用于設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間的方法和裝置制造方法
【專利摘要】公開了一種用于設(shè)定攝像機(jī)的攝像機(jī)曝光時(shí)間的方法和裝置。在圖像的視頻序列(200)中疊加移動(dòng)指示器(302)。移動(dòng)指示器(302)的速度(306a)對(duì)應(yīng)于曝光時(shí)間(308a)，在所述曝光時(shí)間(308a)以內(nèi)，以慢于所述指示器(302)的角速度移動(dòng)的物體將被攝像機(jī)清晰地成像。所述移動(dòng)指示器(302)的速度被調(diào)整為使得其以與圖像的視頻序列中移動(dòng)物體(122)相同的速度移動(dòng)。然后，基于與速度調(diào)整之后的所述移動(dòng)指示器(302)的速度(306b)相對(duì)應(yīng)的曝光時(shí)間(308b)，來設(shè)定所述攝像機(jī)曝光時(shí)間。本發(fā)明可以確保移動(dòng)物體被清晰地成像。
【專利說明】用于設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間的方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及攝像機(jī)的曝光時(shí)間的領(lǐng)域。尤其涉及一種用于設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在帶有移動(dòng)物體(諸如公路上的汽車)的監(jiān)控場(chǎng)景中，具有正確的曝光時(shí)間很重要。因?yàn)槲矬w相對(duì)于從場(chǎng)景收集光線的時(shí)間移動(dòng)得太快，所以如果曝光時(shí)間太長(zhǎng)，則圖像和視頻將變得模糊。
[0003]曝光時(shí)間和物體速度之間的關(guān)系例如通過US2011096202A1是已知的，其公開了在場(chǎng)景的圖像上疊加圖形物體，諸如雪花、秋天的落葉等。用戶可以通過改變快門速度來調(diào)整圖形物體的速度。
[0004]然而，US2011096202A1中未解決的問題是如何選擇合適的曝光時(shí)間。有許多因素影響曝光時(shí)間的選擇，從而難以建議操作者如何設(shè)定曝光時(shí)間。因此，需要一種幫助操作者為移動(dòng)物體的成像選擇合適曝光時(shí)間的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，鑒于上述情況，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于幫助操作者為移動(dòng)物體的成像選擇適當(dāng)曝光時(shí)間的方法和裝置。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，上述目的通過一種用于設(shè)定攝像機(jī)的攝像機(jī)曝光時(shí)間的方法來實(shí)現(xiàn)，所述方法包括:
[0007]接收存在移動(dòng)物體的場(chǎng)景的圖像的視頻序列；
[0008]在所述圖像的視頻序列中疊加移動(dòng)指示器(moving indicator),其中，所述移動(dòng)指示器的速度對(duì)應(yīng)于曝光時(shí)間，在所述曝光時(shí)間以內(nèi)(below)，以慢于所述指示器的角速度移動(dòng)的物體將被所述攝像機(jī)以高于一定清晰度級(jí)別的清晰度成像；
[0009]接收輸入以調(diào)整所述移動(dòng)指示器的速度，使得其以與所述圖像的視頻序列中的移動(dòng)物體相同的速度移動(dòng)；
[0010]基于與速度調(diào)整之后的所述移動(dòng)指示器的速度相對(duì)應(yīng)的曝光時(shí)間，來設(shè)定所述攝像機(jī)曝光時(shí)間。
[0011]因此，通過上述方法，指示器被疊加在所述視頻序列中，即與所述視頻序列一同示出。所述指示器的速度被調(diào)整為與移動(dòng)物體的速度相匹配。指示器對(duì)應(yīng)于曝光時(shí)間，使得當(dāng)使用相應(yīng)的曝光時(shí)間時(shí)，以慢于所述指示器的角速度移動(dòng)的物體將被攝像機(jī)清晰地成像。因此，所述指示器的經(jīng)調(diào)整的速度對(duì)應(yīng)于移動(dòng)物體將被攝像機(jī)清晰成像的曝光時(shí)間。移動(dòng)指示器的速度和曝光時(shí)間之間的關(guān)系例如可以由函數(shù)或表格來描述。因此，通過基于與被疊加的指示器的經(jīng)調(diào)整的速度相對(duì)應(yīng)的曝光時(shí)間來設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間，人們可以確保移動(dòng)物體被清晰地成像。
[0012]上述方法的有利之處還在于:因?yàn)槠湓试S操作者通過簡(jiǎn)單地調(diào)整疊加在視頻序列中的圖形化指示器的速度來設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間以匹配視頻序列中的物體的速度，所以其簡(jiǎn)單而靈活。
