CN105049744B - 智能摄像装置及其录像控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的主要目的在于提供一种智能摄像装置及其录像控制方法，该控制方法包括如下步骤：驱动智能摄像装置在低光配置模式下或高光配置模式下实施录像；持续判断智能摄像装置当前时刻的画面亮度数值，低光配置模式下是否大于预设的低光端值，高光配置模式下是否小于预设的高光端值，所述低光端值大于所述高光端值；当前一步骤的判断结果为肯定时，驱动智能摄像装置相应切换到高光配置模式或低光配置模式继续录像。本发明实施的技术使得智能摄像装置能够更平滑准确地实现录像模式切换，获得优良的画面质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种摄像控制技术，具体涉及一种智能摄像装置及其录像控制方法。
背景技术
随着物联网的普及，智能设备的应用越来越广泛，智能摄像装置，主要指智能摄像头，也可以进一步扩展理解为包括包含所述智能摄像头的行车记录仪、手机、平板电脑等，此类设备已经越来越普遍地见诸日常生活。
智能摄像装置的成像与诸多方面相关，由此也关联到诸多成像控制技术。其中，有关画面明亮调节相关的技术，是智能摄像装置成像的关键技术之一。目前的智能摄像装置的明亮控制技术，普遍依赖于智能摄像装置本身的摄像组件的结构。根据摄像组件的公知原理，光线经过摄像组件的透镜，在图像传感器(CCD或CMOS)上成像，图像传感器由此便可获得整个画面的亮度信息，根据该亮度信息来判断环境光亮度，当光亮度超过一定阈值时，视为处于高光环境，由此可以为摄像控制适配该环境下的配置参数，实施拍照或录像；当光亮度低于一定阈值时，视为处于低光模式，同理可以适配该环境下的配置参数实施拍照或录像。不同的环境下，可以适配不同的配置参数，使摄像控制发生适应性的变化，使摄像装置整体成像效果更佳。因此，智能摄像装置的亮度控制，存在一个切换的问题。
智能摄像装置的最终成像，根据上述的分析，经过两个层次。其一是从图像传感器捕捉到的场景亮度数值到编码的像素值之间的关系，其二从像素值到智能摄像装置的显示器的显示亮度之间的关系。前者，会对成像的质量产生决定性的影响，后者，则对显示效果产生影响，能否真实地还原场景亮度，与后者有较大的关系。如业内技术人员所知，这两个层次在实质上即是伽玛(Gamma)曲线在起作用，Gamma曲线用于表征图像亮度与设备的输入电压之间的非线性关系，上线两个层次的关系之间，也即经过图像传感器成像的伽玛曲线与输出显示的伽玛曲线之间具有正比对应关系，因此，在实际进行摄录切换时，可以将前一层次的Gamma曲线作为控制切换的依据，具体而言，当该Gamma曲线随环境光变化超过某一数值时，即可导致摄录模式切换。可以看出，无论是在编码阶段，还是在显示阶段，依据Gamma曲线产生的瞬时变化而做出的摄录模式切换，均施以固定的摄录参数配置，这种处理方式，会在一些明亮过渡的情况下导致成像时不能还原真实场景，甚至大大降低成像或显示的质量。例如，从室内到室外的场景切换，或者短暂的点光源的影响，均会出现这种情况。
发明内容
本发明的首要目的旨在解决上述至少一个问题，提供一种智能摄像装置及其录像控制方法，使得智能摄像装置能够基于合理的亮度控制技术，相对逼真还原其录像场景。
为了实现本发明的目的，本发明采取如下技术方案：
本发明提供的一种智能摄像装置录像控制方法，包括如下步骤：
驱动智能摄像装置在低光配置模式下或高光配置模式下实施录像；
持续判断智能摄像装置当前时刻的画面亮度数值，低光配置模式下是否大于预设的低光端值，高光配置模式下是否小于预设的高光端值，所述低光端值大于所述高光端值；
当前一步骤的判断结果为肯定时，驱动智能摄像装置相应切换到高光配置模式或低光配置模式继续录像。
较佳的，实施任意一种配置模式的切换时，在时间上按顺序调用与该配置模式相对应的多组按序表述的配置参数对该智能摄像装置实施配置，以使该装置获取的画面图像呈现相对应的亮度渐变效果。
具体的，所述不同的配置模式对应于不同组的配置参数，每组配置参数包括多个基本参数，各组配置参数所包含的基本参数类型相同。
根据本发明的实施例所揭示，切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相应包含有用于表征补光灯开启的基本参数；切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相应包含有用于表征补光灯关闭的基本参数。
根据本发明的实施例所揭示，切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的饱和度为较低值或较高值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现趋近于零的关系；切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相应包含有用于表征补光灯关闭的基本参数。
