CN111208693A - 一种监控摄像机 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种监控摄像机，包括：前盖、补光灯组件、第一二次透镜、第二二次透镜、补光灯、补光灯安装板、白光补光灯和第一红外补光灯；第一二次透镜或第二二次透镜的反射面的横截面的形状，为由多条曲线组合生成的与预设的光斑形状相配合的形状，第一二次透镜或第二二次透镜的底面中心设置有补光灯放置孔；前盖的镜头安装孔周围设置有底部为通孔的第一透镜安装腔和第二透镜安装腔；第一二次透镜安装于第一透镜安装腔内；第二二次透镜安装于第二透镜安装腔内；白光补光灯和第一红外补光灯均安装于补光灯安装板上；采用该二次透镜，可以减少补光灯光强在监控摄像机视场边缘处分布不均匀对成像效果的影响，提升监控摄像机采集的图像画质。

Description

一种监控摄像机
技术领域
本发明涉及视频监控技术领域，特别是涉及一种监控摄像机。
背景技术
通过监控摄像机，人们可以采集到目标物体或目标任务的图像，但是，图像的质量往往受环境光照的影响，在环境光照不足时，难以采集到画质清晰的图像，为了在环境光照不足时，也能够采集到画质清晰的图像，可以通过辅助照明设备(例如，补光灯)增加环境光亮度。补光灯主要用于在环境光亮度不足时，对环境光进行补光，使得监控摄像机采集的图像画质清晰。
在现有技术中，通常是将补光灯放置在旋转对称的补光透镜的光源放置孔中，使得该旋转对称的补光透镜对补光灯发出的光进行二次分布，从而实现对环境光进行补光，在对环境光进行补光后，当监控摄像机的视场中的所有被拍摄对象与监控摄像机的距离相同时，被拍摄对象可以获得相同的补光效果，监控摄像机可以采集到图像画质均匀、清晰。
但是，当监控摄像机的垂直视场的下边缘的被拍摄对象与监控摄像机的距离较近，水平视场的左边缘和右边缘的被拍摄对象与监控摄像机的距离较远时，水平视场的左边缘和右边缘的被拍摄对象无法获得较好的补光效果，为了使得水平视场的左边缘和右边缘的被拍摄对象能够获得较好的补光效果，监控摄像机可能会增大补光灯功率，或者切换其他大功率的补光灯进行补光。
然而，无论是通过增大补光灯功率的方式，还是切换为其他大功率的补光灯的方式，在水平视场的左边缘和右边缘的被拍摄对象获得较好的补光效果时，会使得监控摄像机垂直视场的下边缘的被拍摄对象的光强过大，从而造成监控摄像机采集图像时的成像效果不佳。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种监控摄像机，减少监控摄像机视场的边缘处光强分布不均匀对采集图像时的成像效果的影响，提升监控摄像机采集的图像画质。具体技术方案如下：
本发明实施例提供的一种监控摄像机，包括：前盖、补光灯组件、以及第一二次透镜和第二二次透镜，补光灯组件包括补光灯和补光灯安装板；补光灯包括白光补光灯和第一红外补光灯；
第一二次透镜或第二二次透镜的反射面的横截面的形状，为由多条曲线组合生成的与预设的光斑形状相配合的形状，第一二次透镜或第二二次透镜的底面中心设置有补光灯放置孔，预设的光斑形状与监控摄像机的视场的形状相对应；
前盖的镜头安装孔周围设置有底部为通孔的第一透镜安装腔和第二透镜安装腔；第一二次透镜安装于第一透镜安装腔内；第二二次透镜安装于第二透镜安装腔内；
白光补光灯和第一红外补光灯均安装于补光灯安装板上；
补光灯安装板固定于第一透镜安装腔和第二透镜安装腔底部，且在第一透镜安装腔和第二透镜安装腔外，使白光补光灯朝向前盖，通过第一透镜安装腔底部的通孔放置于第一二次透镜的补光灯放置孔中，使第一红外补光灯朝向前盖，通过第二透镜安装腔底部的通孔放置于第二二次透镜的补光灯放置孔中。
可选的，本发明实施例的一种监控摄像机，还包括：全内反射准直透镜，全内反射准直透镜底部设置有补光灯放置孔；
补光灯还包括第二红外补光灯；前盖的镜头安装孔周围还设置有底部为通孔的第三透镜安装腔；
全内反射准直透镜安装于第三透镜安装腔内；
第二红外补光灯安装于补光灯安装板上；
第二红外补光灯通过第三透镜安装腔底部的通孔放置于全内反射准直透镜的补光灯放置孔中。
可选的，第一二次透镜或第二二次透镜包括：出光面、反射面、分光面、入射面以及底面，底面中心设置有补光灯放置孔，补光灯放置孔的侧面为分光面，补光灯放置孔的底面为入射面，反射面分别与出光面和底面相连，分光面分别与入射面和底面相连。
可选的，第一透镜安装腔、第二透镜安装腔和第三透镜安装腔均匀设置在前盖的镜头安装孔周围。
可选的，第一透镜安装腔、第二透镜安装腔和第三透镜安装腔各至少为2个；
在前盖的镜头安装孔的每侧，按照自下而上的顺序，均匀设置第一透镜安装腔、第二透镜安装腔和第三透镜安装腔各至少1个。
可选的，第一二次透镜或第二二次透镜在水平方向上的出光角，大于由安装在镜头安装孔上的镜头和安装在镜头后端的图像传感器形成的水平视场角；
第一二次透镜或第二二次透镜在垂直方向上的出光角，大于由安装在镜头安装孔上的镜头和安装在镜头后端的图像传感器形成的垂直视场角。
可选的，第一二次透镜或第二二次透镜上具有第一预设厚度的安装台，安装台的上平面与出光面重合，安装台的下平面与反射面相交，安装台的侧面与安装台的下平面和安装台的上平面相连；
第一透镜安装腔或第二透镜安装腔内的出口位置设置有与安装台形状配合的阶梯面；
第一二次透镜通过第一二次透镜的安装台的下平面与第一透镜安装腔的阶梯面配合接触安装于第一透镜安装腔中；
第二二次透镜通过第二二次透镜的安装台的下平面与第二透镜安装腔的阶梯面配合接触安装于第二透镜安装腔中。
可选的，第一二次透镜或第二二次透镜上还具有第二预设厚度的防呆部件，防呆部件贴合设置在安装台侧面，且在第一二次透镜或第二二次透镜的横截面的短轴方向上；
防呆部件的上平面与安装台的上平面重合，防呆部件的下平面与安装台的侧面相交，防呆部件的3个侧面均为矩形。
第一透镜安装腔或第二透镜安装腔的腔口位置设置有与第一防呆部件形状配合的防呆开口；防呆开口与防呆部件为间隙配合。
可选的，第一透镜安装腔的横截面的形状，与第一二次透镜的反射面的横截面的形状相配合，第二透镜安装腔的横截面的形状，与第二二次透镜的反射面的横截面的形状相配合；
第一透镜安装腔的横截面的长轴与短轴之比，与第一二次透镜的反射面的横截面的长轴与短轴之比相同；
第二透镜安装腔的横截面的长轴与短轴之比，与第二二次透镜的反射面的横截面的长轴与短轴之比相同。
可选的，本发明实施例的一种监控摄像机，还包括：处理器、信号放大器和感光元器件；处理器与第一红外补光灯、第二红外补光灯和白光补光灯电连接，信号放大器与处理器和监控摄像机的图像传感器电连接；感光元器件与处理器电连接，用于感测环境亮度，并将感测到的环境亮度发送至处理器。
白光补光灯与第一二次透镜形成的出光角大于第一红外补光灯与第二二次透镜形成的出光角；第一红外补光灯与第二二次透镜形成的出光角，大于第二红外补光灯与全内反射准直透镜形成的出光角；
处理器，用于获取当前采集参数；其中，当前采集参数包括：当前的环境亮度、当前的镜头倍率和信号放大器放大图像传感器发送的图像信号时的当前的增益信息；
处理器，还用于确定当前的镜头倍率与预设的第一阈值和第二阈值之间的大小关系；根据当前的镜头倍率与第一阈值和第二阈值之间的大小关系，以及当前的环境亮度和当前的增益信息，控制第一红外补光灯、第二红外补光灯和白光补光灯的开关状态；其中，第一阈值小于第二阈值。