[0013]相對(duì)于移動(dòng)物體的速度，待考慮的相關(guān)量是移動(dòng)物體相對(duì)于攝像機(jī)的角速度。例如，考慮遠(yuǎn)離攝像機(jī)并移動(dòng)迅速的第一物體(以米每秒計(jì))和靠近攝像機(jī)并且移動(dòng)緩慢的第二物體(以米每秒計(jì))。雖然具有以米每秒計(jì)的不同速度，但是第一和第二物體仍可能具有相同的角速度。如果是這樣，第一和第二物體的速度在視頻序列中可見的速度將是相等的(例如，以每單位時(shí)間像素?cái)?shù)測(cè)量)。因此，在視頻序列中可見的速度對(duì)應(yīng)于物體的角速度。
[0014]在本申請(qǐng)的上下文中，詞語“清晰(sharp) ”應(yīng)聯(lián)系容許度來解釋，在本文中指一定的清晰度。如果由攝像機(jī)拍攝到的圖像或圖像的一部分的清晰度高于容許度，則由攝像機(jī)拍攝到的圖像或圖像的一部分為清晰的。尤其是，如果圖像的清晰度高于容許度，則其將被用戶清晰地看到。
[0015]如果視頻序列中存在多個(gè)移動(dòng)物體，則移動(dòng)指示器的速度可以被調(diào)整為與多個(gè)移動(dòng)物體中的任一個(gè)的速度相匹配。例如，如果在相同的視頻序列中存在汽車和人，如果人是視頻序列中待研究的重要事物，則操作者可以選擇將移動(dòng)指示器的速度與人的速度相匹配。然而，如果移動(dòng)指示器的速度移動(dòng)得慢于圖像的視頻序列中移動(dòng)最快的物體，則當(dāng)使用對(duì)應(yīng)于該指示器的速度的曝光時(shí)間時(shí)，用戶可能會(huì)得到模糊的圖像。因此，特別有利的是，可以將指示器的速度跟隨移動(dòng)最快的物體來調(diào)整，之后慢于最快的物體的角速度移動(dòng)的所有物體都將在視頻序列中被清晰地成像。因此，當(dāng)在圖像的視頻序列中存在多個(gè)移動(dòng)物體時(shí)，所述接收輸入以調(diào)整所述移動(dòng)指示器的速度的步驟可以包括:接收輸入以調(diào)整所述移動(dòng)指示器的速度，使得其以與所述圖像的視頻序列中最快的移動(dòng)物體相同的速度移動(dòng)。
[0016]所述移動(dòng)指示器的位置和/或取向能夠由操作者調(diào)整。例如，移動(dòng)指示器可以水平、豎直或以任何其他角度移動(dòng)。以這種方式，移動(dòng)指示器可以被調(diào)整為在與調(diào)整移動(dòng)指示器的速度所考慮的移動(dòng)物體相同的方向上移動(dòng)。
[0017]一般而言，移動(dòng)指示器可以采取適用于上述用途的任何形式。移動(dòng)指示器可以例如是線段。所述取向例如可以是垂直于移動(dòng)物體移動(dòng)的方向。當(dāng)在屏幕或監(jiān)視器上顯示時(shí)，移動(dòng)線段可以與圖像的視頻序列一同引入，即疊加在圖像的視頻序列上。
[0018]根據(jù)另一實(shí)例，移動(dòng)指示器可以是跨越圖像移動(dòng)的多個(gè)線段或形狀的形式。這些線段例如可以是平行的或者為束狀并且以相同的速度跨越圖像移動(dòng)。然后，可以調(diào)整這些線段或形狀的速度直到移動(dòng)物體停留在兩個(gè)線段/形狀之間。
[0019]在某些情況下，移動(dòng)物體朝向或遠(yuǎn)離攝像機(jī)移動(dòng)。如果是這樣，則移動(dòng)物體看起來好像正在圖像的視頻序列中增長(zhǎng)或收縮。為了拍攝移動(dòng)物體的增長(zhǎng)/收縮移動(dòng)，可能有利的是，如果指示器是具有尺寸以能夠被調(diào)整的速度改變的形狀的物體。以這種方式，移動(dòng)指示器的尺寸的改變速度可以被調(diào)整為與移動(dòng)物體的增長(zhǎng)/收縮的速度相匹配。因此，移動(dòng)物體的變化速度與移動(dòng)物體的增長(zhǎng)/收縮的速度相關(guān)聯(lián)。
[0020]例如，指示器可以是具有半徑以能夠被調(diào)整的速度變化(即取決于物體朝向或遠(yuǎn)離攝像機(jī)移動(dòng)而增大或減少)的圓圈。然而，還可以使用其他類型的物體。例如，如果移動(dòng)物體是汽車，則可以使用具有汽車形狀的移動(dòng)指示器以簡(jiǎn)化速度匹配。
[0021]設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間的步驟可以包括:將所述攝像機(jī)曝光時(shí)間設(shè)定得短于或等于對(duì)應(yīng)于速度調(diào)整之后的所述移動(dòng)指示器的速度。以這種方式，將對(duì)應(yīng)于速度調(diào)整之后的移動(dòng)指示器的移動(dòng)速度的曝光時(shí)間作為最大曝光時(shí)間，在某種意義上說，它是為了使移動(dòng)物體被攝像機(jī)清晰地成像所使用的最大曝光時(shí)間。
[0022]如果攝像機(jī)曝光被設(shè)定為對(duì)應(yīng)于速度調(diào)整之后的所述移動(dòng)指示器的速度，即上述最大曝光時(shí)間。則移動(dòng)物體將被清晰地成像。然而，還存在影響曝光時(shí)間選擇的其他因素，諸如攝像機(jī)周圍的光線條件。如果攝像機(jī)周圍的光線條件是非常明亮的，則可能有利的是，設(shè)定更短的攝像機(jī)曝光時(shí)間，以避免過度曝光。因此，攝像機(jī)曝光時(shí)間可以被設(shè)定為短于與速度調(diào)整之后的移動(dòng)指示器的速度相對(duì)應(yīng)的曝光時(shí)間。以這種方式，移動(dòng)物體將被清晰地成像同時(shí)避免過度曝光。