根据本发明的实施例所揭示，切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的亮度补偿参数为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐增的关系；切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的亮度补偿参数为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐小的关系。
根据本发明的实施例所揭示，切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的曝光补偿时间为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐增的关系；切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的曝光补偿时间为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐小的关系。
根据本发明的实施例所揭示，切换到低光配置模式或高光配置模式时，所采用的配置参数中，包含有用于调节画面图像的白平衡参数的基本参数。
较佳的，所述实施判断的步骤，在整个录像过程中以定时或实时的方式持续进行。
进一步，当所述实施判断的步骤的判断结果为否定时，驱动智能摄像装置相应维持低光配置模式或高光配置模式实施录像。
较佳的，每执行完所有前述步骤之后，在录像期间，均返回所述实施判断的步骤循环执行。
进一步，本方法的执行导致智能摄像装置的显示屏所显示的画面的亮度变化滞后于环境光的亮度变化。
本发明提供的一种智能摄像装置，包括：
录像单元，用于驱动智能摄像装置在低光配置模式下或高光配置模式下实施录像；
侦测单元，用于持续判断智能摄像装置当前时刻的画面亮度数值，低光配置模式下是否大于预设的低光端值，高光配置模式下是否小于预设的高光端值，所述低光端值大于所述高光端值；
切换单元，用于在侦测单元输出肯定的判断结果时，驱动智能摄像装置相应切换到高光配置模式或低光配置模式继续录像。
较佳的，所述切换单元被配置为当其实施任意一种配置模式的切换时，在时间上按顺序调用与该配置模式相对应的多组按序表述的配置参数对该智能摄像装置实施配置，以使该装置获取的画面图像呈现相对应的亮度渐变效果。
具体的，不同的配置模式对应于不同组的配置参数，每组配置参数包括多个基本参数，各组配置参数所包含的基本参数类型相同。
根据本发明的实施例所揭示，所述切换单元切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相应包含有用于表征补光灯开启的基本参数；所述切换单元切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相应包含有用于表征补光灯关闭的基本参数。
根据本发明的实施例所揭示，切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的饱和度为较低值或较高值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现趋近于零的关系；切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的饱和度为较低值或较高值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现趋远于零的关系。
根据本发明的实施例所揭示，所述切换单元切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的亮度补偿参数为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐增的关系；所述切换单元切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的亮度补偿参数为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐小的关系。
根据本发明的实施例所揭示，所述切换单元切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的曝光补偿时间为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐增的关系；所述切换单元切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的曝光补偿时间为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐小的关系。
根据本发明的实施例所揭示，所述切换单元切换到低光配置模式或高光配置模式时，所采用的配置参数中，包含有用于调节画面图像的白平衡参数的基本参数。
较佳的，所述侦测单元被配置为在整个录像过程中以定时或实时的方式持续进行。
进一步，所述切换单元被配置为当侦测单元输出否定的判断结果时，驱动智能摄像装置相应维持低光配置模式或高光配置模式实施录像。
