TWI559068B - 照明設備及其視野校準方法 - Google Patents

Description

照明設備及其視野校準方法

本發明關於一種照明設備及其視野校準方法，尤指一種使照明裝置之照明視野與校準攝影裝置之校準視野實質上重合且調整與照明裝置連動之校準攝影裝置的校準視野以與監視攝影機之拍攝視野至少部分重疊的照明設備及其視野校準方法。

一般而言，監視攝影機會採用照明設備（如紅外線發光二極體）之配置，以使監視攝影機即便是在光源不充足的使用環境下（如對夜間道路進行監控的使用環境下）仍然可提供輔助光線以擷取到清楚的影像，其常見照明配置係在監視攝影機下方掛設有照明設備且轉動照明設備到照明設備之照明視野（Field of View, FOV）與監視攝影機之拍攝視野重疊的位置，以達到照明設備所提供之光線可投射到監視攝影機之影像擷取範圍內而提供充足照明至監視攝影機擷取影像時所對應的監控區域（如夜間道路、停車場…等）的目的。

然而，上述轉動照明設備到照明設備之照明視野與監視攝影機之拍攝視野重疊之位置的調整過程通常只能利用操作人員根據現場實際架設狀況以肉眼判斷的方式來粗略估計照明設備的轉動角度，接著再根據監視攝影機所擷取之影像的清楚程度來判斷出照明設備所提供之光線是否有投射到監視攝影機之影像擷取範圍內，尤其採用紅外線發光二極體做為照明時，在白天可能會無法清楚看見光線所投射的範圍，因此就會造成費時費工的照明調整流程並且為操作人員在架設監視攝影機與照明設備的過程中帶來諸多不便。

本發明之目的之一在於提供一種使照明裝置之照明視野與校準攝影裝置之校準視野實質上重合且調整與照明裝置連動之校準攝影裝置的校準視野以與監視攝影機之拍攝視野至少部分重疊的照明設備及其視野校準方法，以解決上述問題。

根據一實施例，本發明之照明設備應用在一監視攝影機之照明，該監視攝影機具有一拍攝視野，該照明設備包含一照明裝置以及一校準攝影裝置。該照明裝置可樞轉地設置於該監視攝影機之一側且具有一照明視野。該校準攝影裝置具有一校準視野以及連接於該照明裝置以使該校準視野與該照明視野實質上重合且使該校準攝影裝置與該照明裝置連動，其中該校準視野與該拍攝視野至少部分重疊。

根據另一實施例，本發明之視野校準方法應用在一照明裝置之照明校準，該照明裝置係可樞轉地設置於該監視攝影機之一側，該視野校準方法包含將一校準攝影裝置連接至該照明裝置以使該校準攝影裝置之一校準視野與該照明裝置之一照明視野實質上重合且使該校準攝影裝置與該照明裝置連動，以及使用一比對單元比對該監視攝影機所擷取之影像以及該校準攝影裝置所擷取之影像，以輔助該照明裝置與該校準攝影裝置共同相對於該監視攝影機樞轉至使該校準視野與該拍攝視野至少部分重疊的位置。

相較於先前技術，本發明係採用使照明裝置之照明視野與校準攝影裝置之校準視野實質上重合且調整與照明裝置連動之校準攝影裝置的校準視野以與監視攝影機之拍攝視野至少部分重疊的設計，以使操作人員可快速地將照明裝置樞轉至照明裝置之照明視野與監視攝影機之拍攝視野重疊的位置而完成將照明裝置架設在監視攝影機上以提供充足照明至監控區域之操作，如此一來，本發明即可有效地解決在先前技術中所提到的監視攝影機之照明調整流程費時費工以及白天安裝時所產生的問題，從而大幅地提升監視攝影機在安裝照明裝置上的架設便利性。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的實施方式及所附圖式得到進一步的瞭解。

請參閱第1圖，其為根據本發明之一實施例所提出之一照明設備10設置在一監視攝影機12之一側的立體示意圖，如第1圖所示，監視攝影機12係可較佳地為用來進行影像監視之攝影裝置（如網路攝影機（IP camera）），而照明設備10則是可設置在監視攝影機12之一側（較佳地設置在監視攝影機12下方，但不受此限，例如照明設備10亦可設置於監視攝影機12之左側、右側或上方）且包含一照明裝置14以及一校準攝影裝置16，照明裝置14係可樞轉地連接於監視攝影機12以用來提供照明光線，以使監視攝影機12即便是在光源不充足的使用環境下（如對夜間道路進行監控的使用環境下）仍然可經由照明裝置14所提供之輔助光線而擷取到清楚的影像，校準攝影裝置16係連接於照明裝置14以與照明裝置14連動而可共同相對於監視攝影機12樞轉。

