一种红外摄像机及其红外灯亮度调整方法.pdf

本发明公开了一种红外摄像机及其红外灯亮度调整方法：当红外摄像机的红外灯开启后，每经过预定时长，则进行以下处理：确定组成监控画面的N个大小相同的子区域中是否存在亮度异常的子区域，N为大于1的正整数；如果是，则根据获取到的亮度异常的子区域的预定参数以及监控画面的预定参数，确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，使亮度异常的子区域恢复为正常。应用本发明所述方案，能够提高监控画面的画面质量。

权利要求书1.  一种红外摄像机的红外灯亮度调整方法，其特征在于，包括： 当红外摄像机的红外灯开启后，每经过预定时长，则进行以下处理： 确定组成监控画面的N个大小相同的子区域中是否存在亮度异常的子区域，N为 大于1的正整数； 如果是，则根据获取到的亮度异常的子区域的预定参数以及监控画面的预定参数， 确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，使亮 度异常的子区域恢复为正常。 2.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 所述确定是否存在亮度异常的子区域之前，进一步包括： 确定监控画面当前的增益值是否位于合理增益区间之内，如果是，则直接确定是 否存在亮度异常的子区域； 如果否，则根据获取到的监控画面的预定参数，确定出红外灯调整方式，并按照 确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将监控画面的增益值调整到合理增益 区间之内，之后确定是否存在亮度异常的子区域。 3.  根据权利要求2所述的方法，其特征在于， 所述根据获取到的监控画面的预定参数，确定出红外灯调整方式，并按照确定出 的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将监控画面的增益值调整到合理增益区间之 内包括： 获取监控画面当前的倍率Z； 根据Z计算出视场角α：其中，θ表示红外摄像机的水平最大视场 角； 分别将α与β3、β2、β1进行比较，根据比较结果确定出红外灯调整方式，并按 照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将监控画面的增益值调整到合理增 益区间之内； 其中，β3表示远灯的照射角度，β2表示中灯的照射角度，β1表示近灯的照射角 度，所述红外灯由远灯、中灯和近灯组成。 4.  根据权利要求3所述的方法，其特征在于， 所述根据比较结果确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行 红外灯亮度调整，将监控画面的增益值调整到合理增益区间之内包括： 如果α≤β3，则调整远灯的亮度，将监控画面的增益值调整到合理增益区间之内； 如果α≤β2，则优先调整远灯的亮度、其次调整中灯的亮度，将监控画面的增益 值调整到合理增益区间之内； 如果α≤β1，则优先调整远灯的亮度、其次调整中灯的亮度、最后调整近灯的亮 度，将监控画面的增益值调整到合理增益区间之内。 5.  根据权利要求1所述的方法，其特征在于， 所述确定是否存在亮度异常的子区域包括： 针对每个子区域，分别获取该子区域的理论亮度值和实际亮度值，并计算理论亮 度值和实际亮度值的差值的绝对值，如果该绝对值大于预定阈值，则确定该子区域为 亮度异常的子区域。 6.  根据权利要求5所述的方法，其特征在于， 所述获取该子区域的理论亮度值包括： 确定该子区域的中心位置与光轴的夹角，根据所述夹角以及预先确定的光强模型， 确定出该子区域的理论亮度值； 该子区域的实际亮度值为：该子区域中的各像素点的亮度平均值。 7.  根据权利要求6所述的方法，其特征在于， 该子区域的中心位置与光轴的夹角以弧度进行表示为：其中，X表示监控画面的水平坐标最大值； x表示该子区域的中心位置的水平坐标值； α表示视场角，θ表示红外摄像机的水平最大视场角，Z表示监控画 面当前的倍率。 8.  