备100的视角的一半时，可以充分减少不均匀照度。

另一方面，如图6的点线所示，在第二角度112的绝对值变得过大时，不均匀照度减小，但摄像设备100的视角内的平均照度减小。这是因为，如果第二角度112的绝对值变得过大，则从照明元件102向摄像设备100的视角外发出的光量增加。特别地，在第二角度112的绝对值变得等于或小于摄像设备100的视角时，向摄像设备100的视角外发出的光量减少。

倾斜摄像需要根据被摄体面(焦平面107)和成像光学系统101的主面108 之间的角度来控制第一角度111。图7A和7B是被摄体面(焦平面107)的说明图。图7A和7B分别示出针对第一角度111的绝对值小和针对第一角度111的绝对值大的情况的焦平面107、主面108和图像传感器104的光入射面(摄像面) 之间的关系。

如图7A和7B所示，在第一角度111的绝对值变大时，照明元件102和焦平面107之间的距离在摄像设备100的视角内大大不同。在第一角度111的绝对值小的情况下，视角内的不均匀照度不会成为大问题。在第一角度111的绝对值小的情况下(在第一角度111小于预定角度的情况下)，如图7A所示照明元件102的光轴110可以不倾斜。例如，在第一角度111的绝对值小于1度的情况下，第二角度112的绝对值可以设置为零。换句话说，在第一角度111是 1度以上的情况下，可以改变照明元件102的取向，使得如本实施例那样照明元件102的光轴110不同于成像光学系统101的光轴109。

本实施例可以根据第一角度111来连续地改变第二角度112。更具体地，在第一角度111的绝对值变大时，第二角度112的绝对值变大。这可以有效地减少不均匀照度。

第二实施例

现在参考图8，将说明根据本发明第二实施例的摄像设备。图8是根据本实施例的摄像设备200的框图。根据本实施例的摄像设备200与参考图1所述的第一实施例的摄像设备100的不同之处在于，摄像设备200包括用于改变照明元件102的照明范围(照射角度范围)的照明范围控制机构213。照明范围控制机构213根据第一角度111来改变照明元件102的照明范围。该结构可以更有效地减少焦平面107(被摄体面)上的不均匀照度。

现在参考图9A和9B，将说明在照明元件102的照明范围改变的情况下以及在照明范围未改变的情况下的焦平面107(被摄体面)上的照度分布。图9A 和9B是在照明元件102的照明范围改变的情况下以及在照明范围未改变的情况下的焦平面107的照度分布图。在图9A和9B中，横轴表示像高并且纵轴表示照度(对数)。图9A示出由于被摄体面和成像光学系统101的主面108之间的角度变小、因而第一角度111的绝对值小。另一方面，图9B示出由于被摄体面和成像光学系统101的主面108之间的角度变大、因而第一角度111的绝对值大。

在图9A和9B中，实线表示照明元件102的照明范围根据第一角度111而改变。在图9A和9B中，虚线和点线示出如第一实施例的摄像设备100那样、不论第一角度111如何都使用照明元件102在恒定照明范围内进行照明。虚线表示照明元件102的照明范围作为第一照明范围，并且点线表示照明元件102 的照明范围作为第二照明范围。在图9A中，实线和虚线彼此重叠，并且在图 9B中，实线和点线彼此重叠。

如图9A和9B所示，在照明范围根据第一角度111而未改变(固定)的情况下，用以减少在第一角度111的绝对值小时的不均匀照度的尝试可能会增加第一角度111的绝对值大时的不均匀照度(虚线)。另一方面，用以减少在第一角度111的绝对值大时的不均匀照度的尝试会增加第一角度111的绝对值小时的不均匀照度(点线)。

另一方面，在照明范围根据第一角度111而改变的情况下，不论第一角度111的绝对值如何，都可以减少不均匀照度(实线)。更具体地，在第一角度 111的绝对值变大时，照明元件102的照明范围可能变窄。在本实施例中，照明范围意味着从照明元件102发出的光强度分布的半高宽。

为了控制照明元件102的照明范围，可以在照明元件102的发光侧设置照明光学系统，并且可以沿照明光学系统的光轴方向驱动该照明光学系统的透镜中的一部分透镜。由此，照明光学系统的焦距改变，并且可以控制照明范围。为了驱动透镜，可以使用马达和齿轮来控制流经马达的电流。

第三实施例

现在参考图10A和10B，将说明根据本发明第三实施例的摄像设备。图 10A是根据本实施例的摄像设备300的框图，并且图10B示出倾斜摄像中的图像传感器104和照明元件102之间的关系。