较佳的，所述切换单元被配置为，在录像期间，均返回调用所述侦测单元循环执行。
进一步，本装置的运行导致智能摄像装置的显示屏所显示的画面的亮度变化滞后于环境光的亮度变化。
与现有技术相比较，本发明的方案具有以下优点：
本发明利用智能摄像装置伽玛曲线，也即响应曲线的原理，以此为基准来进行画面亮度检测，通过对施以低光配置模式与高光配置模式这两种分别采用不同组配置参数的录像模式进行画面亮度数值的变化情况进行分析，分别判断低光配置模式与高光配置模式下当前时刻的亮度数值是否对应大于预设的低光端值和小于预设的高光端值，来确定是否实施录像模式切换，低光端值大于高光端值，低光端值与高光端值之间形成一个隙区，对智能摄像装置受环境光影响而可能导致的画面亮度急剧变化、急速切换参数配置的情况起到了有效的缓冲作用，当前画面亮度发生变化时，若其变化幅度落入该两个端值限定的预定隙区，这种情况下暂时不会导致配置模式的切换，故而可以更有效地排除点光源或者局部光线的影响，使得智能摄像装置在面对光线复杂的场景时，其录像效果更加平滑和均匀，从而获得优质的画面效果。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明的智能摄像装置录像控制方法的流程示意图；
图2为本发明的智能摄像装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本技术领域技术人员可以理解，这里所使用的“终端”、“设备”、“智能设备”、“智能控制终端”既包括无线信号接收器的设备，其仅具备无发射能力的无线信号接收器的设备，又包括接收和发射硬件的设备，其具有能够在双向通信链路上，执行双向通信的接收和发射硬件的设备。这种设备可以包括：蜂窝或其他通信设备，其具有单线路显示器或多线路显示器或没有多线路显示器的蜂窝或其他通信设备；PCS(Personal CommunicationsService，个人通信系统)，其可以组合语音、数据处理、传真和/或数据通信能力；PDA(Personal Digital Assistant，个人数字助理)，其可以包括射频接收器、寻呼机、互联网/内联网访问、网络浏览器、记事本、日历和/或GPS(Global Positioning System，全球定位系统)接收器；常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备，其具有和/或包括射频接收器的常规膝上型和/或掌上型计算机或其他设备。这里所使用的各种“终端”可以是便携式、可运输、安装在交通工具(航空、海运和/或陆地)中的，或者适合于和/或配置为在本地运行，和/或以分布形式，运行在地球和/或空间的任何其他位置运行。这里所使用的各种“终端”还可以是通信终端、上网终端、音乐/视频播放终端，例如可以是PDA、MID(Mobile InternetDevice，移动互联网设备)和/或具有音乐/视频播放功能的移动电话，也可以是智能电视、机顶盒、智能摄像头、智能手环、智能手表、智能遥控器、智能插座等设备。
本发明的智能摄像装置，包括控制单元、摄像组件，进一步还可以包括显示屏，将这些关键组件及其他扩展组件封装在壳体中，成为具有摄像功能的独立产品。可以理解，本发明的智能摄像装置可以作为监控摄像头(显示屏非必须)使用，也可以组装到类似手机、手表等具备摄像功能的移动终端中，而本发明所涉及的方法更具有普遍适应性。理论上，只要涉及对智能摄像装置的录像模式进行切换的场景，均可配备本发明的智能摄像装置，运用本发明的录像控制方法加以应用。
所述的摄像组件，根据数字摄像头的公知原理，其核心部件包括镜头、图像传感器、数字信号处理芯片。其中，镜头是将拍摄景物在图像传感器上成像的器件，它通常由几片透镜组成。为了实现拍摄功能，将镜头安装在智能摄像装置的壳体所提供的安装面上，便于其采集该安装面外侧的光线以便获得相应的画面。图像传感器是摄像头组成的核心，也是最关键的技术，它是一种用来接收通过镜头的光线，并且将这些光信号转换成为电信号的装置。图像传感器的感光器件面积越大，捕获的光子越多，感光性能越好，信噪比越低。常见的摄像头传感器主要有两种，一种是CCD传感器，一种是CMOS传感器，但本发明的实现不受传感器类型的限制。所述的数字信号处理芯片，可以是独立的DSP芯片，一些COM传感器中，DSP芯片甚至被集成其中。无论如何，所述数字信号处理芯片的功能在于通过一系列复杂的数学算法运算，对数字图像信号进行优化处理，最后把处理后的信号输出显示。无论如何，本领域技术人员均能知晓，以编程的方式实现的功能，可以视芯片的性质加以灵活安排，利用不同的程序使不同的芯片工作，在总体上实现程序所要实现的功能。本发明为描述的简便，将控制单元与摄像组件的数字信号处理芯片视为相互独立的不同物理部件。
所述的控制单元，被配置为依据图像传感器转换所得的电压与亮度数值之间的响应曲线所呈现的亮度数值来进行摄录模式判别，控制智能摄像装置在低光配置模式与高光配置模式之间实现录像模式切换。该控制单元的实现，可细分为一个用于执行判断功能的侦测单元和一个用于执行切换功能的切换单元，具体将在后续揭示。