根据权利要求7所述的方法，其特征在于， 所述根据获取到的亮度异常的子区域的预定参数以及监控画面的预定参数，确定 出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，使亮度异 常的子区域恢复为正常包括： A、获取亮度异常的子区域的预定参数γ，并获取监控画面的预定参数Z，根据Z 计算出视场角α； B、确定亮度异常的子区域是否满足以下条件：个数为1，或者，个数大于1但各 亮度异常的子区域的γ相同，如果是，则执行步骤C，否则，执行步骤D； C、将唯一的一个γ作为γ'； 分别将α和γ'与β3、β2、β1进行比较，根据比较结果确定出红外灯调整方式， 并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将γ'对应的亮度异常的子区域 恢复为正常，之后结束处理； 其中，β3表示远灯的照射角度，β2表示中灯的照射角度，β1表示近灯的照射角 度，所述红外灯由远灯、中灯和近灯组成； D、从各γ中选出取值最小的一个γ，将选出的γ作为γ'，之后执行步骤E； E、分别将α和γ'与β3、β2、β1进行比较，根据比较结果确定出红外灯调整方式， 并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将γ'对应的亮度异常的子区域 恢复为正常； 确定是否还存在亮度异常的子区域，如果否，则结束处理，如果是，则从未被选 出的各γ中选出大于γ'的取值最小的一个γ，并将选出的γ作为γ'，之后重复执行步骤 E。 9.  根据权利要求8所述的方法，其特征在于， 所述分别将α和γ'与β3、β2、β1进行比较，根据比较结果确定出红外灯调整方 式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将γ'对应的亮度异常的子 区域恢复为正常包括： 如果α≤β3，且γ'≤β3，则调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复 为正常； 如果α≤β2，且β3＜γ'≤β2，则优先调整中灯的亮度、其次调整远灯的亮度，将γ' 对应的亮度异常的子区域恢复为正常； 如果α≤β2，且γ'≤β3，则调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复 为正常； 如果α≤β1，且β2＜γ'≤β1，则优先调整近灯的亮度、其次调整中灯的亮度、最 后调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复为正常； 如果α≤β1，且β3＜γ'≤β2，则优先调整中灯的亮度、其次调整远灯的亮度，将γ' 对应的亮度异常的子区域恢复为正常； 如果α≤β1，且γ'≤β3，则调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复 为正常。 10.  一种红外摄像机，其特征在于，包括： 计时模块，用于当红外摄像机的红外灯开启后，每经过预定时长，则通知细调模 块执行自身功能； 所述细调模块，用于确定组成监控画面的N个大小相同的子区域中是否存在亮度 异常的子区域，N为大于1的正整数；如果是，则根据获取到的亮度异常的子区域的 预定参数以及监控画面的预定参数，确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯 调整方式进行红外灯亮度调整，使亮度异常的子区域恢复为正常。 11.  根据权利要求10所述的装置，其特征在于， 该装置中进一步包括：粗调模块，用于在所述细调模块执行自身功能之前，确定 监控画面当前的增益值是否位于合理增益区间之内，如果是，则通知所述细调模块执 行自身功能；如果否，则根据获取到的监控画面的预定参数，确定出红外灯调整方式， 并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将监控画面的增益值调整到合 理增益区间之内，之后通知所述细调模块执行自身功能。 12.  根据权利要求11所述的装置，其特征在于， 所述粗调模块中包括： 第一处理单元，用于确定监控画面当前的增益值是否位于合理增益区间之内，如 果是，则通知所述细调模块执行自身功能；如果否，则通知第二处理单元执行自身功 能； 所述第二处理单元，用于获取监控画面当前的倍率Z；根据Z计算出视场角α： 其中，θ表示红外摄像机的水平最大视场角；分别将α与β3、β2、β1进 行比较，根据比较结果确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行 红外灯亮度调整，将监控画面的增益值调整到合理增益区间之内；其中，β3表示远灯 的照射角度，β2表示中灯的照射角度，β1表示近灯的照射角度，所述红外灯由远灯、 中灯和近灯组成。 