专利名称：摄像机辅助调试装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及交通信息采集技术，特别是对交通信息采集设备如摄像机镜头进 行调节的摄像机辅助调试装置。
背景技术：
随着经济的发展，交通流量迅猛增长，单靠人工进行统计已经远远不能满足要求。 在这种情况下，交通信息的自动采集和检测系统越来越多地被予以应用。目前，常用的交 通信息自动采集系统大多数通过在机动车道上架设检测点，通过检测点的摄像机等拍摄装 置，对视频或图片进行记录。其中，需要对所述摄像机镜头进行调试，所述摄像机镜头前安 装有偏振镜，以滤掉部分自然光，以达到较佳的成像效果。通常摄像机镜头调试项目包括 有对摄像机镜头前的偏振镜角度的调试，及对摄像机镜头清晰度的调试。具体地，自然光是一种非偏振光，其在各个方向振动是均勻分布的。然而，当光以 布儒斯特角，即起偏角，入射光滑的非金属表面时，将产生呈完全线偏振的反射光。当入射 角大于或小于布儒斯特角时，反射光中就会存在部分非偏振光混杂在完全偏振光里，也就 是说，将产生部分偏振光。入射角偏离的角度越大，完全偏振光在部分偏振光中所占的成分 越少。随着入射角的不断偏移，反射光将最终成为非偏振光。完全偏振光或完全偏振光所占比例较大的部分偏振光会对拍摄造成不利的影响， 例如，玻璃表面反射的偏振光会导致无法拍摄到玻璃橱窗里面的物体，而水面反射的偏振 光会导致拍摄不到水中的鱼等等。一般在摄影过程中，为了消除偏振光的影响，所以，通常 会在摄像机镜头前安装偏振镜，通过适当的调整以消除反射的偏振光。现有的偏振镜主要 包括两种结构，其一为由两片平板光学玻璃夹着一片有定向作用的微小偏光性质晶体组 成，另一为由两片平板光学玻璃夹着涂有聚乙烯醇或聚乙烯氰一类结晶物的聚合物涂层； 然后再将这两片平板光学玻璃各自独立地安装在可以旋转的调节环内。平板光学玻璃之间 的夹层形成极细的栅栏状的结构，只允许振动方向与缝隙相同的光通过，从而可通过旋转 其中一片平板光学玻璃，以消除被摄物体表面反射的偏振光。而对于应用在交通信息自动采集系统中的摄像机，在摄像机镜头前加装偏振镜 时，需要对偏振镜进行调试以获得最佳的角度，由于交通信息自动采集系统中的摄像机一 般固定于距离路面比较高的位置，在调试过程中通常使用高车以及通过半封道的方式进行
调试ο然而，目前的现场的偏振镜调试过程存在着这样一些问题首先，需要保证被摄物 体周围有充足的环境光，在阳光不足的天气偏振现象不明显，无法获得准确的调试效果，也 就是说，受天气因素的制约很大；其次，在选择被摄物体方面，或者采用车道中正常移动的 车辆，或者在摄像机视场的相应位置停放一辆车或其它物体；但是，前者由于车辆速度比较 快，无法使调试时每次抓拍到的车辆位置保持一致，使得先后抓拍的图像之间几乎不具参 考价值，从而需要增加抓拍次数，使得调试时间延长；而后者车辆的具体大小会对调试结果 造成影响；此外，无论采用哪种被摄物体，一般都是通过肉眼或通过拍摄的图像观察被摄物体表面的反光程度，直至所述反光消失或减弱，所述反光是否已经消失或减弱到足够程度， 通常仅能凭借经验或估计值来进行判断，调试的精度不高。同时，在对信息采集设备如摄像机镜头清晰度进行调节时，现有方法是通过采集 现场的车辆照片，观察所成图像的清晰度，同时调试摄像机镜头，以达到较佳的清晰度。这样的调试带来的问题是在选择被摄物体方面，或者采用车道中正常移动的车 辆，或者在摄像机视场的相应位置停放一辆车或其它物体；但是，前者由于车辆速度比较 快，无法使调试时每次抓拍到的车辆位置保持一致，使得先后抓拍的图像之间几乎不具参 考价值，从而需要增加抓拍次数，使得调试时间延长；而后者车辆的具体大小会对调试结果 造成影响。所以，需要为上述摄像机镜头的调试项目，包括偏振镜调试和清晰度调试，设计其 所适用的调试装置。
