本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，更具體地涉及一種圖像處理方法及裝置和電子系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

普通相機通常采用一個成像模組加一個處理單元來完成視頻流或者圖片的采集、分析、編碼、存儲、傳輸?shù)热蝿?wù)。其中，成像模組通常包括圖像傳感器和圖像信號處理器(Image Signal Processor，縮寫為ISP)。圖像信號處理器通常會對前端圖像傳感器輸出的圖像數(shù)據(jù)做自動曝光處理，例如根據(jù)光線的強弱自動調(diào)整曝光量，防止曝光過度或者曝光不足。

然而，在逆光場景中，由于場景部分區(qū)域光線太強，圖像信號處理器進行自動曝光處理時會考慮使整個場景不過曝，這樣可能導(dǎo)致光線暗的區(qū)域成像過黑，如果關(guān)心區(qū)域(感興趣區(qū)域)是處在光線暗的區(qū)域，就會導(dǎo)致關(guān)心區(qū)域因成像過黑而無法用于后端處理單元的算法分析(例如視頻分析、人臉識別等)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

考慮到上述問題而提出了本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明一方面，提供了一種圖像處理方法，所述圖像處理方法包括：接收實時拍攝的至少兩幀圖像；檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動目標(biāo)，如是，則執(zhí)行如下操作：記錄所述運動目標(biāo)在所述至少兩幀圖像中的至少一幀中的坐標(biāo)區(qū)域，并基于所述坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域；以及針對所述運動目標(biāo)在所述預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域進行曝光參數(shù)調(diào)整以使得在所述預(yù)定時刻拍攝的圖像中的所述運動目標(biāo)所在區(qū)域的曝光滿足預(yù)定需求。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動目標(biāo)包括：檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動物體，如存在運動物體，判斷所述運動物體的大小是否大于第一預(yù)定閾值，如是，則確定所述運動物體為運動目標(biāo)。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述判斷所述運動物體的大小是否大于第一預(yù)定閾值包括：判斷所述圖像中的所述運動物體在水平或垂直方向的像素點是否大于第二預(yù)定閾值。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述方法還包括：在所述預(yù)定時刻以調(diào)整后的曝光參數(shù)拍攝圖像；以及對所拍攝的圖像執(zhí)行人臉檢測、人臉屬性分析和人臉識別中的至少一種。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述曝光參數(shù)調(diào)整包括調(diào)整曝光時間和/或圖像增益。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述基于所述坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域包括：將所述坐標(biāo)區(qū)域作為所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域；或者基于所述運動目標(biāo)在所述至少兩幀圖像中的坐標(biāo)、所述至少兩幀圖像之間的時間間隔、所述預(yù)定時刻與所述至少兩幀圖像的時間間隔預(yù)估所述運動目標(biāo)在所述預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述圖像處理方法在相機內(nèi)部實現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明另一方面，提供了一種圖像處理裝置，所述圖像處理裝置包括：計算單元，用于接收實時拍攝的至少兩幀圖像，檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動目標(biāo)，并在存在運動目標(biāo)時記錄所述運動目標(biāo)在所述至少兩幀圖像中的至少一幀中的坐標(biāo)區(qū)域，以及基于所述坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域；以及圖像信號處理單元，用于針對所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域進行曝光參數(shù)調(diào)整以使得在所述預(yù)定時刻拍攝的圖像中的所述運動目標(biāo)所在區(qū)域的曝光滿足預(yù)定需求。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述計算單元檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動目標(biāo)的步驟包括：檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動物體，如存在運動物體，判斷所述運動物體的大小是否大于第一預(yù)定閾值，如是，則確定所述運動物體為運動目標(biāo)。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述計算單元判斷所述運動物體的大小是否大于第一預(yù)定閾值的步驟包括：判斷所述圖像中的所述運動物體在水平或垂直方向的像素點是否大于第二預(yù)定閾值。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述圖像信號處理單元調(diào)整的曝光參數(shù)包括曝光時間和/或圖像增益。

在本發(fā)明的一個實施例中，所述計算單元基于所述坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域的步驟包括：將所述坐標(biāo)區(qū)域作為所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域；或者基于所述運動目標(biāo)在所述至少兩幀圖像中的坐標(biāo)、所述至少兩幀圖像之間的時間間隔、所述預(yù)定時刻與所述至少兩幀圖像的時間間隔預(yù)估所述運動目標(biāo)在所述預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明又一方面，提供了一種電子系統(tǒng)，所述電子系統(tǒng)包括上述任一項所述的圖像處理裝置。

根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法及裝置和電子系統(tǒng)基于運動檢測找到圖像中的運動目標(biāo)，通過對運動目標(biāo)所在區(qū)域進行合適曝光，能夠解決逆光場景下圖像中的感興趣目標(biāo)無法滿足預(yù)定處理需求的問題。

附圖說明

通過結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例進行更詳細(xì)的描述，本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)勢將變得更加明顯。附圖用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中，相同的參考標(biāo)號通常代表相同部件或步驟。