更詳細地說，在此實施例中，照明裝置14可包含至少二照明單元20（於第1圖中顯示二個，但不受此限），照明單元20係可為應用在一般監視攝影機上的發光單元（如紅外線發光二極體，但不受此限，其亦可為其他發光類型之發光二極體，如可見光之發光二極體等），而校準攝影裝置16則是可包含至少二校準攝影機22（於第1圖中顯示二個，但不受此限），校準攝影機22可為用來進行影像擷取之攝影裝置且可連接至相對應之照明單元20以與照明單元20連動而可共同相對於監視攝影機12樞轉，至於用來連接校準攝影機22以及照明單元20之方式，其係可採用常見之連接固定設計，例如以螺絲鎖固或結構卡合（如卡槽與卡勾之卡固配合）之方式或者是採用將校準攝影機22設置於照明單元20內之設計，其相關描述係常見於先前技術中，於此不再贅述。在實際應用中，校準攝影機22係可拆卸地連接於相對應之照明單元20的一側（較佳地設置在照明單元20下方，但不受此限，例如校準攝影機22亦可設置於監照明單元20之左側、右側或上方），以便操作人員在完成照明校準調整後可將校準攝影機22從照明單元20上拆卸下來，從而達到縮減照明設備10與監視攝影機12之整體架設體積的目的。另外，如第1圖所示，照明設備10可更包含一比對單元18以耦接於監視攝影機12以及校準攝影機22（如以無線或有線連接之方式），在此實施例中，比對單元18係可為一手持式檢測螢幕裝置以用來顯示校準攝影機22所擷取之影像以及監視攝影機12所擷取之影像以供操作人員進行影像比對之用，藉此，照明單元20與校準攝影機22即可根據比對單元18所顯示之影像與監視攝影機12所擷取之影像的比對結果，共同相對於監視攝影機12樞轉至使校準攝影機22與監視攝影機12具有至少部分重疊之視野的位置。需注意的是，比對單元18係可不限於手持式檢測螢幕裝置，其亦可為具有影像比對功能的硬體、軟體或韌體以使操作人員可得知目前校準攝影機22與監視攝影機12是否具有至少部分重疊之視野，至於採用何種配置，其端視照明設備10之實際應用而定。

於此係針對照明設備10之視野校準方法進行說明，請參閱第1圖、第2圖、第3圖、第4圖以及第5圖，第2圖為根據本發明之一實施例所提出之視野校準方法之流程圖，第3圖為校準攝影機22設置於照明單元20之下方的立體示意圖，第4圖為第1圖之照明單元20相對監視攝影機12偏轉之立體示意圖，第5圖為第1圖之校準攝影裝置16與監視攝影機12視野實質上重合之立體示意圖。本發明之視野校準方法包含下列步驟。

步驟200：   將校準攝影裝置16連接至照明裝置14以使校準攝影裝置16之校準視野與照明裝置14之照明視野實質上重合且使校準攝影裝置16與照明裝置14連動。

步驟202：   使用比對單元18比對監視攝影機12所擷取之影像以及校準攝影裝置16所擷取之影像，以輔助照明裝置14與校準攝影裝置16共同相對於監視攝影機12樞轉至使校準攝影裝置16之校準視野與監視攝影機12之一拍攝視野13至少部分重疊的位置。

於此係以如第4圖所示之照明單元20處於相對於監視攝影機12偏轉的情況下為例針對上述步驟進行詳細之描述。當操作人員想要針對照明裝置14進行視野校準時，如步驟200所述，操作人員僅需先將校準攝影機22連接至相對應之照明單元20，以使校準攝影機22可與照明單元20連動，並且使校準攝影機22之一子校準視野23與照明單元20之一子照明視野21實質上重合（如第3圖所示），從而達到照明單元20之子照明視野21可與校準攝影機22之子校準視野23相對應地連動的目的。需注意的是，在實作上，校準攝影機22可較佳地具有視野調整功能，藉此，校準攝影機22即可在子校準視野23異於照明單元20之子照明視野21時，調整子校準視野23之大小以使子校準視野23與子照明視野21實質上重合。