可选的，处理器，具体用于在当前的镜头倍率小于或等于第一阈值时，控制第一红外补光灯和第二红外补光灯的开关状态为关闭，并根据当前的环境亮度和当前的增益信息，控制白光补光灯的开关状态；
在当前的镜头倍率大于第一阈值且小于第二阈值时，控制白光补光灯的开关状态为关闭，并根据当前的环境亮度和当前的增益信息，控制第一红外补光灯和第二红外补光灯的开关状态；
在当前的镜头倍率大于或等于第二阈值时，控制白光补光灯和第一红外补光灯的开关状态为关闭，并根据当前的环境亮度和当前的增益信息，控制第二红外补光灯的开关状态。
可选的，处理器，具体用于判断当前的环境亮度是否小于预设的第一亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第一增益阈值，如果是，控制白光补光灯的开关状态为开启；否则，控制白光补光灯的开关状态为关闭；
判断当前的环境亮度是否小于预设的第二亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第二增益阈值，如果是，以预设开启规则中的第一开启功率控制第一红外补光灯的开关状态为开启，以预设开启规则中的第二开启功率控制第二红外补光灯的开关状态为开启；否则，控制第一红外补光灯的开关状态为关闭，其中，预设开启规则中，第一红外补光灯具有与当前的环境亮度和当前的增益信息对应的第一开启功率，第二红外补光灯具有与当前的环境亮度和当前的增益信息对应的第二开启功率；
判断当前的环境亮度是否小于预设的第三亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第三增益阈值，如果是，控制第二红外补光灯的开关状态为开启；否则，控制第二红外补光灯的开关状态为关闭。
可选的，本发明实施例的一种监控摄像机还包括：黑白滤光片、彩色滤光片和滤光片驱动装置，滤光片驱动装置与处理器电连接；黑白滤光片或彩色滤光片设置在监控摄像机的图像传感器前端；
在当前的镜头倍率小于或等于预设的第三阈值时，处理器，控制滤光片驱动装置将黑白滤光片切换为彩色滤光片；
在当前的镜头倍率大于第三阈值时，处理器，控制滤光片驱动装置将彩色滤光片切换为黑白滤光片；其中，第三阈值小于或等于第一阈值。
可选的，本发明实施例的一种监控摄像机还包括：黑白滤光片、彩色滤光片和滤光片驱动装置，滤光片驱动装置与处理器电连接；黑白滤光片或彩色滤光片设置在监控摄像机的图像传感器前端；
处理器，还用于在获取当前采集参数之前，确定当前是否为巡航模式；
处理器，具体用于当确定当前为巡航模式时，确定当前的镜头倍率与预设的第一阈值和第二阈值之间的大小关系；根据当前的镜头倍率与第一阈值和第二阈值之间的大小关系，以及当前的环境亮度和当前的增益信息，控制白光补光灯、第一红外补光灯和第二红外补光灯的开关状态，以及确定是否切换黑白滤光片和彩色滤光片。
可选的，处理器，具体用于在当前的镜头倍率小于或等于第一阈值时，控制第一红外补光灯和第二红外补光灯的开关状态为关闭，并判断当前的环境亮度是否小于预设的第一亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第一增益阈值，如果是，控制白光补光灯的开关状态为开启，当前滤光片为黑白滤光片时，保持黑白滤光片；否则，控制白光补光灯的开关状态为关闭，当前滤光片为黑白滤光片时，控制滤光片驱动装置将黑白滤光片切换为彩色滤光片
在当前的镜头倍率大于第一阈值且小于第二阈值时，控制白光补光灯的开光状态为关闭，并判断当前的环境亮度是否小于预设的第二亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第二增益阈值，如果是，以预设开启规则中的第一开启功率控制第一红外补光灯的开关状态为开启，以预设开启规则中的第二开启功率控制第二红外补光灯的开关状态为开启，并控制滤光片驱动装置将彩色滤光片切换为黑白滤光片；否则，控制第一红外补光灯和第二红外补光灯的开关状态为关闭，并切换至彩色滤光片，其中，预设开启规则中，第一红外补光灯具有与当前的环境亮度和当前的增益信息对应的第一开启功率，第二红外补光灯具有与当前的环境亮度和当前的增益信息对应的第二开启功率；
在当前的镜头倍率大于第二阈值时，控制白光补光灯和第一红外补光灯的开关状态为关闭，并判断当前的环境亮度是否小于预设的第三亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第三增益阈值，如果是，控制第二红外补光灯的开关状态为开启，并控制滤光片驱动装置将彩色滤光片切换为黑白滤光片；否则，控制第二红外补光灯的开关状态为关闭，并控制滤光片驱动装置将黑白滤光片切换为彩色滤光片。
本发明实施例提供的一种监控摄像机，采用的第一二次透镜或第二二次透镜的反射面的横截面的形状，为由多条曲线组合生成的与预设的光斑形状相配合的形状，可以使得补光灯的光线经过该第一二次透镜或第二二次透镜后，形成与预设的光斑形状相应的光斑，由于补光灯的光线中携带有光强，因此，光斑的形状可以代表光强分布的形状，并且，由于该光斑边缘的光强值都分布均匀，在该光斑形状与监控摄像机的视场形状相配合时，可以使得监控摄像机视场的边缘处光强分布均匀。从而可以减少补光灯光强在监控摄像机视场的边缘处分布不均匀对采集图像时的成像效果的影响，提升监控摄像机采集的图像画质，进一步的，上述的第一二次透镜或第二二次透镜可以提高监控摄像机视场中心的光强，从而可以使得监控摄像机视场中心的被拍摄对象获得较好的补光效果，因此，可以进一步提高监控摄像机采集的图像画质。当然，实施本发明的任一产品或方法并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a为本发明实施例的一种监控摄像机第一种实施方式的整体结构示意图；
图1b为本发明实施例的一种监控摄像机第一种实施方式的部分结构示意图；
图2a为图1所示的监控摄像机中二次透镜的结构示意图；
图2b为图2a所示的二次透镜的正视图和剖面图；
图2c为本发明实施例的一种监控摄像机中曲线组合的结构示意图；
图3为本发明实施例的一种监控摄像机中的前盖的结构示意图；
图4a补光灯的光线经过现有技术中轴对称二次透镜后的补光区域与监控摄像机的图像采集区域示意图；
图4b为补光灯的灯光通过图2a和图2b所示的二次透镜后的光路示意图；
图4c为补光灯的灯光通过图2a所示的二次透镜的光斑示意图；
图5a为本发明实施例的一种监控摄像机第二种实施方式的整体结构示意图；
图5b为本发明实施例的一种监控摄像机第二种实施方式的部分结构示意图；
图6为补光灯的光线经过现有技术中的全内反射准直透镜的光路示意图；
图7为本发明实施例的一种监控摄像机第三种实施方式的结构示意图；
图8a为图7所示的监控摄像机中前盖的结构示意图；
图8b为图7所示的监控摄像机中二次透镜的结构示意图；
图9为本发明实施例的一种监控摄像机第四种实施方式的结构示意图；
图10a为图9所示的监控摄像机中二次透镜的结构示意图；