13.  根据权利要求12所述的装置，其特征在于， 如果α≤β3，则所述第二处理单元调整远灯的亮度，将监控画面的增益值调整到 合理增益区间之内； 如果α≤β2，则所述第二处理单元优先调整远灯的亮度、其次调整中灯的亮度， 将监控画面的增益值调整到合理增益区间之内； 如果α≤β1，则所述第二处理单元优先调整远灯的亮度、其次调整中灯的亮度、 最后调整近灯的亮度，将监控画面的增益值调整到合理增益区间之内。 14.  根据权利要求10所述的装置，其特征在于， 所述细调模块中包括： 第三处理单元，用于针对每个子区域，分别获取该子区域的理论亮度值和实际亮 度值，并计算理论亮度值和实际亮度值的差值的绝对值，如果该绝对值大于预定阈值， 则确定该子区域为亮度异常的子区域；如果存在亮度异常的子区域，则通知第四处理 单元执行自身功能； 所述第四处理单元，用于根据获取到的亮度异常的子区域的预定参数以及监控画 面的预定参数，确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯 亮度调整，使亮度异常的子区域恢复为正常。 15.  根据权利要求14所述的装置，其特征在于， 所述第三处理单元针对每个子区域，分别确定该子区域的中心位置与光轴的夹角， 并根据所述夹角以及预先确定的光强模型，确定出该子区域的理论亮度值； 该子区域的实际亮度值为：该子区域中的各像素点的亮度平均值。 16.  根据权利要求15所述的装置，其特征在于， 该子区域的中心位置与光轴的夹角以弧度进行表示为：其中，X表示监控画面的水平坐标最大值； x表示该子区域的中心位置的水平坐标值； α表示视场角，θ表示红外摄像机的水平最大视场角，Z表示监控画 面当前的倍率。 17.  根据权利要求16所述的装置，其特征在于， 所述第四处理单元获取亮度异常的子区域的预定参数γ，并获取监控画面的预定 参数Z，根据Z计算出视场角α；确定亮度异常的子区域是否满足以下条件：个数为 1，或者，个数大于1但各亮度异常的子区域的γ相同； 如果是，则将唯一的一个γ作为γ'；分别将α和γ'与β3、β2、β1进行比较，根 据比较结果确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度 调整，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复为正常，之后结束处理；其中，β3表示远灯 的照射角度，β2表示中灯的照射角度，β1表示近灯的照射角度，所述红外灯由远灯、 中灯和近灯组成； 如果否，则从各γ中选出取值最小的一个γ，将选出的γ作为γ'，之后执行预定处 理，包括：分别将α和γ'与β3、β2、β1进行比较，根据比较结果确定出红外灯调整 方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将γ'对应的亮度异常的 子区域恢复为正常；确定是否还存在亮度异常的子区域，如果否，则结束处理，如果 是，则从未被选出的各γ中选出大于γ'的取值最小的一个γ，并将选出的γ作为γ'，之 后重复执行所述预定处理。 18.  根据权利要求17所述的装置，其特征在于， 如果α≤β3，且γ'≤β3，则所述第四处理单元调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度 异常的子区域恢复为正常； 如果α≤β2，且β3＜γ'≤β2，则所述第四处理单元优先调整中灯的亮度、其次调 整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复为正常； 如果α≤β2，且γ'≤β3，则所述第四处理单元调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度 异常的子区域恢复为正常； 如果α≤β1，且β2＜γ'≤β1，则所述第四处理单元优先调整近灯的亮度、其次调 整中灯的亮度、最后调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复为正常； 如果α≤β1，且β3＜γ'≤β2，则所述第四处理单元优先调整中灯的亮度、其次调 整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复为正常； 如果α≤β1，且γ'≤β3，则所述第四处理单元调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度 异常的子区域恢复为正常。 