所述的录像模式，细分为低光配置模式和高光配置模式，主要是指根据场景光亮度来为智能摄像装置的录像设定不同配置参数的不同情况。智能摄像装置在某些场景下，尤其是用作监控设备时，在光线充足的白天和光线不足的夜晚，或者室外与室内，其用于成像的参数要求是不同的，例如，白天或室外时，智能摄像装置通常不必打开补光灯，其摄录的画面一般是彩色效果；相反，夜晚或较暗的室内环境时，由于光线不足，智能摄像装置通常需要驱动所述的补光灯，并且将摄录画面处理为灰度效果。这里的补光灯，既可以是LED灯，也可以是氙灯，但通常是指红外灯，以便在夜晚能够获得清晰的环境画面。针对不同场景下的摄录要求，智能摄像装置通常设置有所述的低光配置模式和高光配置模式两类不同配置参数，两类不同模式的配置参数既可以体现在配置文件中，也可以体现在所设计的算法程序中，本领域技术人员可以灵活实现。
以下揭示一个实施例中的智能摄像装置在低光配置模式和高光配置模式下的配置参数变动的示例：
1、高光配置模式下基本参数类型及其设置内容之间的对应关系：
补光灯——关闭；
图像效果——彩色效果，饱和度参数大于零；
亮度补偿参数——降低或维持较低；
曝光补偿时间参数——降低或维持较低；
白平衡——按需设定。
2、低光配置模式下基本参数类型及其设置内容之间的对应关系：
补光灯——开启；
图像效果——灰度效果，饱和度参数为零，或者较为趋近于零；
亮度补偿参数——提高或相对较高；
曝光补偿时间参数——提高或相对较高；
白平衡——按需设定。
按照上述所列，可以看出，低光配置模式与高光配置模式下所采用的配置参数是不同的，每种模式下所使用的一组配置参数可以包括一个或任意多个基本参数。至于需要用到何种基本参数，理论上是灵活的，可以仅调节其中的任意一种或者任意组合多种，而不必局限于上方所列全部。
可以看出，控制单元在确定进入某种模式时，其实质是发生了对智能摄像装置的配置参数的修正，使得智能摄像装置以修正后的多个基本参数去摄录画面。
同理，所述控制单元，不仅负责模式切换，还负责模式切换所导致的配置参数修改的过程。例如，当确定进入所述的低光配置模式时，控制单元将发送一个驱动信号启动相应的补光灯，回到高光配置模式时，控制单元便可控制切断该补光灯的电路以使该补光灯关闭。其他涉及配置参数的修改，同理由控制单元在做模式切换时执行之。
进一步，请参阅图1，本发明的智能摄像装置录像控制方法，由所述的控制单元负责实施，其表现为两种不同模式下的工作内容，通过如下步骤来实现：
S11、驱动智能摄像装置在低光配置模式下或高光配置模式下实施录像：
智能摄像装置启动后，完成一系列的初始化工作，便可进入默认的录像模式，可能处于低光配置模式也可能处于高光配置模式。
S12、持续判断智能摄像装置当前时刻的画面亮度数值，低光配置模式下是否大于预设的低光端值，高光配置模式下是否小于预设的高光端值，所述低光端值大于所述高光端值：
请注意，所谓持续判断，是指定时或者实时执行的动作，前者能够相对降低对硬件性能的需求，后者则能够实现更流畅的执行效果。
无论智能摄像装置处于何种配置模式之下，当光线穿过镜头到达图像传感器形成画面，便可获取该画面上离散的多个区域的亮度数值，然后对这些区域的亮度数值取平均值，这个平均值便可定义为图像传感器获得的整个画面的亮度数值，也便是映射到伽玛曲线上的当前时刻的画面亮度数值。
智能摄像装置预设了两个预定阈值，分别是低光端值和高光端值，这两个预定阈值是确定的，并且，在数值上，低光端值大于高光端值。这两个预定阈值可以分别用于检测所述整个画面的亮度数值是否过高或过低。具体而言，若当前模式是低光配置模式，则判断该亮度数值是否大于低光端值，当且仅当该亮度数值大于低光端值时，表明环境光线的增强幅度已经超越预设的范围，才成立肯定的判断结果，否则成立否定的判断结果；若当前模式是高光配置模式，则判断该亮度数值是否小于高光端值，当且仅当该亮度数值低于高光端值时，表明环境光线的衰减幅度已经超越预设的范围，才成立肯定的判断结果，否则成立否定的判断结果。
需要指出的是，由于低光端值大于高光端值，表现在数轴上，适用高光配置模式的亮度数值范围，与适用低光配置模式的亮度数值范围将出现一个重叠区间，当画面亮度数值处于这个区间范围内时，无论当前是低光配置模式还是高光配置模式，均不会得到肯定的判断结果，从而后续也不会进行录像模式切换。
S13、当前一步骤的判断结果为肯定时，驱动智能摄像装置相应切换到高光配置模式或低光配置模式继续录像：
完成前一步骤之后，会出现一个分支逻辑，即前一步骤判断结果为肯定与否定这两种控制逻辑。
一方面是涉及判断结果为肯定的情况：若前一步骤在低光配置模式下获得了肯定的判断结果，表明本步骤中应当将智能摄像装置切换到高光配置模式下工作；反之，若前一步骤在高光配置模式下获得了肯定的判断结果，表明本步骤中应当将智能摄像装置切换到低光配置模式下工作。