圖1是用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法和裝置的示例電子設(shè)備的示意性框圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法的示意性流程圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理裝置的示意性框圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理系統(tǒng)的示意性框圖；以及

圖5是根據(jù)本發(fā)明實施例的電子系統(tǒng)的示意性框圖。

具體實施方式

為了使得本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更為明顯，下面將參照附圖詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的示例實施例。顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明的一部分實施例，而不是本發(fā)明的全部實施例，應(yīng)理解，本發(fā)明不受這里描述的示例實施例的限制?；诒景l(fā)明中描述的本發(fā)明實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動的情況下所得到的所有其它實施例都應(yīng)落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。

首先，參照圖1來描述用于實現(xiàn)本發(fā)明實施例的圖像處理方法和裝置的示例電子設(shè)備100。

如圖1所示，電子設(shè)備100包括一個或多個處理器102、一個或多個存儲裝置104、輸入裝置106、輸出裝置108以及圖像傳感器110，這些組件通過總線系統(tǒng)112和/或其它形式的連接機構(gòu)(未示出)互連。應(yīng)當(dāng)注意，圖1所示的電子設(shè)備100的組件和結(jié)構(gòu)只是示例性的，而非限制性的，根據(jù)需要，所述電子設(shè)備也可以具有其他組件和結(jié)構(gòu)。

所述處理器102可以是中央處理單元(CPU)或者具有數(shù)據(jù)處理能力和/或指令執(zhí)行能力的其它形式的處理單元，并且可以控制所述電子設(shè)備100中的其它組件以執(zhí)行期望的功能。

所述存儲裝置104可以包括一個或多個計算機程序產(chǎn)品，所述計算機程序產(chǎn)品可以包括各種形式的計算機可讀存儲介質(zhì)，例如易失性存儲器和/或非易失性存儲器。所述易失性存儲器例如可以包括隨機存取存儲器(RAM)和/或高速緩沖存儲器(cache)等。所述非易失性存儲器例如可以包括只讀存儲器(ROM)、硬盤、閃存等。在所述計算機可讀存儲介質(zhì)上可以存儲一個或多個計算機程序指令，處理器102可以運行所述程序指令，以實現(xiàn)下文所述的本發(fā)明實施例中(由處理器實現(xiàn))的客戶端功能以及/或者其它期望的功能。在所述計算機可讀存儲介質(zhì)中還可以存儲各種應(yīng)用程序和各種數(shù)據(jù)，例如所述應(yīng)用程序使用和/或產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)等。

所述輸入裝置106可以是用戶用來輸入指令的裝置，并且可以包括鍵盤、鼠標(biāo)、麥克風(fēng)和觸摸屏等中的一個或多個。

所述輸出裝置108可以向外部(例如用戶)輸出各種信息(例如圖像或聲音)，并且可以包括顯示器、揚聲器等中的一個或多個。

所述圖像傳感器110可以拍攝用戶期望的圖像(例如照片、視頻等)，并且將所拍攝的圖像存儲在所述存儲裝置104中以供其它組件使用。

示例性地，用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法和裝置的示例電子設(shè)備可以被實現(xiàn)為諸如智能手機、平板電腦、相機等。

下面，將參考圖2描述根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法200。

在步驟S210，接收實時拍攝的至少兩幀圖像。

在一個實施例中，所接收的圖像可以來自圖像信號處理單元，圖像信號處理單元通過對來自圖像傳感器的圖像數(shù)據(jù)進行圖像處理(例如曝光處理等)而形成所述接收的圖像。在一個示例中，該圖像信號處理單元和圖像傳感器可以為相機內(nèi)部的成像模組。

在步驟S220，檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動目標(biāo)，如果存在運動目標(biāo)，則執(zhí)行下述步驟S230和S240。

在一個示例中，所接收的圖像是逆光場景下的圖像，在逆光場景中，由于場景部分區(qū)域光線太強，為使整個場景不過曝，光線暗的區(qū)域可能成像過黑，從而無法對該區(qū)域的感興趣目標(biāo)進行預(yù)定處理(例如視頻分析和/或人臉識別等算法分析)，因此可通過運動檢測找到圖像中的運動目標(biāo)作為感興趣目標(biāo)。

在接收實時拍攝的至少兩幀圖像后，可以對所接收的圖像中的運動目標(biāo)進行運動檢測。例如，通過在全圖像區(qū)域內(nèi)識別圖像的變化來檢測運動目標(biāo)的存在。在一個示例中，檢測該至少兩幀圖像中是否存在運動物體的方法包括：在每幀圖像中分別檢測存在的物體以及該物體在各幀圖像中的坐標(biāo)區(qū)域，如果同一物體的坐標(biāo)區(qū)域在不同幀的圖像中存在變化，則確定該物體為運動物體。其中，檢測物體以及檢測物體的坐標(biāo)區(qū)域的方法，可以采用現(xiàn)有的各種可行的方法，在此并不進行限定。在其他實例中，也可以采用其他任何合適的方法來檢測運動目標(biāo)。