19.  根据权利要求10～18中任一项所述的装置，其特征在于， 该装置中进一步包括：控制模块，用于当确定由于亮度调整过于频繁而造成监控 画面闪烁时，将自身以外的其它模块锁定；当满足解锁条件时，将被锁定的模块解锁。

说明书一种红外摄像机及其红外灯亮度调整方法
技术领域
本发明涉及安全监控领域，特别涉及一种红外摄像机及其红外灯亮度调整方法。
背景技术
目前市场上具有红外功能的摄像机（如球机），均采用组合红外补光策略，即采用 多组不同照射角度的红外灯在不同倍率下分时开启的策略，以达到在低照度环境下， 实现视频监控且画面清晰的目的。
另外，现有技术中还提出，可获取监控画面的平均亮度值，并将获取到的平均亮 度值与预设的亮度参考值进行比较，根据比较结果对红外灯的亮度进行调整，从而达 到对监控画面的亮度进行调整的目的。
但是，上述方式是以整个监控画面的平均亮度值为调整参数的，只能实现对于整 个监控画面的大致调整，不能保证监控画面中的各个子区域的亮度无突变，即对于某 些子区域来说，可能会出现过曝或过暗的现象，从而降低了监控画面的画面质量。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种红外摄像机及其红外灯亮度调整方法，能够提高监 控画面的画面质量。
为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种红外摄像机的红外灯亮度调整方法，包括：
当红外摄像机的红外灯开启后，每经过预定时长，则进行以下处理：
确定组成监控画面的N个大小相同的子区域中是否存在亮度异常的子区域，N为 大于1的正整数；
如果是，则根据获取到的亮度异常的子区域的预定参数以及监控画面的预定参数， 确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，使亮 度异常的子区域恢复为正常。
一种红外摄像机，包括：
计时模块，用于当红外摄像机的红外灯开启后，每经过预定时长，则通知细调模 块执行自身功能；
所述细调模块，用于确定组成监控画面的N个大小相同的子区域中是否存在亮度 异常的子区域，N为大于1的正整数；如果是，则根据获取到的亮度异常的子区域的 预定参数以及监控画面的预定参数，确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯 调整方式进行红外灯亮度调整，使亮度异常的子区域恢复为正常。
可见，采用本发明所述方案，可将监控画面划分为多个子区域，并分别确定每个 子区域的亮度是否异常，如果亮度异常，则可按照获取到的预定参数确定出红外灯调 整方式，并相应地进行红外灯亮度调整，以便使亮度异常的子区域恢复为正常，从而 克服了现有技术中存在的问题，即避免了出现某些子区域过曝或过暗的现象，进而提 高了监控画面的画面质量。
附图说明
图1为本发明粗调方式的实现流程图。
图2为本发明细调方式的实现流程图。
图3为本发明红外摄像机实施例的组成结构示意图。
具体实施方式
针对现有技术中存在的问题，本发明中提出一种红外摄像机的红外灯亮度调整方 案，能够提高监控画面的画面质量。
具体来说，当红外摄像机的红外灯开启后（通常来说，当处于低照度环境下时， 红外摄像机的红外灯才会开启），每经过预定时长，则可进行以下处理：确定组成监控 画面的N个大小相同的子区域中是否存在亮度异常的子区域，N为大于1的正整数； 如果是，则根据获取到的亮度异常的子区域的预定参数以及监控画面的预定参数，确 定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，使亮度 异常的子区域恢复为正常。