图10b为图9所示的监控摄像机中透镜安装腔的结构示意图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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。
为了解决现有技术存在的问题，本发明实施例提供了一种监控摄像机，以减少监控摄像机视场的边缘处光强分布不均匀对采集图像时的成像效果的影响，提升监控摄像机采集的图像画质。
下面，对本发明实施例的一种监控摄像机进行详细介绍，如图1a和图1b所示，该监控摄像机可以包括：遮阳罩100、装饰环110、侧盖120、前盖130、补光灯组件160、以及第一二次透镜150和第二二次透镜140，补光灯组件160包括补光灯161和补光灯安装板162；补光灯161包括白光补光灯1611和第一红外补光灯1612；
在一些示例中，白光补光灯1611的白光的波长可以在380nm～780nm之间，白光补光灯1611的色温为3000K，第一红外补光灯的红外光的波长可以在700nm～1000nm之间，也可以在850nm～940nm之间。
第一二次透镜150或第二二次透镜140的反射面的横截面的形状，为由多条曲线组合生成的与预设的光斑形状相配合的形状，第一二次透镜150或第二二次透镜140的底面中心设置有补光灯放置孔。
在一些示例中，该预设的光斑形状可以与监控摄像机的图像传感器采集的图像的形状相对应。为了使得反射面的横截面的形状，与预设的光斑形状相配合，可以采用多条曲线进行组合。例如，采用4条半径不完全相同的圆弧，并且，将任两条相连的圆弧配置为相切，可以得到一条封闭的曲线。该封闭的曲线的形状可以与反射面的横截面的形状相同。具体的，如图2c所示，为本发明实施例的一种监控摄像机中曲线组合的结构示意图；该组合曲线包括第一曲线310、第二曲线320以及相切点330，参见图2c，第一曲线310和第二曲线相互相切，从而可以得到如图2c所示的曲线形状，该曲线形状可以与反射面的横截面的形状相同。
前盖130的镜头安装孔131周围设置有底部为通孔的第一透镜安装腔170和第二透镜安装腔180；第一二次透镜150安装于第一透镜安装腔170内；第二二次透镜140安装于第二透镜安装腔160内；
白光补光灯1611和第一红外补光灯1612均安装于补光灯安装板162上；
补光灯安装板162固定于第一透镜安装腔170和第二透镜安装腔180底部，且在第一透镜安装腔170和第二透镜安装腔180外，使白光补光灯1611朝向前盖，通过第一透镜安装腔170底部的通孔放置于第一二次透镜150的补光灯放置孔中，并使第一红外补光灯1612朝向前盖130，通过第二透镜安装腔180底部的通孔放置于第二二次透镜140的补光灯放置孔中。
为了更清楚的说明本发明实施例的监控摄像机中的第一二次透镜和第二二次透镜，下面，结合图2a和图2b进行说明，其中，图2a为图1所示的监控摄像机中二次透镜的结构示意图，图2b为图2a所示的二次透镜的正视图和剖面图，该二次透镜可以是第一二次透镜150或第二二次透镜140，其中，该二次透镜可以包括：出光面250、反射面210、分光面240、入射面230以及底面220。
其中，底面220中心设置有补光灯放置孔260，补光灯放置孔260的侧面为分光面240，补光灯放置孔260的底面为入射面230，反射面210分别与出光面250和底面220相连，分光面240分别与入射面230和底面220相连。
在一些示例中，入射面230对来自补光灯的任一束光线偏折至出光面出射；分光面240对来自补光灯的任一束光线产生偏折，偏折后的光线沿着多个方向传播至反射面210；反射面210对来自分光面240的光线进行反射，并经由出光面250射出；且入射面230的光线经由出光面250射出。
在一些示例中，该二次透镜可以由弧线2101沿着第一曲线2102和第二曲线2103扫掠得到。
其中，第一曲线2102和第二曲线2103为封闭曲线，第一曲线2102和第二曲线2103的形状为由多条曲线组合生成的与预设光斑形状相配合的形状；且第一曲线2102的长轴大于第二曲线2103的长轴。由弧线2101扫掠生成的曲面为反射面210。由第一曲线2102生成的平行面为出光面250，由第二曲线2103生成的平行面为底面220，且出光面250和底面220相互平行。
如图3所示，为本发明实施例的一种监控摄像机中的前盖130的结构示意图，在图3中，透镜安装腔1301可以是图1所示的监控摄像机中的第一透镜安装腔170或第二透镜安装腔180，图1所示的第一二次透镜150或第二二次透镜140可以安装于该透镜安装腔1301中。
该透镜安装腔1301的底部设置有通孔1302，该通孔1302可以使得补光灯穿过该通孔1302安装于透镜底部的补光灯放置孔260内。
在一些示例中，该第一二次透镜150可以采用间隙配合的方式安装至第一透镜安装腔170中，第二二次透镜140也可以间隙配合的方式安装至第二透镜安装腔180中。因此，第一二次透镜150与第一透镜安装腔170之间可以存在间隙，第二二次透镜140与第二透镜安装腔180之间也可以存在间隙。
在一些示例中，该透镜安装腔1301内的安装面1303可以是如图3所示的曲面。该曲面可以将白光补光灯1611发出的，进入第一二次透镜150与第一透镜安装腔170之间的间隙的光线，反射出该间隙，也可以将第一红外补光灯1612发出的，进入第二二次透镜140与第二透镜安装腔180之间的间隙的光线，反射出该间隙，以避免该光线导致该间隙的温度升高，对本发明实施例的监控摄像机造成损坏。
在一些示例中，该第一透镜安装腔170的横截面的形状，可以与第一二次透镜150的反射面的横截面的形状相配合，第二透镜安装腔180的横截面的形状，可以与第二二次透镜140的反射面的横截面的形状相配合。
在又一些示例中，第一透镜安装腔170的横截面的长轴与短轴之比，与第一二次透镜150的反射面的横截面的长轴与短轴之比相同；
第二透镜安装腔180的横截面的长轴与短轴之比，与第二二次透镜140的反射面的横截面的长轴与短轴之比相同。
为了清楚的说明补光灯发出的光线通过本发明实施例的二次透镜的光斑效果，可以结合图4b和图4c进行说明，如图4b所示，为补光灯的灯光通过图2a和图2b所示的二次透镜的光路示意图；
如图4c所示，为补光灯的灯光通过图2a所示的二次透镜的光斑示意图，在图4c中，0°～345°表示C-γ光学坐标系中的C面的角度，30°～90°表示C-γ光学坐标系中的γ角的角度，不同的阴影表示不同的光照强度。可见，通过设置横截面的形状与预设的光斑形状相配合的反射面210，可以使得补光灯放置在补光灯放置孔260时，补光灯发出的光通过本发明实施例的二次透镜后，可以形成与预设的光斑形状相应的光斑，例如，如图4c所示的矩形的光斑。
为了更清楚的说明本发明实施例的有益效果，这里引入眩光值，该眩光值可以用于评价补光灯的灯光直接进入人眼导致的不适性。其中，该眩光值GR的计算可以采用如下公式：
Figure BDA0001874422690000111
其中，I为补光灯的灯光通过二次透镜后在各个方向上的光强值，S为与光强值对应的光源的发光面积，Lve为环境光进入人眼所产生的光的亮度。
