CN105491283A - 用于摄像装置设置模式的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供用于摄像装置摄像模式设置的方法和系统，其中方法包括步骤：摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换，将摄像头前的红外滤光片移开且将成像时的色彩饱和度降至0；测定摄像装置白平衡过程中R、G和B的增益值Rgain、Ggain和Bgain；计算Ggain/Bgain和/或Ggain/Rgain；当Ggain/Bgain或Ggain/Rgain大于预定阈值，摄像装置从红外模式切换至可见光模式；当Ggain/Bgain和Ggain/Rgain均小于预定阈值，摄像装置维持红外模式，红外滤光片放回摄像头前。根据本发明的设置方法可以在摄像装置从红外模式切换为可见光模式时避免因为误判切换的情况提高摄像模式设置的准确性，避免在夜间或微光环境中进行红外拍摄时由于<b>错误</b>切换可见光模式导致拍摄画面全黑的情况。
Description
技术领域
本发明涉及摄影技术领域，更具体地涉及用于摄像装置设置模式的方法和系统。
背景技术
摄像机、摄像头等摄影器材在现代生活中已经获得广泛应用，除了在人们的日常生活中用于记录生活之外，它们也在安防监控等领域中起着非常重要的作用，而在安防监控等领域，摄影器材往往需要在光线较暗甚至黑暗的条件下进行摄影。目前，为了在黑暗环境下获得清晰的图像，大多数情况下采用的都是红外摄影技术。
红外摄影技术主要在无是在无可见光或者仅有微光的黑暗环境下，采用红外发射装置主动将红外光投射到物体上，红外光经物体反射后进入镜头进行成像。在红外成像中我们所看到的是由红外光反射所成的画面，而不是可见光反射所成的画面，因此可拍摄到黑暗环境下肉眼看不到的画面。
目前，带有红外摄影功能的摄像装置在进行红外摄影和可见光摄影的切换时，主要依靠摄像头拍摄的画面亮度来进行，但这样的切换往往并不准确。原因在于，判断是否需要切换时，摄像头对拍摄的画面进行多个区域的亮度检测(通常是四个角和中间某个区域)，然后求平均亮度值，如平均亮度值大于设定的某个数值，则判断为可见光模式，如果平均亮度值低于某个值，则判断为夜晚模式。然而，在实际的过程中，这种方式很容易出现问题：在红外摄影时，依靠摄像头周边的红外灯发射红外光，照射到周边空间，利用周边物体发射的红外光进行拍摄；但如果有人或者其他活动物体靠近摄像头之后，则导致摄像头接收到的反射红外光过强，画面的红外光亮度很强，摄像头就会将环境误判为光线较强，从而直接将摄像头切换为可见光摄影模式；于是在一段时间内拍摄到的整个画面都处于全黑状态，并且由于不容易很快的切换为红外摄影，这就导致摄像头的实际拍摄效果很差。
因此，本领域中存在能够准确判断应当采用红外摄影还是可见光摄影的模式切换方法的需要。
发明内容
鉴于上述问题，提出了本发明，以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的用于摄像装置摄像模式设置的方法和系统。
依据本发明的一个方面，提供了一种摄像装置设置模式的方法，包括：
所述摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换，将所述摄像头前的红外滤光片移开且将成像时的色彩饱和度降至0；
测定所述摄像装置白平衡过程中R、G和B的增益值Rgain、Ggain和Bgain；
计算Ggain/Bgain和/或Ggain/Rgain；
当Ggain/Bgain或Ggain/Rgain大于预定阈值时，所述摄像装置从红外模式切换至可见光模式；当Ggain/Bgain和Ggain/Rgain均小于所述预定阈值时，所述摄像装置维持红外模式，所述红外滤光片放回至所述摄像头前。
可选地，根据本发明的上述实施例的设置模式的方法中，所述预定比值阈值为250-280。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的方法中，所述摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换通过以下步骤进行判断：监测所述摄像装置的摄像头的即时感光度值，当连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值时，所述摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的方法中，所述连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值为连续三次、四次、五次或更多次监测所述即时感光度值。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的方法中，所述连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值为在连续0.5秒-2秒的时间范围内监测所述即时感光度值。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的方法还包括当所述Ggain/Rgain值大于所述预定阈值时调用暖色温情况下的白平衡曲线处理图像。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的方法还包括当所述Ggain/Bgain值大于所述预定阈值时调用冷色温情况下的白平衡曲线处理图像。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的方法中，所述连续多次测定摄像头的即时感光度值的步骤在自动曝光稳定的状态下进行。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的方法中，所述红外滤光片滤除波长在760nm以上所有的红外光。