以上过程可称为细调，在实际应用中，为了进一步提高监控画面的画面质量，还 可在进行细调之前，先进行粗调，即在确定是否存在亮度异常的子区域之前，先进行 以下处理：确定监控画面当前的增益值是否位于合理增益区间之内，如果是，则直接 确定是否存在亮度异常的子区域；如果否，则根据获取到的监控画面的预定参数，确 定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将监控 画面的增益值调整到合理增益区间之内，之后确定是否存在亮度异常的子区域。
粗调是针对监控画面的整体进行的调整，不能保证各个子区域的亮度无突变，因 此还需要进行细调，经过细调之后，可使得监控画面的细节保持足够的清晰度，在实 际应用中，可仅对监控画面进行细调，但较佳地，需要同时进行粗调和细调。
为了使本发明的技术方案更加清楚、明白，以下参照附图并举实施例，对本发明 所述方案作进一步的详细说明。
图1为本发明粗调方式的实现流程图。如图1所示，包括以下步骤11～13。
步骤11：获取监控画面当前的增益值。
如何获取监控画面当前的增益值为现有技术。
步骤12：如果获取到的增益值位于合理增益区间之外，则进一步获取监控画面的 预定参数。
合理增益区间，即指画面从过暗到过曝所对应的增益区间。
如果获取到的增益值偏离了合理增益区间，即位于合理增益区间之外，则可进一 步获取监控画面当前的倍率Z，并可根据Z计算出视场角α（以弧度表示）：其中，θ表示红外摄像机的水平最大视场角。
步骤13：根据获取到的预定参数，确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外 灯调整方式进行红外灯亮度调整，将监控画面的增益值调整到合理增益区间之内。
本步骤中，可分别将α与β3、β2、β1进行比较，根据比较结果确定出红外灯调 整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将监控画面的增益值 调整到合理增益区间之内。
红外摄像机的红外灯通常由近灯、中灯和远灯组成，三者的区别在于照射角度的 不同，通常，近灯的照射角度>中灯的照射角度>远灯的照射角度；上述β3表示远灯的 照射角度，β2表示中灯的照射角度，β1表示近灯的照射角度，那么则有：β1>β2>β3。
具体来说：
如果α≤β3，则调整远灯的亮度，将监控画面的增益值调整到合理增益区间之内；
如果α≤β2，则优先调整远灯的亮度、其次调整中灯的亮度，将监控画面的增益 值调整到合理增益区间之内；
如果α≤β1，则优先调整远灯的亮度、其次调整中灯的亮度、最后调整近灯的亮 度，将监控画面的增益值调整到合理增益区间之内。
每次调整时的调整幅度可根据获取到的增益值偏离合理增益区间的大小以及监控 画面当前的倍率等而定；另外，是将亮度向大调整还是向小调整可根据获取到的增益 值偏离合理增益区间的方向等而定，具体实现均为本领域技术人员公知。
以α≤β3为例，如果对远灯的亮度进行一次调整之后，监控画面的增益值仍位于 合理增益区间之外，那么可再次对远灯的亮度进行调整，依次类推，直到将监控画面 的增益值调整到合理增益区间之内。
另外，以α≤β2为例，优先调整远灯的亮度、其次调整中灯的亮度是指：如果对 远灯的亮度进行一次或多次调整之后，即可将监控画面的增益值调整到合理增益区间 之内，那么则无需再对中灯的亮度进行调整，如果将远灯的亮度调至允许调整到的极 值之后，仍无法将监控画面的增益值调整到合理增益区间之内，那么则需要进一步对 中灯的亮度进行调整。
较佳地，可采用脉冲宽度调制（PWM，Pulse Width Modulation）方式来对远灯、 中灯和近灯的亮度进行调整，即可通过改变PWM的占空比来改变远灯、中灯和近灯 的亮度，具体实现为现有技术，其精度可达到0.1％。
图2为本发明细调方式的实现流程图。如图2所示，包括以下步骤21～23。
步骤21：预先将监控画面划分为N个大小相同的子区域，N为大于1的正整数。
N的具体取值可根据实际需要而定，较佳地，可为9或16。
步骤22：当需要进行细调时，如果确定N个子区域中存在亮度异常的子区域，则 执行步骤23。
本步骤中，确定N个子区域中是否存在亮度异常的子区域的方式可为：针对每个 子区域，分别获取该子区域的理论亮度值和实际亮度值，并计算理论亮度值和实际亮 度值的差值的绝对值，如果该绝对值大于预定阈值，则确定该子区域为亮度异常的子 区域。