在补光灯的的光强值满足最低补光光强值Imin的前提下，补光灯的灯光在通过在现有技术的轴对称的二次透镜后，在各个方向上的光强值相等。如图4a中圆410所示，补光灯的光线经过现有技术中轴对称二次透镜后的补光区域，矩形框420为监控摄像机的图像采集区域，圆410边缘的光强接近于最低补光光强值Imin，参考图4a可知，矩形框420的四个角的光强值也接近于最低补光光强值Imin，而矩形框420的四个边的光强值大于最低补光光强值Imin。并且，矩形框420的上边框中心和下边框中心的光强值远远大于最低补光光强值Imin。由上述公式可知，矩形框420上边框中心和下边框中心的眩晕值较高。
通过本发明实施例的监控摄像机，补光灯的灯光通过图2a和图2b所示的二次透镜后的光路示意图如图4b所示，补光灯的灯光到达监控摄像机的平面视场后，在水平视场的上边缘4211和下边缘4212的光强值接近于最低补光光强值Imin，在垂直视场的左边缘4214和右边缘4213的光强值也接近于最低补光光强值Imin。
由上述公式可知，当监控摄像机的平面视场中的上边缘4211、下边缘4212、左边缘4214以及右边缘4213的光强值接近于最低补光光强值Imin，产生的眩光值，低于现有技术中的监控摄像机的平面视场中各边缘产生的眩光值。
进一步的，由于上述的第一二次透镜或第二二次透镜降低了平面视场中的上边缘4211、下边缘4212、左边缘4214以及右边缘4213的光强值，因此，可以提高监控摄像机视场中心的光强，从而可以使得监控摄像机视场中心的距离较远的被拍摄对象获得较好的补光效果，因此，可以进一步提高监控摄像机采集的图像画质。
与现有技术中的轴对称的二次透镜的光斑相比可见，图4c所示的灯光通过图2a和图2b所示的二次透镜的矩形光斑，可以与摄像机或者相机采集到的矩形图像的形状相互配合，因此，能使得到达摄像机或相机的图像采集区域的灯光更多，从而可以减少补光浪费。
在本发明实施例的一种可行的实现方式中，本发明实施例的一种监控摄像机还可以包括：处理器、信号放大器和感光元器件。
其中，处理器与第一红外补光灯1612和白光补光灯1611电连接，信号放大器与处理器和监控摄像机的图像传感器电连接；感光元器件与处理器电连接，用于感测当前的环境亮度，并将感测到的当前的环境亮度发送至处理器。白光补光灯1611与第一二次透镜150形成的出光角，大于第一红外补光1612与第二二次透镜140形成的出光角；
由于白光补光灯1611与第一二次透镜150形成的出光角，大于第一红外补光1612与第二二次透镜140形成的出光角；因此，白光补光灯1611可以作为近灯进行补光，而第一红外补光灯1612可以作为除近灯外的补光灯进行补光，例如，作为中灯进行补光或者作为远灯进行补光。
具体的，该处理器，用于获取当前采集参数；其中，当前采集参数包括：当前的环境亮度、当前的镜头倍率和信号放大器放大图像传感器发送的图像信号时的当前的增益信息。
该处理器，还用于确定当前的镜头倍率与预设的第一阈值和第二阈值之间的大小关系；并根据当前的镜头倍率与第一阈值和第二阈值之间的大小关系，以及当前的环境亮度和当前的增益信息，控制第一红外补光灯1612和白光补光灯1611的开关状态；其中，第一阈值小于第二阈值。
其中，当前的镜头倍率，为图像采集设备所拍摄物体通过透镜在焦平面上的成像大小与物体实际大小的比值。
当前的环境亮度，为图像采集设备的感光元器件反馈的当前的环境亮度，其能直观的反映当前环境的亮度情况。
当前的增益信息，即信号放大倍数。在图像采集设备中，当前的环境亮度越低，为了使得图像传感器采集的图像能够被处理器处理，图像采集设备采用越高的增益对图像传感器采集的图像信号进行增益；当前的环境亮度越高，图像采集设备所采用的增益越小。
在一些示例中，上述第一阈值和第二阈值可以根据不同的红外补光灯组件和白光补光灯组件以及图像采集设备的感光元器件的不同而设定，以求达到最优的图像效果，本发明实施例不对第一阈值和第二阈值的具体取值作限定。
例如，该第一阈值可以是1.9X，也就是说该第一阈值可以是1.9倍率，该第二阈值可以是7X，也就是说该第二阈值可以是7倍率。
在一些示例中，在当前的镜头倍率小于或等于第一阈值时，该处理器控制第一红外补光灯的开关状态为关闭，并根据当前的环境亮度和当前的增益信息，控制白光补光灯的开关状态。
具体的，在当前的镜头倍率小于或等于第一阈值时，则可以说明本发明实施例的监控摄像机在采集近距离视场中被拍摄物体的图像，为了使得本发明实施例的监控摄像机采集到的近距离视场中被拍摄物体的图像为彩色，可以控制第一红外补光灯的开关状态为关闭。然后根据当前的环境亮度和当前的增益信息，确定是否打开白光补光灯。
具体的，该处理器，判断当前的环境亮度是否小于预设的第一亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第一增益阈值，如果是，控制白光补光灯的开关状态为开启；否则，控制白光补光灯的开关状态为关闭。
假设，在当前的环境亮度小于预设的第一亮度阈值时，则可以说明当前环境亮度较低，在当前的增益信息大于预设的第一增益阈值时，则可以说明监控摄像机为了使得图像传感器采集到的被拍摄物体的图像能够处理器处理，对采集到的图像信号进行了较大的增益。此时，可以打开白光补光灯。
在一些示例中，在当前的镜头倍率大于第一阈值时，控制白光补光灯的开关状态为关闭，并根据当前的环境亮度和当前的增益信息，控制第一红外补光灯的开关状态。
具体的，在当前的镜头倍率大于第一阈值时，则可以说明本发明实施例的监控摄像机采集的不是近距离视场中被拍摄物体的图像，此时，白光补光灯并不能对该监控摄像机当前的镜头倍率下的视场进行补光，因此，可以控制白光补光灯的开关状态为关闭。
另外，为了确定是否可以对该监控摄像机当前的镜头倍率下的视场中被拍摄物体进行补光，可以根据当前的环境亮度和当前的增益信息来确定是否打开第一红外补光灯。
具体的，该处理器，判断当前的环境亮度是否小于预设的第二亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第二增益阈值，如果是，控制第一红外补光灯的开关状态为开启；否则，控制第一红外补光灯的开关状态为关闭。
假设，在当前的环境亮度小于预设的第二亮度阈值时，则可以说明当前环境亮度较低，在当前的增益信息大于预设的第二增益阈值时，则可以说明监控摄像机为了使得图像传感器采集到的被拍摄物体的图像能够处理器处理，对采集到的图像信号进行了较大的增益。此时，可以打开第一红外补光灯。
其中，上述第一亮度阈值和第二亮度阈值可以相同或不同，上述第一增益阈值和第二增益阈值可以相同或不同，本发明实施例对此不作限定。并且，上述第一亮度阈值、第二亮度阈值、第一增益阈值和第二增益阈值可以根据不同的红外补光灯组件和白光补光灯组件以及图像采集设备的感光元器件的不同而设定，以求达到最优的图像效果，本发明实施例不对上述阈值的具体取值作限定。
例如，该第一亮度阈值可以是感光元器件采集的最高亮度的50％，该第二亮度阈值可以是该感光元器件采集的最高亮度的30％，该第一增益阈值可以是40db，该第二增益阈值可以是60db。应当理解的是，这里的第一亮度阈值、第二亮度阈值、第一增益阈值和第二增益阈值仅仅是为了说明本发明实施例进行的距离，该第一亮度阈值、第二亮度阈值、第一增益阈值和第二增益阈值还可以根据实际应用设置为其他的数值，这都是可以的。
