本發(fā)明實(shí)施例屬于光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
動(dòng)作捕捉技術(shù)作為一種可以實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)仿真的技術(shù),近年來(lái)在影視、娛樂(lè)、醫(yī)療、教育、科研等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。動(dòng)作捕捉主要依托光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)物體的動(dòng)作捕捉和采集,然后通過(guò)計(jì)算機(jī)等數(shù)據(jù)處理終端對(duì)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)所采集到的電子圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,在計(jì)算機(jī)中虛擬數(shù)據(jù)的形式將現(xiàn)實(shí)中物體還原為虛擬物體。
然而,由于動(dòng)態(tài)的現(xiàn)實(shí)物體在做出各種動(dòng)作時(shí),其與光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)之間的距離會(huì)發(fā)生改變,而現(xiàn)有的光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝參數(shù)通常是針對(duì)與攝像機(jī)之間距離較遠(yuǎn)的物體設(shè)置的,不具備根據(jù)距離自適應(yīng)調(diào)節(jié)拍攝參數(shù)的功能,為了確保距離較遠(yuǎn)的物體能夠被捕捉到,攝像機(jī)的光源始終處于高亮度狀態(tài),曝光時(shí)間也相對(duì)較長(zhǎng),導(dǎo)致光源發(fā)熱量大,嚴(yán)重減少其使用壽命,且在捕捉與攝像機(jī)距離較近且運(yùn)動(dòng)速度較快的物體時(shí),會(huì)由于曝光時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)模糊,嚴(yán)重降低了捕捉物體的能力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例提供一種光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制方法及系統(tǒng),旨在解決現(xiàn)有的光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)不具備根據(jù)距離自適應(yīng)調(diào)節(jié)拍攝參數(shù)的功能,為了確保距離較遠(yuǎn)的物體能夠被捕捉到,攝像機(jī)的光源始終處于高亮度狀態(tài),曝光時(shí)間也相對(duì)較長(zhǎng),導(dǎo)致光源發(fā)熱量大,嚴(yán)重減少其使用壽命,且在捕捉與攝像機(jī)距離較近且運(yùn)動(dòng)速度較快的物體時(shí),會(huì)由于曝光時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)模糊,嚴(yán)重降低了捕捉物體的能力的問(wèn)題。
本發(fā)明實(shí)施例一方面提供一種光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制方法,所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)包括紅外光源,所述拍攝控制方法包括:
獲取被捕捉物與所述紅外光源之間的距離;
根據(jù)所述距離調(diào)節(jié)所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝參數(shù),所述拍攝參數(shù)包括曝光時(shí)間和所述紅外光源的亮度。
本發(fā)明實(shí)施例另一方面還提供一種光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制系統(tǒng),光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)包括紅外光源,所述拍攝控制系統(tǒng)包括:
距離獲取模塊,獲取被捕捉物與所述紅外光源之間的距離;
拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)模塊,用于根據(jù)所述距離調(diào)節(jié)所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝參數(shù),所述拍攝參數(shù)包括曝光時(shí)間和所述紅外光源的亮度。
本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)根據(jù)被捕捉物與光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的紅外光源之間的距離,自動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝參數(shù),可以自適應(yīng)調(diào)節(jié)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的紅外光源亮度和曝光時(shí)間,避免紅外光源長(zhǎng)期處于高亮狀態(tài),降低其發(fā)熱量,提高使用壽命,同時(shí)避免在拍攝距離攝像機(jī)較近且運(yùn)動(dòng)速度較快的物體時(shí),由于曝光時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)模糊現(xiàn)象,提高動(dòng)捕攝像機(jī)捕捉物體的能力。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制方法的流程框圖;