[0023]縮短曝光時(shí)間的替代方案是縮小(zoom out)，因?yàn)檫@樣減小物體的角速度并且可以使用更長(zhǎng)的曝光時(shí)間。例如攝像機(jī)曝光時(shí)間可以被設(shè)定為相對(duì)于第一變焦級(jí)別的最大曝光時(shí)間，然后可以將將攝像機(jī)縮小到第二變焦級(jí)別。具體地，當(dāng)攝像機(jī)具有變焦功能并且對(duì)應(yīng)于速度調(diào)整之后的移動(dòng)指示器的移動(dòng)速度的曝光時(shí)間與攝像機(jī)的第一變焦級(jí)別相關(guān)聯(lián)，則所述方法還可以包括:將所述攝像機(jī)曝光時(shí)間設(shè)定為與所述第一變焦級(jí)別相關(guān)聯(lián)的曝光時(shí)間，并且縮小到第二變焦級(jí)別。這在低照度條件下尤其有利。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，上述目的通過一種用于設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間的裝置來實(shí)現(xiàn)，所述裝置包括:
[0025]接收器，被配置為從所述攝像機(jī)接收存在移動(dòng)物體的場(chǎng)景的圖像的視頻序列；
[0026]處理單元，被配置為在所述圖像的視頻序列中疊加移動(dòng)指示器，其中，所述移動(dòng)指示器的速度對(duì)應(yīng)于曝光時(shí)間，在所述曝光時(shí)間以內(nèi)，以慢于所述指示器的角速度移動(dòng)的物體將被所述攝像機(jī)以高于一定清晰度級(jí)別的清晰度成像；
[0027]輸入裝置，被配置為接收與調(diào)整所述移動(dòng)指示器的速度有關(guān)的輸入，使得其以與所述圖像的視頻序列中的移動(dòng)物體相同的速度移動(dòng)；
[0028]其中所述處理單元還被配置為基于與速度調(diào)整之后的所述移動(dòng)指示器的速度相對(duì)應(yīng)的曝光時(shí)間，來設(shè)定所述攝像機(jī)曝光時(shí)間。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，上述目的通過一種包括計(jì)算機(jī)代碼指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)在具有處理能力的設(shè)備上運(yùn)行時(shí)，所述計(jì)算機(jī)代碼指令適于執(zhí)行第一方面的任何方法。
[0030]第二方面和第三方面可大體上具有與第一方面相同的特征和優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)一步指出的是，除非有明確的相反表述，本發(fā)明涉及這些特征的所有可能組合。
[0031]通常，除非本文另外明確地定義，在權(quán)利要求書中使用的所有術(shù)語將根據(jù)在本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通含義來解釋。除非有明確的相反表述，所有的指稱“一 / 一個(gè)/所述(設(shè)備、物體、步驟等)”被開放地解釋為指所述設(shè)備、物體、步驟等的至少一個(gè)實(shí)例。除非明確說明，本文所公開的任何方法的步驟不必須以所公開的確切順序執(zhí)行。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0032]通過下面參照附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的說明性和非限制性詳細(xì)描述，將能更好地理解以上所述以及本發(fā)明另外的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖中相同的附圖標(biāo)記將用于類似的元件，其中:
[0033]圖1為根據(jù)實(shí)施例包括用于設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間的裝置的系統(tǒng)的示意圖；
[0034]圖2為包括移動(dòng)物體的場(chǎng)景的視頻序列的示意圖；
[0035]圖3示出圖2的視頻序列連同根據(jù)實(shí)施例疊加的移動(dòng)指示器；
[0036]圖4示出圖2的視頻序列連同根據(jù)實(shí)施例調(diào)整了位置和方向的疊加的移動(dòng)指示器；
[0037]圖5示出圖2的視頻序列連同根據(jù)實(shí)施例調(diào)整了速度的疊加的移動(dòng)指示器；
[0038]圖6為包括朝向攝像機(jī)移動(dòng)的物體的場(chǎng)景的視頻序列的示意圖；
[0039]圖7示出圖6的視頻序列連同根據(jù)實(shí)施例疊加的移動(dòng)指示器；
[0040]圖8示出圖6的視頻序列連同根據(jù)實(shí)施例調(diào)整了速度的疊加的移動(dòng)指示器；
[0041]圖9為根據(jù)實(shí)施例用于設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間的方法的流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0042]現(xiàn)在將在下文中參照附圖更全面地描述本發(fā)明，附圖中示出本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以以許多不同的形式實(shí)施并不應(yīng)被解釋為限于本文所述的實(shí)施例；相反，為實(shí)現(xiàn)透徹性和完整性提供這些實(shí)施例，并且向本領(lǐng)域技術(shù)人員全面地傳達(dá)本發(fā)明的范圍。將在操作中描述本文所公開的系統(tǒng)和設(shè)備。