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
本发明实施例提供的一种监控摄像机，采用的第一二次透镜或第二二次透镜的反射面的横截面的形状，为由多条曲线组合生成的与预设的光斑形状相配合的形状，可以使得补光灯的光线经过该第一二次透镜或第二二次透镜后，形成与预设的光斑形状相应的光斑，由于补光灯的光线中携带有光强，因此，光斑的形状可以代表光强分布的形状，并且，由于该光斑边缘的光强值都分布均匀，在该光斑形状与监控摄像机的视场形状相配合时，可以使得监控摄像机视场的边缘处光强分布均匀。从而可以减少补光灯光强在监控摄像机视场的边缘处分布不均匀对采集图像时的成像效果的影响，提升监控摄像机采集的图像画质。
为了提高远光灯的补光距离，避免远光灯的光线漫反射至监控摄像机的镜头，影响监控摄像机采集图像，在图1所示的一种监控摄像机的基础上，本发明实施例还提供了一种可行的实现方式，如图5a和图5b所示，其中，图5a为本发明实施例的一种监控摄像机第二种实施方式的整体结构示意图；图5b为本发明实施例的一种监控摄像机第二种实施方式的部分结构示意图；该监控摄像机除了包括图1a和图1b所示的遮阳罩100、装饰环110、侧盖120、前盖130、第一二次透镜150、第二二次透镜140、补光灯安装板162、白光补光灯1611和第一红外补光灯1612外，还可以包括：全内反射准直透镜190，全内反射准直透镜190底部设置有补光灯放置孔。
在一些示例中，为了使得上述的监控摄像机可以采集不同距离的视场中的被拍摄物体的图像，上述的监控摄像机上除了设置第一红外补光灯1612和白光补光灯1611外，还可以设置第二红外补光灯1613。该第二红外补光灯1613安装于补光灯安装板162上；
在一些示例中，如图5a所示，为了在上述的监控摄像机上安装该全内反射准直透镜190，可以在该监控摄像机的前盖130的镜头安装孔131周围设置有底部为通孔的第三透镜安装腔180；全内反射准直透镜190安装于第三透镜安装腔内200；
该第二红外补光灯1613通过第三透镜安装腔200底部的通孔放置于全内反射准直透镜190的补光灯放置孔中。
在一些示例中，第一透镜安装腔170、第二透镜安装腔180和第三透镜安装腔200可以均匀设置在前盖130的镜头安装孔131周围。例如，假设该监控摄像机上分别设置有一个第一透镜安装腔170、一个第二透镜安装腔180和一个第三透镜安装腔200，则该第一透镜安装腔170、第二透镜安装腔180和第三透镜安装腔200可以以镜头安装孔131的中心为中心，均匀设置在前盖130的镜头安装孔131周围。
全内反射准直透镜190的补光灯放置孔中的第二红外补光灯1613的灯光通过全内反射准直透镜190后形成的光路图如图6所示，由于补光灯的光线经过该全内反射准直透镜190后，与该全内反射准直透镜190的中心光轴近似于平行，因此，形成的出光角较小，从而可以使得补光灯的灯光到达较远的距离。因此，通过对该监控摄像机设置全内反射准直透镜，可以使得补光灯除了向监控摄像机的小倍率视场中的被拍摄物体提供补光和向中倍率视场中的被拍摄物体提供补光外，还可以大倍率视场中的被拍摄物体提供补光。扩大本发明实施例的监控摄像机的图像采集范围。
在本发明实施例的一种可能实现的方式中，为了使得补光灯对监控摄像机的同一视场中的各个被拍摄物体的补光均匀，可以在前盖130的镜头安装孔131的两侧，均匀设置至少2个第一透镜安装腔170、至少2个第二透镜安装腔180和至少2个第三透镜安装腔200。例如，在该镜头安装孔131的每侧，均匀设置一个第一透镜安装腔170、一个第二透镜安装腔180和一个第三透镜安装腔200。
在一些示例中，为了避免白光补光灯1611发出的光线反射入镜头，可以在前盖130的镜头安装孔131的每侧，按照自下而上的顺序，均匀设置至少1个第一透镜安装腔170、至少1个第二透镜安装腔180和至少1个第三透镜安装腔200。
在一些示例中，为了使得补光灯能够对监控摄像机的视场中所有被拍摄物体进行补光，本发明实施例的监控摄像机中的第一二次透镜150或第二二次透镜140在水平方向上的出光角，大于由安装在镜头安装孔131上的镜头和安装在镜头后端的图像传感器形成的水平视场角；在垂直方向上的出光角，大于由安装在镜头安装孔131上的镜头和安装在镜头后端的图像传感器形成的垂直视场角。
通过设置水平方向上的出光角大于水平视场角，垂直方向上的出光角大于垂直视场角，可以使得监控摄像机对视场中的所有被拍摄物体都可以进行补光，从而可以提高监控摄像机采集图像时的图像画质。
在本发明实施例的一种可行的实现方式中，为了控制上述的白光补光灯1611、第一红外补光灯1612和第二红外补光灯1613的启闭，本发明实施例的一种监控摄像机还可以包括：处理器和、信号放大器和感光元器件。
其中，处理器与第一红外补光灯、第二红外补光灯和白光补光灯电连接，信号放大器与处理器和监控摄像机的图像传感器电连接；感光元器件与处理器电连接，用于感测当前的环境亮度，并将感测到的当前的环境亮度发送至处理器。
白光补光灯与第一二次透镜形成的出光角大于第一红外补光灯与第二二次透镜形成的出光角；第一红外补光灯与第二二次透镜形成的出光角，大于第二红外补光灯与全内反射准直透镜形成的出光角。
因此，相比较而言，由于白光补光灯与第一二次透镜形成的出光角最大，因此，白光补光灯在同一补光距离中的补光范围最大，可以作为近灯补光灯进行补光。第二红外补光灯与全内反射准直透镜形成的出光角最小，并且，随着监控摄像机的倍率的增加，监控摄像机的视场角逐步减小，因此，可以作为远灯补光灯进行补光。
第一红外补光灯与第二二次透镜形成的出光角，介于白光补光灯与第一二次透镜形成的出光角，和第二红外补光灯与全内反射准直透镜形成的出光角之间，因此，第一红外补光灯可以作为中灯补光灯进行补光。
该处理器，可以获取当前采集参数；其中，当前采集参数包括：当前的环境亮度、当前的镜头倍率和信号放大器放大图像传感器发送的图像信号时的当前的增益信息；
该处理器，还可以用于确定当前的镜头倍率与预设的第一阈值和第二阈值之间的大小关系；根据当前的镜头倍率与第一阈值和第二阈值之间的大小关系，以及当前的环境亮度和当前的增益信息，控制第一红外补光灯、第二红外补光灯和白光补光灯的开关状态；其中，第一阈值小于第二阈值。
具体的，在当前的镜头倍率小于或等于第一阈值时，该处理器可以控制第一红外补光灯和第二红外补光灯的开关状态为关闭，并根据当前的环境亮度和当前的增益信息，控制白光补光灯的开关状态；
具体的，在当前的镜头倍率小于或等于第一阈值时，则可以说明本发明实施例的监控摄像机在采集近距离视场中被拍摄物体的图像，为了使得本发明实施例的监控摄像机采集到的近距离视场中被拍摄物体的图像为彩色，可以控制第一红外补光灯和第二红外补光灯的开关状态为关闭。然后根据当前的环境亮度和当前的增益信息，确定是否打开白光补光灯。
在一些示例中，该处理器判断当前的环境亮度是否小于预设的第一亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第一增益阈值，如果是，控制白光补光灯的开关状态为开启；否则，控制白光补光灯的开关状态为关闭；
