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公開番号2025090525
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-17
出願番号2024196486
出願日2024-11-11
発明の名称赤外線照明源の制御方法
出願人アクシスアーベー
代理人園田・小林弁理士法人
主分類H04N 23/71 20230101AFI20250610BHJP(電気通信技術)
要約【課題】カメラによって取り込まれた領域を照明する赤外線照明源を制御するための方法およびビデオキャプチャシステムを提供する。
【解決手段】方法は第1の所定の期間中に、第1の周波数で第1の発光強度と第2の発光強度との間で赤外線照明源からの発光を変調する。第1の所定の期間中にカメラの画像センサを使用して画像を取り込むと、画像センサによって取り込まれた複数の画像のそれぞれについて放射レベルインジケータを判定する。判定された放射レベルインジケータのシーケンスを評価して、第1の周波数での変調された発光に起因する周波数が放射レベルインジケータのシーケンスで検出されるか否かを判定する。第1の周波数で変調された発光に起因する周波数での評価結果が、放射レベルインジケータのシーケンスで検出されないと判定される場合、赤外線照明源は、カメラによって取り込まれた領域を照明することを停止する。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
カメラによって取り込まれた領域を照明する少なくとも１つの赤外線照明源、ＩＲ照明源を制御するための方法であって、
第１の所定の期間中に第１の周波数で第１の発光強度と第２の発光強度との間で前記ＩＲ照明源からの発光を変調することと、
前記第１の所定の期間中に前記カメラの画像センサを使用して画像を取り込むことと、
前記画像センサによって取り込まれた複数の前記画像のそれぞれについて放射レベルインジケータを判定することと、
判定された放射レベルインジケータのシーケンスを評価して、前記第１の周波数で前記変調された発光に起因する周波数が放射レベルインジケータの前記シーケンスで検出されるか、否かを判定することと、
前記第１の周波数での前記変調された発光に起因する前記周波数での前記評価結果が、放射レベルインジケータの前記シーケンスで検出されないと判定される場合、前記ＩＲ照明源が、前記カメラによって取り込まれた前記領域を照明することを停止することと、を含む、方法。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
放射レベルインジケータの前記シーケンスの前記評価が、放射レベルインジケータの前記シーケンスを周波数領域に変換する放射レベルインジケータの前記シーケンスに変換を適用することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
放射レベルインジケータの前記シーケンスにおける前記第１の周波数での前記変調された発光に起因する前記周波数の検出または検出なしの前記判定が、放射レベルインジケータの前記変換されたシーケンスが、閾値未満である前記第１の周波数での前記変調された発光に起因する前記周波数の値をもたらす場合、前記第１の周波数での前記変調された発光に起因する前記周波数の検出なしを判定することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記第２の発光強度が、前記ＩＲ照明源の前記第１の発光強度の５０～９５パーセントである、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ＩＲ照明源が変調される前記第１の所定の期間が、１秒～１０分である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
取り込まれた画像の前記放射レベルインジケータの判定が、前記取り込まれた画像の領域の上四分位輝度値を判定することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記第１の周波数での前記変調された発光に起因する前記周波数での前記評価結果が放射レベルインジケータの前記シーケンスで検出されないと判定される場合、前記カメラの画像センサに通じる光路にＩＲフィルタを挿入するように前記カメラに命令する信号を生成することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の周波数における前記変調された発光に起因する前記周波数での前記評価結果が、放射レベルインジケータの前記シーケンスで検出されると判定される場合、ＩＲ照明源を遅延期間の間通常モードで動作させることをさらに含み、前記通常モードが、請求項１～７で特許請求されたプロセスが再び開始される前に、前記ＩＲ照明源が変調された前記第１の期間の前に動作されたように前記ＩＲ照明源が動作されることである、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記制御方法が、請求項１の前記プロセスが最終ステップに関連する少なくとも２段階プロセスを含み、初期ステップが、
第２の所定の期間中に第２の周波数で第１の初期発光強度と第２の初期発光強度との間で前記ＩＲ照明源からの発光を変調することと、
前記第２の所定の期間中に前記カメラを使用して画像を取り込むことと、
複数の前記取り込まれた画像の各々の放射レベルインジケータを判定することと、
前記複数の前記取り込まれた画像から判定された放射レベルインジケータを含む初期の放射レベルインジケータのシーケンスを作成することと、
前記第２の周波数での前記変調された発光に起因する周波数が、前記初期の放射レベルインジケータのシーケンスで検出されるか、否かを判定するために前記初期の放射レベルインジケータのシーケンスを評価することと、を含み、
前記第２の周波数で前記変調された発光に起因する前記周波数の前記評価結果が、放射レベルインジケータの前記シーケンスで検出されないと判定される場合、少なくとも２段階プロセスにおける次のステップが開始される、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の周波数および前記第２の周波数が同じ周波数である、請求項９に記載の方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、赤外発光ダイオードの制御に関し、詳細には、カメラによって取り込まれた領域を照らすために使用される赤外発光ダイオードの制御に関する。