[0043]圖1示出系統(tǒng)100。該系統(tǒng)包括攝像機(jī)102、用于設(shè)定攝像機(jī)102的曝光時(shí)間的裝置104、以及包括顯示器的用戶界面106。
[0044]攝像機(jī)102可以使用一曝光時(shí)間來拍攝例如場(chǎng)景120的圖像。尤其是，攝像機(jī)102可以拍攝場(chǎng)景120的圖像的視頻序列。攝像機(jī)102的曝光時(shí)間可以被設(shè)定，例如通過裝置104而被設(shè)定，并因此是可變的?？梢允褂迷诒绢I(lǐng)域中已知的任何此類攝像機(jī)102。場(chǎng)景120可以包括移動(dòng)物體122、124，這里通過在道路上行駛的汽車122和沿道路行走的人124示出。因?yàn)槲矬w122、124相對(duì)于攝像機(jī)102收集光線的時(shí)間移動(dòng)得太快，所以如果曝光時(shí)間過長(zhǎng)，則存在由攝像機(jī)102拍攝的圖像將是模糊的風(fēng)險(xiǎn)。因此，應(yīng)考慮物體122、124的運(yùn)動(dòng)來設(shè)定曝光時(shí)間
[0045]曝光時(shí)間設(shè)定裝置104連接到攝像機(jī)102。曝光時(shí)間設(shè)定裝置104還連接到用戶界面106。曝光時(shí)間設(shè)定裝置104包括接收器108、處理單元110和輸入裝置112。曝光時(shí)間設(shè)定裝置還可以包括存儲(chǔ)器114。裝置104可經(jīng)由接收器108從攝像機(jī)102接收?qǐng)D像的視頻序列。裝置104可以在用戶界面106上顯示所接收的圖像的視頻序列。另外，裝置104可以經(jīng)由輸入裝置112接收各種輸入，例如用戶輸入，所述輸入與將要對(duì)攝像機(jī)102和由攝像機(jī)102拍攝的圖像的視頻序列進(jìn)行的不同調(diào)整相關(guān)。例如，用戶可以經(jīng)由用戶界面106輸入命令。處理單元110與接收器108和輸入裝置112相通信，以便接收和處理通過接收器108和輸入裝置112接收到的數(shù)據(jù)。
[0046]存儲(chǔ)器114可以是本領(lǐng)域已知的任何類型的存儲(chǔ)介質(zhì)。例如，存儲(chǔ)器114可以用作非有形的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其可以存儲(chǔ)將由處理單元110執(zhí)行的計(jì)算機(jī)代碼指令。存儲(chǔ)器114還可以用作與攝像機(jī)102的設(shè)定或由攝像機(jī)102獲取的視頻序列相關(guān)的長(zhǎng)期或短期的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。
[0047]現(xiàn)在將參照?qǐng)D1至圖5和圖9的流程圖描述裝置104的操作。
[0048]在步驟S02中，裝置104經(jīng)由接收器108從攝像機(jī)102接收?qǐng)D像的視頻序列。圖像的視頻序列描繪存在移動(dòng)物體122、124的場(chǎng)景120。由攝像機(jī)102使用第一曝光時(shí)間獲取圖像的視頻序列。
[0049]圖2示意性示出這樣的視頻序列200。在本例中，視頻序列200包括以汽車122和人124為形式的兩個(gè)移動(dòng)物體122、124。為便于說明，視頻序列200被示為單個(gè)幀，并且物體122和124的運(yùn)動(dòng)由箭頭222、224示出。箭頭222、224的方向和長(zhǎng)度分別表示移動(dòng)物體122、124的運(yùn)動(dòng)方向和速度。在所示的例子中，移動(dòng)物體122(汽車)比移動(dòng)物體124(人)移動(dòng)得更快。此外，汽車122和人124沿相反的方向移動(dòng)。
[0050]圖像的視頻序列200從接收器108被傳送給處理單元110。在步驟S04中，處理單元110在圖像的視頻序列200中疊加移動(dòng)指示器302 (參見圖3)。在此示例中，移動(dòng)指示器302呈線段(line)的形式。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將意識(shí)到可以替代使用其他類型的圖形指示器。移動(dòng)指示器302以由箭頭304指示的速度移動(dòng)。
[0051]移動(dòng)指示器302的速度對(duì)應(yīng)于攝像機(jī)102的曝光時(shí)間，并且反之亦然。下面將詳細(xì)說明之。
[0052]考慮攝像機(jī)102的一定的曝光時(shí)間，例如用于獲取視頻序列200的第一曝光時(shí)間。當(dāng)使用該一定的曝光時(shí)間獲取移動(dòng)物體122、124的圖像時(shí)，取決于移動(dòng)物體的速度，一些移動(dòng)物體122、124可以被清晰地成像并且一些移動(dòng)物體122、124可以被模糊地成像。為了對(duì)移動(dòng)物體122、124清晰地成像，移動(dòng)物體122、124的速度越快，所需的曝光時(shí)間越短。例如，使用一定的曝光時(shí)間，人124可以被清晰地成像而汽車122可以被模糊地成像。在此上下文中，詞語“清晰”應(yīng)聯(lián)系容許度來解釋，在本文中指一定的清晰度。如果由攝像機(jī)102拍攝到的圖像或圖像的一部分的清晰度高于容許度，則由攝像機(jī)102拍攝到的圖像或圖像的一部分被認(rèn)為是清晰的。因此，對(duì)于該一定的曝光時(shí)間，將會(huì)有一定的相應(yīng)速度，使得:(I)以快于該一定的相應(yīng)速度的角速度移動(dòng)的物體將被攝像機(jī)模糊地成像(即，被成像的物體的清晰度將低于容許度)，以及(2)以慢于該一定的相應(yīng)速度的角速度移動(dòng)的物體將被攝像機(jī)清晰地成像(即，被成像的物體的清晰度將高于容許度)。
