CN208174831U - 红外摄像机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种红外摄像机，包括底座、镜头组件、红外灯组件以及透明罩；底座具有安装面，镜头组件设置在安装面上，镜头组件包括镜头，镜头能够以相互垂直的第一转动轴以及第二转动轴为轴相对于球心进行球面转动，其中，第一转动轴与安装面相垂直，透明罩罩设镜头组件，红外灯组件的数量为3个以上且均固定在安装面上，每个红外灯组件均包括红外灯，红外灯沿第一转动轴的周向环绕设置在镜头组件的周围且位于透明罩外，所有红外灯的照射范围的集合覆盖第一转动轴的周向且避让透明罩。本实施例所提供的红外摄像机在保证镜头能够随时获得前方环境反射的红外光的同时还避免了红外光被透明罩反射或折射后进入镜头造成画面质量变差、不清晰的问题。

Description

红外摄像机

技术领域

本申请涉及图像获取技术领域，尤其涉及一种红外摄像机。

背景技术

随着科技的发展和人们安全意识的日益加强，监控设备日益普及。红外摄像机是一种常见的监控设备，其通过红外灯对环境发射红外光，再通过镜头组件接收环境反射的红外光获取图像，由于不需要可见光也不需要可见光，因此隐蔽性较好。

为了能够拍摄到环境的不同位置，镜头组件通常需要能够自由转动，使镜头能够朝向环境内的各处位置，而镜头要获取前方的图像还需要红外灯向处于镜头组件前方的环境发出红外光，因此，现有的红外摄像机通常将红外灯设置在镜头组件上并位于镜头的两侧，红外灯随镜头组件一起转动，以随时向镜头的前方进行红外补光。

然而，由于红外摄像机在镜头组件与红外灯的整体外部通常会罩设一个透明罩，在实际的使用的过程中，红外灯发出的红外光会被透明罩反射和折射，经过反射或折射后的红外光会有一部分直接进入到镜头内部，导致镜头获取的画面质量变差，不清晰。

实用新型内容

本申请实施例提供一种红外摄像机，以解决上述问题。

本申请实施例采用下述技术方案：

本申请实施例提供了一种红外摄像机，包括底座、镜头组件、红外灯组件以及透明罩；

所述底座具有安装面，所述镜头组件设置在所述安装面上，所述镜头组件包括镜头，所述镜头能够以相互垂直的第一转动轴以及第二转动轴为轴相对于球心进行球面转动，其中，所述第一转动轴与所述安装面相垂直，所述透明罩罩设所述镜头组件；

所述红外灯组件的数量为3个以上且均固定在所述安装面上，每个所述红外灯组件均包括红外灯，所述红外灯沿所述第一转动轴的周向环绕设置在所述镜头组件的周围且位于所述透明罩外；

所有所述红外灯的照射范围的集合覆盖所述第一转动轴的周向且避让所述透明罩。

优选地，上述的红外摄像机中，每个所述红外灯均由靠近所述安装面的一侧至远离所述安装面的一侧向所述第一转动轴倾斜且与所述第一转动轴的角度差为α，同时每个所述红外灯的发光角度为β，α+β/2≤95°。

优选地，上述的红外摄像机中，所述α为10°-30°。

优选地，上述的红外摄像机中，所述红外灯等间距分布。

优选地，上述的红外摄像机中，所述β为90°-130°，所述红外灯的数量为4个。

优选地，上述的红外摄像机中，所述红外灯组件还包括支架以及灯板，所述支架与所述灯板固定连接，所述支架固定在所述安装面上，所述灯板由靠近所述安装面的一侧至远离所述安装面的一侧向所述第一转动轴倾斜，所述红外灯设置在所述灯板上。

优选地，上述的红外摄像机中，所述支架包括相互连接的安装面连接片以及灯板连接片，所述安装面连接片与所述安装面相贴合，所述灯板连接片相对于所述安装面连接片倾斜设置，所述灯板贴合固定所述灯板连接片背离所述镜头组件的一侧。