圖2是是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制方法的流程框圖;
圖3是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制方法的流程框圖;
圖4是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制方法的流程框圖;
圖5是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的圖4所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例中步驟s11的流程框圖;
圖6是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的區(qū)域圖像信息的示意圖;
圖7是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
圖8是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
圖9是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
圖10是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖;
圖11是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供的圖10所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例中有效徑向像素個(gè)數(shù)獲取單元12的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分的實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)及上述附圖中的術(shù)語(yǔ)“包括”以及它們?nèi)魏巫冃?,意圖在于覆蓋不排他的包含。例如包含一系列步驟或單元的過(guò)程、方法或系統(tǒng)、產(chǎn)品或設(shè)備沒(méi)有限定于已列出的步驟或單元,而是可選地還包括沒(méi)有列出的步驟或單元,或可選地還包括對(duì)于這些過(guò)程、方法、產(chǎn)品或設(shè)備固有的其它步驟或單元。此外,術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”和“第三”等是用于區(qū)別不同對(duì)象,而非用于描述特定順序。
如圖1所示,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供一種光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制方法,其中,光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)包括紅外光源,所述拍攝控制方法包括:
步驟s10:獲取被捕捉物與所述紅外光源之間的距離。
本實(shí)施例中,被捕捉物具體是指任何靜態(tài)或者動(dòng)態(tài)的物體,例如人、機(jī)器人、動(dòng)物、自動(dòng)導(dǎo)引車(chē)等等,被捕捉物與紅外光源之間的距離可以等效視為動(dòng)捕攝像機(jī)的鏡頭的光心之間的距離。
在具體應(yīng)用中,被捕捉物與紅外光源之間的距離,可以通過(guò)檢測(cè)紅外光源發(fā)射到被捕捉物并被該被捕捉物反射回來(lái)的時(shí)間計(jì)算得到,距離=時(shí)間*光束/2。
步驟s20:根據(jù)所述距離調(diào)節(jié)所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝參數(shù),所述拍攝參數(shù)包括曝光時(shí)間和所述紅外光源的亮度。
在具體應(yīng)用中,被捕捉物距離鏡頭越遠(yuǎn),其所反射的紅外光線越少,使得光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的圖像傳感器的感光陣列獲得的光子量越少,一般圖像傳感器對(duì)紅外光波段的量子效率都比較低,因此需要比較高亮度的紅外光源,當(dāng)被捕捉物距離攝像機(jī)越遠(yuǎn),就需要紅外光源發(fā)出較強(qiáng)的光才能確保有足夠的反射光能被圖像傳感器記錄。一般情況下,由于被捕捉物體是運(yùn)動(dòng)的,通常會(huì)將紅外光源的亮度調(diào)節(jié)到最大,來(lái)確保被捕捉物體移動(dòng)到離光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)較遠(yuǎn)的位置時(shí)都能有足夠的光照,然而,紅外光源的亮度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致其發(fā)熱量較大,嚴(yán)重減少光源壽命甚至?xí)绊憯z像機(jī)的正常工作。因此,需要根據(jù)被捕捉物體與光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)之間的距離來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)紅外光源的亮度,以在被捕捉物體距離攝像機(jī)較近時(shí),降低紅外光源的亮度,以減少發(fā)熱量,提高使用壽命。另外,由于被捕捉物體是運(yùn)動(dòng)的,而一般情況下,光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的曝光時(shí)間是根據(jù)距離較遠(yuǎn)的被捕捉物體來(lái)設(shè)定的,當(dāng)被捕捉物體距離光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)較近且運(yùn)動(dòng)速度較快時(shí),則會(huì)由于曝光時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)模塊現(xiàn)象,降低了光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的捕捉能力。因此,需要根據(jù)被捕捉物體與光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)之間的距離來(lái)自動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的曝光時(shí)間,以在被捕捉物體距離光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)較近時(shí),縮短曝光時(shí)間,消除運(yùn)動(dòng)模糊現(xiàn)象,提高捕捉能力。