依据本发明的又一方面，还提供了一种用于摄像装置设置模式的系统，包括：可见光模式准备模块，用于在所述模式切换模块将所述摄像装置准备从红外模式切换为可见光模式时将，所述红外滤光片从所述摄像头前移开，并将成像时的色彩饱和度降至0；以及在所述模式切换模块将所述摄像装置从可见光模式切换为红外模式时，将所述红外滤光片放回至所述摄像头前；测定模块，用于测定所述摄像头的自动白平衡过程中R、G和B的增益值Rgain、Ggain和Bgain；计算模块，用于计算Ggain/Bgain和/或Ggain/Rgain的值；模式设置模块，用于设置所述摄像装置的摄像模式，包括：当Ggain/Bgain或Ggain/Rgain大于预定阈值时，将所述摄像装置从红外模式切换至可见光模式；当Ggain/Bgain和Ggain/Rgain均小于所述预定阈值时，将所述摄像装置维持红外模式。
可选地，根据本发明的上述实施例的设置模式的系统中，所述预定比值阈值为250-280。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的系统还包括：即时感光度值监测模块，用于监测所述摄像装置的摄像头的即时感光度值；以允许所述模式设置模块根据连续多次监测到所述即时感光度值设置所述摄像装置的摄像模式：当连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值时，所述模式设置模块设置所述摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的系统中，所述连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值为连续三次、四次、五次或更多次监测所述即时感光度值。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的系统中，所述连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值为在连续0.5秒-2秒的时间范围内监测所述即时感光度值。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的系统还包括白平衡曲线调用模块，用于在可见光模式下，调用暖色温或冷色温情况下的白平衡曲线处理图像。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的系统中，所述白平衡曲线调用模块在所述Ggain/Rgain值大于所述预定阈值时调用暖色温情况下的白平衡曲线处理图像。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的系统中，所述白平衡曲线调用模块在所述Ggain/Bgain值大于所述预定阈值时调用冷色温情况下的白平衡曲线处理图像。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的系统中，所述即时感光度值测定模块在自动曝光稳定的状态下进行即时感光度值测定。
可选地，根据本发明的上述任一实施例的设置模式的系统中，所述红外滤光片滤除波长在760nm以上所有的红外光。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1是根据本发明的实施例的摄像装置摄像模式设置方法100的流程图；
图2是根据本发明的实施例的摄像装置摄像模式设置系统200的框图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本发明的原理适用于任何具备红外摄影功能的设备，包括但不限于：监控摄像头、车载摄像头、手机、摄像机等。
图1示意性地图示了根据本发明的实施例的用于摄像装置摄像模式设置的方法100的流程图。如图1所示，方法100始于步骤S110，其中当所述摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换时，将所述摄像头前的红外滤光片移开且将成像时的色彩饱和度降至0。
由于红外滤光片被移开，因此此时摄像头接收的光线不再仅仅是红外光，而是当前环境中的实际光线，可能包括不同程度的可见光，并且由于调整了成像色彩饱和度，因此摄像机的白平衡将发生变化。
在步骤S110之后，执行步骤S120，测定所述摄像装置白平衡过程中R、G和B的增益值Rgain、Ggain和Bgain。
可选地，可以将摄像头获取的画面中亮度最大的区域认定为白色，并以这一区域的R值、G值和B值为基准进行白平衡。可选地，可以将摄像头获取的画面中亮度最大的区域认定为白色，并以这一区域的R值、G值和B值为基准进行白平衡。
本领域技术人员应当理解的是，所述白平衡过程可以是本领域中已知的任何白平衡方法。例如，可以根据摄像装置所处环境选择白平衡方式，例如，可以根据摄像装置处于室内还是室外来选择白平衡方式。
在步骤S120之后，执行步骤S130，计算Ggain/Bgain和/或Ggain/Rgain。
在步骤S130之后，执行步骤S140，当Ggain/Bgain或Ggain/Rgain大于预定阈值时，所述摄像装置从红外模式切换至可见光模式；当Ggain/Bgain和Ggain/Rgain均小于所述预定阈值时，所述摄像装置维持红外模式，所述红外滤光片放回至所述摄像头前。可选地，所述预定阈值范围为250-280。