优选地，上述的红外摄像机中，所述支架为一体式结构。

优选地，上述的红外摄像机中，还包括上盖，所述上盖具有镜头组件孔以及红外灯孔，所述上盖覆盖所述安装面，所述镜头组件由所述镜头组件孔露出，所述红外灯所发出的红外光由所述红外灯孔照射到外界，所述透明罩覆盖所述镜头组件孔。

优选地，上述的红外摄像机中，还包括红外灯盖，所述红外灯盖覆盖所述红外灯孔。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

本申请实施例公开的红外摄像机通过环绕镜头组件固定设置3个以上的红外灯组件，利用3个或更多固定设置的红外灯对镜头的成像范围进行覆盖补光，从而保证镜头能够随时获得前方环境反射的红外光。由于透明罩不再同时罩设镜头组件以及红外灯，因此红外灯所发出的红外光不会再经过透明罩，从而避免了红外光被透明罩反射或折射后进入镜头造成画面质量变差、不清晰的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例公开的红外摄像机的整体结构视图；

图2为本申请实施例公开的红外摄像机去除上盖后的内部结构视图；

图3为本申请实施例公开的红外灯组件的立体结构视图；

图4为本申请实施例公开的红外灯组件的侧视图。

附图标记说明：

10-底座、100-安装面、11-镜头组件、110-镜头、112-转动机构、12-红外灯组件、120-红外灯、122-支架、122a-安装面连接片、122b-灯板连接片、124-灯板、13-透明罩、14-上盖、140-镜头组件孔、15-红外灯盖；

a-第一转动轴、b-第二转动轴、c-黄道、d-极点。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

本申请实施例公开了一种红外摄像机，如图1和图2所示，包括底座10、镜头组件11、红外灯组件12以及透明罩13。底座10是红外摄像机的安装基础，底座10可以是底盘、支架或其它任何结构。通常情况下，底座10具有一个安装面100。

镜头组件11包括镜头110以及带动镜头110转动的转动机构112，镜头110是图像获取设备，由于镜头110获取图像存在角度限制，因此要想实现对环境大范围无死角监控，就需要对镜头110的方向进行调节。转动机构112用于实现镜头110的转动。

转动机构112固定设置在底座10上，在底座10具有安装面100时，转动机构112固定设置在安装面100上。转动机构112自身至少具有一个第一转动轴a，通常情况下转动机构112同时具备相互垂直的第一转动轴a以及第二转动轴b，镜头110固定在转动机构112上并相对于第一转动轴a以及第二转动轴b转动，从而可使镜头110在底座10上相对于一固定的球心实现球面范围内的转动，使镜头110指向球面内的任意位置。

需要注意的是，由于结构限制以及功能需要，镜头110的转动范围通常只会局限在背离安装面100的半球范围内，而不会转动至朝向安装面100。镜头110转动到达的位置所对应的环境的范围便是镜头110的成像范围。为了便于装配，优选将第一转动轴a设置为与安装面100相垂直。透明罩13罩设镜头组件11，对镜头组件11起到保护和隐藏的作用。

本实施例中，红外灯组件12的数量为3个以上且均固定在底座10的安装面100上，每个红外灯组件12均包括用于发射红外光的红外灯120，红外灯120沿第一转动轴a的周向环绕设置在镜头组件11的周围且位于透明罩13外。

并且，红外灯的照射范围的集合需要能够覆盖第一转动轴a的周向并同时避让透光罩13。这样镜头110在第一转动轴a的周向范围内的成像范围内的环境基本会被红外灯120进行覆盖补光进而产生反射的红外光，从而保证了红外摄像机的正常使用。

并且，由于本实施例中的透明罩13不再同时罩设镜头组件11以及红外灯120，因此红外灯120所发出的红外光不会再经过透明罩13，从而避免了红外光被透明罩13反射或折射后进入镜头110造成画面质量变差、不清晰的问题。