本實(shí)施例通過(guò)根據(jù)被捕捉物與光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的紅外光源之間的距離,自動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝參數(shù),可以自適應(yīng)調(diào)節(jié)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的紅外光源亮度和曝光時(shí)間,避免紅外光源長(zhǎng)期處于高亮狀態(tài),降低其發(fā)熱量,提高使用壽命,同時(shí)避免在拍攝距離攝像機(jī)較近且運(yùn)動(dòng)速度較快的物體時(shí),由于曝光時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)模糊現(xiàn)象,提高動(dòng)捕攝像機(jī)捕捉物體的能力。
如圖2所示,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供一種光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制方法,其是在圖1所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例的基礎(chǔ)之上所做的改進(jìn),與圖1所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例的不同之處在于,圖1中的步驟s20具體包括:
步驟s21:保持所述紅外光源的亮度不變,根據(jù)所述距離與曝光時(shí)間之間的第一預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系調(diào)節(jié)所述曝光時(shí)間;
或者,包括步驟s22:保持曝光時(shí)間不變,根據(jù)所述距離與所述紅外光源的亮度之間的第二預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系調(diào)節(jié)所述紅外光源的亮度。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,第一預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系為:所述距離與所述曝光時(shí)間正相關(guān),所述距離越大,所述曝光時(shí)間越長(zhǎng);第二預(yù)設(shè)關(guān)系為:所述距離與所述紅外光源的亮度正相關(guān),所述距離越大,所述紅外光源的亮度越高。
在具體應(yīng)用中,第一預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系可以為預(yù)先根據(jù)距離和曝光時(shí)間之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系建立的對(duì)應(yīng)關(guān)系表或?qū)?yīng)關(guān)系曲線;第二預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系也可以為預(yù)先根據(jù)距離和紅外光源的亮度之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系建立的對(duì)應(yīng)關(guān)系表或?qū)?yīng)關(guān)系曲線。
在具體應(yīng)用中,也可以同時(shí)調(diào)節(jié)曝光時(shí)間和紅外光源的亮度來(lái)實(shí)現(xiàn)提高成像質(zhì)量的目的。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,步驟s20具體包括:
根據(jù)所述距離與曝光時(shí)間和所述紅外光源的亮度之間的第三預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系,同時(shí)調(diào)節(jié)所述曝光時(shí)間和所述紅外光源的亮度。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,第三預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系為:所述距離與所述曝光時(shí)間和所述紅外光源的亮度正相關(guān),所述距離越大,所述曝光時(shí)間越長(zhǎng)且所述紅外光源的亮度越高。
在具體應(yīng)用中,第三預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系可以為預(yù)先根據(jù)距離與曝光時(shí)間和紅外光源的亮度之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系建立的對(duì)應(yīng)關(guān)系表或?qū)?yīng)關(guān)系曲線。
在具體應(yīng)用中,第一預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系、第二預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系和第三預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系均可以預(yù)先根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)得到,例如:
在一定的環(huán)境光照條件下,將被捕捉對(duì)象放置于距離光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的鏡頭a米處,不斷調(diào)節(jié)曝光時(shí)間或紅外光源的亮度直到獲得符合成像標(biāo)準(zhǔn)的圖像為止,記錄此時(shí)的距離a、曝光時(shí)間和紅外光源的亮度,建立這三者之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系;
按照上述方式不斷調(diào)節(jié)距離a,得到多組對(duì)應(yīng)關(guān)系;
根據(jù)所述多組對(duì)應(yīng)關(guān)系生成上述的第一預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系、第二預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系或者第三預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系。
理論上實(shí)驗(yàn)次數(shù)越多、距離調(diào)節(jié)跨度越大,所得到的對(duì)應(yīng)關(guān)系越精確,在后續(xù)使用過(guò)程中,光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)所能適用的拍攝距離也就越遠(yuǎn)。
本實(shí)施例通過(guò)根據(jù)距離與曝光時(shí)間或紅外光源的亮度之間的預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系來(lái)調(diào)節(jié)曝光時(shí)間或紅外光源的亮度,可以實(shí)現(xiàn)提高拍攝參數(shù)的調(diào)節(jié)效率。
如圖3所示,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,圖1或圖2所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例之后還包括:
步驟s30:若當(dāng)前處于手動(dòng)調(diào)節(jié)模式且接收到拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)指令,則根據(jù)所述拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)所述拍攝參數(shù);
步驟s40:若當(dāng)前處于手動(dòng)調(diào)節(jié)模式且未接收到拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)指令,則將所述拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)為預(yù)設(shè)拍攝參數(shù),所述預(yù)設(shè)拍攝參數(shù)包括預(yù)設(shè)曝光時(shí)間和預(yù)設(shè)紅外光源亮度。
圖3僅示出步驟s30和步驟s40在圖1所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例之后實(shí)施的情況。
本實(shí)施例中,手動(dòng)調(diào)節(jié)模式具體是指由用戶(hù)手動(dòng)調(diào)節(jié)拍攝參數(shù)的模式;拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)指令具體是指用戶(hù)根據(jù)實(shí)際需要和個(gè)人意愿,通過(guò)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的人機(jī)交互界面主觀手動(dòng)輸入的用于調(diào)節(jié)拍攝參數(shù)的指令,人機(jī)交互界面具體可以包括虛擬或?qū)嶓w功能按鈕、觸摸顯示屏等;預(yù)設(shè)拍攝參數(shù)具體是指預(yù)先設(shè)置的能夠適配不同拍攝環(huán)境的拍攝參數(shù),該預(yù)設(shè)拍攝參數(shù)通常由用戶(hù)預(yù)先自行設(shè)置,或者屬于系統(tǒng)默認(rèn)參數(shù)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,為了適配所有拍攝環(huán)境,可以預(yù)先將紅外光源的亮度設(shè)置為其所能達(dá)到的最大亮度。
在具體應(yīng)用中,若用戶(hù)未手動(dòng)將光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的當(dāng)前調(diào)節(jié)模式設(shè)置為手動(dòng)調(diào)節(jié)模式,則默認(rèn)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的當(dāng)前調(diào)節(jié)模式為自動(dòng)調(diào)節(jié)模式,即光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)可以根據(jù)預(yù)先設(shè)置的調(diào)節(jié)方式,自動(dòng)根據(jù)距離來(lái)調(diào)節(jié)拍攝參數(shù)。
本實(shí)施例通過(guò)在手動(dòng)調(diào)節(jié)模式下根據(jù)用戶(hù)的指令調(diào)節(jié)拍攝參數(shù),并在用戶(hù)未輸入指令時(shí)將拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)為預(yù)設(shè)拍攝參數(shù),使得用戶(hù)可以根據(jù)自己的實(shí)際需要來(lái)調(diào)節(jié)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝參數(shù)。
