本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域,特別涉及一種圖像采集方法和裝置。
背景技術(shù):
目前,相機(jī)的自動(dòng)調(diào)整算法基于各種人工假設(shè),例如全局平均測(cè)光、中央重點(diǎn)測(cè)光、點(diǎn)測(cè)光等。然而,在高級(jí)輔助駕駛或自動(dòng)駕駛等場(chǎng)景中,相機(jī)采集圖像的過(guò)程中環(huán)境變化快、環(huán)境差異較大,在整個(gè)圖像采集過(guò)程中很難使用同一個(gè)準(zhǔn)則自動(dòng)調(diào)整相機(jī);另外,在一些特定的應(yīng)用中,同一張圖像中不同的區(qū)域其重要度也不一致,例如:在自動(dòng)駕駛中,更加關(guān)注路面、路面上的車輛、行人、三輪車等感興趣區(qū)域(即ROI,Region of Interest),而并不關(guān)注天空等區(qū)域;還例如,在安防監(jiān)控中,更加關(guān)注人臉區(qū)域。然而現(xiàn)有相機(jī)自動(dòng)調(diào)整算法并不能很好的適應(yīng)這些特定的應(yīng)用,從而導(dǎo)致ROI曝光不正確,使得采集的圖像效果較差,從而使得基于該采集得到的圖像進(jìn)行后續(xù)的處理準(zhǔn)確性較低、性能較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明提供一種圖像采集方法和裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中自動(dòng)調(diào)整算法較差導(dǎo)致相機(jī)采集得到的圖像曝光不正確的技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明實(shí)施例,一方面,提供一種圖像采集方法,方法包括:
根據(jù)預(yù)置的目標(biāo)對(duì)象類型,從相機(jī)采集的圖像中確定出感興趣區(qū)域ROI;
計(jì)算所述ROI的曝光評(píng)價(jià)指標(biāo),并根據(jù)所述曝光評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算曝光基準(zhǔn);
根據(jù)所述曝光基準(zhǔn)和預(yù)置的曝光標(biāo)準(zhǔn)值,調(diào)整所述相機(jī)的相機(jī)參數(shù);
根據(jù)所述相機(jī)參數(shù)采集下一幀圖像。
本發(fā)明實(shí)施例,另一方面,提供一種圖像采集裝置,裝置包括:
區(qū)域確定單元,用于根據(jù)預(yù)置的目標(biāo)對(duì)象類型,從相機(jī)采集的圖像中確定出感興趣區(qū)域ROI;
計(jì)算單元,用于計(jì)算所述ROI的曝光評(píng)價(jià)指標(biāo),并根據(jù)所述曝光評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算曝光基準(zhǔn);
調(diào)整單元,用于根據(jù)所述曝光基準(zhǔn)和預(yù)置的曝光標(biāo)準(zhǔn)值,調(diào)整所述相機(jī)的相機(jī)參數(shù);
采集單元,用于根據(jù)所述相機(jī)參數(shù)采集下一幀圖像。
本發(fā)明技術(shù)方案中,根據(jù)預(yù)置的目標(biāo)對(duì)象類型確定出圖像中的ROI,并根據(jù)該ROI的曝光評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)計(jì)算得到曝光基準(zhǔn),以該曝光基準(zhǔn)和預(yù)置的曝光標(biāo)準(zhǔn)值調(diào)整相機(jī)的相機(jī)參數(shù),采用調(diào)整后的相機(jī)參數(shù)采集下一幀圖像。由于相機(jī)采集圖像的頻率較高、時(shí)間間隔較短,前一幀圖像與后一幀圖像之間拍攝的場(chǎng)景差異不大,前一幀和后一幀圖像之間的ROI重疊較多,因此,根據(jù)前一幀圖像的ROI的曝光評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算得到的曝光基準(zhǔn)更為準(zhǔn)確,更加符合下一幀圖像的ROI曝光的要求,因此,基于該曝光基準(zhǔn)和預(yù)置的曝光標(biāo)準(zhǔn)值調(diào)整相機(jī)的相機(jī)參數(shù)更準(zhǔn)確,采用調(diào)整后的相機(jī)參數(shù)采集下一幀圖像,使得下一幀圖像中的ROI曝光效果更好。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述,并且,部分地從說(shuō)明書中變得顯而易見(jiàn),或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫的說(shuō)明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