接下來，如步驟202所述，操作人員即可針對比對單元18上所顯示之校準攝影機22擷取到之影像與監視攝影機12所擷取之影像進行比對（例如以肉眼比對之方式或是利用比對單元18之內建影像比對軟體以針對監視攝影機12之影像與校準攝影機22之影像進行影像比對處理…等）而判斷出校準攝影機22之影像擷取區域並未落在監視攝影機12之影像擷取區域內（如第4圖所示），此即代表照明單元20之照明範圍並未落在監視攝影機12之影像擷取區域內，此時，操作人員即可轉動校準攝影機22與照明單元20，以使校準攝影機22與照明單元20從如第4圖所示之偏轉位置共同相對於監視攝影機12樞轉，直到操作人員根據比對單元18上所顯示之校準攝影機22擷取到之影像與監視攝影機12所擷取之影像的比對結果得知校準攝影機22之子校準視野23已與監視攝影機12之拍攝視野13至少部分重疊為止（如第5圖所示之二校準攝影機22之子校準視野23共同形成校準攝影裝置16之校準視野而與監視攝影機12之拍攝視野13實質上重合，其亦代表二照明單元20之子照明視野21共同形成照明裝置14之照明視野而與監視攝影機12之拍攝視野13實質上重合），藉以確保照明裝置14所提供之光線可投射到監視攝影機12之影像擷取範圍內而提供充足照明至監視攝影機12擷取影像時所對應的監控區域（如夜間道路、停車場…等），從而提升監視攝影機12之影像擷取品質。

值得一提的是，照明裝置之照明單元的數量以及校準攝影裝置之校準攝影機之數量係可不限於上述實施例，其係可根據照明設備之實際應用而有所增減，舉例來說，另一實施例中，照明裝置係可為單一照明單元且其照明視野實質上等於監視攝影機之拍攝視野，而校準攝影裝置可相對應地為單一校準攝影機且其校準視野與照明裝置之照明視野實質上重合，藉此，操作人員即可轉動校準攝影裝置與照明裝置，以使校準攝影裝置與照明裝置共同相對於監視攝影機樞轉至使校準攝影裝置之校準視野與監視攝影機之拍攝視野至少部分重疊的位置，藉以確保照明裝置所提供之光線可投射到監視攝影機之影像擷取範圍內而提供充足照明至監視攝影機擷取影像時所對應的監控區域（如夜間道路、停車場…等），從而提升監視攝影機之影像擷取品質。至於其他衍生變化實施例（例如照明裝置包含三照明單元且校準攝影裝置包含三校準攝影機之實施例），其相關描述係可參照上述實施例類推，於此不再贅述。

除此之外，上述比對單元18係為一可省略之元件，以簡化本發明之照明設備的元件配置設計，也就是說，在省略比對單元18之配置的另一實施例中，操作人員即可直接根據校準攝影機擷取到之影像來判斷出校準攝影機之影像擷取區域並未落在監視攝影機之影像擷取區域內（例如以肉眼判斷校準攝影機擷取到之影像是否對應到監視攝影機之監控區域（如夜間道路、停車場…等）），並據以轉動校準攝影機與照明單元，以使校準攝影機與照明單元共同相對於監視攝影機樞轉，直到校準攝影機擷取到之影像至少部分對應到監視攝影機之監控區域（例如校準攝影機擷取到之影像對應到監視攝影機之右半部或左半部監控區域）為止。至於其他相關說明，其係可參照上述實施例類推，於此不再贅述。

相較於先前技術，本發明係採用使照明裝置之照明視野與校準攝影裝置之校準視野實質上重合且調整與照明裝置連動之校準攝影裝置的校準視野以與監視攝影機之拍攝視野至少部分重疊的設計，以使操作人員可快速地將照明裝置樞轉至照明裝置之照明視野與監視攝影機之拍攝視野重疊的位置而完成將照明裝置架設在監視攝影機上以提供充足照明至監控區域之操作，如此一來，本發明即可有效地解決在先前技術中所提到的監視攝影機之照明調整流程費時費工以及白天安裝時的問題，從而大幅地提升監視攝影機在安裝照明裝置上的架設便利性。   以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

10‧‧‧照明設備
12‧‧‧監視攝影機
13‧‧‧拍攝視野
14‧‧‧照明裝置
16‧‧‧校準攝影裝置
18‧‧‧比對單元
20‧‧‧照明單元
21‧‧‧子照明視野
22‧‧‧校準攝影機
23‧‧‧子校準視野
200、202‧‧‧步驟