其中，针对每个子区域，获取该子区域的理论亮度值的方式可为：确定该子区域 的中心位置与光轴的夹角，根据所述夹角以及预先确定的光强模型，确定出该子区域 的理论亮度值；所述实际亮度值为：该子区域中的各像素点的亮度平均值。
该子区域的中心位置与光轴的夹角以弧度进行表示为：其 中，X表示监控画面的水平坐标最大值；x表示该子区域的中心位置的水平坐标值；α 表示视场角（以弧度表示），θ表示红外摄像机的水平最大视场角，Z表 示监控画面当前的倍率。
在实际应用中，通常将监控画面的左上角作为坐标原点，那么X的取值即等于监 控画面的长度；假设某子区域的中心位置坐标为（x，y），那么则有：即 γ = tan - 1 ( X - x x × tan α ) . ]]>
所述光强模型通常是指红外灯的光强模型，可预先建立，如何根据夹角以及光强 模型确定出子区域的理论亮度值可根据实际情况而定，比如，可预先通过试验等确定 出一个推算公式。
基于上述介绍可知，针对每个子区域，如果用Y来表示该子区域的理论亮度值， 用cY来表示该子区域的实际亮度值，那么当该子区域为亮度异常的子区域时，则有 Y-cY＞ε，ε表示预定阈值，具体取值可根据实际需要而定；另外，如果Y-cY＞ε， 则说明该子区域为过暗状态，如果Y-cY＜-ε，则说明该子区域为过曝状态。
步骤23：根据获取到的亮度异常的子区域的预定参数以及监控画面的预定参数， 确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，使亮 度异常的子区域恢复为正常。
本步骤的具体实现可为：
A、获取亮度异常的子区域的预定参数γ，并获取监控画面的预定参数Z，根据 计算出视场角α；
B、确定亮度异常的子区域是否满足以下条件：个数为1，或者，个数大于1但各 亮度异常的子区域的γ相同，如果是，则执行步骤C，否则，执行步骤D；
C、将唯一的一个γ作为γ'；
分别将α和γ'与β3、β2、β1进行比较，根据比较结果确定出红外灯调整方式， 并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将γ'对应的亮度异常的子区域 恢复为正常，之后结束处理；
其中，β3表示远灯的照射角度，β2表示中灯的照射角度，β1表示近灯的照射角 度，所述红外灯由远灯、中灯和近灯组成；
D、从各γ中选出取值最小的一个γ，将选出的γ作为γ'，之后执行步骤E；
E、分别将α和γ'与β3、β2、β1进行比较，根据比较结果确定出红外灯调整方式， 并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将γ'对应的亮度异常的子区域 恢复为正常；
确定是否还存在亮度异常的子区域，如果否，则结束处理，如果是，则从未被选 出的各γ中选出大于γ'的取值最小的一个γ，并将选出的γ作为γ'，之后重复执行步骤 E。
其中，分别将α和γ'与β3、β2、β1进行比较，根据比较结果确定出红外灯调整 方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将γ'对应的亮度异常的 子区域恢复为正常的方式可为：
如果α≤β3，且γ'≤β3，则调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复 为正常；
如果α≤β2，且β3＜γ'≤β2，则优先调整中灯的亮度、其次调整远灯的亮度，将γ' 对应的亮度异常的子区域恢复为正常；
如果α≤β2，且γ'≤β3，则调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复 为正常；
如果α≤β1，且β2＜γ'≤β1，则优先调整近灯的亮度、其次调整中灯的亮度、最 后调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复为正常；
如果α≤β1，且β3＜γ'≤β2，则优先调整中灯的亮度、其次调整远灯的亮度，将γ' 对应的亮度异常的子区域恢复为正常；
如果α≤β1，且γ'≤β3，则调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复 为正常。
基于上述介绍可知，如果亮度异常的子区域的个数为1个或者多个，但这多个亮 度异常的子区域的γ相同，则可直接根据该γ，通过进行红外灯亮度调整，将各亮度异 常的子区域恢复为正常。