假设，在当前的环境亮度小于预设的第一亮度阈值时，则可以说明当前环境亮度较低，在当前的增益信息大于预设的第一增益阈值时，则可以说明监控摄像机为了使得图像传感器采集到的被拍摄物体的图像能够处理器处理，对采集到的图像信号进行了较大的增益。此时，可以打开白光补光灯。
在当前的镜头倍率大于或等于第二阈值时，该处理器控制白光补光灯和第一红外补光灯的开关状态为关闭，并根据当前的环境亮度和当前的增益信息，控制第二红外补光灯的开关状态。
具体的，在当前的镜头倍率大于第一阈值时，则可以说明本发明实施例的监控摄像机采集的是远距离视场中被拍摄物体的图像，此时，白光补光灯和第一红外补光灯并不能对该监控摄像机当前的镜头倍率下的视场进行补光，因此，可以控制白光补光灯和第一红外补光灯的开关状态为关闭。
另外，为了确定是否可以对该监控摄像机当前的镜头倍率下的视场中被拍摄物体进行补光，可以根据当前的环境亮度和当前的增益信息来确定是否打开第二红外补光灯。
具体的，该处理器，判断当前的环境亮度是否小于预设的第三亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第三增益阈值，如果是，控制第二红外补光灯的开关状态为开启；否则，控制第二红外补光灯的开关状态为关闭。
假设，在当前的环境亮度小于预设的第三亮度阈值时，则可以说明当前环境亮度低于第三亮度阈值，在当前的增益信息大于预设的第三增益阈值时，则可以说明监控摄像机为了使得图像传感器采集到的被拍摄物体的图像能够处理器处理，对采集到的图像信号进行的增益大于第三增益阈值。此时，可以打开第二红外补光灯。
在当前的镜头倍率大于第一阈值且小于第二阈值时，该处理器控制白光补光灯的开关状态为关闭，并根据当前的环境亮度和当前的增益信息，控制第一红外补光灯和第二红外补光灯的开关状态；
具体的，在当前的镜头倍率大于第一阈值且小于第二阈值时，则可以说明本发明实施例的监控摄像机采集的不是近距离视场中被拍摄物体的图像，也不是远距离视场中被拍摄物体的图像，此时，白光补光灯并不能对该监控摄像机当前的镜头倍率下的视场进行补光，因此，可以控制白光补光灯的开关状态为关闭。
另外，为了确定是否可以对该监控摄像机当前的镜头倍率下的视场中被拍摄物体进行补光，可以根据当前的环境亮度和当前的增益信息来确定是否打开第一红外补光灯和第二红外补光灯。
具体的，该处理器判断当前的环境亮度是否小于预设的第二亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第二增益阈值，如果是，以所述预设开启规则中的第一开启功率控制第一红外补光灯的开关状态为开启，以所述预设开启规则中的第二开启功率控制所述第二红外补光灯的开关状态为开启；否则，控制第一红外补光灯和第二红外补光灯的开关状态为关闭，其中，所述预设开启规则中，所述第一红外补光灯具有与所述当前的环境亮度和所述当前的增益信息对应的第一开启功率，所述第二红外补光灯具有与所述当前的环境亮度和所述当前的增益信息对应的第二开启功率。
假设，在当前的环境亮度小于预设的第二亮度阈值时，则可以说明当前环境亮度低于第二亮度阈值，在当前的增益信息大于预设的第三增益阈值时，则可以说明监控摄像机为了使得图像传感器采集到的被拍摄物体的图像能够处理器处理，对采集到的图像信号进行的增益比第三增益阈值大。此时，可以打开第一红外补光灯和第二红外补光灯。
在一些示例中，上述的预设开启规则可以以表的形式给出，如表1所示，为预设开启规则示意表，在表1中，不同的当前的环境亮度和不同的当前的增益信息，第一红外补光灯和第二红外补光灯分别对应不同的开启功率。例如，在当前的环境亮度为环境亮度1，当前的增益信息为增益信息1时，第一红外补光灯的开启功率为自身额定功率的100％，也即，以自身额定功率开启，第二红外补光等的开启功率为自身额定功率的1％开启。
在当前的环境亮度为环境亮度2，当前的增益信息为增益信息2时，第一红外补光灯的开启功率为自身额定功率的50％，第二红外补光等的开启功率为自身额定功率的5％开启。
表1预设开启规则示意表
Figure BDA0001874422690000201
应当理解的是，上述的预设开启规则示意表仅仅是为了示例性的说明本发明实施例，并非是对本发明实施例的预设开启规则的限制。本发明实施例的预设开启规则还可以以其他形式给出。
在当前的镜头倍率大于第一阈值且小于第二阈值时，通过设置预设开启规则，可以使得第二红外补光灯可以向当前的镜头倍率对应的视场中额外补充部分灯光，以避免在第一红外补光灯的补光不足时，第二红外补光灯以额定功率开启，导致的图像传感器采集的图像出现手电筒效应的现象。
具体的，该第三亮度阈值可以与第二亮度阈值相同，也可以不同。该第三亮度阈值和第三增益阈值可以根据不同的红外补光灯组件和白光补光灯组件以及图像采集设备的感光元器件的不同而设定，以求达到最优的图像效果，本发明实施例不对上述阈值的具体取值作限定。
例如，该第三亮度阈值可以是感光元器件采集的最高亮度的25％，第三增益阈值可以是70db。
在本发明实施例的一种可行的实施方式中，为了进一步提高本发明实施例的一种监控摄像机采集图像的画质，本发明实施例的一种监控摄像机还可以包括：黑白滤光片、彩色滤光片和滤光片驱动装置，滤光片驱动装置与处理器电连接；黑白滤光片或彩色滤光片可以设置在监控摄像机的图像传感器前端；
例如，该黑白滤光片被滤光片驱动装置切换时，可以覆盖于监控摄像机的镜头前端，或者设置在图像传感器与镜头之间，同样，该彩色滤光片被滤光片驱动装置切换时，也可以覆盖于监控摄像机的镜头前端，或者设置在图像传感器与镜头之间。
黑白滤光片，也即感红外滤光片，允许全部的可见光通过；彩色滤光片，也即不感红外滤光片，允许除红外光之外的可见光通过。
红外补光灯使用过程中，通常可以配合滤光片使用。具体的，在打开红外补光灯时，具体的，处理器，可以根据当前采集参数，切换黑白滤光片和彩色滤光片，以保证红外补光灯的补光效果。
在一种可选实施例中，处理器130在控制滤光片驱动装置切换滤光片时，可以预先设置第三阈值，该第三阈值小于或等于第一阈值。
当处理器检测到当前的镜头倍率小于或等于预设的第三阈值时，则可以说明该监控摄像机在采集近距离视场中被拍摄物体的图像，此时，为了使得采集到的图像为彩色图像，若图像传感器前端的滤光片为黑白滤光片时，可以控制滤光片驱动装置将黑白滤光片切换为彩色滤光片；若图像传感器前端的滤光片为彩色滤光片时，可以控制滤光片驱动装置保持彩色滤光片不变。
当检测到当前的镜头倍率大于第三阈值时，则可以说明该监控摄像机采集的不是近距离视场中被拍摄物体的图像，此时，为了提高采集到的被拍摄物体的图像质量，若图像传感器前端的滤光片为彩色滤光片时，可以控制滤光片驱动装置将彩色滤光片切换为黑白滤光片；若图像传感器前端的滤光片为黑白滤光片时，可以控制滤光片驱动装置保持黑白滤光片不变。
这样，可以保证监控摄像机在开启白光补光灯时，即切换为彩色滤光片，在开启第一红外补光灯或第二红外补光灯时即切换至黑白滤光片，从而保证了红外补光灯的补光效果，提高图像采集设备所采集图像的质量。
上述的监控摄像机在采集图像的过程中，可以将其设置为巡航模式，即在多个预置点进行自动切换的操作，以通过一台监控摄像机实现多个预置点的监控，提高监控摄像机的利用率。