实用新型内容本实用新型解决的技术问题是提供一种摄像机辅助调试装置，以实现快速准确的 对摄像机镜头进行偏振镜调试和清晰度调试。为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种摄像机辅助调试装置，用于摄像机 镜头调节，所述摄像机镜头表面安装有偏振镜，所述摄像机辅助调试装置面向所述摄像机 镜头，所述摄像机辅助调试装置包括偏振调试单元和清晰度调试单元；所述偏振调试单元包括光源单元，提供环境光；偏振光生成部件，接收所述光源单元发出的环境光，并将所述环境光转换为偏振 光，所述偏振光生成部件相对于所述光源单元设置，且面向摄像机镜头；调节部件，与所述偏振光生成部件活动连接，用于调节所述偏振光生成部件所产 生的偏振光方向；所述调节部件还包括偏移记录单元，用于记录所述调节部件的偏移量；所述清晰度调试单元包括基座，及垂直固定于所述基座上的调试板；所述调试板具有一个测试面，所述测试面上具有测试图案，所述测试面为面向摄 像机镜头。可选的，所述调节部件包括调节部，与所述偏振光生成部件进行连接，调节所述偏振光生成部件生成特定方 向的偏振光；所述调节部件还包括用于固定调节部的支撑部，与所述调节部连接，为所述调节 部提供活动支撑。 可选的，所述调节部适于绕所述支撑部发生转动。可选的，所述偏移记录单元与所述调节部件的调节部相连接，当所述调节部发生 转动时，所述偏移记录单元同时发生转动，并记录所述转动的偏移量。可选的，所述偏移记录单元为软尺。可选的，所述偏振光生成部件为偏振膜。可选的，所述光源单元为节能灯、白炽灯和LED灯板中的一种或其组合。可选的，所述调试板的测试面上还具有粘附于调试板上的，由反光材料制成的车牌。可选的，所述调试板的测试面还设有用于固定车牌的固定装置。可选的，固定装置为固定夹具或固定夹槽。可选的，所述测试图案为若干个正方形格或长方形格。可选的，所述测试图案为若干条线条，所述线条之间的间距依次递缩。可选的，所述偏振调试单元包括后面板，所述后面板上具有数个LED灯，所述LED灯以焊接或插拔方式固定于所述 后面板上，提供一定强度的光照；圆形平板玻璃，通过焊接或铆接或螺接方式固定于后面板上；偏振膜，以镶嵌或粘贴方式固定在圆形平板玻璃的一面，所述圆形平板玻璃用于 减少偏振膜在运输和使用过程中的损伤；环形外壳，套接于所述圆形平板玻璃上，其中，圆形平板玻璃可相对于环形外壳发 生转动；软尺，粘贴于后面板外侧，所述软尺上标示有刻度，用于测量圆形平板玻璃转动 的角度。可选的，还包括调试外壳，所述LED灯、固定有偏振膜的圆形平板玻璃、粘贴有软 尺的后面板均安装于所述调试外壳之中，所述环形外壳通过螺旋固定或插接方式固定在调 试外壳的前面。与现有技术相比，本实用新型具有以下优点1.通过提供方向可调节的偏振光，对不同位置不同光照情况下的被摄物体表面所 形成的偏振光进行模拟，从而实现快速准确的偏振调试。2.通过光源单元，为所述调试装置提供具有足够光强的稳定的光线，保证偏振现 象明显，减轻了对天气状况的依赖。3.以调试板上的测试图案模拟现场信息，作为清晰度调试的参考，避免了现场信 息不稳定对调试带来的麻烦。
图1为本实用新型摄像机辅助调试装置结构示意图；图2为本实用新型摄像机辅助调试装置中偏振调试单元的解剖图；图3和图4为本实用新型摄像机辅助调试装置中清晰度调试单元的结构示意图。