根据上述实施例的摄像设备100和200各自包括单个照明元件102，并且转动照明元件102自身以控制照明方向，或者驱动作为照明光学系统的一部分的透镜以控制照明范围。另一方面，根据本实施例的摄像设备300包括均具有不同的照明方向和照明范围的多个照明元件321和322(第一照明元件和第二照明元件)。该结构使得摄像设备300能够通过控制供给至多个照明元件 321和322各自的电流来整体控制多个照明元件的有效的照明方向和照明范围。该结构消除了照明元件102的转动机构和照明光学系统的透镜驱动机构。

如图10A和10B所示，摄像设备300包括均具有不同的照明方向的多个照明元件321和322。控制器106可以控制供给至多个照明元件321和322各自的电流。照明元件321的光轴331的方向与成像光学系统101的光轴109的方向一致。另一方面，照明元件322的光轴332相对于成像光学系统101的光轴109逆时针地倾斜。

参考图11A和11B，将说明流经摄像设备300的照明元件321的电流和流经摄像设备300的照明元件322的电流之比与从照明元件321和322照射的光强度的总分布之间的关系。图11A是针对流经摄像设备300的多个照明元件 321和322的电流的各比的从照明元件321和322发出的总光强度的分布图(光强度分布图)。在图11A中，横轴表示像高并且纵轴表示光强度分布(对数)。图11B是针对图11A所示的各电流比的焦平面107(被摄体面)的照度分布图。在图11B中，横轴表示像高并且纵轴表示照度分布(对数)。

图11A和11B中的点线、虚线、点划线和实线表示供给至照明元件321和 322的电流之比为0:1(322/321＝0)、5:1(322/321＝0.2)、2:1(322/321＝0.5) 和1:1(322/321＝1)。换句话说，流经照明元件322的电流相对于流经照明元件321的电流之比按点线、虚线、点划线和实线的顺序增大。

如图11B所示，在供给至照明元件322的电流相对于供给至照明元件321 的电流之比变大时，焦平面107上的不均匀照度减少。因而，控制流经具有不同方向的多个照明元件321和322的电流可以减少焦平面107上的不均匀照度。结果，可以提高拍摄图像的质量。

如图11A所示，在流经照明元件322的电流相对于流经照明元件321的电流之比变大时，照明元件321和322的光强度分布的重心(照明器的方向)逆时针地倾斜。因而，甚至在图10A和10B所示的摄像设备300的结构中，第一角度111的符号(图像传感器104的光入射面的转动方向)和第二角度112的符号 (照明元件102的光轴110的转动方向)也彼此一致。

现在参考图12，将说明本实施例的变形例。图12是除包括具有不同取向的照明元件321和322之外、还包括具有不同照明范围的多个照明元件323和 324的摄像设备的说明图。照明元件323和321的取向彼此一致，并且照明元件324和322的取向彼此一致。另外，照明元件323和324的照明范围比照明元件321和322的照明范围窄。

图12所示的结构除可以控制照明元件的有效取向之外，还可以控制照明元件的有效照明范围。更具体地，在不进行倾斜摄像的情况下，增加流经照明元件321的电流，以在减小第二角度112的绝对值的同时使照明范围变宽。另一方面，在第一角度111的绝对值大的情况下，增加流经照明元件324的电流，以在将第二角度112的绝对值维持大的同时使照明范围变窄。该结构使得不论第一角度111如何都可以减少焦平面107上的不均匀照度。

如上所述，本实施例可以在第二角度112的绝对值变大时，使照明元件的照明范围变窄。因而，在照明元件的光轴和成像光学系统101的光轴109之间的角度变大时，通过配置照明范围窄的多个照明元件，所需的照明元件的数量减少。更具体地，在图12中，可以移除照明元件322和323，并且可以仅留下照明元件321和324。

第四实施例

现在参考图13，将说明根据本发明第四实施例的监视系统。图13是根据本实施例的监视系统400的框图。监视系统400包括客户端装置401和摄像设备403。摄像设备403对应于根据上述第一实施例至第三实施例的摄像设备 100～300中的任一个。

客户端装置401和摄像设备403经由网络402以相互可通信的状态连接。客户端装置401向摄像设备403发送各种命令以控制摄像设备403。摄像设备 403从客户端装置401接收命令，并将与该命令相对应的响应和拍摄图像数据发送至客户端装置401。用户可以经由客户端装置401选择是否以诸如景深优先模式等的期望模式驱动摄像设备403。客户端装置401是诸如PC等的外部设备。网络402包括有线LAN或无线LAN。本实施例可以经由网络402向摄像设备403供给电力。

