CN204131782U - 彩色光照环境切换装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种彩色光照环境切换装置，包括：分布于被拍摄物体四周的若干射灯，所述射灯包括：由若干三色LED芯片构成的三色LED模组，以及控制该三色LED模组产生相应色度的光照的LED驱动单元，该LED驱动单元的控制端还与一光照传感器相连。本实用新型通过三色LED模组构成的射灯，实现了不同色度的光源切换调节，并且，调节方式可以采用自动感光调节，或者是手动调节。本实用新型使被拍摄物体可以呈现在不同的光照下，丰富了图像处理数据采集。
Description
技术领域
本新型涉及图像处理领域，尤其涉及一种用于图像处理的彩色光照环境切换装置。
背景技术
在现有的图像处理中，通过摄像头采集被拍摄物体的图像信号。传统的是在日光或者在白光照射下获取被测物体的图像信号，该方式所采集的图像信号单一，若需要在不同的环境下进行图像信号采集，则传统的光照方式无法实现。
因此，需要设计一种彩色光照环境切换装置，以适应在各种色度的光照条件下，进行图像采集的需要。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种彩色光照环境切换装置，本彩色光照环境切换装置解决了多种色度的光照切换的技术问题，以满足在各种色度的光照条件下，进行图像采集的需要。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种彩色光照环境切换装置，包括：分布于被拍摄物体四周的若干射灯，所述射灯包括：由若干三色LED芯片构成的三色LED模组，以及控制该三色LED模组产生相应色度的光照的LED驱动单元，该LED驱动单元的控制端还与一光照传感器相连。
进一步，为了更好的实现三色LED芯片的发光及色度控制，所述LED驱动单元包括：适于输出三路PWM调色信号的处理器模块，与该处理器模块相连的用于根据各路PWM调色信号输出相应LED驱动电流的恒流控制模块，以及适于提供LED点阵工作电压的行驱动模块；所述处理器模块的一信号输入端作为所述LED驱动单元的控制端与所述光照传感器相连；所述三色LED模组的各列控制输入端与恒流控制模块相连；所述三色LED模组的各行控制输入端与行驱动模块相连。
进一步，所述恒流控制模块包括三个恒流源芯片；在所述三色LED模组中，同一列的三色LED芯片中的同色的各LED的电流输出端相连后形成三个列公共端作为所述列控制输入端，该三个列公共端分别与相应的恒流源芯片的恒流端相连；同一行的三色LED芯片中的各LED的电流输入端相连后形成行公共端作为所述行控制输入端分别与行驱动模块的相应行控制端相连；所述恒流源芯片的PWM控制输入端接入相应的PWM调色信号。
进一步，为了便于实现手动光照控制，所述彩色光照环境切换装置还包括：用于控制光照色度的主控模块，所述主控模块包括：键盘，与该键盘相连的主控处理器，该主控处理器与主电力线载波模块相连；所述处理器模块与从电力线载波模块相连；所述主控处理器适于根据键盘输入的光照切换命令，并通过主电力线载波模块、从电力线载波模块发送所述光照切换命令至处理器模块，以控制光照色度。
本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：本实用新型通过三色LED模组构成的射灯，实现了不同色度的光源切换调节，并且，调节方式可以采用自动感光调节，或者是手动调节。本新型使被拍摄物体可以呈现在不同的光照下，丰富了图像处理数据采集。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1示出了彩色光照环境切换装置的电路框图；
图2示出了所述LED驱动单元的电路框图；
图3示出了所述三色LED模组的结构示意图；
图4示出了所述彩色光照环境切换装置适于输入操作的控制框图。
其中，恒流源芯片1。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
本实用新型的工作原理是利用光的色彩与三基色的比例量r（λ）、g（λ）、b（λ），满足条件r（λ）+ g（λ）+ b（λ）=1，因此，三基色加性混光不仅可以通过改变LED电路的脉宽实现亮度调节，并且可以根据用户的喜好改变三基色流明的比例获得LED的色度调节。
图1示出了彩色光照环境切换装置的电路框图。
如图1所示，一种彩色光照环境切换装置，包括：分布于被拍摄物体四周的若干射灯，所述射灯包括：由若干三色LED芯片构成的三色LED模组，以及控制该三色LED模组产生相应色度的光照的LED驱动单元，该LED驱动单元的控制端还与一光照传感器相连。
其中，色度为色调和色饱和度的合称，若干射灯为至少一盏射灯。若干射灯分布于被拍摄物体四周是被拍摄物体无阴影，色彩更加均匀。
图2示出了所述LED驱动单元的电路框图。
如图2所示，所述LED驱动单元包括：适于输出三路PWM调色信号的处理器模块，与该处理器模块相连的用于根据各路PWM调色信号输出相应LED驱动电流的恒流控制模块，以及适于提供LED点阵工作电压的行驱动模块；所述处理器模块的一信号输入端作为所述LED驱动单元的控制端与所述光照传感器相连；所述三色LED模组的各列控制输入端与恒流控制模块相连；所述三色LED模组的各行控制输入端与行驱动模块相连。具体的，光照传感器简单的可以采用光敏电阻来实现。即，处理器模块根据光敏电阻获得环境光线来产生相应的光照。且处理器模块根据光敏电阻获取环境光线的强度属于现有技术。处理器模块根据采集的信号产生相应的PWM控制信号也是单片机中一常见功能，在众多的文献中均已公开，这里不再详细论述。
图3示出了所述三色LED模组的结构示意图。