具体实施方式
参考图1，本实用新型实施方式提供了 一种摄像机辅助调试装置，用于摄像机镜头 调节，所述摄像机镜头表面安装有偏振镜，其中，所述摄像机辅助调试装置面向所述摄像机 镜头，所述摄像机辅助调试装置包括偏振调试单元01和清晰度调试单元02 ；具体地，所述偏振调试单元01包括光源单元101，提供环境光；偏振光生成部件 201，相对于所述光源单元101设置，用于产生偏振光；调节部件202，与偏振光生成部件201 活动连接，且适于调节偏振光生成部件201所产生的偏振光的方向；偏移记录单元104，与 调节部件202相连接，所述偏振光生成部件201面向摄像机镜头；[0047]所述清晰度调试单元02包括基座401，及垂直固定于所述基座401上的调试板 402，所述调试板402具有一个测试面，所述测试面上具有测试图案(未图示)，所述测试面 面向摄像机镜头放置。
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型各实施方式进行详细说明。继续参考图1，在所述偏振调试单元01中，偏振光生成部件201可采用偏振膜，实 现使与其偏振方向同向的线偏振光的通过率不低于80 %，且使与其偏振方向垂直的线偏振 光的透过率不足1%。例如，可采用经碘浸染等加工过的聚乙烯醇膜。此外，可根据调试要 求，将偏振膜裁剪成任何所需要的形状，并且对其面积进行调节。调节部件202可与偏振光生成部件201直接相连，也可通过连接部件与偏振光生 成部件201间接连接。在一种实施方式中，调节部件202可包括调节部和支撑部，其中，所 述调节部和所述支撑部相互连接，所述调节部与偏振光生成部件201具有联动关系；改变 所述调节部的位置，使偏振光生成部件201的位置随之发生改变，从而改变偏振光生成部 件201所产生的光线的方向。例如，可使所述调节部绕所述支撑部发生转动，并使所述调节 部与偏振光生成部件201相连接，则通过转动所述调节部，可以使偏振光生成部件201也随 之转动，从而使偏振光生成部件201所产生的光线的方向发生改变。在其它实施方式中，所述偏振调试单元01还可包括保护部件203，通过焊接或铆 接或螺接等方式，设置于偏振光生成部件201外侧。具体来说，保护部件203的大小可与偏 振光生成部件201相适应，在不对进出偏振光生成部件201的光路造成影响的前提下，对偏 振光生成部件201进行保护；例如，保护部件203可采用液晶玻璃基座。在一种实施方式中，偏移记录单元104可与调节部件202的调节部相连接，用于 测量和记录所述调节部发生转动的偏移量。例如，偏移记录单元104可安装于所述调节部 上并随所述调节部一起转动，以记录所述调节部的转动；或者偏移记录单元104还可为与 所述调节部分离的测量部件；或者偏移记录单元104还可通过连接部件与所述调节部相连 接，随所述调节部的转动产生相应变化并记录自身变化以获得所述调节部转动偏移量，其 中所述相应变化可为相同大小的变化，即偏移记录单元104的偏移量与所述调节部转动的 偏移量相同，或者所述变化还可为成预定比例的变化，例如所述调节部每转动30度，偏移 记录单元104转动一圈。其中，光源单元101可为白炽灯，还可为节能灯、LED灯板等便携式可携带的光源。 光源单元101还可包括反光罩，适于配合光源以提供具有更大光强的环境光。此外，光源单元101还可包括供电单元，为所述白炽灯供电。所述供电单元为电池 组，例如锂电池组。