根据本发明的实施例，在上述步骤S110之前，可以执行判断所述摄像装置是否需要从红外模式向可见光模式切换的步骤，例如可以执行步骤101，监测所述摄像装置的摄像头的即时感光度值，当连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值时，所述摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换。可选地，当连续三次、四次、五次或更多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值时，所述摄像装置从红外模式向可见光模式切换。可选地当在连续0.5秒-2秒内例如在0.5秒、0.8秒、1.0秒或2.0秒内监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值时，所述摄像装置从红外模式向可见光模式切换。可选地，所述连续多次测定摄像头的即时感光度值的步骤在自动曝光稳定的状态下进行。
在步骤S140之后，可选地还可以执行步骤S150，当所述Ggain/Rgain值大于所述预定阈值时，调用暖色温情况下的白平衡曲线处理图像；当所述Ggain/Bgain值大于所述预定阈值时，调用冷色温情况下的白平衡曲线处理图像。
在本发明的实施例中，优选地，所述摄像装置所用的红外滤光片滤除波长在760nm以上所有的红外光。
根据本发明的实施例，步骤S101还可以替换为步骤101’：监测所述摄像装置的摄像头的即时感光度值，当所述多次的即时感光度值全部大于预定感光度阈值时，将所述摄像装置从可见光模式直接切换至红外模式；当连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值时，所述摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换。
本发明公开了一种用于摄像装置设置摄像模式的方法。根据本发明的实施例，采用本发明的设置方法，可以在摄像装置从红外模式切换为可见光模式时有效避免因为误判而切换的情况，大大提高摄像模式设置的准确性，从而避免了在夜间或微光环境中进行红外拍摄时由于错误切换可见光模式而导致拍摄画面全黑的情况。尤其是在安保监控的领域，夜间和微光环境是监控的重点时段和重点环境，而采用现有的模式切换方法时，由于人或者其他活动物体靠近摄像头时，摄像头很容易将环境误判为光线较强而直接将摄像头切换为可见光摄影模式，因而当摄像范围内出现人或者其他活动物体时，误判几率反而增高，因此采用本发明的设置方法可以有效减少因这样的误判而引起的监控失效的情况，因此在安保监控的领域特别有优势。
与上述方法100相对应，本发明还提供了一种用于摄像装置设置摄像模式的系统200。图2示意性地图示了根据本发明的实施例的用于摄像装置摄像模式设置的系统200的框图。
如图2所示，系统200可以包括可见光模式准备模块210、测定模块230，计算模块250和模式设置模块270。
根据本发明，可见光模式准备模块210，用于在所述模式切换模块将所述摄像装置准备从红外模式切换为可见光模式时将，所述红外滤光片从所述摄像头前移开，并将成像时的色彩饱和度降至0；以及在所述模式切换模块将所述摄像装置从可见光模式切换为红外模式时，将所述红外滤光片放回至所述摄像头前；测定模块230，用于测定所述摄像头的自动白平衡过程中R、G和B的增益值Rgain、Ggain和Bgain；计算模块250，用于计算Ggain/Bgain和/或Ggain/Rgain的值；模式设置模块270，用于设置所述摄像装置的摄像模式，包括：当Ggain/Bgain或Ggain/Rgain大于预定阈值时，将所述摄像装置从红外模式切换至可见光模式；当Ggain/Bgain和Ggain/Rgain均小于所述预定阈值时，将所述摄像装置维持红外模式。
上述可见光模式准备模块210、测定模块230，计算模块250和模式设置模块270可以用于执行上述打点方法100中的步骤S110、S130、S150和S170。
根据本发明的实施例，首先，可见光模式准备模块210可以在所述摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换时，将所述摄像头前的红外滤光片移开且将成像时的色彩饱和度降至0。
由于红外滤光片被移开，因此此时摄像头接收的光线不再仅仅是红外光，而是当前环境中的实际光线，可能包括不同程度的可见光，并且由于调整了成像色彩饱和度，因此摄像机的白平衡将发生变化。
可选地，可以将摄像头获取的画面中亮度最大的区域认定为白色，并以这一区域的R值、G值和B值为基准进行白平衡。可选地，可以将摄像头获取的画面中亮度最大的区域认定为白色，并以这一区域的R值、G值和B值为基准进行白平衡。
本领域技术人员应当理解的是，所述白平衡过程可以是本领域中已知的任何白平衡方法。例如，可以根据摄像装置所处环境选择白平衡方式，例如，可以根据摄像装置处于室内还是室外来选择白平衡方式。
接着，测定模块230测定所述摄像装置白平衡过程中R、G和B的增益值Rgain、Ggain和Bgain。
接着，计算模块250计算Ggain/Bgain和/或Ggain/Rgain；
接着，模式设置模块270根据Ggain/Bgain和/或Ggain/Rgain的值设置所述摄像装置的摄像模式：当Ggain/Bgain或Ggain/Rgain大于预定阈值时，将所述摄像装置从红外模式切换至可见光模式；当Ggain/Bgain和Ggain/Rgain均小于所述预定阈值时，将所述摄像装置维持红外模式。
可选地，所述预定阈值范围为250-280。
可选地，可以根据所述摄像装置所处环境设置所述预定阈值。
根据本发明的实施例，本发明的摄像装置摄像模式设置的系统200还可以包括即时感光度值监测模块201，用于监测所述摄像装置的摄像头的即时感光度值，以允许所述模式设置模块270根据连续多次监测到所述即时感光度值设置所述摄像装置的摄像模式，例如，当连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值时，所述摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换。可选地，当连续三次、四次、五次或更多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值时，所述摄像装置从红外模式向可见光模式切换。可选地当在连续0.5秒-2秒内例如在0.5秒、0.8秒、1.0秒或2.0秒内监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值时，所述摄像装置从红外模式向可见光模式切换。可选地，所述连续多次测定摄像头的即时感光度值的步骤在自动曝光稳定的状态下进行。