應(yīng)了解，本發(fā)明不受具體采用的運動檢測方法的限制，無論是現(xiàn)有的運動檢測方法還是將來開發(fā)的運動檢測方法，都可以應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法中，并且也應(yīng)包括在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。

在一個實施例中，檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動目標(biāo)可以包括：檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動物體，如存在運動物體，則判斷所述運動物體的大小是否大于第一預(yù)定閾值，如是，則確定所述運動物體為運動目標(biāo)。

其中，第一預(yù)定閾值的設(shè)置可以基于需要檢測的運動目標(biāo)的屬性而設(shè)置。這樣可以避免其他不同屬性的運動物體干擾檢測結(jié)果和影響后續(xù)處理的效率。

在一個示例中，需要檢測的運動目標(biāo)為人，那么可以先檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動物體，如存在運動物體，則判斷所述運動物體的大小是否符合人的大小。例如，可以基于普通人的身高、體重等屬性來設(shè)定第一預(yù)定閾值，并將所檢測到的運動物體的大小與該第一預(yù)定閾值進行比較，當(dāng)所檢測到的運動物體的大小大于第一預(yù)定閾值時，可將其判定為是有效人。

在其他示例中，需要檢測的運動目標(biāo)也可以是任何其他的生命體或物體，例如汽車等。

在一個實施例中，判斷所述運動物體的大小是否大于第一預(yù)定閾值可以包括：判斷所述圖像中的所述運動物體在水平或垂直方向的像素點是否大于第二預(yù)定閾值。

繼續(xù)上面的示例，當(dāng)需要檢測的運動目標(biāo)為人時，可以判斷所檢測到的運動物體在水平或垂直方向的像素點是否大于50個像素點(或其他合適數(shù)值的像素點)，即，可以將所檢測的圖像中水平或垂直方向的像素點大于50個像素點的運動目標(biāo)視為可能的有效人。類似地，當(dāng)檢測的運動目標(biāo)為其他物體時，可以根據(jù)該物體的屬性有針對性地檢測在水平或垂直方向的像素點在某范圍內(nèi)的運動物體，從而提高檢測效率并提高檢測結(jié)果的有效性。

在步驟S230，記錄所述運動目標(biāo)在所述至少兩幀圖像中的至少一幀中的坐標(biāo)區(qū)域，并基于所述坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域。

由于在檢測是否存在運動目標(biāo)的過程中通常已經(jīng)計算出運動目標(biāo)在所述至少兩幀圖像中的各幀中的坐標(biāo)區(qū)域，因此，在檢測到運動目標(biāo)后，可以對運動目標(biāo)在圖像中的坐標(biāo)區(qū)域進行記錄，以定位運動目標(biāo)在當(dāng)前圖像中的具體位置區(qū)域。由于所記錄的坐標(biāo)區(qū)域是運動目標(biāo)在當(dāng)前所接收的圖像幀中的坐標(biāo)區(qū)域，而該圖像幀是實時拍攝并被接收的，因此可基于所記錄的坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻(例如在下一幀或下面幾幀圖像)的坐標(biāo)區(qū)域。

在一個示例中，基于所述坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域可以包括：將所述坐標(biāo)區(qū)域作為所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域。此種方式比較適用于預(yù)定時刻與所述坐標(biāo)區(qū)域?qū)?yīng)的幀的時間間隔比較近并且運動目標(biāo)運動速度不是很大的情況。在另一個示例中，基于所述坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域可以包括：基于所述運動目標(biāo)在所述至少兩幀圖像中的坐標(biāo)、所述至少兩幀圖像之間的時間間隔、所述預(yù)定時刻與所述至少兩幀圖像的時間間隔預(yù)估所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域。本示例的方法由于對運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域進行了預(yù)測，相對于直接將所述坐標(biāo)區(qū)域作為所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域的方式，可以保證更好的效果。在本實施例中，還可以采用各種可行的方式確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域，在此并不進行限定。

例如，當(dāng)預(yù)定時刻為下一幀圖像的時刻時，由于所記錄的坐標(biāo)區(qū)域是當(dāng)前所接收圖像中運動目標(biāo)所在的位置，而考慮到運動目標(biāo)在相鄰兩幀圖像之間位移非常小，因此，在一個示例中，忽略運動目標(biāo)在相鄰兩幀圖像之間的運動位移，即可將所記錄的坐標(biāo)區(qū)域視為預(yù)定時刻(下一幀圖像中)該運動目標(biāo)所在的坐標(biāo)區(qū)域。

再如，可以根據(jù)所記錄的坐標(biāo)區(qū)域(即運動目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的位置)，結(jié)合運動目標(biāo)的常規(guī)運動速度和運動方向(或者結(jié)合當(dāng)前所接收的圖像幀中運動目標(biāo)的運動軌跡)，預(yù)估所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻(例如在下一幀或下面幾幀圖像)所在的坐標(biāo)區(qū)域。