下面通過(guò)附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
附圖說(shuō)明
附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分,與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中圖像采集方法的方法流程圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中圖像采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
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)明中的技術(shù)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、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(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。
實(shí)施例一
參見(jiàn)圖1,為本發(fā)明實(shí)施例中圖像采集方法的方法流程圖,該方法包括:
步驟101、根據(jù)預(yù)置的目標(biāo)對(duì)象類型,從相機(jī)采集的圖像中確定出ROI。
本發(fā)明實(shí)施例中,目標(biāo)對(duì)象類型可以根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景靈活設(shè)置,本申請(qǐng)不做嚴(yán)格限定。例如,在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,目標(biāo)對(duì)象類型可以為以下一種或多種的組合:路面、交通標(biāo)志、行人、車輛、三輪車、摩托車、電動(dòng)車等;在安防領(lǐng)域,目標(biāo)對(duì)象類可以為人臉、行人等。
優(yōu)選地,步驟101中,從相機(jī)采集的圖像中確定出ROI,具體實(shí)現(xiàn)可參見(jiàn)步驟A-步驟B:
步驟A、采用預(yù)置的算法(例如目標(biāo)檢測(cè)算法、語(yǔ)義分割算法、場(chǎng)景分割算法等,本申請(qǐng)不做嚴(yán)格限定)確定出所述圖像中各個(gè)像素的語(yǔ)義標(biāo)簽;
本發(fā)明實(shí)施例中,語(yǔ)義標(biāo)簽的類型與目標(biāo)對(duì)象類型一一對(duì)應(yīng),例如:在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,語(yǔ)義標(biāo)簽類型含以下一種或多種:路面、交通標(biāo)志、車輛、自行車、三輪車、摩托車、電動(dòng)車等。在安防領(lǐng)域,語(yǔ)義標(biāo)簽包含人臉或行人等。
步驟B、根據(jù)語(yǔ)義標(biāo)簽與所述目標(biāo)對(duì)象類型匹配的像素,確定出所述圖像中的ROI。
優(yōu)選地,前述步驟B中可通過(guò)但不僅限于以下兩種方式實(shí)現(xiàn):
方式1、將所述語(yǔ)義標(biāo)簽與所述目標(biāo)對(duì)象類型匹配的像素構(gòu)成的封閉區(qū)域確定為所述圖像中的ROI。其中,封閉區(qū)域包含語(yǔ)義標(biāo)簽與目標(biāo)對(duì)象類型匹配的像素。
方式2、將所述語(yǔ)義標(biāo)簽與所述目標(biāo)對(duì)象類型匹配的像素構(gòu)成的集合確定為所述圖像中的ROI。
步驟102、計(jì)算所述ROI的曝光評(píng)價(jià)指標(biāo),并根據(jù)所述曝光評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算曝光基準(zhǔn)。
步驟102具體實(shí)現(xiàn)可包括但不僅限于以下方式:計(jì)算所述ROI包含的像素的曝光直方圖;計(jì)算所述曝光直方圖的中位數(shù)或平均數(shù),將計(jì)算得到的中位數(shù)或平均數(shù)確定為曝光基準(zhǔn)。
本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以通過(guò)計(jì)ROI區(qū)域的分區(qū)直方圖、分類別直方圖、區(qū)域亮度均值方差等方式得到曝光基準(zhǔn),在此不再詳細(xì)描述。
步驟103、根據(jù)所述曝光基準(zhǔn)和預(yù)置的曝光標(biāo)準(zhǔn)值,調(diào)整所述相機(jī)的相機(jī)參數(shù)。
