[其他]监视系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种物体的监视系统。 

背景技术

在空气中存在雾或者尘埃这种直径1000nm左右的颗粒时，可见光的短波长不规则地反射，远距离被摄体的黑色光提高而对比度降低。空气中的氧气吸收少量大约680nm的红色而衰减并与短波长可见光相比衰减到1/2。在吸收大约760nm的近红外光而与短波长可见光相比衰减到1/10。海拔低的地表、海面上，太阳光被水蒸气等吸收而衰减，使大约700nm的红外光少量吸收衰减。并且，使从大约820nm和大约900nm至大约1000nm为止、从大约1120nm至大约1160nm为止以及从大约1300nm至大约1500nm为止的近红外光吸收衰减。特别是，大约970nm附近、大约1130nm附近的近红外光在大气中的透过率与可见光相比小到1/20以下。因而，具有水蒸气的烟雾吸收近红外光，远距离被摄体的近红外光无法到达照相机(参照非专利文献1)。 

因此，以往，提出了以下结构：在视觉用中使用钠光灯590nm等600nm附近的黄橙色的照明，在摄像装置中，作为在产生烟雾、雾等的大气中中进行拍摄的情况下等不规则反射的除去方法，将可见光短时间脉冲LED(Light Emitting Diode：发光二级管)照射到目标物体，通过电子快门曝光，去除规定距离以外的不规则反射光，而仅拍摄规定距离的目标物体的反射光(参照专利文献1)。 

如果接收四个以上的全球定位系统(Global Positioning System：GPS)卫星、准天顶卫星(Quasi-Zenith Satellites：QZS)的电波，则能够以cm单来测量各接收点的位置，能够以搭载于上述卫星的原子钟的精度来取得时间的同步。 

另外，数字信号处理电路的集成化加快，进行存储了多个行的输出信号的算术处理，不仅是影像专用的存储器集成DSP(Digital Signal Processor：数字 信号处理器)，即使是廉价的通用FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)也能够容易地实现。 

并且，在从CCD(Charge Coupled Device：电荷耦合掐)输出的信号中去除噪音的CDS(Correlated Double Sampling：相关双采样)、暗电流校正和增益可变放大电路(Automatic Gain Control，以下称为AGC)以及内置了转换为数字影像信号Vi的ADC(Analog Digital Converter：模拟数字转换器)的AFE(Analog Front End：模拟前端)得到普及。AFE的ADC的灰度以往为10位，但是通常为12位、14位。并且，内置了帧存储器的DNR(Digital“否”ise Reduction：数码降噪)专用IC(Integrated Circuit：集成电路)也在廉价出售。 

并且，电子倍增型CCD摄像元件(例如，Electron Multiplying-CCD：EM-CCD)与电子冷却部进行组合而能够提高灵敏度。因此，在使用了该摄像元件的摄像装置(电子倍增型CCD摄像装置)中，通过使用可见光和近红外光来进行拍摄，在夜间、黑暗处，能够得到无照明的准运动图像，特别是使用于监视用途中。 

另外，减小从CCD摄像元件等的单片透镜表面至光电二极管为止的厚度而对可见光高灵敏度的摄像元件也在市场上出售。从CMOS摄像元件等的单片透镜表面至光电二极管为止内置光波导而对短波长的光高灵敏度的摄像元件也在市场上出售。作为CMOS摄像元件等的背面照射，减小从单片透镜表面至光电二极管为止的厚度而对短波长的光高灵敏度的摄像元件也在市场上出售。并且，具有深的光电二极管或者反射近红外光的精细结构而具备对近红外光具有高灵敏度的光电二极管的摄像元件也在市场上出售。高速全局电子快门的CMOS、CCD摄像元件也在市场上出售(参照非专利文献2至非专利文献4)。并且，电子倍增型CMOS摄像元件也得到了开发。使用InGaAs等对1700nm为止的近红外光具有灵敏度的CCD摄像元件也在市场上出售(参照非专利文献5)。