具体而言，如果将录像模式切换为低光配置模式，具体执行时，可以表现为从一个预设配置文件中读取低光配置模式的一组或多组配置参数适配之，也可以表现为依据算法而自适应调整相应的配置参数。这些配置参数及其所包含的基本参数的选用及设置，参照前文所述。一个实施例中，切换到低光配置模式时，红外灯被控制开启，且整个画面被处理为灰度效果(饱和度参数降低为零或接近于零)，适于夜晚监控。当然，还可以进一步提高智能摄像装置的亮度补偿参数、曝光补偿时间参数，按需调整白平衡数值等，具体可由本领域技术人员灵活编程实现。同理，如果将录像模式切换为高光配置模式，具体执行时，可以表现为从一个预设配置文件中读取高光配置模式的一组或多组配置参数适配之，也可以表现为依据算法而自适应调整相应的配置参数。这些配置参数及其所包含的基本参数的选用及设置，同理参照前文所述。一个对应的实施例中，切换到高光配置模式时，红外灯被控制关闭，且整个画面被处理为彩色效果(饱和度置非零或远大于零)，适于白天或室外录像。同理，还可以进一步降低智能摄像装置的亮度补偿参数、曝光补偿时间参数，按需调整白平衡数值等，具体可由本领域技术人员灵活编程实现。
需要进一步指出的是，无论是切换到低光配置模式还是高光配置模式，均存在一种为相应的配置模式适用与其相对应的多组配置参数的实例，此处针对该实例做进一步说明：每种配置模式可以建立多组配置参数与之相对应，每组配置参数则包括多个所述的基本参数。
例如，从高光配置模式切换到低光配置模式时，采用了3组配置参数，每组配置参数均包括饱和度参数、亮度补偿参数、补光灯参数。这3组配置参数的设置关系如下：
1、饱和度＝10；亮度补偿＝10；补光灯＝开启
2、饱和度＝5；亮度补偿＝20；补光灯＝开启
3、饱和度＝0；亮度补偿＝30；补光灯＝开启
可以看出，以上三组配置参数，赋以顺序号，是按序表达的。每组配置参数均包含相同的3个基本参数，其中，补光灯参数的值相同，饱和度参数与亮度补偿则均不相同，并且，饱和度参数按序呈现出趋近于直至达到零值的关系，而亮度补偿参数则按序呈现出渐增的关系。切换到低光配置模式时，渐次并且按照以上顺序适用各组配置参数，先用第1组配置参数修正智能摄像装置的工作参数，继而采用第2组，最后采用第3组，由此，可以知晓，这样的切换过程对于录像画面而言，能获得更为平滑的过渡效果。
完成上述的切换过程后的最终状态中，智能摄像装置的补光灯被开启，成像画面改变为黑白(灰度)效果，而其亮度相对较为均匀。
再如，从低光配置模式切换到高光配置模式时，同理采用了3组配置参数，每组配置参数均也包括饱和度参数、亮度补偿参数、补光灯参数。这3组配置参数的设置关系如下：
1、饱和度＝5；亮度补偿＝30；补光灯＝关闭
2、饱和度＝10；亮度补偿＝20；补光灯＝关闭
3、饱和度＝20；亮度补偿＝10；补光灯＝关闭
可以看出，以上三组配置参数，赋以顺序号，也是按序表达的。每组配置参数同理均包含相同的3个基本参数，其中，补光灯参数的值相同，饱和度参数与亮度补偿则均不相同，并且，饱和度参数按序呈现出逐渐远离零值的关系，而亮度补偿参数则按序呈现出渐小的关系。切换到高光配置模式时，渐次并且按照以上顺序适用各组配置参数，先用第1组配置参数修正智能摄像装置的工作参数，继而采用第2组，最后采用第3组，由此，可以知晓，这样的切换过程对于录像画面而言，能获得更为平滑的过渡效果。
完成上述的切换过程后的最终状态中，智能摄像装置的补光灯被关闭，成像画面改变为彩色效果，而其亮度相对较为柔和。
需要注意的是，通常在处理切换到低光配置模式与切换到高光配置模式时，由于环境光明亮程度差异较大，两者所采用的同一基本参数的数值可能出现较大的差值，使得例如切换到高光配置模式时，其饱和度参数的最大值大于切换到低光配置模式时所用饱和度参数的最大值。类似的配置参数应用实例无法穷举，可由本领域技术人员灵活变换，恕不赘述。
作为逻辑分支的另一方面，若前一步骤在低光配置模式下获得了否定的判断结果，或者，若前一步骤在高光配置模式下获得了否定的判断结果，则在本步骤中将不执行任何切换处理，使得智能摄像装置维持既有的配置模式进行工作。
由于本发明通过设置低光端值和高光端值在数轴上形成了重叠效果，而显示屏上的显像效果又受成像的影响，因而，在某些实施中，本发明可以导致显示屏所显示的画面的亮度变化相对滞后于环境光的亮度变化。
上述的各步骤的实施，完成了一个完整的过程，但是，由于录像时的光线环境是多变的，因为，在整个录像过程中，适宜持续地对是否需要进行配置模式切换进行判断，以便及时地实施切换。为了实现这一目的，可以在执行完步骤S13之后，即返回执行步骤S12，以通过循环实现实时的判断效果；或者在执行完步骤S13且经过一预设的时延之后，才返回执行步骤S12，通过循环实现定时的判断效果。据此，智能摄像装置对环境光的响应能力将得以改善。
请参阅图2，基于模块化思维，本发明进一步提供的智能摄像装置，包括录像单元11、侦测单元12以及切换单元13，各单元所实现的功能揭示如下：
所述的录像单元11，用于驱动智能摄像装置在低光配置模式下或高光配置模式下实施录像。
智能摄像装置启动后，完成一系列的初始化工作，便可进入默认的录像模式，可能处于低光配置模式也可能处于高光配置模式。
所述的侦测单元12，用于持续判断智能摄像装置当前时刻的画面亮度数值，低光配置模式下是否大于预设的低光端值，高光配置模式下是否小于预设的高光端值，所述低光端值大于所述高光端值：
请注意，所谓持续判断，是指定时或者实时执行的动作，前者能够相对降低对硬件性能的需求，后者则能够实现更流畅的执行效果。