将镜头组件11看作球体或半球体，红外灯120所处的周向可以被看作镜头组件11的黄道c，镜头组件11距安装面100的最远点可以被看作镜头组件11的极点d。

通常情况下，红外摄像机的成像范围可能可能需要涵盖极点d所朝方向的区域，也可能不需要涵盖极点d所朝向的区域。而即便不需要涵盖极点d所朝向的区域，通常也会覆盖临近极点4的区域。而由于红外灯120的发光角度有限，这种排布方式虽然在黄道c以及平行于黄道c的纬线上可以通过红外灯120的数量进行弥补，但是在由黄道c至极点d的方向也就是经线方向上却无法通过红外灯120的数量进行弥补，因此想要使照射范围涵盖临近极点d的区域甚至涵盖极点4所朝向的区域，便需要调整红外灯120的角度，使每个红外灯120均由靠近安装面100的一侧至远离安装面100的一侧向第一转动轴a倾斜，进而使红外灯120所发出的光线能够更加偏向极点d，通过这种方式使红外灯120的照射范围的集合涵盖极点d及附近的区域。

红外灯120与第一转动轴a的角度差以α表示，每个红外灯120自身的发光角度以β表示，红外灯120所发出的距透光罩13最近的光线与第一转动轴a之间的角度差为α+β/2-90°。当结果为正时，意味着红外灯120所发出的红外光可以到达极点d所朝向的区域，当结果为负时，则意味着红外灯120所发出的红外光不会到达极点d所朝向的区域。

理论上，α+β/2的值越大，也就是说α或β越大，则红外灯120所发出的光线越容易到达极点d所朝向的区域。然而，α+β/2越大，红外光距离透光罩13也会越近，如果α+β/2的值过大，则红外光会也可能直接照射到透光罩13，这样依然会造成串扰。

为了避免红外光直接照射到透光罩13上，需满足α+β/2≤95°。即红外灯120朝向透光罩13所射出的红外光与第一转动轴a之间的最大角度差要在5°以内。

根据红外摄像机的红外灯120的发光角度、功率以及透明罩13的形状、高度等差异，红外灯120的角度差α可以进行适当调整。通常情况下，角度差α在10°-30°范围内，优选15°。为了获得均匀的光照效果，红外灯120最好采用等间距的分布方式。红外灯120的数量越多当然越能够保证对成像范围的覆盖效果，然而相应地，红外灯120的数量越多成本也越高。当前红外灯120普遍能够达到的光发光角度β均在90°以上，多数红外灯120的发光角度β可达到130°，因此设置4个红外灯120的性价比较高。

如图3和图4所示，本实施例中的红外灯组件12可以还包括支架122以及灯板124，支架122与灯板124固定连接，支架122固定在安装面100上，灯板124由靠近安装面100的一侧至远离安装面100的一侧向第一转动轴a倾斜，红外灯120可以设置在灯板124上。倾斜设置的灯板124能够使红外灯120的安装定位更加简便。

进一步地，支架122还可以包括相互连接的安装面连接片122a以及灯板连接片122b，安装面连接片122a与安装面100相贴合，灯板连接片122b则可以安装面连接片122a为基准，相对于安装面连接片122a倾斜设置，二者的倾斜角度便决定了灯板连接片122b与第一转动轴a的角度差。这样，当支架122被固定在安装面100上之后，灯板124可贴合在灯板连接片122b背离镜头组件11的一侧，并通过螺丝等进行固定。当然也可以先将红外灯120设置在灯板124上，然后将灯板124与灯板连接片122b贴合固定，最后将红外灯组件12整体固定在安装面100上。安装面连接片122a与安装面100之间也可以通过螺丝进行固定。支架122可以为一体式结构，通过注塑、冲压等工艺成型。