如果亮度异常的子区域的个数为多个，且这多个亮度异常的子区域的γ不完全相 同，那么，首选取值最小的γ，即首先对各亮度异常的子区域中最靠近监控画面中心 位置的子区域进行调整，待将最靠近监控画面中心位置的子区域恢复为正常后，有可 能受到所作调整的影响，其它亮度异常的子区域也都恢复了正常，还可能部分恢复了 正常，当然，也可能其它亮度异常的子区域均未恢复正常，对于后两种情况，则可重 复上述处理，即将剩下的各亮度异常的子区域中最靠近监控画面中心位置的子区域恢 复为正常，依次类推。
在对远灯、中灯和近灯的亮度进行调整时，每次调整的幅度可根据Y-cY偏离ε的 大小等而定，另外，是将亮度向大调整还是向小调整可根据子区域为过曝状态还是过 暗状态等而定。
另外，以α≤β3、且γ'≤β3为例，如果对远灯的亮度进行一次调整之后，γ'对应 的亮度异常的子区域的亮度仍未恢复正常，所述正常即指Y-cY≤ε，那么则可再次对 远灯的亮度进行调整，依次类推，直到γ'对应的亮度异常的子区域恢复正常为止。
上述优先调整的含义等请参照图1所示实施例中的相关说明，此处不再赘述。
较佳地，可采用PWM方式来对远灯、中灯和近灯的亮度进行调整。
基于上述介绍，图3为本发明红外摄像机实施例的组成结构示意图。如图3所示， 包括：
计时模块，用于当红外摄像机的红外灯开启后，每经过预定时长，则通知细调模 块执行自身功能；
所述细调模块，用于确定组成监控画面的N个大小相同的子区域中是否存在亮度 异常的子区域，N为大于1的正整数；如果是，则根据获取到的亮度异常的子区域的 预定参数以及监控画面的预定参数，确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯 调整方式进行红外灯亮度调整，使亮度异常的子区域恢复为正常。
另外，
该装置中还可进一步包括：粗调模块，用于在所述细调模块执行自身功能之前， 确定监控画面当前的增益值是否位于合理增益区间之内，如果是，则通知所述细调模 块执行自身功能；如果否，则根据获取到的监控画面的预定参数，确定出红外灯调整 方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将监控画面的增益值调 整到合理增益区间之内，之后通知所述细调模块执行自身功能。
其中，
粗调模块中可具体包括（为简化附图，未图示）：
第一处理单元，用于确定监控画面当前的增益值是否位于合理增益区间之内，如 果是，则通知所述细调模块执行自身功能；如果否，则通知第二处理单元执行自身功 能；
所述第二处理单元，用于获取监控画面当前的倍率Z；根据Z计算出视场角α： 其中，θ表示红外摄像机的水平最大视场角；分别将α与β3、β2、β1进 行比较，根据比较结果确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行 红外灯亮度调整，将监控画面的增益值调整到合理增益区间之内；其中，β3表示远灯 的照射角度，β2表示中灯的照射角度，β1表示近灯的照射角度，所述红外灯由远灯、 中灯和近灯组成。
较佳地，
如果α≤β3，则所述第二处理单元调整远灯的亮度，将监控画面的增益值调整到 合理增益区间之内；
如果α≤β2，则所述第二处理单元优先调整远灯的亮度、其次调整中灯的亮度， 将监控画面的增益值调整到合理增益区间之内；
如果α≤β1，则所述第二处理单元优先调整远灯的亮度、其次调整中灯的亮度、 最后调整近灯的亮度，将监控画面的增益值调整到合理增益区间之内。
另外，
细调模块中可具体包括（为简化附图，未图示）：
第三处理单元，用于针对每个子区域，分别获取该子区域的理论亮度值和实际亮 度值，并计算理论亮度值和实际亮度值的差值的绝对值，如果该绝对值大于预定阈值， 则确定该子区域为亮度异常的子区域；如果存在亮度异常的子区域，则通知第四处理 单元执行自身功能；
所述第四处理单元，用于根据获取到的亮度异常的子区域的预定参数以及监控画 面的预定参数，确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯 亮度调整，使亮度异常的子区域恢复为正常。
其中，所述第三处理单元针对每个子区域，分别确定该子区域的中心位置与光轴 的夹角，并根据所述夹角以及预先确定的光强模型，确定出该子区域的理论亮度值；
该子区域的实际亮度值为：该子区域中的各像素点的亮度平均值。