在步驟S240，針對所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域進行曝光參數(shù)調(diào)整以使得在所述預(yù)定時刻拍攝的圖像中的所述運動目標(biāo)所在區(qū)域的曝光情況滿足預(yù)定需求。

如前所述，在逆光場景中，由于場景部分區(qū)域光線太強，為使整個場景不過曝，光線暗的區(qū)域可能成像過黑，從而無法對該區(qū)域的感興趣目標(biāo)進行預(yù)定處理(例如視頻分析和/或人臉識別等算法分析)，因此，可針對運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域進行曝光參數(shù)調(diào)整以使得在所述預(yù)定時刻拍攝的圖像中的所述運動目標(biāo)所在區(qū)域的曝光情況滿足例如視頻分析、人臉檢測、人臉屬性分析、人臉識別等這樣的預(yù)定處理的預(yù)定需求。

在一個示例中，所調(diào)整的曝光參數(shù)可以包括曝光時間和/或圖像增益。例如，對于逆光場景下的圖像，可以通過增大曝光時間和圖像增益使得預(yù)定時刻拍攝的圖像(例如下一幀圖像或下面幾幀圖像)中所述運動目標(biāo)所在區(qū)域被曝光到例如后端算法分析所需要的值。此時，未運動區(qū)域可能過曝，但是由于算法只分析運動區(qū)域部分的圖像，因此可以不必考慮過曝的區(qū)域。

基于以上步驟，圖像處理方法200還可以包括如下步驟(未在圖2中示出)：在所述預(yù)定時刻以調(diào)整后的曝光參數(shù)拍攝圖像；以及對所拍攝的圖像執(zhí)行人臉檢測、人臉屬性分析和人臉識別中的至少一種。在所述預(yù)定時刻以調(diào)整后的曝光參數(shù)拍攝圖像，使得運動目標(biāo)在該預(yù)定時刻所在區(qū)域的曝光可以滿足后續(xù)的人臉檢測、人臉屬性分析和人臉識別等中的至少一種的要求。基于此，對所拍攝的圖像執(zhí)行人臉檢測、人臉屬性分析和人臉識別中的至少一種，可以提高檢測/分析/識別的效率并提高檢測/分析/識別的質(zhì)量。

基于上面的描述，根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法基于運動檢測找到圖像中的運動目標(biāo)，通過對運動目標(biāo)所在區(qū)域進行合適曝光，能夠解決逆光場景下圖像中的感興趣目標(biāo)無法滿足預(yù)定處理需求的問題。

示例性地，根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法可以在具有存儲器和處理器的設(shè)備、裝置或者系統(tǒng)中實現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法可以部署在個人終端處，諸如智能電話、平板電腦、個人計算機、相機等。例如，根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法可以在相機內(nèi)部實現(xiàn)，圖像數(shù)據(jù)可以來自圖像傳感器，圖像數(shù)據(jù)經(jīng)由圖像信號處理單元曝光處理后得到圖像。替代地，根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法還可以部署在服務(wù)器端(或云端)。替代地，根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法還可以分布地部署在服務(wù)器端(或云端)和個人終端處。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理裝置300的示意性框圖。該圖像處理裝置可以用于實現(xiàn)上述實施例所述的圖像處理方法。本發(fā)明實施例的圖像處理裝置可以為各種相機，例如人臉抓拍相機，也可以為計算機、服務(wù)器等裝置，還可以為CPU、GPU等芯片，在此并不進行限定。此處提及的相機、計算機、服務(wù)器、CPU、GPU等，包括其硬件本身，也包括存在于其中的相應(yīng)的軟件。

如圖3所示，根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理裝置300包括圖像信號處理單元310以及計算單元320。上述各個單元可分別執(zhí)行上文中結(jié)合圖2描述的圖像處理方法的各個步驟/功能。以下僅對該圖像處理裝置300的各部件的主要功能進行描述，而省略以上已經(jīng)描述過的細(xì)節(jié)內(nèi)容。