[0053]因此，根據(jù)以上所述，每個(gè)曝光時(shí)間對(duì)應(yīng)于一定的速度，并且反之亦然。尤其是，移動(dòng)指示器302的速度被設(shè)定成對(duì)應(yīng)于根據(jù)上述的曝光時(shí)間。例如，圖3的移動(dòng)指示器302的速度306a(由箭頭304指示)可以對(duì)應(yīng)于攝像機(jī)102的當(dāng)前曝光時(shí)間，即，攝像機(jī)102用于獲取圖像序列200的第一曝光時(shí)間308a。
[0054]在圖3所示的示例中，移動(dòng)指示器302的速度(箭頭304的長(zhǎng)度)低于汽車122的速度(箭頭222的長(zhǎng)度)，但高于人124的速度(箭頭224的長(zhǎng)度)。因此，人124將被清晰地成像，并且汽車122將被模糊地成像。移動(dòng)指示器302的當(dāng)前速度306a由指示器速度條306指示。這樣的條或具有相同功能的類似手段例如可以示出在用戶界面106上。對(duì)應(yīng)于移動(dòng)指示器302的當(dāng)前速度306a的曝光時(shí)間308a可以通過曝光時(shí)間條308或類似的手段示出在用戶界面106上。
[0055]可以通過執(zhí)行校準(zhǔn)來確定曝光時(shí)間和其相應(yīng)的速度?？梢岳缤ㄟ^在不同的已知曝光時(shí)間下拍攝不同已知速度的物體的圖像來構(gòu)建校準(zhǔn)數(shù)據(jù)集。對(duì)于每個(gè)曝光時(shí)間，可以分析圖像的清晰度以便找出得到清晰圖像的最大物體速度。例如，可以相對(duì)于以相同速度移動(dòng)的物體使用不同的曝光時(shí)間拍攝兩個(gè)或三個(gè)測(cè)試視頻序列?；谶@些測(cè)試視頻序列，可以人工確定哪個(gè)曝光時(shí)間得到物體的清晰圖像。通過這種方式，物體的速度可以與曝光時(shí)間相關(guān)聯(lián)。例如，諸如線性函數(shù)(線)等校準(zhǔn)曲線可以適配到校準(zhǔn)數(shù)據(jù)集以便將每個(gè)曝光時(shí)間與速度相關(guān)聯(lián)。可以是描述曲線或函數(shù)的表格或參數(shù)形式的校準(zhǔn)結(jié)果可被存儲(chǔ)在曝光時(shí)間設(shè)定裝置104中，例如存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器114中，使得該校準(zhǔn)結(jié)果可以由處理單元110訪問。因此，可以由處理單元110使用校準(zhǔn)曲線/函數(shù)，以將移動(dòng)指示器的速度映射到將得到物體的清晰圖像的曝光時(shí)間上。
[0056]可以調(diào)整在視頻序列200中疊加的移動(dòng)指示器302的位置和/或取向。例如，操作者可以通過用計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)拖動(dòng)移動(dòng)指示器302來調(diào)整移動(dòng)指示器302的取向，使得其相對(duì)于移動(dòng)物體122、124之一的方向呈直角。例如，處理單元110可以經(jīng)由輸入裝置112接收與移動(dòng)指示器302的經(jīng)調(diào)整的位置和取向相關(guān)的輸入?？商娲?，處理單元110可以接收與諸如移動(dòng)物體122等特定移動(dòng)物體相關(guān)的輸入，并且處理單元110可以基于特定移動(dòng)物體122來確定移動(dòng)指示器302的新位置(例如，對(duì)應(yīng)于物體122的位置)和新取向(例如，基于物體122的運(yùn)動(dòng)方向)。響應(yīng)于該輸入，處理單元110可以調(diào)整移動(dòng)指示器302的位置和取向。這在圖4中進(jìn)一步示出，其中線段302的位置和取向已經(jīng)被更新，使得其定位在移動(dòng)物體122 (汽車)處，并且具有垂直于移動(dòng)物體122的運(yùn)動(dòng)方向(如箭頭222所指示)的取向。換言之，移動(dòng)指示器302現(xiàn)在在與移動(dòng)物體122相同的方向上移動(dòng)。
[0057]移動(dòng)指示器302的速度是可調(diào)的。例如，指示器302的速度可以由用戶例如經(jīng)由用戶界面106來調(diào)整，使得在視頻序列200中，移動(dòng)指示器302的速度與移動(dòng)物體122、124之一的速度相匹配。在視頻序列中存在若干個(gè)移動(dòng)物體122、124的情況下，移動(dòng)指示器302的速度可以例如被調(diào)整為使得其與最快的移動(dòng)物體的速度相匹配。在所示的示例中，這對(duì)應(yīng)于汽車122。通過將移動(dòng)指示器302的速度與最快的移動(dòng)物體122相匹配，與移動(dòng)指示器302的速度對(duì)應(yīng)的曝光時(shí)間使得所有的移動(dòng)物體122、124均將被攝像機(jī)102清晰地成像。例如，可以經(jīng)由用戶界面106上的指示器速度條306調(diào)整該速度?？商娲?，由于指示器速度和攝像機(jī)102的曝光時(shí)間之間的關(guān)系，所以可以經(jīng)由曝光時(shí)間條308調(diào)整該速度。