本發(fā)明實(shí)施例中,曝光標(biāo)準(zhǔn)值預(yù)先根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景確定,為一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值,本方案不作嚴(yán)格限定。例如,在自動(dòng)駕駛場(chǎng)景下,若目標(biāo)對(duì)象類型為車輛和/路面時(shí),則對(duì)應(yīng)的曝光標(biāo)準(zhǔn)值設(shè)置為90。
優(yōu)選地,本發(fā)明實(shí)施例步驟103中,可通過(guò)但不僅限于以下方式實(shí)現(xiàn):將所述曝光基準(zhǔn)和曝光標(biāo)準(zhǔn)值輸入至預(yù)置的PID(比例-積分-微分控制器)中,由該P(yáng)ID控制所述相機(jī)的相機(jī)參數(shù)。
本發(fā)明實(shí)施例中,相機(jī)參數(shù)可包括快門時(shí)間、光圈、ISO(即感光度)值等。
步驟104、根據(jù)所述相機(jī)參數(shù)采集下一幀圖像。
實(shí)施例二
參見(jiàn)圖2,為本發(fā)明實(shí)施例中圖像采集裝置的機(jī)構(gòu)示意圖,該裝置包括:
區(qū)域確定單元21,用于根據(jù)預(yù)置的目標(biāo)對(duì)象類型,從相機(jī)采集的圖像中確定出感興趣區(qū)域ROI;
計(jì)算單元22,用于計(jì)算所述ROI的曝光評(píng)價(jià)指標(biāo),并根據(jù)所述曝光評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算曝光基準(zhǔn);
調(diào)整單元23,用于根據(jù)所述曝光基準(zhǔn)和預(yù)置的曝光標(biāo)準(zhǔn)值,調(diào)整所述相機(jī)的相機(jī)參數(shù);
采集單元24,用于根據(jù)所述相機(jī)參數(shù)采集下一幀圖像。
優(yōu)選地,區(qū)域確定單元21,具體用于:采用預(yù)置的算法確定出所述圖像中各個(gè)像素的語(yǔ)義標(biāo)簽;根據(jù)語(yǔ)義標(biāo)簽與所述目標(biāo)對(duì)象類型匹配的像素,確定出所述圖像中的ROI。
優(yōu)選地,區(qū)域確定單元21根據(jù)語(yǔ)義標(biāo)簽與所述目標(biāo)對(duì)象類型匹配的像素,確定出所述圖像中的ROI,具體用于:
將所述語(yǔ)義標(biāo)簽與所述目標(biāo)對(duì)象類型匹配的像素構(gòu)成的封閉區(qū)域確定為所述圖像中的ROI;或者,將所述語(yǔ)義標(biāo)簽與所述目標(biāo)對(duì)象類型匹配的像素構(gòu)成的集合確定為所述圖像中的ROI。
優(yōu)選地,計(jì)算單元22,具體包括:
第一計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述ROI包含的像素的曝光直方圖;
第二計(jì)算子單元,用于計(jì)算所述曝光直方圖的中位數(shù)或平均數(shù),將計(jì)算得到的中位數(shù)或平均數(shù)確定為曝光基準(zhǔn)。
優(yōu)選地,所述調(diào)整單元23,具體用于:將所述曝光基準(zhǔn)和曝光標(biāo)準(zhǔn)值輸入至比例-積分-微分控制器PID中,由該P(yáng)ID控制所述相機(jī)的相機(jī)參數(shù)。
本發(fā)明技術(shù)方案中,根據(jù)預(yù)置的目標(biāo)對(duì)象類型確定出圖像中的ROI,并根據(jù)該ROI的曝光評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)計(jì)算得到曝光基準(zhǔn),以該曝光基準(zhǔn)和預(yù)置的曝光標(biāo)準(zhǔn)值調(diào)整相機(jī)的相機(jī)參數(shù),采用調(diào)整后的相機(jī)參數(shù)采集下一幀圖像。由于相機(jī)采集圖像的頻率較高、時(shí)間間隔較短,前一幀圖像與后一幀圖像之間拍攝的場(chǎng)景差異不大,前一幀和后一幀圖像之間的ROI重疊較多,因此,根據(jù)前一幀圖像的ROI的曝光評(píng)價(jià)指標(biāo)計(jì)算得到的曝光基準(zhǔn)更為準(zhǔn)確,更加符合下一幀圖像的ROI曝光的要求,因此,基于該曝光基準(zhǔn)和預(yù)置的曝光標(biāo)準(zhǔn)值調(diào)整相機(jī)的相機(jī)參數(shù)更準(zhǔn)確,采用調(diào)整后的相機(jī)參數(shù)采集下一幀圖像,使得下一幀圖像中的ROI曝光效果更好。
以上是本發(fā)明的核心思想,為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,并使本發(fā)明實(shí)施例的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。