红外摄像机的安装面100上除了设置镜头组件11以及红外灯组件12之外，还会设置其它很多器件，这些器件均需要严密的保护。因此，红外摄像机还可包括上盖14，上盖14覆盖安装面100。通常情况下，底座10自身会围成一个敞口的半包围结构，此时上盖14与底座10可以共同围成一个密闭空间。由于镜头组件11需要从外界获取图像，因此需要能够由上盖14露出，因此上盖14上需要开设供镜头组件11露出的镜头组件孔140，透明罩13覆盖镜头组件孔140，这样，镜头组件11由镜头组件孔140露出后仍然处于透明罩13的保护下。

红外灯120所发出的光线需要照射到外界，因此上盖14还需要在对应红外灯120的位置设置红外灯孔(图中未示出)，为了保护红外灯120，红外摄像机在红外灯孔处还会覆盖红外灯盖15。当然，红外灯盖15需要采用能够供红外光穿过的材质。如果需要进一步提升防尘以及防水效果，本实施例还可以在红外灯盖15与上盖14之间设置一圈围绕红外灯孔的密封圈。

本实施例所提供的红外摄像机在保证镜头能够随时获得前方环境反射的红外光的同时还避免了红外光被透明罩反射或折射后进入镜头造成画面质量变差、不清晰的问题。

本申请上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种红外摄像机，其特征在于，包括底座、镜头组件、红外灯组件以及透明罩；

所述底座具有安装面，所述镜头组件设置在所述安装面上，所述镜头组件包括镜头，所述镜头能够以相互垂直的第一转动轴以及第二转动轴为轴相对于球心进行球面转动，其中，所述第一转动轴与所述安装面相垂直，所述透明罩罩设所述镜头组件；

所述红外灯组件的数量为3个以上且均固定在所述安装面上，每个所述红外灯组件均包括红外灯，所述红外灯沿所述第一转动轴的周向环绕设置在所述镜头组件的周围且位于所述透明罩外；

所有所述红外灯的照射范围的集合覆盖所述第一转动轴的周向且避让所述透明罩。

2.根据权利要求1所述的红外摄像机，其特征在于，每个所述红外灯均由靠近所述安装面的一侧至远离所述安装面的一侧向所述第一转动轴倾斜且与所述第一转动轴的角度差为α，同时每个所述红外灯的发光角度为β，α+β/2≤95°。

3.根据权利要求2所述的红外摄像机，其特征在于，所述α为10°-30°。

4.根据权利要求3所述的红外摄像机，其特征在于，所述红外灯等间距分布。

5.根据权利要求4所述的红外摄像机，其特征在于，所述β为90°-130°，所述红外灯的数量为4个。

6.根据权利要求1至5任一项所述的红外摄像机，其特征在于，所述红外灯组件还包括支架以及灯板，所述支架与所述灯板固定连接，所述支架固定在所述安装面上，所述灯板由靠近所述安装面的一侧至远离所述安装面的一侧向所述第一转动轴倾斜，所述红外灯设置在所述灯板上。

7.根据权利要求6所述的红外摄像机，其特征在于，所述支架包括相互连接的安装面连接片以及灯板连接片，所述安装面连接片与所述安装面相贴合，所述灯板连接片相对于所述安装面连接片倾斜设置，所述灯板贴合固定所述灯板连接片背离所述镜头组件的一侧。

8.根据权利要求7所述的红外摄像机，其特征在于，所述支架为一体式结构。

9.根据权利要求1至5任一项所述的红外摄像机，其特征在于，还包括上盖，所述上盖具有镜头组件孔以及红外灯孔，所述上盖覆盖所述安装面，所述镜头组件由所述镜头组件孔露出，所述红外灯所发出的红外光由所述红外灯孔照射到外界，所述透明罩覆盖所述镜头组件孔。

10.根据权利要求9所述的红外摄像机，其特征在于，还包括红外灯盖，所述红外灯盖覆盖所述红外灯孔。