[0058]在步驟S06中，曝光時(shí)間設(shè)定裝置104因此可以經(jīng)由輸入裝置112接收關(guān)于移動(dòng)指示器302的速度從第一速度306a調(diào)整到第二速度306b的輸入。然后，移動(dòng)指示器302的速度調(diào)整被傳送到處理單元110。處理單元110可以調(diào)整視頻序列200中移動(dòng)指示器302的速度。這在圖4中進(jìn)一步示出，其中由箭頭504示出的移動(dòng)指示器302的速度已被調(diào)整，使得其與由箭頭222所示的移動(dòng)物體122的速度相匹配。
[0059]在步驟S08中，處理單元110繼續(xù)運(yùn)行以設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間，即設(shè)定將在獲取未來圖像時(shí)使用的攝像機(jī)102的曝光時(shí)間。在速度調(diào)整之后，處理單元110使用移動(dòng)指示器302的速度306b，以便設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間。更具體地，處理單元110找出哪個(gè)曝光時(shí)間308b對(duì)應(yīng)于移動(dòng)指示器302的經(jīng)調(diào)整的速度。例如，處理單元110可以從存儲(chǔ)器114訪問使用如前所述測(cè)試序列的形式的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)所創(chuàng)建的曲線、函數(shù)或表格。然后，處理單元110使用對(duì)應(yīng)于經(jīng)調(diào)整的速度的曝光時(shí)間作為設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間的基準(zhǔn)。
[0060]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，處理單元110將攝像機(jī)曝光時(shí)間設(shè)定得短于或等于對(duì)應(yīng)于經(jīng)調(diào)整的速度的曝光時(shí)間。換句話說，處理單元110可以使用對(duì)應(yīng)于經(jīng)調(diào)整的速度的曝光時(shí)間作為最長(zhǎng)曝光時(shí)間。以這種方式，移動(dòng)得比移動(dòng)指示器302經(jīng)調(diào)整的速度慢的所有移動(dòng)物體122、124將被攝像機(jī)102清晰地成像。在移動(dòng)指示器302的速度與最快移動(dòng)物體的速度相匹配的情況下，所有移動(dòng)物體122、124將被攝像機(jī)102清晰地成像。
[0061]在明亮光線條件下，處理單元110可以將攝像機(jī)曝光時(shí)間設(shè)定得短于對(duì)應(yīng)于移動(dòng)指示器302的經(jīng)調(diào)整的速度306b的曝光時(shí)間308b。例如，處理單元110可以設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間，以從對(duì)應(yīng)于移動(dòng)指示器302的經(jīng)調(diào)整的速度306b的曝光時(shí)間308b偏移取決于攝像機(jī)102周圍的當(dāng)前亮度(即作為其函數(shù))的量。
[0062]在低照度情況下，處理單元110可以提高增益以便調(diào)整所獲取圖像的曝光。然而，這通常會(huì)增加圖像中的噪聲電平。作為替代方案,處理單元I1可以忽略(override)對(duì)應(yīng)于移動(dòng)指示器302的經(jīng)調(diào)整的速度306b的曝光時(shí)間308b，并且冒獲得模糊圖像的風(fēng)險(xiǎn)使用更長(zhǎng)的曝光時(shí)間。
[0063]攝像機(jī)102可以具有變焦功能，使其能夠在不同的變焦級(jí)別上獲得圖像。每個(gè)變焦級(jí)別可以與其自己的相應(yīng)曝光時(shí)間/速度的表格、函數(shù)或曲線相關(guān)聯(lián)。不同的變焦級(jí)別上相應(yīng)的曝光時(shí)間/速度之間的關(guān)系也可以通過函數(shù)來描述。于是，當(dāng)已知特定變焦級(jí)別的視角時(shí)可以計(jì)算此關(guān)系。通過放大和縮小，影響由攝像機(jī)102獲取的圖像中移動(dòng)物體的角速度。具體來說，通過縮小，移動(dòng)物體的角速度減小，并且可以使用較長(zhǎng)的曝光時(shí)間。相反，通過放大，移動(dòng)物體的角速度增大，并且應(yīng)使用較短的曝光時(shí)間。因此，減少曝光時(shí)間的替代方案是縮小。這例如對(duì)于在低光照條件下描繪快速移動(dòng)的物體非常有用。在這種條件下需要長(zhǎng)曝光時(shí)間以允許足夠的光線進(jìn)入攝像機(jī)。同時(shí)，需要短曝光時(shí)間以避免由于圖像中物體的快速運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的模糊圖像。