由于偏振光生成部件201能够根据光源单元101提供的光线，产生偏振光，并且调 节部件202能够对所产生的偏振光进行方向调节，因此，通过偏振调试单元01，能够获得不 同方向的偏振光，从而对不同位置不同光照情况下的被摄物体表面所形成的偏振光进行模 拟。在本实用新型的一种具体实施例中，参考图2，偏振调试单元01包括后面板302，所述后面板302上具有数个LED灯301，所述LED灯301以焊接或插 拔等方式固定于所述后面板302上，提供一定强度的光照；圆形平板玻璃304，通过焊接或铆接或螺接等方式固定于后面板302 ；[0059]偏振膜303，以镶嵌或粘贴等方式固定在圆形平板玻璃304的一面，所述圆形平 板玻璃304用于减少偏振膜303在运输和使用过程中的损伤；环形外壳305，套接于所述圆形平板玻璃304上，其中，圆形平板玻璃304可相对于 环形外壳305发生同平面的转动； 软尺307，粘贴于后面板302环形外侧，所述软尺307上标示有刻度，用于测量圆形 平板玻璃304转动的角度；上述LED灯301、固定有偏振膜303的圆形平板玻璃304、粘贴有软尺307的后面 板320均可以安装于调试外壳306之中，环形外壳305通过螺旋固定或插接等方式固定在 调试外壳306的前面；以实现随圆形平板玻璃的转动而转动，并对转动角度进行记录。继续参考图1，所述摄像机辅助调试装置还包括清晰度调试单元02。具体地，所述 清晰度调试单元02的基座401和调试板402为互相垂直。所述调试板402上可以设有用 于固定车牌的固定装置，或者所述调试板402上直接粘附有车牌板，所述车牌板可以专用 的反光材料制作，模拟车牌的反光，专门用于测试(未标示)。参考图3和图4，为所述清晰度调试单元02测试面上设有不同固定装置的实施例， 图3示出的固定装置为固定夹槽，本实施例中，所述固定夹槽403a位于所述测试面的左上 角，并设有上下两条固定夹槽，将被固定的车牌(如沪A 16B18)插入所述夹槽中，进行固 定；图4示出的固定装置为固定夹具40北，所述固定夹具40 设定有4个，作为其他实施 例还可以为其他数目，将所述被固定的车牌(如沪A 16B18)放置于所述固定夹具40 中， 将其固定。本图示出的测试图案为若干个正方形格或长方形格，且所述正方形格或长方形格 的大小依次递缩，其递缩规则为从左至右依次减小。具体使用时，所述基座401位于水平地 面上，所述调试板402具有测试图案的表面面向于所述摄像机镜头。作为其他实施例，所述测试图案还可以为若干条线条，所述线条之间的间距依次 递缩。下面结合对本实用新型的具体使用进行详细说明。参考图2，在进行偏振调试之前，还可对偏振调试单元01进行校准，使其所产生的 偏振光与车辆经过时在其所在位置所产生的偏振光的方向一致。可应用已调试成功的装配 有偏振片的摄像机镜头对偏振调试单元01进行校准，也就是说，该摄像机镜头装配的偏振 片已经消除了经过其视野范围内车辆玻璃上所形成的偏振光。在校准过程中，首先，将偏振 调试单元01水平放置于指定位置，其中，指定位置可为车道中车辆的检测触发位置；接着， 打开LED301，转动环形外壳305，使圆形平板玻璃304随之旋转，进而带动圆形平板玻璃304 上的偏振膜303。当通过已调试成功的摄像机镜头观察到偏振膜303的位置呈全黑状态时， 校准完成。此时，由于偏振膜303的位置处于全黑状态，也就是说，偏振调试单元01通过偏 振膜303所产生的偏振光无法透过摄像机镜头的偏振片，因此，偏振调试单元01通过偏振 膜303所产生的偏振光与偏振调试单元01所在位置处车辆玻璃上所形成的偏振光的方向 一致。校准完成后，通过软尺307记录此时粘附有偏振膜303的圆形平板玻璃304的转 动角度，也就是偏振膜303的转动角度，应用所述偏振调试单元01对其它摄像机镜头进行 调试时，使偏振膜303处于软尺307所记录的当前位置，所述特定转动的位置，可以通过将