計算單元320用于接收實時拍攝的至少兩幀圖像，檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動目標(biāo)，并在存在運動目標(biāo)時記錄所述運動目標(biāo)在所述至少兩幀圖像中的至少一幀中的坐標(biāo)區(qū)域，以及基于所述坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域。圖像信號處理單元310用于針對所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域進行曝光參數(shù)調(diào)整以使得在所述預(yù)定時刻拍攝的圖像中的所述運動目標(biāo)所在區(qū)域的曝光滿足預(yù)定需求。圖像信號處理單元310以及計算單元320均可以由圖1所示的電子設(shè)備中的處理器102運行存儲裝置104中存儲的程序指令來實現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明實施例，計算單元320所接收的圖像可以來自圖像信號處理單元310，圖像信號處理單元310可以通過對來自圖像傳感器的圖像數(shù)據(jù)進行圖像處理(例如曝光處理等)而形成所述接收的圖像。即，在圖像信號處理單元310沒有從計算單元320接收到計算單元320所記錄的坐標(biāo)區(qū)域時，可對來自圖像傳感器的圖像數(shù)據(jù)進行正常曝光(例如根據(jù)整幅圖像而曝光)。當(dāng)圖像信號處理單元310從計算單元320接收到計算單元320所確定的坐標(biāo)區(qū)域時，可調(diào)整曝光參數(shù)以對預(yù)定時刻的圖像數(shù)據(jù)進行曝光，使得在所述預(yù)定時刻拍攝的圖像中的所述運動目標(biāo)所在區(qū)域的曝光滿足預(yù)定需求，這樣可以解決逆光場景下感興趣區(qū)域(運動目標(biāo)的區(qū)域)無法滿足預(yù)定處理需求的問題。

計算單元320在接收實時拍攝的至少兩幀圖像后，可以對所接收的圖像中的運動目標(biāo)進行運動檢測。例如，通過在全圖像區(qū)域能內(nèi)識別圖像的變化來檢測運動目標(biāo)的存在。在其他實例中，計算單元320也可以采用其他任何合適的方法來檢測運動目標(biāo)。此處，不對具體的運動檢測方法進行限制。

在一個示例中，計算單元320檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動目標(biāo)的步驟可以包括：檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動物體，如存在運動物體，則判斷所述運動物體的大小是否大于第一預(yù)定閾值，如是，則確定所述運動物體為運動目標(biāo)。

其中，第一預(yù)定閾值的設(shè)置可以基于需要檢測的運動目標(biāo)的屬性而設(shè)置。這樣可以避免其他不同屬性的運動物體干擾檢測結(jié)果和影響后續(xù)處理的效率。

在一個示例中，需要檢測的運動目標(biāo)為人，那么計算單元320可以先檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動物體，如存在運動物體，則判斷所述運動物體的大小是否符合人的大小。例如，計算單元320可以基于普通人的身高、體重等屬性來設(shè)定第一預(yù)定閾值，并將所檢測到的運動物體的大小與該第一預(yù)定閾值進行比較，當(dāng)所檢測到的運動物體的大小大于第一預(yù)定閾值時，可將其判定為是有效人。

在其他示例中，需要檢測的運動目標(biāo)也可以是任何其他的生命體或物體，例如汽車等。

在一個實施例中，計算單元320判斷所述運動物體的大小是否大于第一預(yù)定閾值的步驟可以包括：判斷所述圖像中的所述運動物體在水平或垂直方向的像素點是否大于第二預(yù)定閾值。

繼續(xù)上面的示例，當(dāng)需要檢測的運動目標(biāo)為人時，計算單元320可以判斷所檢測到的運動物體在水平或垂直方向的像素點是否大于50個像素點(或其他合適數(shù)值的像素點)，即，計算單元320可以將所檢測的圖像中水平或垂直方向的像素點大于50個像素點的運動目標(biāo)視為可能的有效人。類似地，當(dāng)檢測的運動目標(biāo)為其他物體時，計算單元320可以根據(jù)該物體的屬性有針對性地檢測在水平或垂直方向的像素點在某范圍內(nèi)的運動物體，從而提高檢測效率并提高檢測結(jié)果的有效性。

在檢測到運動目標(biāo)后，計算單元320可以對運動目標(biāo)在圖像中的坐標(biāo)區(qū)域進行記錄，以定位運動目標(biāo)在當(dāng)前圖像中的具體位置區(qū)域。由于所記錄的坐標(biāo)區(qū)域是運動目標(biāo)在當(dāng)前所接收的圖像幀中的坐標(biāo)區(qū)域，而該圖像幀是實時拍攝并被接收的，因此計算單元320可基于所記錄的坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻(例如在下一幀或下面幾幀圖像)的坐標(biāo)區(qū)域。

在一個示例中，計算單元320基于所述坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域的步驟可以包括：將所述坐標(biāo)區(qū)域作為所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域；或者，基于所述運動目標(biāo)在所述至少兩幀圖像中的坐標(biāo)、所述至少兩幀圖像之間的時間間隔、所述預(yù)定時刻與所述至少兩幀圖像的時間間隔預(yù)估所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域。

例如，當(dāng)預(yù)定時刻為下一幀圖像的時刻時，由于所記錄的坐標(biāo)區(qū)域是當(dāng)前所接收圖像中運動目標(biāo)所在的位置，而考慮到運動目標(biāo)在相鄰兩幀圖像之間位移非常小，因此，在一個示例中，忽略運動目標(biāo)在相鄰兩幀圖像之間的運動位移，即計算單元320可將所記錄的坐標(biāo)區(qū)域視為預(yù)定時刻(下一幀圖像中)該運動目標(biāo)所在的坐標(biāo)區(qū)域。