因此，在各实施例中，摄像设备包括角度控制器(倾斜机构105)和照明控制器(照明方向控制机构103)。角度控制器改变在成像光学系统(成像光学系统101)的主面108和图像传感器104的摄像面(光入射面)之间形成的角度(倾斜角度)。照明控制器基于角度控制器改变后的角度来改变照明器的光轴方向(光轴110的方向)。

照明控制器改变照明器的光轴方向(光轴110的方向)，使得该光轴方向不同于成像光学系统的光轴方向(光轴109的方向)。照明控制器改变照明器的光轴方向，使得该光轴方向更接近图像传感器的摄像面的法线方向。照明控制器改变照明器的光轴方向，使得在基于角度控制器改变后的角度所确定的焦平面107上，针对第二区域(区域107B)的照明强度高于针对第一区域(区域 107A)的照明强度。这里，第一区域是从照明器起的距离是第一距离的区域，并且第二区域是从照明器起的距离是比第一距离长的第二距离的区域。角度控制器可以通过使图像传感器的摄像面相对于成像光学系统的主面转动来改变角度。

照明控制器可以改变照明器的光轴方向，使得在成像光学系统的主面和图像传感器的摄像面之间形成的第一角度111的符号与在成像光学系统的光轴和照明器的光轴之间形成的第二角度112的符号彼此一致。第二角度的绝对值可以是图像传感器的视角的一半以上。第二角度的绝对值可以等于或小于摄像设备的视角。第一角度的绝对值可以是1度以上。

在第一角度的绝对值可以是第一值的情况下，照明控制器将第二角度的绝对值设置为第三值，并且在第一角度的绝对值是比第一值大的第二值的情况下，照明控制器将第二角度的绝对值设置为比第三值大的第四值。换句话说，照明控制器在第一角度的绝对值变大时、使第二角度的绝对值变大。

摄像设备可以包括用于改变照明器的照明范围的照明范围控制器(照明范围控制机构213)。在第一角度的绝对值是第一值的情况下，照明范围控制器将照明范围设置为第一照明范围，并且在第一角度的绝对值是比第一值大的第二值的情况下，照明范围控制器将照明范围设置为比第一照明范围窄的第二照明范围。换句话说，照明范围控制器在第一角度的绝对值变大时、使照明范围变窄。照明器可以包括均具有不同的照明范围的第一照明元件(照明元件321)和第二照明元件(照明元件322)。照明控制器基于流经第一照明元件的电流和流经第二照明元件的电流之比来控制照明器的照明范围(有效照明范围)。在第一照明元件的光轴和成像光学系统的光轴之间形成的角度大于在第二照明元件的光轴和成像光学系统的光轴之间形成的角度。第一照明元件的照明范围比第二照明元件的照明范围窄。换句话说，在照明元件的光轴和成像光学系统的光轴之间的角度变大时，照明元件的照明范围变窄。

照明控制器通过控制照明器的取向来改变照明器的光轴方向。在第一照明元件的光轴和成像光学系统的光轴之间形成的角度可以不同于在第二照明元件的光轴和成像光学系统的光轴之间形成的角度。照明控制器通过控制流经第一照明元件的电流和流经第二照明元件的电流之比来改变照明器的光轴方向(有效光轴方向)。

各实施例均可以提供如下的摄像设备和监视系统，该摄像设备和监视系统各自在使用照明器的倾斜摄像时，可以通过减少被摄体的不均匀亮度分布来提高拍摄图像的质量。

尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

Claims (18)

1.一种摄像设备，包括：

图像传感器；

角度控制单元，其被配置为改变与成像光学系统的光轴垂直的平面和所述图像传感器的摄像面之间的角度；

照明单元；以及

照明控制单元，其被配置为在所述角度等于或大于预定值的情况下基于所述角度来改变所述照明单元的光轴方向，以及被配置为在所述角度小于所述预定值的情况下不改变所述照明单元的光轴方向。

2.根据权利要求1所述的摄像设备，其特征在于，所述照明控制单元改变所述照明单元的光轴方向，使得所述照明单元的光轴方向不同于所述成像光学系统的光轴方向。

3.根据权利要求1所述的摄像设备，其特征在于，所述照明控制单元改变所述照明单元的光轴方向，使得所述照明单元的光轴方向更接近所述图像传感器的所述摄像面的法线方向。

4.根据权利要求1所述的摄像设备，其特征在于，所述照明控制单元改变所述照明单元的光轴方向，使得在基于所述角度所确定的焦平面上，针对与所述照明单元相距第一距离的第一区域的照明强度低于针对与所述照明单元相距第二距离的第二区域的照明强度，其中所述第二距离长于所述第一距离。