8偏振膜303通过焊接或铆接或螺接等方式固定于圆形平板玻璃304上以进行固定。对安装了待调试偏振片的摄像机镜头进行偏振调试时，可将校准好的偏振调试单 元01放置于该摄像机镜头视野内的设定位置。例如，对于交通信息自动采集装置中安装 于车道边立杆横臂上的待调试摄像机镜头，可将偏振调试单元01放置于车道中该摄像机 镜头的视野范围内，例如车辆的检测触发位置，并且使偏振调试单元01面向该摄像机镜 头，以及使偏振膜303处于校准时所记录的位置。接着，一边旋转摄像机镜头前的偏振片， 一边将摄像机镜头对准偏振膜303进行图像的抓拍；当所拍摄图像中调试装置中的偏振膜 303区域呈全黑状态时，摄像机镜头前的偏振片消除了偏振调试单元01通过偏振膜303所 产生的偏振光。由于偏振调试单元01通过偏振膜303所产生的偏振光的方向与偏振调试 单元01所在位置车辆玻璃上所形成的偏振光一致，因此，当有车辆通过偏振调试单元01所 在位置时，其玻璃上的偏振光将被所述摄像机镜头前的偏振片消除，从而能够获得更好的 采集图像。在进行上述的偏振调试时，可以通过焦距和光圈的调节对摄像机镜头清晰度进行 调试，具体地，从摄像机镜头中观察所述清晰度调试单元02上的测试图案，并同时调节摄 像机镜头的焦距和光圈，直至测试图案上的最小长方形格或正方形格能够达到清晰的成像 效果为止，或者最小的间距的线条能够达到清晰的成像效果为止。作为其他的调试方法，可以根据需要达到的成像效果程度的不同，选择同一个测 试图案上不同的位置的图案进行参考，如若成像效果的要求降低的话，则对应的测试图案 上长方形格或正方形格的大�。蛘呦咛醯募渚啵梢远杂Φ脑龃�。与现有的偏振调试参考物相比，本实用新型提供了一种全新的调试装置，具有如 下优点1.通过提供方向可调节的偏振光，对不同位置不同光照情况下的被摄物体表面所 形成的偏振光进行模拟，从而实现快速准确的偏振调试。2.通过光源单元，为所述调试装置提供具有足够光强的稳定的光线，保证偏振现 象明显，减轻了对天气状况的依赖。3.以调试板上的测试图案模拟现场信息，作为摄像机镜头清晰度调试的参考，避 免了现场信息不稳定对调试带来的麻烦。虽然本实用新型已通过较佳实施例说明如上，但这些较佳实施例并非用以限定本 实用新型。本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，应有能力对该较佳实 施例做出各种改正和补充，因此，本实用新型的保护范围以权利要求书的范围为准。
权利要求1.一种摄像机辅助调试装置，用于摄像机的镜头调节，所述摄像机镜头表面安装有偏 振镜，其特征在于，所述调试装置面向所述摄像机镜头，所述调试装置包括偏振调试单元和 清晰度调试单元；所述偏振调试单元包括光源单元，提供环境光；偏振光生成部件，接收所述光源单元发出的环境光，并将所述环境光转换为偏振光，所 述偏振光生成部件相对于所述光源单元设置，且面向摄像机镜头；调节部件，与所述偏振光生成部件活动连接，用于调节所述偏振光生成部件所产生的 偏振光方向；所述调节部件还包括偏移记录单元，用于记录所述调节部件的偏移量；所述清晰度调试单元包括基座，及垂直固定于所述基座上的调试板；所述调试板具有一个测试面，所述测试面上具有测试图案，所述测试面为面向摄像机 ^头。