无论智能摄像装置处于何种配置模式之下，当光线穿过镜头到达图像传感器形成画面，便可获取该画面上离散的多个区域的亮度数值，然后对这些区域的亮度数值取平均值，这个平均值便可定义为图像传感器获得的整个画面的亮度数值，也便是映射到伽玛曲线上的当前时刻的画面亮度数值。
智能摄像装置预设了两个预定阈值，分别是低光端值和高光端值，这两个预定阈值是确定的，并且，在数值上，低光端值大于高光端值。这两个预定阈值可以分别用于检测所述整个画面的亮度数值是否过高或过低。具体而言，若当前模式是低光配置模式，则判断该亮度数值是否大于低光端值，当且仅当该亮度数值大于低光端值时，表明环境光线的增强幅度已经超越预设的范围，才成立肯定的判断结果，否则成立否定的判断结果；若当前模式是高光配置模式，则判断该亮度数值是否小于高光端值，当且仅当该亮度数值低于高光端值时，表明环境光线的衰减幅度已经超越预设的范围，才成立肯定的判断结果，否则成立否定的判断结果。
需要指出的是，由于低光端值大于高光端值，表现在数轴上，适用高光配置模式的亮度数值范围，与适用低光配置模式的亮度数值范围将出现一个重叠区间，当画面亮度数值处于这个区间范围内时，无论当前是低光配置模式还是高光配置模式，均不会得到肯定的判断结果，从而后续也不会进行录像模式切换。
所述的切换单元13，用于在侦测单元12输出肯定的判断结果时，驱动智能摄像装置相应切换到高光配置模式或低光配置模式继续录像：
所述侦测单元12执行其功能并输出判断结果之后，会导致出现一个分支逻辑，即侦测单元12判断结果为肯定与否定这两种控制逻辑。
一方面是涉及判断结果为肯定的情况：若侦测单元12获得了肯定的判断结果，表明切换单元13应当将智能摄像装置切换到高光配置模式下工作；反之，若侦测单元12在高光配置模式下获得了肯定的判断结果，表明切换单元13应当将智能摄像装置切换到低光配置模式下工作。
具体而言，如果将录像模式切换为低光配置模式，具体执行时，可以表现为从一个预设配置文件中读取低光配置模式的一组或多组配置参数适配之，也可以表现为依据算法而自适应调整相应的配置参数。这些配置参数及其所包含的基本参数的选用及设置，参照前文所述。一个实施例中，切换到低光配置模式时，红外灯被控制开启，且整个画面被处理为灰度效果(饱和度参数降低为零或接近于零)，适于夜晚监控。当然，还可以进一步提高智能摄像装置的亮度补偿参数、曝光补偿时间参数，按需调整白平衡数值等，具体可由本领域技术人员灵活编程实现。同理，如果将录像模式切换为高光配置模式，具体执行时，可以表现为从一个预设配置文件中读取低光配置模式的一组或多组配置参数适配之，也可以表现为依据算法而自适应调整相应的配置参数。这些配置参数及其所包含的基本参数的选用及设置，同理参照前文所述。一个对应的实施例中，切换到高光配置模式时，红外灯被控制关闭，且整个画面被处理为彩色效果(饱和度置非零或远大于零)，适于白天或室外录像。同理，还可以进一步降低智能摄像装置的亮度补偿参数、曝光补偿时间参数，按需调整白平衡数值等，具体可由本领域技术人员灵活编程实现。
需要进一步指出的是，无论是切换到低光配置模式还是高光配置模式，均存在一种为相应的配置模式适用与其相对应的多组配置参数的实例，此处针对该实例做进一步说明：每种配置模式可以建立多组配置参数与之相对应，每组配置参数则包括多个所述的基本参数。
例如，从高光配置模式切换到低光配置模式时，采用了3组配置参数，每组配置参数均包括饱和度参数、亮度补偿参数、补光灯参数。这3组配置参数的设置关系如下：
4、饱和度＝10；亮度补偿＝10；补光灯＝开启
5、饱和度＝5；亮度补偿＝20；补光灯＝开启
6、饱和度＝0；亮度补偿＝30；补光灯＝开启
可以看出，以上三组配置参数，赋以顺序号，是按序表达的。每组配置参数均包含相同的3个基本参数，其中，补光灯参数的值相同，饱和度参数与亮度补偿则均不相同，并且，饱和度参数按序呈现出趋近于直至达到零值的关系，而亮度补偿参数则按序呈现出渐增的关系。切换到低光配置模式时，渐次并且按照以上顺序适用各组配置参数，先用第1组配置参数修正智能摄像装置的工作参数，继而采用第2组，最后采用第3组，由此，可以知晓，这样的切换过程对于录像画面而言，能获得更为平滑的过渡效果。
完成上述的切换过程后的最终状态中，智能摄像装置的补光灯被开启，成像画面改变为黑白(灰度)效果，而其亮度相对较为均匀。
再如，从低光配置模式切换到高光配置模式时，同理采用了3组配置参数，每组配置参数均也包括饱和度参数、亮度补偿参数、补光灯参数。这3组配置参数的设置关系如下：
4、饱和度＝5；亮度补偿＝30；补光灯＝关闭
5、饱和度＝10；亮度补偿＝20；补光灯＝关闭
6、饱和度＝20；亮度补偿＝10；补光灯＝关闭
可以看出，以上三组配置参数，赋以顺序号，也是按序表达的。每组配置参数同理均包含相同的3个基本参数，其中，补光灯参数的值相同，饱和度参数与亮度补偿则均不相同，并且，饱和度参数按序呈现出逐渐远离零值的关系，而亮度补偿参数则按序呈现出渐小的关系。切换到高光配置模式时，渐次并且按照以上顺序适用各组配置参数，先用第1组配置参数修正智能摄像装置的工作参数，继而采用第2组，最后采用第3组，由此，可以知晓，这样的切换过程对于录像画面而言，能获得更为平滑的过渡效果。