当图像采集设备为巡航模式时，其所对应的多个预置点之间的环境亮度、以及所需倍率均可能差异较大。这将导致滤光片的频繁切换。然而，滤光片作为设备内部的硬件模块，其最大切换寿命有限。
为了降低滤光片的切换次数，提高其使用寿命，可以在较大倍率切换至黑白滤光片后，当倍率降低时可以不切换滤光片。
具体的，处理器，可以在获取当前采集参数之前，确定当前是否为巡航模式；
当确定当前为巡航模式时，该处理器确定当前的镜头倍率与预设的第一阈值和第二阈值之间的大小关系；根据当前的镜头倍率与第一阈值和第二阈值之间的大小关系，以及当前的环境亮度和当前的增益信息，控制白光补光灯、第一红外补光灯和第二红外补光灯的开关状态，以及确定是否切换黑白滤光片和彩色滤光片。
例如，在当前的镜头倍率小于或等于第一阈值时，该处理器控制第一红外补光灯和第二红外补光灯的开关状态为关闭，并判断当前的环境亮度是否小于预设的第一亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第一增益阈值，如果是，控制白光补光灯的开关状态为开启，当前滤光片为黑白滤光片时，保持黑白滤光片；否则，控制白光补光灯的开关状态为关闭，当前滤光片为黑白滤光片时，切换为彩色滤光片；
在当前的镜头倍率大于第一阈值且小于第二阈值时，该处理器控制白光补光灯和第二红外补光灯的开光状态为关闭，并判断当前的环境亮度是否小于预设的第二亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第二增益阈值，如果是，控制第一红外补光灯的开关状态为开启，并切换至黑白滤光片；否则，控制第一红外补光灯的开关状态为关闭，并切换至彩色滤光片；
在当前的镜头倍率大于第二阈值时，该处理器控制白光补光灯和第一红外补光灯的开关状态为关闭，并判断当前的环境亮度是否小于预设的第三亮度阈值，且当前的增益信息是否大于预设的第三增益阈值，如果是，控制第二红外补光灯的开关状态为开启，并切换至黑白滤光片；否则，控制第二红外补光灯的开关状态为关闭，并切换至彩色滤光片。
也就是说，当由高倍率切换至低倍率时，不切换滤光片，避免再次进入高倍率环境时，需要再次切换滤光片。
可以理解，低倍率时红外灯为关闭状态，滤光片为彩色或黑白对图像效果影响不是很大。因此，通过本实施例提供的方案，能够在保证图像质量的基础上，降低滤光片的切换次数，提高设备使用寿命。
在图5b所示的监控摄像机的基础上，为了方便安装二次透镜，本发明实施例还提供了一种可行的实现方式，如图7、图8a和图8b所示。在图8b中，该第一二次透镜150或第二二次透镜140上具有第一预设厚度的安装台270，安装台270的上平面与出光面250重合，安装台270的下平面与反射面210相交，安装台的侧面与安装台270的下平面和安装台270的上平面相连；
如图8a所示，第一透镜安装腔170或第二透镜安装腔180内的出口位置设置有与安装台形状配合的阶梯面1304。
如图7所示，第一二次透镜150通过第一二次透镜150的安装台270的下平面与第一透镜安装腔170的阶梯面1304配合接触安装于第一透镜安装腔170中；
第二二次透镜140通过第二二次透镜140的安装台270的下平面与第二透镜安装腔180的阶梯面1304配合接触安装于第二透镜安装腔180中。
在一些示例中，该阶梯面1304的深度可以大于或等于安装台270的厚度。
本发明实施例的监控摄像机，通过在第一透镜安装腔或第二透镜安装腔中设置阶梯面，可以方便的将具有安装台的第一二次透镜或第二二次透镜安装于对应的安装腔中，并且，可以使得安装该第一二次透镜或第二二次透镜的监控摄像机外表美观。
由于补光灯的光线经过该第一二次透镜或第二二次透镜后，形成的光斑与监控摄像机的图像传感器采集图像的形状相配合，为了防止第一二次透镜或第二二次透镜安装错误，在图7所示的监控摄像机的基础上，本发明实施例还提供了一种可能的实现方式，如图9、图10a和图10b所示。
如图10a所示，该第一二次透镜150或第二二次透镜140上还具有第二预设厚度的防呆部件280，该防呆部件280贴合设置在安装台270侧面，且在第一二次透镜150或第二二次透镜140的横截面的短轴方向上；
具体的，防呆部件280的上平面与安装台270的上平面重合，防呆部件280的下平面与安装台270的侧面相交，防呆部件280的3个侧面均为矩形。
图10b中所示的透镜安装腔可以是第一透镜安装腔170或第二透镜安装腔180，在图10b中，第一透镜安装腔170或第二透镜安装腔180的腔口位置，设置有与防呆部件280形状配合的防呆开口1305；该防呆开口1305与防呆部件280为间隙配合。
如图9所示，具有防呆部件280的第一二次透镜150可以安装于具有防呆开口1305的第一透镜安装腔170中，具有防呆部件280的第二二次透镜140可以安装于具有防呆开口1305的第二透镜安装腔180中。
在一些示例中，可以使用固定胶将该第一二次透镜150安装于第一透镜安装腔170中，使用固定胶将第二二次透镜140安装于第二透镜安装腔180中。
在一种可选的实施方式中，为了方便第一二次透镜150或第二二次透镜140的固定，并且，避免固定胶随意流动，可以在图10b所示的透镜安装腔的阶梯面1304上设置点胶槽1306。
通过设置点胶槽1306，可以在固定第一二次透镜150或第二二次透镜140时，将固定胶滴入该点胶槽1306中，通过该点胶槽1306中的固定胶，将该第一二次透镜150安装于第一透镜安装腔170中，将第二二次透镜140安装于第二透镜安装腔180中。方便对第一二次透镜150或第二二次透镜140的固定。
该点胶槽的深度可以根据透镜安装腔的实际来设置，这里不对点胶槽的深度进行限定。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
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。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (13)

1.一种监控摄像机，其特征在于，所述监控摄像机包括：前盖、补光灯组件、以及第一二次透镜和第二二次透镜，所述补光灯组件包括补光灯和补光灯安装板；所述补光灯包括白光补光灯和第一红外补光灯；
所述第一二次透镜或所述第二二次透镜的反射面的横截面的形状，为由多条曲线组合生成的与预设的光斑形状相配合的形状，所述第一二次透镜或所述第二二次透镜的底面中心设置有补光灯放置孔，所述预设的光斑形状与所述监控摄像机的视场的形状相对应；
所述前盖的镜头安装孔周围设置有底部为通孔的第一透镜安装腔和第二透镜安装腔；所述第一二次透镜安装于所述第一透镜安装腔内；所述第二二次透镜安装于所述第二透镜安装腔内；
所述白光补光灯和第一红外补光灯均安装于所述补光灯安装板上；
所述补光灯安装板固定于所述第一透镜安装腔和所述第二透镜安装腔底部，且在所述第一透镜安装腔和所述第二透镜安装腔外，使所述白光补光灯朝向所述前盖，通过所述第一透镜安装腔底部的通孔放置于所述第一二次透镜的补光灯放置孔中，使所述第一红外补光灯朝向所述前盖，通过所述第二透镜安装腔底部的通孔放置于所述第二二次透镜的补光灯放置孔中。