再如，計算單元320可以根據(jù)所記錄的坐標(biāo)區(qū)域(即運動目標(biāo)在當(dāng)前幀圖像中的位置)，結(jié)合運動目標(biāo)的常規(guī)運動速度和運動方向(或者結(jié)合當(dāng)前所接收的圖像幀中運動目標(biāo)的運動軌跡)，預(yù)估所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻(例如在下一幀或下面幾幀圖像)所在的坐標(biāo)區(qū)域。

圖像信號處理單元310可以針對所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域進行曝光參數(shù)調(diào)整以使得在所述預(yù)定時刻拍攝的圖像中的所述運動目標(biāo)所在區(qū)域的曝光滿足預(yù)定需求。

如前所述，在逆光場景中，由于場景部分區(qū)域光線太強，為使整個場景不過曝，光線暗的區(qū)域可能成像過黑，從而無法對該區(qū)域的感興趣目標(biāo)進行預(yù)定處理(例如視頻分析和/或人臉識別等算法分析)，因此，圖像信號處理單元310可針對運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域進行曝光參數(shù)調(diào)整以使得在所述預(yù)定時刻拍攝的圖像中的所述運動目標(biāo)所在區(qū)域的曝光滿足例如視頻分析和/或人臉識別這樣的預(yù)定處理的預(yù)定需求。

在一個示例中，圖像信號處理單元310所調(diào)整的曝光參數(shù)可以包括曝光時間和/或圖像增益。例如，對于逆光場景下的圖像，可以通過增大曝光時間和圖像增益使得預(yù)定時刻拍攝的圖像(例如下一幀圖像或下面幾幀圖像)中所述運動目標(biāo)所在區(qū)域被曝光到例如后端算法分析所需要的值。此時，未運動區(qū)域可能過曝，但是后端只分析運動區(qū)域部分的圖像，因此可以不必考慮過曝的區(qū)域。

基于上面的描述，根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理裝置基于運動檢測找到圖像中的運動目標(biāo)，通過對運動目標(biāo)所在區(qū)域進行合適曝光，能夠解決逆光場景下圖像中的感興趣目標(biāo)無法滿足預(yù)定處理需求的問題。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到，結(jié)合本文中所公開的實施例描述的各示例的模塊及算法步驟，能夠以電子硬件、或者計算機軟件和電子硬件的結(jié)合來實現(xiàn)。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對每個特定的應(yīng)用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能，但是這種實現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理系統(tǒng)400的示意性框圖。圖像處理系統(tǒng)400包括存儲裝置410以及處理器420。

其中，存儲裝置410存儲用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法中的相應(yīng)步驟的程序代碼。處理器420用于運行存儲裝置420中存儲的程序代碼，以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法的相應(yīng)步驟，并且用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理裝置中的相應(yīng)模塊。此外，圖像處理系統(tǒng)400還可以包括圖像采集裝置(未在圖4中示出)，其可以用于采集圖像數(shù)據(jù)。當(dāng)然，圖像采集裝置不是必需的，可直接接收來自其他源的圖像數(shù)據(jù)。

在一個實施例中，在所述程序代碼被處理器420運行時使得圖像處理系統(tǒng)400執(zhí)行以下步驟：接收實時拍攝的至少兩幀圖像；檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動目標(biāo)，如是，則執(zhí)行如下操作：記錄所述運動目標(biāo)在所述至少兩幀圖像中的至少一幀中的坐標(biāo)區(qū)域，并基于所述坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域；以及針對所述運動目標(biāo)在所述預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域進行曝光參數(shù)調(diào)整以使得在所述預(yù)定時刻拍攝的圖像中的所述運動目標(biāo)所在區(qū)域的曝光滿足預(yù)定需求。

在一個示例中，所述檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動目標(biāo)包括：檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動物體，如存在運動物體，判斷所述運動物體的大小是否大于第一預(yù)定閾值，如是，則確定所述運動物體為運動目標(biāo)。

在一個示例中，所述判斷所述運動物體的大小是否大于第一預(yù)定閾值包括：判斷所述圖像中的所述運動物體在水平或垂直方向的像素點是否大于第二預(yù)定閾值。

在一個實施例中，在所述程序代碼被處理器420運行時使得圖像處理系統(tǒng)400執(zhí)行以下步驟：在所述預(yù)定時刻以調(diào)整后的曝光參數(shù)拍攝圖像；以及對所拍攝的圖像執(zhí)行人臉檢測、人臉屬性分析和人臉識別中的至少一種。

在一個示例中，所述曝光參數(shù)調(diào)整包括調(diào)整曝光時間和/或圖像增益。

在一個示例中，所述基于所述坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域包括：將所述坐標(biāo)區(qū)域作為所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域；或者基于所述運動目標(biāo)在所述至少兩幀圖像中的坐標(biāo)、所述至少兩幀圖像之間的時間間隔、所述預(yù)定時刻與所述至少兩幀圖像的時間間隔預(yù)估所述運動目標(biāo)在所述預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域。