完成上述的切换过程后的最终状态中，智能摄像装置的补光灯被关闭，成像画面改变为彩色效果，而其亮度相对较为柔和。
需要注意的是，通常在处理切换到低光配置模式与切换到高光配置模式时，由于环境光明亮程度差异较大，两者所采用的同一基本参数的数值可能出现较大的差值，使得例如切换到高光配置模式时，其饱和度参数的最大值大于切换到低光配置模式时所用饱和度参数的最大值。类似的配置参数应用实例无法穷举，可由本领域技术人员灵活变换，恕不赘述。
作为逻辑分支的另一方面，若侦测单元12在低光配置模式下获得了否定的判断结果，或者，若侦测单元12在高光配置模式下获得了否定的判断结果，则在切换单元13中将不执行任何切换处理，使得智能摄像装置维持既有的配置模式进行工作。
由于本发明通过设置低光端值和高光端值在数轴上形成了重叠效果，而显示屏上的显像效果又受成像的影响，因而，在某些实施中，本发明可以导致显示屏所显示的画面的亮度变化相对滞后于环境光的亮度变化。
上述的本装置的各个单元的按序运行，完成了一个完整的过程，但是，由于录像时的光线环境是多变的，因为，在整个录像过程中，适宜持续地对是否需要进行配置模式切换进行判断，以便及时地实施切换。为了实现这一目的，可以在执行完切换单元13之后，即返回驱动侦测单元12执行，以便通过循环实现实时的判断效果；或者在执行完切换单元13且经过一预设的时延之后，才返回驱动侦测单元12执行，通过循环实现定时的判断效果。据此，智能摄像装置对环境光的响应能力将得以改善。
综上所述，本发明实施的技术使得智能摄像装置能够更平滑准确地实现录像模式切换，获得优良的画面质量。
以上所述仅是本发明的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (22)
1.一种智能摄像装置录像控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
驱动智能摄像装置在低光配置模式下或高光配置模式下实施录像；
持续判断智能摄像装置当前时刻的画面亮度数值，低光配置模式下是否大于预设的低光端值，高光配置模式下是否小于预设的高光端值，所述低光端值大于所述高光端值；
当前一步骤的判断结果为肯定时，驱动智能摄像装置相应切换到高光配置模式或低光配置模式继续录像；
实施任意一种配置模式的切换时，在时间上按顺序调用与切换后的配置模式相对应的多组按序表述的配置参数对该智能摄像装置实施配置，以使该装置获取的画面图像呈现相对应的亮度渐变效果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述不同的配置模式对应于不同组的配置参数，每组配置参数包括多个基本参数，各组配置参数所包含的基本参数类型相同。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，切换到低光配置模式或高光配置模式时，所采用的配置参数中，包含有用于调节画面图像的白平衡参数的基本参数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相应包含有用于表征补光灯开启的基本参数；切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相应包含有用于表征补光灯关闭的基本参数。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的饱和度为较低值或较高值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现趋近于零的关系；切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的饱和度为较低值或较高值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现趋远于零的关系。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的亮度补偿参数为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐增的关系；切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的亮度补偿参数为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐小的关系。