第1圖為根據本發明之一實施例所提出之照明設備設置在監視攝影機之一側的立體示意圖。 第2圖為根據本發明之一實施例所提出之視野校準方法之流程圖。 第3圖為校準攝影機設置於照明單元之下方的立體示意圖。 第4圖為第1圖之照明單元相對監視攝影機偏轉之立體示意圖。 第5圖為第1圖之校準攝影裝置與監視攝影機視野實質上重合之立體示意圖。

10‧‧‧照明設備

12‧‧‧監視攝影機

13‧‧‧拍攝視野

14‧‧‧照明裝置

16‧‧‧校準攝影裝置

20‧‧‧照明單元

22‧‧‧校準攝影機

23‧‧‧子校準視野

Claims (10)

1. 一種照明設備，其係應用在一監視攝影機之照明，該監視攝影機具有一拍攝視野，該照明設備包含：一照明裝置，其可樞轉地設置於該監視攝影機之一側且具有一照明視野；以及一校準攝影裝置，其具有一校準視野以及連接於該照明裝置以使該校準視野與該照明視野實質上重合且使該校準攝影裝置與該照明裝置連動，其中該校準攝影裝置所擷取之影像用來與該監視攝影機所擷取之影像進行比對以產生一比對結果，且根據該比對結果使該校準視野與該拍攝視野至少部分重疊。
2. 如請求項1所述之照明設備，更包含一比對單元，其耦接於該監視攝影機以及該校準攝影裝置，用來比對該監視攝影機所擷取之影像以及該校準攝影裝置所擷取之影像，以輔助該照明裝置與該校準攝影裝置共同相對於該監視攝影機樞轉至使該校準視野與該拍攝視野至少部分重疊的位置。
3. 如請求項1所述之照明設備，其中該校準攝影裝置係可拆卸地連接於該照明裝置之一側。
4. 如請求項1所述之照明設備，其中該校準攝影裝置係設置於該照明裝置內。
5. 如請求項1所述之照明設備，其中該校準攝影裝置於該校準視野相異於該照明視野時，調整該校準視野之大小以使該校準視野與該照明視野實質 上重合。
6. 如請求項1所述之照明設備，其中該照明裝置包含至少二照明單元，該至少二照明單元分別具有一子照明視野以共同形成該照明視野，該校準攝影裝置包含至少二校準攝影機，該至少二校準攝影機分別具有一子校準視野以共同形成該校準視野，該至少二校準攝影機分別連接於該至少二照明單元以使每一校準攝影機之該子校準視野與相對應之照明單元之該子照明視野實質上重合且使每一校準攝影機與相對應之照明單元連動，該比對單元用來比對該監視攝影機所擷取之影像以及該至少二校準攝影機所擷取之影像，以輔助該至少二照明單元分別相對於該監視攝影機樞轉至使該校準視野與該拍攝視野至少部分重疊的位置。
7. 如請求項2所述之照明設備，其中該比對單元係為一手持式檢測螢幕裝置以用來顯示該校準攝影裝置所擷取之影像，該照明裝置與該校準攝影裝置根據該手持式檢測螢幕裝置所顯示之影像與該監視攝影機所擷取之影像之一比對結果，共同相對於該監視攝影機樞轉至使該校準視野與該拍攝視野至少部分重疊的位置。
8. 一種視野校準方法，其應用在一照明裝置之照明校準，該照明裝置係可樞轉地設置於該監視攝影機之一側，該視野校準方法包含：將一校準攝影裝置連接至該照明裝置以使該校準攝影裝置之一校準視野與該照明裝置之一照明視野實質上重合且使該校準攝影裝置與該照明裝置連動；以及使用一比對單元比對該監視攝影機所擷取之影像以及該校準攝影裝置所擷 取之影像，以輔助該照明裝置與該校準攝影裝置共同相對於該監視攝影機樞轉至使該校準視野與該拍攝視野至少部分重疊的位置。
9. 如請求項8所述之視野校準方法，其中該校準攝影裝置用來於該校準視野相異於該照明視野時，調整該校準視野之大小以使該校準視野與該照明視野實質上重合。
10. 如請求項8所述之視野校準方法，其中該比對單元係為一手持式檢測螢幕裝置以用來顯示該校準攝影裝置所擷取之影像，該照明裝置與該校準攝影裝置根據該手持式檢測螢幕裝置所顯示之影像與該監視攝影機所擷取之影像之一比對結果，共同相對於該監視攝影機樞轉至使該校準視野與該拍攝視野至少部分重疊的位置。