在一個示例中，所述圖像處理方法在相機內(nèi)部實現(xiàn)。

此外，根據(jù)本發(fā)明實施例，還提供了一種存儲介質(zhì)，在所述存儲介質(zhì)上存儲了程序指令，在所述程序指令被計算機或處理器運行時用于執(zhí)行本發(fā)明實施例的圖像處理方法的相應(yīng)步驟，并且用于實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理裝置中的相應(yīng)模塊。所述存儲介質(zhì)例如可以包括智能電話的存儲卡、平板電腦的存儲部件、個人計算機的硬盤、只讀存儲器(ROM)、可擦除可編程只讀存儲器(EPROM)、便攜式緊致盤只讀存儲器(CD-ROM)、USB存儲器、或者上述存儲介質(zhì)的任意組合。所述計算機可讀存儲介質(zhì)可以是一個或多個計算機可讀存儲介質(zhì)的任意組合，例如一個計算機可讀存儲介質(zhì)包含進行運動檢測和確定坐標(biāo)區(qū)域的計算機可讀的程序代碼，另一個計算機可讀存儲介質(zhì)包含調(diào)整曝光參數(shù)的程序代碼。

在一個實施例中，所述計算機程序指令在被計算機運行時可以實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理裝置的各個功能模塊，并且/或者可以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法。

在一個實施例中，所述計算機程序指令在被計算機或處理器運行時使計算機或處理器執(zhí)行以下步驟：接收實時拍攝的至少兩幀圖像；檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動目標(biāo)，如是，則執(zhí)行如下操作：記錄所述運動目標(biāo)在所述至少兩幀圖像中的至少一幀中的坐標(biāo)區(qū)域，并基于所述坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域；以及針對所述運動目標(biāo)在所述預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域進行曝光參數(shù)調(diào)整以使得在所述預(yù)定時刻拍攝的圖像中的所述運動目標(biāo)所在區(qū)域的曝光滿足預(yù)定需求。

在一個示例中，所述檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動目標(biāo)包括：檢測所述至少兩幀圖像中是否存在運動物體，如存在運動物體，判斷所述運動物體的大小是否大于第一預(yù)定閾值，如是，則確定所述運動物體為運動目標(biāo)。

在一個示例中，所述判斷所述運動物體的大小是否大于第一預(yù)定閾值包括：判斷所述圖像中的所述運動物體在水平或垂直方向的像素點是否大于第二預(yù)定閾值。

在一個實施例中，所述計算機程序指令在被計算機或處理器運行時使計算機或處理器執(zhí)行以下步驟：在所述預(yù)定時刻以調(diào)整后的曝光參數(shù)拍攝圖像；以及對所拍攝的圖像執(zhí)行人臉檢測、人臉屬性分析和人臉識別中的至少一種。

在一個示例中，所述曝光參數(shù)調(diào)整包括調(diào)整曝光時間和/或圖像增益。

在一個示例中，所述基于所述坐標(biāo)區(qū)域確定所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域包括：將所述坐標(biāo)區(qū)域作為所述運動目標(biāo)在預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域；或者基于所述運動目標(biāo)在所述至少兩幀圖像中的坐標(biāo)、所述至少兩幀圖像之間的時間間隔、所述預(yù)定時刻與所述至少兩幀圖像的時間間隔預(yù)估所述運動目標(biāo)在所述預(yù)定時刻的坐標(biāo)區(qū)域。

在一個示例中，所述圖像處理方法在相機內(nèi)部實現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理裝置中的各模塊可以通過根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理的電子設(shè)備的處理器運行在存儲器中存儲的計算機程序指令來實現(xiàn)，或者可以在根據(jù)本發(fā)明實施例的計算機程序產(chǎn)品的計算機可讀存儲介質(zhì)中存儲的計算機指令被計算機運行時實現(xiàn)。

根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理方法、裝置、系統(tǒng)以及存儲介質(zhì)基于運動檢測找到圖像中的運動目標(biāo)，通過對運動目標(biāo)所在區(qū)域進行合適曝光，能夠解決逆光場景下圖像中的感興趣目標(biāo)無法滿足預(yù)定處理需求的問題。

進一步地，根據(jù)本發(fā)明實施例，還提供了一種電子系統(tǒng)，如圖5所示，所述電子系統(tǒng)500包括圖像采集裝置510和圖像處理裝置520。其中，圖像采集裝置510用于實時采集圖像，圖像采集裝置520用于對實時采集的圖像進行上述處理。圖像處理裝置520的具體結(jié)構(gòu)和操作可以參見圖3中關(guān)于根據(jù)本發(fā)明實施例的圖像處理裝置的描述，為了簡潔，此處不再贅述。需要說明的是，當(dāng)圖像處理裝置520自身包括圖像采集模塊時(例如當(dāng)圖像處理裝置為相機時)，電子系統(tǒng)500也可以不包括單獨的圖像采集裝置510。