続きを表示（約 2,700 文字）【背景技術】
【０００２】
動画、すなわちビデオを捕捉するためのカメラは、関心領域の観察および／または監視に使用されることが多い。これらの関心領域は、経時的に、特に、取り込まれるシーンが、２４時間のスパンのある部分の間は昼光であり、２４時間のスパンの別の部分、すなわち夜間の間は低光から無光である場合、２４時間にわたって照明条件を変化させるために露出させることができる。カメラが日中および夜間に関連するビデオを取り込むことを可能にするために、今日の多くのカメラには、少なくとも２つの異なる捕捉モード、すなわちデイモードおよびナイトモードが設けられている。
【０００３】
カメラの画像センサは、赤外スペクトルの光、少なくとも近赤外スペクトルの光に敏感であり、人間の目に見える取り込まれた画像の色を再現するために、レンズと画像センサとの間の光路に位置付けられた赤外線カットフィルタによって赤外光が画像センサに到達するのを停止する。しかしながら、例えば夜間などの低照度時には、画像センサによって検出可能なすべての光が画質に寄与するため、赤外線カットフィルタは光路から除去されて、赤外光が画像センサによって検出されることを可能にする。この低周波数スペクトルの光を利用することにより、カメラの有用性は低照度環境にも拡張される。カメラからの低照度画像は、赤外発光ダイオードを使用して取り込まれたシーンを照らすことによって強化され得る。そのような赤外発光ダイオードを使用してシーンを照らすと、赤外光および／または近赤外光を使用して高品質の画像を配信するカメラの能力が向上する。そのような照明からの赤外光および／または近赤外光は人間の目には見えないが、赤外線カットフィルタのない画像センサはそれを検出する。
【０００４】
しかしながら、発光ダイオードは、例えばカメラによって取り込まれる領域が低照度を経験しているときなど、必要なときにのみアクティブであるべきであり、赤外線カットフィルタは、低照度状況で光路から取り外され、照明条件が改善されると光路に再挿入されるべきである。発光ダイオードの作動および停止ならびに赤外線カットフィルタの取り外しおよび再挿入は、シーン内に十分な光があるか否かに依存する。
【０００５】
２０２１年９月２９日の欧州特許出願公開第３８８６５３９号明細書（ＡｘｉｓＡＢ）には、赤外光を除去する、または除去しないための赤外線カットフィルタの位置決めを制御するために、ビデオカメラでのビデオ取得中に周囲光レベルを評価する方法が記載されている。本方法は、シーンが第１の出力レベルを有するＩＲ発光体によって照明されているときに画像のストリームを捕捉することと、次いで、シーンが低減された出力レベルを有するＩＲ発光体によって照明されているときに画像のストリームを捕捉することとを含む。次いで、画像のこれら２つのストリームは、周囲光レベルを表す尺度について評価される。本方法は、カメラ内でナイトモードとデイモードとをいつ切り替えるかを判定するための優れた方法を提供するが、例えば、検出された信号内のノイズ成分のレベルに起因して、または低減されたレベルが検出をトリガするのに十分に低減されていると認められないために、これらのストリームを適切に評価することが困難であり得る状況および実施態様が存在する。
【０００６】
上記から、もはや必要とされないときにＩＲ発光体を使用して追加の照明の切り替えの判定、および／または光路から赤外線カットフィルタを除去することをさらに容易にする解決策の余地があることが理解される。
【発明の概要】
【０００７】
本発明は、添付の独立請求項によって定義される。本明細書に開示された概念の追加の特徴および利点は、以下の説明に記載されており、その説明から部分的に明らかになるか、または記載された技術の実施によって習得され得る。概念の特徴および利点は、添付の特許請求の範囲で特に指摘されている機器および組み合わせによって実現および取得され得る。記載された技術のこれらおよび他の特徴は、以下の説明および添付の特許請求の範囲からより完全に明らかになり、または本明細書に記載の開示された概念の実施によって習得され得る。
【０００８】
第１の態様では、カメラによって取り込まれた領域を照明する少なくとも１つの赤外線照明源、ＩＲ照明源を制御するための方法は、第１の所定の期間中に第１の周波数で第１の発光強度と第２の発光強度との間でＩＲ照明源からの発光を変調することと、第１の所定の期間中にカメラの画像センサを使用して画像を取り込むことと、画像センサによって取り込まれた複数の画像のそれぞれについて放射レベルインジケータを判定することと、判定された放射レベルインジケータのシーケンスを評価して、第１の周波数で変調された発光に起因する周波数が放射レベルインジケータのシーケンスで検出されるか、否かを判定することと、第１の周波数で変調された発光に起因する周波数での評価結果が、放射レベルインジケータのシーケンスで検出されないと判定される場合、ＩＲ照明源は、カメラによって取り込まれた領域を照明することを停止することを含む。本方法の１つの利点は、カメラによって取り込まれるシーンを照明するＩＲ照明源を制御する簡単、堅牢および効果的な方法であることである。別の利点は、本方法が、もはや照明の必要がないときにＩＲ照明源を消すことを可能にし、それによって省エネルギーを可能にすることである。
【０００９】
いくつかの実施形態では、放射レベルインジケータのシーケンスの評価は、放射レベルインジケータのシーケンスを周波数領域に変換する放射レベルインジケータのシーケンスに変換を適用することを含む。周波数変換の使用は、受けた放射の評価を容易にし、実装および運用が簡単である。
【００１０】
さらにいくつかの実施形態では、放射レベルインジケータのシーケンスにおける第１の周波数での変調された発光に起因する周波数の検出または検出なしの判定は、放射レベルインジケータの変換されたシーケンスが、閾値未満である第１の周波数での変調された発光に起因する周波数の値をもたらす場合、第１の周波数での変調された発光に起因する周波数の検出なしを判定することを含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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