5.根据权利要求1所述的摄像设备，其特征在于，所述角度控制单元通过使所述图像传感器的所述摄像面相对于所述平面转动来改变所述角度。

6.根据权利要求1所述的摄像设备，其特征在于，所述照明控制单元改变所述照明单元的光轴方向，使得在所述平面和所述图像传感器的所述摄像面之间形成的第一角度的符号与在所述成像光学系统的光轴和所述照明单元的光轴之间形成的第二角度的符号相同。

7.根据权利要求6所述的摄像设备，其特征在于，所述第二角度的绝对值是所述摄像设备的视角的一半以上。

8.根据权利要求6所述的摄像设备，其特征在于，所述第二角度的绝对值等于或小于所述摄像设备的视角。

9.根据权利要求6所述的摄像设备，其特征在于，所述第一角度的绝对值是1度以上。

10.根据权利要求6所述的摄像设备，其特征在于，在所述第一角度的绝对值是第一值的情况下，所述照明控制单元将所述第二角度的绝对值设置为第三值，并且在所述第一角度的绝对值是比所述第一值大的第二值的情况下，所述照明控制单元将所述第二角度的绝对值设置为比所述第三值大的第四值。

11.根据权利要求6所述的摄像设备，还包括照明范围控制单元，所述照明范围控制单元被配置为改变所述照明单元的照明范围，

其特征在于，在所述第一角度的绝对值是第一值的情况下，所述照明范围控制单元将所述照明范围设置为第一照明范围，并且在所述第一角度的绝对值是比所述第一值大的第二值的情况下，所述照明范围控制单元将所述照明范围设置为比所述第一照明范围窄的第二照明范围。

12.根据权利要求11所述的摄像设备，其特征在于，所述照明单元包括具有不同的照明范围的第一照明元件和第二照明元件，

其中，所述照明控制单元基于流经所述第一照明元件的电流和流经所述第二照明元件的电流之比来控制所述照明单元的照明范围。

13.根据权利要求12所述的摄像设备，其特征在于，所述第一照明元件的光轴和所述成像光学系统的光轴之间的角度大于所述第二照明元件的光轴和所述成像光学系统的光轴之间的角度，

其中，所述第一照明元件的照明范围窄于所述第二照明元件的照明范围。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的摄像设备，其特征在于，所述照明控制单元通过控制所述照明单元的取向来改变所述照明单元的光轴方向。

15.根据权利要求1至13中任一项所述的摄像设备，其特征在于，所述照明单元包括第一照明元件和第二照明元件，

其中，所述第一照明元件的光轴和所述成像光学系统的光轴之间的角度不同于所述第二照明元件的光轴和所述成像光学系统的光轴之间的角度，以及

其中，所述照明控制单元通过控制流经所述第一照明元件的电流和流经所述第二照明元件的电流之比来改变所述照明单元的光轴方向。

16.一种监视系统，其包括摄像设备，所述摄像设备包括：

图像传感器；

角度控制单元，其被配置为改变与成像光学系统的光轴垂直的平面和所述图像传感器的摄像面之间的角度；

照明单元；以及

照明控制单元，其被配置为在所述角度等于或大于预定值的情况下基于所述角度来改变所述照明单元的光轴方向，以及被配置为在所述角度小于所述预定值的情况下不改变所述照明单元的光轴方向。

17.一种摄像设备的控制方法，所述摄像设备包括图像传感器和照明单元，所述方法包括：

改变步骤，用于改变与成像光学系统的光轴垂直的平面和所述图像传感器的摄像面之间的角度，

其中，在所述改变步骤中，在所述角度等于或大于预定值的情况下，基于所述角度来改变所述照明单元的光轴方向，以及在所述角度小于所述预定值的情况下，不改变所述照明单元的光轴方向。

18.一种计算机可读存储介质，其存储有用于使计算机执行摄像设备的控制方法的各步骤的计算机程序，所述摄像设备包括图像传感器和照明单元，所述方法包括：

改变步骤，用于改变与成像光学系统的光轴垂直的平面和所述图像传感器的摄像面之间的角度，

其中，在所述改变步骤中，在所述角度等于或大于预定值的情况下，基于所述角度来改变所述照明单元的光轴方向，以及在所述角度小于所述预定值的情况下，不改变所述照明单元的光轴方向。

Images