2.如权利要求1所述摄像机辅助调试装置，其特征在于，所述调节部件包括调节部，与所述偏振光生成部件进行连接，调节所述偏振光生成部件生成特定方向的 偏振光；所述调节部件还包括用于固定调节部的支撑部，与所述调节部连接，为所述调节部提 供活动支撑。
3.如权利要求2所述摄像机辅助调试装置，其特征在于，所述调节部适于绕所述支撑 部发生转动。
4.如权利要求2所述摄像机辅助调试装置，其特征在于，所述偏移记录单元与所述调 节部件的调节部相连接，当所述调节部发生转动时，所述偏移记录单元同时发生转动，并记 录所述转动的偏移量。
5.如权利要求4所述摄像机辅助调试装置，其特征在于，所述偏移记录单元为软尺。
6.如权利要求1所述摄像机辅助调试装置，其特征在于，所述偏振光生成部件为偏振膜。
7.如权利要求1所述摄像机辅助调试装置，其特征在于，所述光源单元为节能灯、白炽 灯和LED灯板中的一种或其组合。
8.如权利要求1所述摄像机辅助调试装置，其特征在于，所述调试板的测试面上还具 有粘附于调试板上的，由反光材料制成的车牌。
9.如权利要求1所述摄像机辅助调试装置，其特征在于，所述调试板的测试面还设有 用于固定车牌的固定装置。
10.如权利要求9所述摄像机辅助调试装置，其特征在于，固定装置为固定夹具或固定 夹槽。
11.如权利要求1所述摄像机辅助调试装置，其特征在于，所述测试图案为若干个正方 形格或长方形格。
12.如权利要求1所述摄像机辅助调试装置，其特征在于，所述测试图案为若干条线 条，所述线条之间的间距依次递缩。
13.如权利要求1所述摄像机辅助调试装置，其特征在于，所述偏振调试单元包括后面板，所述后面板上具有数个LED灯，所述LED灯以焊接或插拔方式固定于所述后面板上，提供一定强度的光照；圆形平板玻璃，通过焊接或铆接或螺接方式固定于后面板上； 偏振膜，以镶嵌或粘贴方式固定在圆形平板玻璃的一面，所述圆形平板玻璃用于减少 偏振膜在运输和使用过程中的损伤；环形外壳，套接于所述圆形平板玻璃上，其中，圆形平板玻璃可相对于环形外壳发生转动；软尺，粘贴于后面板外侧，所述软尺上标示有刻度，用于测量圆形平板玻璃转动的角度。
14.如权利要求13所述的摄像机辅助调试装置，其特征在于，还包括调试外壳，所述 LED灯、固定有偏振膜的圆形平板玻璃、粘贴有软尺的后面板均安装于所述调试外壳之中， 所述环形外壳通过螺旋固定或插接方式固定在调试外壳的前面。
专利摘要本实用新型提供一种摄像机辅助调试装置，包括偏振调试单元和清晰度调试单元；偏振调试单元包括提供环境光的光源单元；偏振光生成部件，面向摄像机镜头，且相对于光源单元设置，用于接收环境光转换为偏振光；调节部件，与偏振光生成部件活动连接，用于调节偏振光生成部件所产生的偏振光方向；所述调节部件还包括偏移记录单元，用于记录调节部件的偏移量；所述清晰度调试单元包括基座，及垂直固定于基座上的调试板；调试板具有一个测试面，所述测试面上具有测试图案，测试面面向摄像机镜头。本实用新型通过提供方向可调节的偏振光和具有测试图案的测试板，实现对交通信息自动采集系统的摄像机镜头进行快速准确的偏振调试和清晰度调试。
文档编号G01M11/02GK201903753SQ201020282098
公开日2011年7月20日 申请日期2010年7月27日 优先权日2010年7月27日
发明者于建志 申请人:上海高德威智能交通系统有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