如圖4所示,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供一種光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制方法,其是在圖1所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例的基礎(chǔ)之上所做的改進(jìn),與圖1所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例的不同之處在于,圖1中的步驟s10具體包括:
步驟s11:獲取被捕捉物的場(chǎng)景拍攝圖像。
本實(shí)施例中,場(chǎng)景拍攝圖像是指包括被捕捉物和背景在內(nèi)的圖像,該場(chǎng)景拍攝圖像可以是未通過(guò)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)完成拍攝時(shí),在光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的圖像顯示屏或鏡頭中預(yù)覽顯示的實(shí)時(shí)畫(huà)面,也可以是已經(jīng)拍攝完成得到的由電子圖像數(shù)據(jù)構(gòu)成的圖像。
步驟s12:從所述場(chǎng)景拍攝圖像中獲取綁定在所述被捕捉物上的反光球的橫徑向有效像素個(gè)數(shù)或縱徑向有效像素個(gè)數(shù)。
本實(shí)施例中,反光球主要用于對(duì)照射到其表面的紅外光進(jìn)行反射,反射的紅外光依次通過(guò)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的鏡頭、紅外帶通濾光單元后被圖像傳感器所感應(yīng),從而得到數(shù)字圖像數(shù)據(jù),最終還原顯示為人眼可以看到的視覺(jué)圖像。在具體應(yīng)用中,被捕捉物上綁定有多個(gè)反光球。
本實(shí)施例中,橫徑向有效像素個(gè)數(shù)是指場(chǎng)景拍攝圖像中反光球所對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中的可以被有效識(shí)別的沿橫徑向方向上排列的像素點(diǎn)個(gè)數(shù),縱徑向有效像素個(gè)數(shù)是指場(chǎng)景拍攝圖像中反光球所對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域中的可以被有效識(shí)別的沿縱徑向方向上排列的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)。本實(shí)施例中所指的橫徑向和縱徑向是按照?qǐng)鼍芭臄z圖像中像素點(diǎn)的排列方向定義的兩個(gè)相互垂直的方向,通常像素點(diǎn)都是以矩陣形式排列,包括若干行和若干列,若將像素點(diǎn)的行方向定義為橫徑向,則像素點(diǎn)的列方向?yàn)榭v徑向;若將像素點(diǎn)的列方向定義為橫徑向,則像素點(diǎn)的行方向?yàn)榭v徑向。
步驟s13:根據(jù)所述橫徑向有效像素個(gè)數(shù)、所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的圖像傳感器的橫向像素個(gè)數(shù)、所述反光球的直徑以及所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的鏡頭的橫向視場(chǎng)角計(jì)算所述被捕捉物與所述紅外光源之間的距離,或根據(jù)所述縱徑向有效像素個(gè)數(shù)、所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的圖像傳感器的縱向像素個(gè)數(shù)、所述反光球的直徑以及所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的鏡頭的縱向視場(chǎng)角計(jì)算所述被捕捉物與所述紅外光源之間的距離。
本實(shí)施例中,圖像傳感器的橫向像素個(gè)數(shù)是指圖像傳感器的感光元件陣列中橫向排列的感光元件個(gè)數(shù),同理,圖像傳感器的縱向像素個(gè)數(shù)是指圖像傳感器的感光元件陣列中縱向排列的感光元件個(gè)數(shù),橫向和縱向的定義規(guī)則與上述橫縱徑向和縱徑向的定義規(guī)則相同;鏡頭的橫向視場(chǎng)角即為平行于上述橫徑向或橫向方向的視場(chǎng)角,鏡頭的縱向視場(chǎng)角即為平行于上述縱徑向或縱向方向的視場(chǎng)角。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,步驟s13中根據(jù)所述橫徑向有效像素個(gè)數(shù)、所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的圖像傳感器的橫向像素個(gè)數(shù)、所述反光球的直徑以及所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的鏡頭的橫向視場(chǎng)角計(jì)算所述被捕捉物與所述紅外光源之間的距離,具體包括:
根據(jù)公式
其中,l表示距離,n1表示圖像傳感器的橫向像素個(gè)數(shù),size表示反光球的直徑,n1表示橫徑向有效像素個(gè)數(shù),fov1表示光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)鏡頭的橫向視場(chǎng)角;
對(duì)應(yīng)的,步驟s13中,根據(jù)所述縱徑向有效像素個(gè)數(shù)、所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的圖像傳感器的縱向像素個(gè)數(shù)、所述反光球的直徑以及所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的鏡頭的縱向視場(chǎng)角計(jì)算所述被捕捉物與所述紅外光源之間的距離,具體包括:
根據(jù)公式