2.根据权利要求1所述的监控摄像机，其特征在于，所述监控摄像机还包括：全内反射准直透镜，所述全内反射准直透镜底部设置有补光灯放置孔；
所述补光灯还包括第二红外补光灯；所述前盖的镜头安装孔周围还设置有底部为通孔的第三透镜安装腔；
所述全内反射准直透镜安装于所述第三透镜安装腔内；
所述第二红外补光灯安装于所述补光灯安装板上；
所述第二红外补光灯通过所述第三透镜安装腔底部的通孔放置于所述全内反射准直透镜的补光灯放置孔中。
3.根据权利要求2所述的监控摄像机，其特征在于，所述第一二次透镜或所述第二二次透镜包括：出光面、反射面、分光面、入射面以及底面，所述底面中心设置有补光灯放置孔，所述补光灯放置孔的侧面为所述分光面，所述补光灯放置孔的底面为所述入射面，所述反射面分别与所述出光面和所述底面相连，所述分光面分别与所述入射面和所述底面相连。
4.根据权利要求2所述的监控摄像机，其特征在于，所述第一透镜安装腔、所述第二透镜安装腔和所述第三透镜安装腔均匀设置在所述前盖的镜头安装孔周围。
5.根据权利要求4所述的监控摄像机，其特征在于，所述第一透镜安装腔、所述第二透镜安装腔和所述第三透镜安装腔各至少为2个；
在所述前盖的镜头安装孔的每侧，按照自下而上的顺序，均匀设置所述第一透镜安装腔、所述第二透镜安装腔和所述第三透镜安装腔各至少1个。
6.根据权利要求2所述的监控摄像机，其特征在于，所述第一二次透镜或所述第二二次透镜在水平方向上的出光角，大于由安装在所述镜头安装孔上的镜头和安装在所述镜头后端的图像传感器形成的水平视场角；
所述第一二次透镜或所述第二二次透镜在垂直方向上的出光角，大于由安装在所述镜头安装孔上的镜头和安装在所述镜头后端的图像传感器形成的垂直视场角。
7.根据权利要求3所述的监控摄像机，其特征在于，所述第一二次透镜或所述第二二次透镜上具有第一预设厚度的安装台，所述安装台的上平面与所述出光面重合，所述安装台的下平面与所述反射面相交，所述安装台的侧面与所述安装台的下平面和所述安装台的上平面相连；
所述第一透镜安装腔或所述第二透镜安装腔内的出口位置设置有与所述安装台形状配合的阶梯面；
所述第一二次透镜通过所述第一二次透镜的安装台的下平面与所述第一透镜安装腔的阶梯面配合接触安装于所述第一透镜安装腔中；
所述第二二次透镜通过所述第二二次透镜的安装台的下平面与所述第二透镜安装腔的阶梯面配合接触安装于所述第二透镜安装腔中。
8.根据权利要求7所述的监控摄像机，其特征在于，所述第一二次透镜或所述第二二次透镜上还具有第二预设厚度的防呆部件，所述防呆部件贴合设置在所述安装台侧面，且在所述第一二次透镜或所述第二二次透镜的横截面的短轴方向上；
所述防呆部件的上平面与所述安装台的上平面重合，所述防呆部件的下平面与所述安装台的侧面相交，所述防呆部件的3个侧面均为矩形；
所述第一透镜安装腔或所述第二透镜安装腔的腔口位置设置有与所述防呆部件形状配合的防呆开口；所述防呆开口与所述防呆部件为间隙配合。
9.根据权利要求2～8任一项所述的监控摄像机，其特征在于，所述第一透镜安装腔的横截面的形状，与所述第一二次透镜的反射面的横截面的形状相配合，所述第二透镜安装腔的横截面的形状，与所述第二二次透镜的反射面的横截面的形状相配合；
所述第一透镜安装腔的横截面的长轴与短轴之比，与所述第一二次透镜的反射面的横截面的长轴与短轴之比相同；
所述第二透镜安装腔的横截面的长轴与短轴之比，与所述第二二次透镜的反射面的横截面的长轴与短轴之比相同。
10.根据权利要求2所述的监控摄像机，其特征在于，所述监控摄像机还包括：处理器、信号放大器和感光元器件；所述处理器与所述第一红外补光灯、所述第二红外补光灯和所述白光补光灯电连接，所述信号放大器与所述处理器和所述监控摄像机的图像传感器电连接；所述感光元器件与所述处理器电连接，用于感测当前的环境亮度，并将感测到的当前的环境亮度发送至所述处理器；
所述白光补光灯与所述第一二次透镜形成的出光角大于所述第一红外补光灯与所述第二二次透镜形成的出光角；所述第一红外补光灯与所述第二二次透镜形成的出光角，大于所述第二红外补光灯与所述全内反射准直透镜形成的出光角；
所述处理器，用于获取当前采集参数；其中，所述当前采集参数包括：所述当前的环境亮度、当前的镜头倍率和所述信号放大器放大所述图像传感器发送的图像信号时的当前的增益信息；
所述处理器，还用于确定所述当前的镜头倍率与预设的第一阈值和第二阈值之间的大小关系；根据所述当前的镜头倍率与所述第一阈值和所述第二阈值之间的大小关系，以及所述当前的环境亮度和所述当前的增益信息，控制所述第一红外补光灯、所述第二红外补光灯和所述白光补光灯的开关状态；其中，所述第一阈值小于所述第二阈值。
11.根据权利要求10所述的监控摄像机，其特征在于，
所述处理器，当所述当前的镜头倍率小于或等于所述第一阈值时，控制所述第一红外补光灯和所述第二红外补光灯的开关状态为关闭，并根据所述当前的环境亮度和所述图像传感器当前的当前的增益信息，控制所述白光补光灯的开关状态；
当所述当前的镜头倍率大于所述第一阈值且小于所述第二阈值时，控制所述白光补光灯的开关状态为关闭，并根据所述当前的环境亮度和所述当前的增益信息，控制所述第一红外补光灯和所述第二红外补光灯的开关状态；
当所述当前的镜头倍率大于或等于所述第二阈值时，控制所述白光补光灯和所述第一红外补光灯的开关状态为关闭，并根据所述当前的环境亮度和所述当前的增益信息，控制所述第二红外补光灯的开关状态。
12.根据权利要求11所述的监控摄像机，其特征在于，
所述处理器，判断所述当前的环境亮度是否小于预设的第一亮度阈值，且所述当前的增益信息是否大于预设的第一增益阈值，如果是，控制所述白光补光灯的开关状态为开启；否则，控制所述白光补光灯的开关状态为关闭；
判断所述当前的环境亮度是否小于预设的第二亮度阈值，且所述当前的增益信息是否大于预设的第二增益阈值，如果是，以预设开启规则中的第一开启功率控制所述第一红外补光灯的开关状态为开启，以所述预设开启规则中的第二开启功率控制所述第二红外补光灯的开关状态为开启；否则，控制所述第一红外补光灯和所述第二红外补光灯的开关状态为关闭，其中，所述预设开启规则中，所述第一红外补光灯具有与所述当前的环境亮度和所述当前的增益信息对应的第一开启功率，所述第二红外补光灯具有与所述当前的环境亮度和所述当前的增益信息对应的第二开启功率；
判断所述当前的环境亮度是否小于预设的第三亮度阈值，且所述当前的增益信息是否大于预设的第三增益阈值，如果是，控制所述第二红外补光灯的开关状态为开启；否则，控制所述第二红外补光灯的开关状态为关闭。
13.根据权利要求10所述的监控摄像机，其特征在于，还包括：黑白滤光片、彩色滤光片和滤光片驱动装置，所述滤光片驱动装置与所述处理器电连接；所述黑白滤光片或所述彩色滤光片设置在所述监控摄像机的图像传感器前端；
当所述当前的镜头倍率小于或等于预设的第三阈值时，所述处理器，控制所述滤光片驱动装置将所述黑白滤光片切换为所述彩色滤光片；
当所述当前的镜头倍率大于所述第三阈值时，所述处理器，控制所述滤光片驱动装置将所述彩色滤光片切换为所述黑白滤光片；其中，所述第三阈值小于或等于所述第一阈值。
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