可选地，当即时感光度值监测模块201监测到的所述多次的即时感光度值全部大于预定感光度阈值时，所述模式设置模块270将所述摄像装置从可见光模式直接切换至红外模式。
根据本发明的实施例，本发明的摄像装置摄像模式设置的系统200还可以包括白平衡曲线调用模块290，用于在可见光模式下调用暖色温或冷色温情况下的白平衡曲线处理图像，具体地，当所述Ggain/Rgain值大于所述预定阈值时，调用暖色温情况下的白平衡曲线处理图像；当所述Ggain/Bgain值大于所述预定阈值时，调用冷色温情况下的白平衡曲线处理图像。
在本发明的实施例中，优选地，所述摄像装置所用的红外滤光片滤除波长在760nm以上所有的红外光。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的装置中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个装置中。可以把实施例中的若干模块组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者模块中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本发明的各个装置实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的装置中的一些或者全部模块的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
应该注意的是上述实施例对本发明进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
Claims (10)
1.一种摄像装置设置模式的方法，包括：
所述摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换，将所述摄像头前的红外滤光片移开且将成像时的色彩饱和度降至0；
测定所述摄像装置白平衡过程中R、G和B的增益值Rgain、Ggain和Bgain；
计算Ggain/Bgain和/或Ggain/Rgain；
当Ggain/Bgain或Ggain/Rgain大于预定阈值时，所述摄像装置从红外模式切换至可见光模式；当Ggain/Bgain和Ggain/Rgain均小于所述预定阈值时，所述摄像装置维持红外模式，所述红外滤光片放回至所述摄像头前。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述预定比值阈值为250-280。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换通过以下步骤进行判断：
监测所述摄像装置的摄像头的即时感光度值，当连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值时，所述摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换。
4.如权利要求3中所述的方法，其中所述连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值为连续三次、四次、五次或更多次监测所述即时感光度值。
5.如权利要求3中所述的方法，其中所述连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值为在连续0.5秒-2秒的时间范围内监测所述即时感光度值。
6.一种用于摄像装置设置模式的系统，包括：
可见光模式准备模块，用于在所述模式切换模块将所述摄像装置准备从红外模式切换为可见光模式时将，所述红外滤光片从所述摄像头前移开，并将成像时的色彩饱和度降至0；以及在所述模式切换模块将所述摄像装置从可见光模式切换为红外模式时，将所述红外滤光片放回至所述摄像头前；
测定模块，用于测定所述摄像头的自动白平衡过程中R、G和B的增益值Rgain、Ggain和Bgain；
计算模块，用于计算Ggain/Bgain和/或Ggain/Rgain的值；
模式设置模块，用于设置所述摄像装置的摄像模式，包括：
当Ggain/Bgain或Ggain/Rgain大于预定阈值时，将所述摄像装置从红外模式切换至可见光模式；当Ggain/Bgain和Ggain/Rgain均小于所述预定阈值时，将所述摄像装置维持红外模式。
7.如权利要求6所述的系统，其中所述预定比值阈值为250-280。
8.如权利要求6所述的系统，所述系统还包括：
即时感光度值监测模块，用于监测所述摄像装置的摄像头的即时感光度值；以允许所述模式设置模块根据连续多次监测到所述即时感光度值设置所述摄像装置的摄像模式：当连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值时，所述模式设置模块设置所述摄像装置准备从红外模式向可见光模式切换。
9.如权利要求8所述的系统，其中所述连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值为连续三次、四次、五次或更多次监测所述即时感光度值。
10.如权利要求8所述的系统，其中所述连续多次监测到所述即时感光度值全部大于预定感光度阈值为在连续0.5秒-2秒的时间范围内监测所述即时感光度值。
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