如图3所示，所述恒流控制模块包括三个恒流源芯片；在所述三色LED模组中，同一列的三色LED芯片中的同色的各LED的电流输出端相连后形成三个列公共端作为所述列控制输入端，该三个列公共端分别与相应的恒流源芯片的恒流端相连；同一行的三色LED芯片中的各LED的电流输入端相连后形成行公共端作为所述行控制输入端分别与行驱动模块的相应行控制端相连；所述恒流源芯片的PWM控制输入端接入相应的PWM调色信号。所述行驱动模块可以与直流电源相连以获得LED点阵工作电压。
所述处理器模块包括多个分别与各恒流源芯片的PWM控制输入端相连的用以调节相应LED的发光颜色亮度的PWM控制输出端；该处理器模块同样也可以采用FPGA或者ARM输出PWM也实现同样的功能。
所述恒流源芯片可以采用NUD4001系列芯片或者MBI5035芯片。
图4示出了所述彩色光照环境切换装置适于输入操作的控制框图。
如图4所示，所述彩色光照环境切换装置还包括：用于控制光照色度的主控模块，所述主控模块包括：键盘，与该键盘相连的主控处理器，该主控处理器与主电力线载波模块相连；所述处理器模块与一从电力线载波模块相连；所述主控处理器适于根据键盘输入的光照切换命令，并通过主电力线载波模块、从电力线载波模块发送所述光照切换命令至处理器模块，以控制光照色度。因此，所述彩色光照环境切换装置还能手动设定光照的色度。
其中，主控处理器可以采用C51系列单片机或者嵌入式控制器来实现，主、从电力线载波模块可以采用北京智源利和公司设计开发的SC1128芯片，或者电力线载波通讯芯片ST7538、LM1893芯片。
参考论文，作者：葛春亮、姜坪在2001年发表于《浙江工程学院学报》的“利用电力线载波实现单片机多机远程通讯的方法”中公开了利用LM1893芯片实现单片机多机电力载波远程通讯的方法。
应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
Claims (1)
1.一种彩色光照环境切换装置，其特征在于，包括：分布于被拍摄物体四周的若干射灯，所述射灯包括：由若干三色LED芯片构成的三色LED模组，以及控制该三色LED模组产生相应色度的光照的LED驱动单元，该LED驱动单元的控制端还与一光照传感器相连；
所述LED驱动单元包括：适于输出三路PWM调色信号的处理器模块，与该处理器模块相连的用于根据各路PWM调色信号输出相应LED驱动电流的恒流控制模块，以及适于提供LED点阵工作电压的行驱动模块；
所述处理器模块的一信号输入端作为LED驱动单元的控制端与光照传感器相连；
所述三色LED模组的各列控制输入端与恒流控制模块相连；
所述三色LED模组的各行控制输入端与行驱动模块相连；
所述恒流控制模块包括三个恒流源芯片；
在所述三色LED模组中，同一列的三色LED芯片中的同色的各LED的电流输出端相连后形成三个列公共端作为列控制输入端，该三个列公共端分别与相应的恒流源芯片的恒流端相连；同一行的三色LED芯片中的各LED的电流输入端相连后形成行公共端作为所述行控制输入端分别与行驱动模块的相应行控制端相连；
所述恒流源芯片的PWM控制输入端接入相应的PWM调色信号；
所述彩色光照环境切换装置还包括：用于控制光照色度的主控模块，
所述主控模块包括：键盘，与该键盘相连的主控处理器，该主控处理器与主电力线载波模块相连，
所述处理器模块与从电力线载波模块相连；
所述主控处理器适于根据键盘输入的光照切换命令，并通过主电力线载波模块、从电力线载波模块发送所述光照切换命令至处理器模块，以控制光照色度。
Priority Applications (1)
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| CN201420498228.3U CN204131782U (zh) | 2014-08-29 | 2014-08-29 | 彩色光照环境切换装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201420498228.3U CN204131782U (zh) | 2014-08-29 | 2014-08-29 | 彩色光照环境切换装置 |
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| CN204131782U true CN204131782U (zh) | 2015-01-28 |
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| CN201420498228.3U Expired - Fee Related CN204131782U (zh) | 2014-08-29 | 2014-08-29 | 彩色光照环境切换装置 |
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| CN (1) | CN204131782U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104883791A (zh) * | 2015-06-06 | 2015-09-02 | 刘胜泉 | Led灯调光装置 |
| CN105120567A (zh) * | 2015-09-11 | 2015-12-02 | 电子科技大学中山学院 | 一种可控多彩音乐光源机 |
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2014
- 2014-08-29 CN CN201420498228.3U patent/CN204131782U/zh not_active Expired - Fee Related
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