為了在這種條件下設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間，處理單元110可以使用變焦功能。更具體地說，可以在攝像機(jī)102的第一變焦級(jí)別上獲取疊加了移動(dòng)指示器302的視頻序列200，并且可以相對(duì)于第一變焦級(jí)別調(diào)整移動(dòng)指示器的速度。然后，處理單元110可以例如通過參考與第一變焦級(jí)別相關(guān)聯(lián)的相應(yīng)曝光時(shí)間/速度的表格，來確定對(duì)應(yīng)于移動(dòng)指示器的經(jīng)調(diào)整的速度的曝光時(shí)間。然后，攝像機(jī)110可以將攝像機(jī)曝光時(shí)間設(shè)定為與第一變焦級(jí)別相關(guān)聯(lián)的曝光時(shí)間，并縮小到第二變焦級(jí)別。
[0064]現(xiàn)在將參照?qǐng)D6至圖8描述適用于朝向或遠(yuǎn)離攝像機(jī)102移動(dòng)的物體的另一個(gè)實(shí)施例。
[0065]圖6示出包括移動(dòng)物體622、624的場(chǎng)景的圖像的視頻序列600。在本例中，作為汽車的移動(dòng)物體622在朝向攝像機(jī)102的方向上移動(dòng)。這在圖6中由箭頭722示出，箭頭722示出視頻序列600中的移動(dòng)物體622的尺寸在移動(dòng)物體622接近攝像機(jī)102時(shí)增大。移動(dòng)物體622的增長(zhǎng)的速度與物體622移向攝像機(jī)102的速度相關(guān)。
[0066]與參照?qǐng)D2至圖5描述的實(shí)施例類似地，可以由攝像機(jī)曝光時(shí)間設(shè)定裝置104接收?qǐng)D像的視頻序列600，并且如圖7所示，處理單元110可以在圖像的視頻序列600中疊加移動(dòng)指示器702 (參見圖7)。在該實(shí)施例中，移動(dòng)指示器702是具有尺寸以箭頭704所示的速度改變的形狀的圖形化物體。這里，移動(dòng)指示器702呈具有增大的半徑的圓圈的形式，即該圓圈在增長(zhǎng)。在移動(dòng)物體622遠(yuǎn)離攝像機(jī)102行進(jìn)的情況下，移動(dòng)指示器702的尺寸將減小，即，移動(dòng)指示器將收縮。與上述其他實(shí)施例類似地，可以調(diào)整移動(dòng)指示器702的位置。還可以調(diào)整移動(dòng)指示器702的初始尺寸。
[0067]移動(dòng)指示器704的增長(zhǎng)/收縮的速度是可調(diào)整的，例如由操作者經(jīng)由顯示設(shè)備的用戶界面106上的滑塊706來調(diào)整。尤其是，移動(dòng)指示器704的增長(zhǎng)/收縮的速度可以與移動(dòng)物體622的增長(zhǎng)/收縮的速度相匹配。這在圖8中進(jìn)一步示出，其中，移動(dòng)指示器702的增長(zhǎng)速度已從對(duì)應(yīng)于第一曝光時(shí)間708a的第一速度706a(參見圖7)調(diào)整到對(duì)應(yīng)于第二曝光時(shí)間708b的第二速度706b。在圖8中，這示出為表示移動(dòng)指示器702的經(jīng)調(diào)整速度的箭頭804與由箭頭722表示的移動(dòng)物體622的增長(zhǎng)速度相匹配。以這種方式，移動(dòng)指示器702的變化的經(jīng)調(diào)整速度反映了移動(dòng)物體622的速度。因此，正如上面所討論的，處理單元110可以例如通過執(zhí)行表格查找來找到對(duì)應(yīng)于移動(dòng)指示器702的經(jīng)調(diào)整速度的曝光時(shí)間，并且基于此設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間。
[0068]應(yīng)理解的是，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以以許多方式修改上述實(shí)施例并且仍然利用上述實(shí)施例中所示的本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。例如，可以使用諸如正方形或長(zhǎng)方形等其它類型的移動(dòng)指示器。另外，可以使用跨越圖像移動(dòng)的諸如若干線段或形狀等若干移動(dòng)指示器。這將可以容易地看出移動(dòng)物體是否停留在其中兩個(gè)線段或形狀之間。因此，本發(fā)明不應(yīng)該被局限于所示的實(shí)施例，而是應(yīng)該僅由所附的權(quán)利要求書限定。此外，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，可以組合所示的實(shí)施例。
【權(quán)利要求】