在一個具體實例中，該電子系統(tǒng)為人臉識別閘機系統(tǒng)、人臉識別門禁系統(tǒng)或人臉識別動態(tài)安防系，該電子系統(tǒng)可以通過圖像處理裝置基于運動檢測找到圖像中的運動目標(biāo)(運動的人)并對運動目標(biāo)所在區(qū)域進行合適曝光，然后利用圖像中合適曝光的區(qū)域進行人臉識別，并基于人臉識別結(jié)果進行開門、報警等后續(xù)操作。

根據(jù)本發(fā)明實施例的電子系統(tǒng)基于運動檢測找到圖像中的運動目標(biāo)，通過對運動目標(biāo)所在區(qū)域進行合適曝光，能夠解決逆光場景下圖像中的感興趣目標(biāo)無法滿足預(yù)定處理需求的問題。

盡管這里已經(jīng)參考附圖描述了示例實施例，應(yīng)理解上述示例實施例僅僅是示例性的，并且不意圖將本發(fā)明的范圍限制于此。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以在其中進行各種改變和修改，而不偏離本發(fā)明的范圍和精神。所有這些改變和修改意在被包括在所附權(quán)利要求所要求的本發(fā)明的范圍之內(nèi)。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到，結(jié)合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、或者計算機軟件和電子硬件的結(jié)合來實現(xiàn)。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對每個特定的應(yīng)用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能，但是這種實現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。

在本申請所提供的幾個實施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的設(shè)備和方法，可以通過其它的方式實現(xiàn)。例如，以上所描述的設(shè)備實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，例如多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個設(shè)備，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。

在此處所提供的說明書中，說明了大量具體細(xì)節(jié)。然而，能夠理解，本發(fā)明的實施例可以在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實踐。在一些實例中，并未詳細(xì)示出公知的方法、結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以便不模糊對本說明書的理解。

類似地，應(yīng)當(dāng)理解，為了精簡本發(fā)明并幫助理解各個發(fā)明方面中的一個或多個，在對本發(fā)明的示例性實施例的描述中，本發(fā)明的各個特征有時被一起分組到單個實施例、圖、或者對其的描述中。然而，并不應(yīng)將該本發(fā)明的方法解釋成反映如下意圖：即所要求保護的本發(fā)明要求比在每個權(quán)利要求中所明確記載的特征更多的特征。更確切地說，如相應(yīng)的權(quán)利要求書所反映的那樣，其發(fā)明點在于可以用少于某個公開的單個實施例的所有特征的特征來解決相應(yīng)的技術(shù)問題。因此，遵循具體實施方式的權(quán)利要求書由此明確地并入該具體實施方式，其中每個權(quán)利要求本身都作為本發(fā)明的單獨實施例。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解，除了特征之間相互排斥之外，可以采用任何組合對本說明書(包括伴隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的所有特征以及如此公開的任何方法或者設(shè)備的所有過程或單元進行組合。除非另外明確陳述，本說明書(包括伴隨的權(quán)利要求、摘要和附圖)中公開的每個特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征來代替。

此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解，盡管在此所述的一些實施例包括其它實施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同實施例的特征的組合意味著處于本發(fā)明的范圍之內(nèi)并且形成不同的實施例。例如，在權(quán)利要求書中，所要求保護的實施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。

本發(fā)明的各個部件實施例可以以硬件實現(xiàn)，或者以在一個或者多個處理器上運行的軟件模塊實現(xiàn)，或者以它們的組合實現(xiàn)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在實踐中使用微處理器或者數(shù)字信號處理器(DSP)來實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明實施例的物品分析設(shè)備中的一些模塊的一些或者全部功能。本發(fā)明還可以實現(xiàn)為用于執(zhí)行這里所描述的方法的一部分或者全部的裝置程序(例如，計算機程序和計算機程序產(chǎn)品)。這樣的實現(xiàn)本發(fā)明的程序可以存儲在計算機可讀介質(zhì)上，或者可以具有一個或者多個信號的形式。這樣的信號可以從因特網(wǎng)網(wǎng)站上下載得到，或者在載體信號上提供，或者以任何其他形式提供。

應(yīng)該注意的是上述實施例對本發(fā)明進行說明而不是對本發(fā)明進行限制，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的情況下可設(shè)計出替換實施例。在權(quán)利要求中，不應(yīng)將位于括號之間的任何參考符號構(gòu)造成對權(quán)利要求的限制。單詞“包含”不排除存在未列在權(quán)利要求中的元件或步驟。位于元件之前的單詞“一”或“一個”不排除存在多個這樣的元件。本發(fā)明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于適當(dāng)編程的計算機來實現(xiàn)。在列舉了若干裝置的單元權(quán)利要求中，這些裝置中的若干個可以是通過同一個硬件項來具體體現(xiàn)。單詞第一、第二、以及第三等的使用不表示任何順序?？蓪⑦@些單詞解釋為名稱。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式或?qū)唧w實施方式的說明，本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。