该子区域的中心位置与光轴的夹角以弧度进行表示为：
其中，X表示监控画面的水平坐标最大值；
x表示该子区域的中心位置的水平坐标值；
α表示视场角，θ表示红外摄像机的水平最大视场角，Z表示监控画 面当前的倍率。
具体地，
所述第四处理单元获取亮度异常的子区域的预定参数γ，并获取监控画面的预定 参数Z，根据Z计算出视场角α；确定亮度异常的子区域是否满足以下条件：个数为 1，或者，个数大于1但各亮度异常的子区域的γ相同；
如果是，则将唯一的一个γ作为γ'；分别将α和γ'与β3、β2、β1进行比较，根 据比较结果确定出红外灯调整方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度 调整，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复为正常，之后结束处理；其中，β3表示远灯 的照射角度，β2表示中灯的照射角度，β1表示近灯的照射角度，所述红外灯由远灯、 中灯和近灯组成；
如果否，则从各γ中选出取值最小的一个γ，将选出的γ作为γ'，之后执行预定处 理，包括：分别将α和γ'与β3、β2、β1进行比较，根据比较结果确定出红外灯调整 方式，并按照确定出的红外灯调整方式进行红外灯亮度调整，将γ'对应的亮度异常的 子区域恢复为正常；确定是否还存在亮度异常的子区域，如果否，则结束处理，如果 是，则从未被选出的各γ中选出大于γ'的取值最小的一个γ，并将选出的γ作为γ'，之 后重复执行所述预定处理。
较佳地，
如果α≤β3，且γ'≤β3，则所述第四处理单元调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度 异常的子区域恢复为正常；
如果α≤β2，且β3＜γ'≤β2，则所述第四处理单元优先调整中灯的亮度、其次调 整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复为正常；
如果α≤β2，且γ'≤β3，则所述第四处理单元调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度 异常的子区域恢复为正常；
如果α≤β1，且β2＜γ'≤β1，则所述第四处理单元优先调整近灯的亮度、其次调 整中灯的亮度、最后调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复为正常；
如果α≤β1，且β3＜γ'≤β2，则所述第四处理单元优先调整中灯的亮度、其次调 整远灯的亮度，将γ'对应的亮度异常的子区域恢复为正常；
如果α≤β1，且γ'≤β3，则所述第四处理单元调整远灯的亮度，将γ'对应的亮度 异常的子区域恢复为正常。
再有，
该装置中还可进一步包括：控制模块，用于当确定由于亮度调整过于频繁而造成 监控画面闪烁时，将自身以外的其它模块锁定；当满足解锁条件时，将被锁定的模块 解锁。
通常情况下，监控画面会保持稳定或者缓慢变化的状态，但如果存在外界人为或 特殊因素的干扰，可能会导致监控画面的亮度调整过于频繁，从而造成画面闪烁，此 时，调整后的效果可能还不如不进行调整的效果，因此，可锁定本发明所述调整功能， 并可保持红外灯处于本发明所述调整功能执行之前的状态，相应地，当监控画面处于 稳定状态时，则可进行解锁。
在实际应用中，图3所示装置中还会进一步包括一些其它组成部分，由于与本发 明所述方案无直接关系，故不作介绍。
图3所示装置实施例的具体工作流程请参照前述方法实施例中的相应说明，此处 不再赘述。
总之，采用本发明所述方案，可针对每个子区域分别进行亮度调整，从而避免了 出现某些子区域过曝或过暗的现象，进而提高了监控画面的画面质量；而且，可采用 粗调与细调相结合的方式，从而不但可以使监控画面的整体比较清晰，而且可以保留 画面细节，即使得监控画面的细节也可以保持足够的清晰度；另外，本发明所述方案 中可对红外灯的亮度采用多次逐步调整的方式，从实现上来说非常灵活方便，具有很 强的适用性。
综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。 凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本 发明的保护范围之内。