1.一種用于設(shè)定攝像機(jī)(102)的攝像機(jī)曝光時(shí)間的方法，包括: 接收(S02)存在移動(dòng)物體(122，622)的場(chǎng)景(120)的圖像的視頻序列(200，600)； 在所述圖像的視頻序列(200，600)中疊加(S04)移動(dòng)指示器(302，702)，其中，所述移動(dòng)指示器(302，702)的速度(306a，706a)對(duì)應(yīng)于曝光時(shí)間(308a，708a)，在所述曝光時(shí)間(308a，708a)以內(nèi)，以慢于所述指示器(302，702)的角速度移動(dòng)的物體將被所述攝像機(jī)(102)以高于一定清晰度級(jí)別的清晰度成像； 接收(S06)輸入以調(diào)整所述移動(dòng)指示器(302，702)的速度(306a，706a)，使得其以與所述圖像的視頻序列(200，600)中的移動(dòng)物體(122，622)相同的速度移動(dòng)； 基于與速度調(diào)整之后的所述移動(dòng)指示器(302，702)的速度(306b，706b)相對(duì)應(yīng)的曝光時(shí)間(308b，708b)，來設(shè)定(S08)所述攝像機(jī)曝光時(shí)間。
2.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法，其中在所述圖像的視頻序列(200，600)中存在多個(gè)移動(dòng)物體(122，124，622，624)，并且所述接收(S06)輸入以調(diào)整所述移動(dòng)指示器(302，702)的速度(306a，706a)的步驟包括:接收輸入以調(diào)整所述移動(dòng)指示器(302，702)的速度(306a，706a)，使得其以與所述圖像的視頻序列(200，600)中最快的移動(dòng)物體(122，622)相同的速度移動(dòng)。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述移動(dòng)指示器(302，702)的位置或取向是可調(diào)整的。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述移動(dòng)指示器(302)是線段。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述指示器(702)是具有一形狀的物體，該形狀的尺寸以可調(diào)整的速度變化。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述指示器(702)是半徑以可調(diào)整的速度變化的圓圈。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法，其中所述設(shè)定所述攝像機(jī)曝光時(shí)間的步驟(S08)包括:將所述攝像機(jī)曝光時(shí)間設(shè)定得短于或等于與速度調(diào)整之后的所述移動(dòng)指示器(302，702)的速度(306b, 706b)相對(duì)應(yīng)的曝光時(shí)間(308b，708b)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述攝像機(jī)(102)具有變焦功能，并且對(duì)應(yīng)于速度調(diào)整之后的所述移動(dòng)指示器(302，702)的速度(306b，706b)的曝光時(shí)間(308b，708b)與所述攝像機(jī)的第一變焦級(jí)別相關(guān)聯(lián)，所述方法還包括:將所述攝像機(jī)曝光時(shí)間設(shè)定為與所述第一變焦級(jí)別相關(guān)聯(lián)的曝光時(shí)間(308b，708b)，并且縮小到第二變焦級(jí)別。
9.一種用于設(shè)定攝像機(jī)曝光時(shí)間的裝置(104)，包括: 接收器(108)，被配置為從攝像機(jī)(102)接收存在移動(dòng)物體(122，622)的場(chǎng)景(120)的圖像的視頻序列(200,600)； 處理單元(110)，被配置為在所述圖像的視頻序列(200，600)中疊加移動(dòng)指示器(302，702)，其中，所述移動(dòng)指示器(302，702)的速度(306a，706a)對(duì)應(yīng)于曝光時(shí)間(306b，706b)，在所述曝光時(shí)間(306b，706b)以內(nèi)，以慢于所述指示器(302，702)的角速度移動(dòng)的物體將被所述攝像機(jī)(102)以高于一定清晰度級(jí)別的清晰度成像； 輸入裝置(112)，被配置為接收與調(diào)整所述移動(dòng)指示器(302，702)的速度(306a，706a)有關(guān)的輸入，使得其以與所述圖像的視頻序列(200，600)中的移動(dòng)物體(122，622)相同的速度移動(dòng)； 其中所述處理單元(110)還被配置為基于與速度調(diào)整之后的所述移動(dòng)指示器(302，702)的速度(306b，706b)相對(duì)應(yīng)的曝光時(shí)間(308b，708b)，來設(shè)定所述攝像機(jī)曝光時(shí)間。
10.一種包括計(jì)算機(jī)代碼指令的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，當(dāng)在具有處理能力的設(shè)備中運(yùn)行時(shí)，所述計(jì)算機(jī)代碼指令適于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法。
【文檔編號(hào)】H04N5/232GK104253949SQ201410302761
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年6月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月27日
【發(fā)明者】喬納斯·耶爾姆斯特倫 申請(qǐng)人:安訊士有限公司