其中,l表示距離,n2表示圖像傳感器的縱向像素個(gè)數(shù),size表示反光球的直徑,n2表示縱徑向有效像素個(gè)數(shù),fov2表示光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)鏡頭的縱向視場(chǎng)角。
本實(shí)施例通過(guò)獲取反光球的橫徑向有效像素個(gè)數(shù)或縱徑向有效像素個(gè)數(shù),可以精確計(jì)算得到光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)拍攝得到的場(chǎng)景圖像中的反光球所在像素區(qū)域的像素大小,從而可以根據(jù)該像素大小可以精確計(jì)算得到被捕捉物與光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)之間的距離。
如圖5所示,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,圖4所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例中的步驟s12具體包括:
步驟s121:從所述場(chǎng)景拍攝圖像中獲取綁定在所述被捕捉物上的多個(gè)反光球所對(duì)應(yīng)的多個(gè)區(qū)域圖像信息。
本實(shí)施例中,區(qū)域圖像信息即為場(chǎng)景拍攝圖像中每個(gè)反光球所對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)信息,如圖6示例性的示意出了一個(gè)反光球所對(duì)應(yīng)的像素區(qū)域的數(shù)字圖像數(shù)據(jù)信息,該數(shù)字圖像數(shù)據(jù)信息為將場(chǎng)景拍攝圖像放大至可以看清每一個(gè)像素點(diǎn)時(shí)所顯示的圖像。
步驟s122:獲取每個(gè)所述區(qū)域圖像信息的每一行像素或每一列像素中像素灰度值大于預(yù)設(shè)灰度閾值的亮像素個(gè)數(shù)。
在具體應(yīng)用中,只有當(dāng)像素點(diǎn)的灰度值大于一定值時(shí),該像素點(diǎn)才能夠被識(shí)別為有效像素,因此,需要預(yù)先設(shè)定灰度閾值來(lái)篩選出可以被有效識(shí)別的有效像素個(gè)數(shù),可以被有效識(shí)別通俗意義上講就是可以被人眼看見(jiàn),或者被圖像傳感器感應(yīng)到。預(yù)設(shè)灰度閾值可以根據(jù)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的自身性能來(lái)設(shè)置,具體與其圖像傳感器的靈敏度和所能支持的最大拍攝像素有關(guān),靈敏度越高、像素越大,預(yù)設(shè)灰度閾值可以設(shè)置的越小。
步驟s123:根據(jù)每個(gè)所述區(qū)域圖像信息的所有行像素或所有列像素所對(duì)應(yīng)的多個(gè)亮像素個(gè)數(shù)獲取所述多個(gè)亮像素個(gè)數(shù)中的最大亮像素個(gè)數(shù)。
在具體應(yīng)用中,每一區(qū)域圖像信息包括多行像素,每一行像素對(duì)應(yīng)一個(gè)亮像素個(gè)數(shù),因此,每一區(qū)域圖像信息均對(duì)應(yīng)多個(gè)亮像素個(gè)數(shù),從多個(gè)亮像素個(gè)數(shù)中亮度最大的像素個(gè)數(shù)即為最大亮像素個(gè)數(shù)。例如:某一區(qū)域圖像信息包括5行像素,5行像素中每一行像素所對(duì)應(yīng)的亮像素個(gè)數(shù)分別為1、3、4、3、1,該區(qū)域圖像信息所對(duì)應(yīng)的所有亮像素中,亮度最大的像素個(gè)數(shù)為4,即該區(qū)域圖像信息的最大亮像素個(gè)數(shù)為4;同理可以推斷得到根據(jù)某一區(qū)域圖像信息的列像素獲取最大亮像素個(gè)數(shù)的方法,此處不再贅述。
步驟s124:根據(jù)多個(gè)所述區(qū)域圖像信息所對(duì)應(yīng)的多個(gè)最大亮像素個(gè)數(shù)獲取所述多個(gè)最大亮像素個(gè)數(shù)中的最小值,所述最小值為橫徑向有效像素個(gè)數(shù)或縱徑向有效像素個(gè)數(shù)。
在具體應(yīng)用中,每個(gè)區(qū)域圖像信息對(duì)應(yīng)一個(gè)最大亮像素個(gè)數(shù),多個(gè)區(qū)域圖像信息對(duì)應(yīng)多個(gè)最大亮像素個(gè)數(shù),從多個(gè)最大亮像素個(gè)數(shù)中選取最大亮像素個(gè)數(shù)最小的值,即為所述最小值,該最小值即為橫徑向有效像素個(gè)數(shù)或縱徑向有效像素個(gè)數(shù),其中,若多個(gè)區(qū)域圖像信息所對(duì)應(yīng)的多個(gè)最大亮像素個(gè)數(shù)均是根據(jù)行像素獲取的,則該最小值為橫徑向有效像素個(gè)數(shù);若多個(gè)區(qū)域圖像信息所對(duì)應(yīng)的多個(gè)最大亮像素個(gè)數(shù)均是根據(jù)列像素獲取的,則該最小值為縱徑向有效像素個(gè)數(shù)。
本實(shí)施例通過(guò)獲取反光球在場(chǎng)景拍攝圖像中所在像素區(qū)域的最大亮像素個(gè)數(shù),可以簡(jiǎn)單有效的確定反光球在場(chǎng)景拍攝圖像中所在像素區(qū)域失誤有效像素個(gè)數(shù)。
如圖7所示,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供一種光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝控制系統(tǒng)100,用于執(zhí)行圖1所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例中的方法步驟,其包括:
距離獲取模塊10,獲取被捕捉物與所述紅外光源之間的距離;
拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)模塊20,用于根據(jù)所述距離調(diào)節(jié)所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝參數(shù),所述拍攝參數(shù)包括曝光時(shí)間和所述紅外光源的亮度。
在具體應(yīng)用中,拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)模塊20可以是光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的人機(jī)交互界面。
本實(shí)施例通過(guò)根據(jù)被捕捉物與光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的紅外光源之間的距離,自動(dòng)調(diào)節(jié)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝參數(shù),可以自適應(yīng)調(diào)節(jié)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的紅外光源亮度和曝光時(shí)間,避免紅外光源長(zhǎng)期處于高亮狀態(tài),降低其發(fā)熱量,提高使用壽命,同時(shí)避免在拍攝距離攝像機(jī)較近且運(yùn)動(dòng)速度較快的物體時(shí),由于曝光時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)模糊現(xiàn)象,提高動(dòng)捕攝像機(jī)捕捉物體的能力。
如圖8所示,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供一種在圖7所示的拍攝控制系統(tǒng)進(jìn)一步改進(jìn)得到的拍攝控制系統(tǒng)100,用于執(zhí)行圖2所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例中的方法步驟,二者的不同之處在于,拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)模塊20包括:
曝光時(shí)間調(diào)節(jié)單元21,用于保持所述紅外光源的亮度不變,根據(jù)所述距離與所述曝光時(shí)間之間的第一預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系調(diào)節(jié)所述曝光時(shí)間;
亮度調(diào)節(jié)單元22,用于保持所述曝光時(shí)間不變,根據(jù)所述距離與所述紅外光源的亮度之間的第二預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系調(diào)節(jié)所述紅外光源的亮度。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)模塊20還包括:
同步調(diào)節(jié)單元,用于根據(jù)所述距離與曝光時(shí)間和所述紅外光源的亮度之間的第三預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系,同時(shí)調(diào)節(jié)所述曝光時(shí)間和所述紅外光源的亮度。
本實(shí)施例通過(guò)根據(jù)距離與曝光時(shí)間或紅外光源的亮度之間的預(yù)設(shè)對(duì)應(yīng)關(guān)系來(lái)調(diào)節(jié)曝光時(shí)間或紅外光源的亮度,可以實(shí)現(xiàn)提高拍攝參數(shù)的調(diào)節(jié)效率。
如圖9所示,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供一種在圖7或圖8所示的拍攝控制系統(tǒng)進(jìn)一步改進(jìn)得到的拍攝控制系統(tǒng)100,用于執(zhí)行圖3所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例中的方法步驟,與圖7或圖8所示的拍攝控制系統(tǒng)不同之處在于,該系統(tǒng)還包括:
手動(dòng)調(diào)節(jié)模塊30,用于若當(dāng)前處于手動(dòng)調(diào)節(jié)模式且接收到拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)指令,則根據(jù)所述拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)指令調(diào)節(jié)所述拍攝參數(shù);
初始狀態(tài)恢復(fù)模塊40,用于若當(dāng)前處于手動(dòng)調(diào)節(jié)模式且未接收到拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)指令,則將所述拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)為預(yù)設(shè)拍攝參數(shù),所述預(yù)設(shè)拍攝參數(shù)包括預(yù)設(shè)曝光時(shí)間和預(yù)設(shè)紅外光源亮度。
本實(shí)施例通過(guò)在手動(dòng)調(diào)節(jié)模式下根據(jù)用戶(hù)的指令調(diào)節(jié)拍攝參數(shù),并在用戶(hù)未輸入指令時(shí)將拍攝參數(shù)調(diào)節(jié)為預(yù)設(shè)拍攝參數(shù),使得用戶(hù)可以根據(jù)自己的實(shí)際需要來(lái)調(diào)節(jié)光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的拍攝參數(shù)。
如圖10所示,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提供一種在圖7所示的拍攝控制系統(tǒng)進(jìn)一步改進(jìn)得到的拍攝控制系統(tǒng)100,用于執(zhí)行圖4所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例中的方法步驟,二者的不同之處在于,距離獲取模塊10包括:
場(chǎng)景圖像獲取單元11,用于獲取所述被捕捉物的場(chǎng)景拍攝圖像;
有效徑向像素個(gè)數(shù)獲取單元12,用于從所述場(chǎng)景拍攝圖像中獲取綁定在所述被捕捉物上的反光球的橫徑向有效像素個(gè)數(shù)或縱徑向有效像素個(gè)數(shù);
距離計(jì)算單元13,用于根據(jù)所述橫徑向有效像素個(gè)數(shù)、所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的圖像傳感器的橫向像素個(gè)數(shù)、所述反光球的直徑以及所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的鏡頭的橫向視場(chǎng)角計(jì)算所述距離,或根據(jù)所述縱徑向有效像素個(gè)數(shù)、所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的圖像傳感器的縱向像素個(gè)數(shù)、所述反光球的直徑以及所述光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)的鏡頭的縱向視場(chǎng)角計(jì)算所述距離。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,距離計(jì)算單元13具體包括:
第一計(jì)算子單元,用于根據(jù)公式
其中,l表示距離,n1表示圖像傳感器的橫向像素個(gè)數(shù),size表示反光球的直徑,n1表示橫徑向有效像素個(gè)數(shù),fov1表示光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)鏡頭的橫向視場(chǎng)角;
第二計(jì)算子單元,用于根據(jù)公式
其中,l表示距離,n2表示圖像傳感器的縱向像素個(gè)數(shù),size表示反光球的直徑,n2表示縱徑向有效像素個(gè)數(shù),fov2表示光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)鏡頭的縱向視場(chǎng)角。
本實(shí)施例通過(guò)獲取反光球的橫徑向有效像素個(gè)數(shù)或縱徑向有效像素個(gè)數(shù),可以精確計(jì)算得到光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)拍攝得到的場(chǎng)景圖像中的反光球所在像素區(qū)域的像素大小,從而可以根據(jù)該像素大小可以精確計(jì)算得到被捕捉物與光學(xué)動(dòng)捕攝像機(jī)之間的距離。
如圖11所示,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中圖10所示的拍攝控制系統(tǒng)100中的有效徑向像素個(gè)數(shù)獲取單元12包括用于執(zhí)行圖6所對(duì)應(yīng)的實(shí)施例中的方法步驟的結(jié)構(gòu),該有效徑向像素個(gè)數(shù)獲取單元12包括:
區(qū)域圖像信息獲取子單元121,用于從所述場(chǎng)景拍攝圖像中獲取綁定在所述被捕捉物上的多個(gè)反光球所對(duì)應(yīng)的多個(gè)區(qū)域圖像信息;
亮像素個(gè)數(shù)獲取子單元122,用于獲取每個(gè)所述區(qū)域圖像信息的每一行像素或每一列像素中像素灰度值大于預(yù)設(shè)灰度閾值的亮像素個(gè)數(shù);
最大亮像素個(gè)數(shù)獲取子單元123,用于根據(jù)每個(gè)所述區(qū)域圖像信息的所有行像素或所有列像素所對(duì)應(yīng)的多個(gè)亮像素個(gè)數(shù)獲取所述多個(gè)亮像素個(gè)數(shù)中的最大亮像素個(gè)數(shù);
有效徑向像素個(gè)數(shù)獲取子單元124,用于根據(jù)多個(gè)所述區(qū)域圖像信息所對(duì)應(yīng)的多個(gè)最大亮像素個(gè)數(shù)獲取所述多個(gè)最大亮像素個(gè)數(shù)中的最小值,所述最小值為橫徑向有效像素個(gè)數(shù)或縱徑向有效像素個(gè)數(shù)。
本實(shí)施例通過(guò)獲取反光球在場(chǎng)景拍攝圖像中所在像素區(qū)域的最大亮像素個(gè)數(shù),可以簡(jiǎn)單有效的確定反光球在場(chǎng)景拍攝圖像中所在像素區(qū)域失誤有效像素個(gè)數(shù)。
本發(fā)明所有實(shí)施例中的模塊、單元或子單元,可以通過(guò)通用集成電路,例如cpu(centralprocessingunit,中央處理器),或通過(guò)asic(applicationspecificintegratedcircuit,專(zhuān)用集成電路)來(lái)實(shí)現(xiàn),。
本發(fā)明實(shí)施例方法中的步驟可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行順序調(diào)整、合并和刪減。
本發(fā)明實(shí)施例系統(tǒng)中的模塊、單元或子單元可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合并、劃分和刪減。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程,是可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成,所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中,所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤(pán)、只讀存儲(chǔ)記憶體(read-onlymemory,rom)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(randomaccessmemory,ram)等。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。