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的曝光补偿时间为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐增的关系；切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的曝光补偿时间为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐小的关系。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实施判断的步骤，在整个录像过程中以定时或实时的方式持续进行。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述实施判断的步骤的判断结果为否定时，驱动智能摄像装置相应维持低光配置模式或高光配置模式实施录像。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，每执行完所有前述步骤之后，在录像期间，均返回所述实施判断的步骤循环执行。
11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，本方法的执行导致智能摄像装置的显示屏所显示的画面的亮度变化滞后于环境光的亮度变化。
12.一种智能摄像装置，其特征在于，包括：
录像单元，用于驱动智能摄像装置在低光配置模式下或高光配置模式下实施录像；
侦测单元，用于持续判断智能摄像装置当前时刻的画面亮度数值，低光配置模式下是否大于预设的低光端值，高光配置模式下是否小于预设的高光端值，所述低光端值大于所述高光端值；
切换单元，用于在侦测单元输出肯定的判断结果时，驱动智能摄像装置相应切换到高光配置模式或低光配置模式继续录像；
所述切换单元被配置为当其实施任意一种配置模式的切换时，在时间上按顺序调用与切换后的配置模式相对应的多组按序表述的配置参数对该智能摄像装置实施配置，以使该装置获取的画面图像呈现相对应的亮度渐变效果。
13.根据权利要求12所述的智能摄像装置，其特征在于，不同的配置模式对应于不同组的配置参数，每组配置参数包括多个基本参数，各组配置参数所包含的基本参数类型相同。
14.根据权利要求13所述的智能摄像装置，其特征在于，所述切换单元切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相应包含有用于表征补光灯开启的基本参数；所述切换单元切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相应包含有用于表征补光灯关闭的基本参数。
15.根据权利要求13所述的智能摄像装置，其特征在于，切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的饱和度为较低值或较高值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现趋近于零的关系；切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的饱和度为较低值或较高值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现趋远于零的关系。
16.根据权利要求13所述的智能摄像装置，其特征在于，所述切换单元切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的亮度补偿参数为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐增的关系；所述切换单元切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的亮度补偿参数为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐小的关系。
17.根据权利要求13所述的智能摄像装置，其特征在于，所述切换单元切换到低光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的曝光补偿时间为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐增的关系；所述切换单元切换到高光配置模式时，所采用的配置参数中，相对应包含有用于表征画面图像的曝光补偿时间为较高值或较低值的基本参数，且相对应的，各组配置参数中的该基本参数的值，按各组配置参数的表述顺序呈现渐小的关系。
18.根据权利要求13所述的智能摄像装置，其特征在于，所述切换单元切换到低光配置模式或高光配置模式时，所采用的配置参数中，包含有用于调节画面图像的白平衡参数的基本参数。
19.根据权利要求12所述的智能摄像装置，其特征在于，所述侦测单元被配置为在整个录像过程中以定时或实时的方式持续进行。
20.根据权利要求12所述的智能摄像装置，其特征在于，所述切换单元被配置为当侦测单元输出否定的判断结果时，驱动智能摄像装置相应维持低光配置模式或高光配置模式实施录像。
21.根据权利要求20所述的智能摄像装置，其特征在于，所述切换单元被配置为，在录像期间，均返回调用所述侦测单元循环执行。
22.根据权利要求12所述的智能摄像装置，其特征在于，本装置的运行导致智能摄像装置的显示屏所显示的画面的亮度变化滞后于环境光的亮度变化。
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