CN106303276B - 一种基于侦测球的图像采集方法及侦测球 - Google Patents

一种基于侦测球的图像采集方法及侦测球 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于侦测球的图像采集方法，包括如下步骤：检测当前场景的光线强度；对所述当前场景的生命信号进行探测，以确定所述当前场景是否存在生命体；当确定所述当前场景内存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行持续照明，并控制摄像头进行视频采集；当确定所述当前场景内不存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行闪光照明，并控制摄像头进行图片采集。本发明还提供一种侦测球，可在保证侦测效果的同时，延长侦测的续航时间。

Description

一种基于侦测球的图像采集方法及侦测球
技术领域
本发明涉及侦测领域，尤其涉及一种基于侦测球的图像采集方法及侦测球。
背景技术
球状传感器是通过将摄像头安装于一个球形壳体内来实现侦测的侦测工具，由于球状传感器体积小、易携带，并可通过抛掷的方法进入到狭小或复杂的空间里，因而适用于洞穴、灾害现场或其他复杂地理环境的探测和侦查。
在地震等自然灾害造成的废墟中进行伤员营救时，由于环境相当的复杂，障碍物无处不在，因此需要进行长时间的持续探测。而又由于这些环境的光线往往不足，在进行探测时需要借助球状传感器自身的光源才能实现图像的采集。如果在侦测过程中一直开着光源进行图像采集，必然会导致电池电量的快速损耗，进而无法实现长时间的持续探测。
发明内容
本发明提供一种基于侦测球的图像采集方法及侦测球，能在保证侦测效果的同时，有效延长侦测的续航时间。
本发明提供了一种基于侦测球的图像采集方法，包括如下步骤：
检测当前场景的光线强度；
对所述当前场景的生命信号进行探测，以确定所述当前场景是否存在生命体；
当确定所述当前场景内存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行持续照明，并控制摄像头进行视频采集；
当确定所述当前场景内不存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行闪光照明，并控制摄像头进行图片采集。
优选地，所述根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行持续照明，具体为：
判断所述光线强度是否大于预设的第一阈值；
若是，则关闭光源；
若否，则判断所述光线强度是否小于预设的第二阈值；
若小于第二阈值，则控制光源以全功率的照明效果进行持续照明；
若不小于第二阈值，则控制光源以半功率的照明效果进行持续照明。
优选地，所述根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行闪光照明，具体为：
判断所述光线强度是否大于预设的第一阈值；
若是，则关闭光源；
若否，则判断所述光线强度是否小于预设的第二阈值；
若小于第二阈值，则控制光源以全功率的照明效果进行闪光照明；
若不小于第二阈值，则控制光源以半功率的照明效果进行闪光照明。
优选地，所述对所述当前场景的生命信号进行探测，以确定所述当前场景是否存在生命体，具体为：
对所述当前场景内的声音信号进行采集，并提取所述声音信号的频率，以根据采集到的所述声音信号的频率确定所述当前场景是否存在生命体。
优选地，所述对所述当前场景的生命信号进行探测，以确定所述当前场景是否存在生命体，具体为：
对所述当前场景内的红外辐射信号进行采集，并提取红外辐射信号的波长，以根据所述红外辐射信号的波长确定所述当前场景是否存在生命体。
优选地，在所述当确定所述当前场景内存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行持续照明，并控制摄像头进行视频采集之后，还包括：
根据所述红外辐射信号在空间中的功率分布，确定所述红外辐射信号的发射源的方位，以根据所述方位确定行进的方向。
本发明还提供一种侦测球，包括：
光强检测单元，用于检测当前场景的光线强度；
生命探测单元，用于对所述当前场景的生命信号进行探测，以确定所述当前场景是否存在生命体；
第一控制单元，用于当确定所述当前场景内存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行持续照明，并控制摄像头进行视频采集；
第二控制单元，用于当确定所述当前场景内不存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行闪光照明，并控制摄像头进行图片采集。
优选地，所述生命探测单元具体用于，对所述当前场景内的声音信号进行采集，并提取所述声音信号的频率，以根据采集到的所述声音信号的频率确定所述当前场景是否存在生命体。
优选地，所述生命探测单元具体用于，对所述当前场景内的红外辐射信号进行采集，并提取红外辐射信号的波长，以根据所述红外辐射信号的波长确定所述当前场景是否存在生命体。
优选地，所述侦测球还包括：
定位单元，用于根据所述红外辐射信号在空间中的功率分布，确定所述红外辐射信号的发射源的方位，以根据所述方位确定行进的方向。
本发明实施例提供的基于侦测球的图像采集方法及侦测球，通过对当前场景的光线情况及是否具体生命体进行检测，并根据检测的结果来控制光源和摄像头的工作模式，使得在不影响侦测效果的同时，尽可能的较小电池的电量损耗，从而提高了侦测球的侦测续航时长，满足长时间侦测的需求。
附图说明
图1是本发明实施例提供的图像采集方法的流程示意图。
图2是本发明实施例提供的侦测球的结构示意图。
图3是本发明实施例提供的侦测系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参见图1，图1是本发明实施例提供的图像采集方法的流程示意图。其可由侦测球来执行，并至少包括如下步骤：
S101，检测当前场景的光线强度。
具体地，在本发明实施例中，当所述侦测球被投入到一个区域后，即检测所述区域的当前场景的光线强度，并可根据预置的阈值对当前场景的光线情况进行分级。例如，所述侦测球在检测到当前场景的光线强度后，首先判断所述光线强度是否大于预设的第一阈值，若是，则可标记当前场景的光线强度为一级强度，若否，则判断所述光线强度是否小于预设的第二阈值，若不小于，则标记当前场景的光线强度为二级强度，若小于，则标记当前场景的光线强度为三级强度。
当然，应当理解的是，在本发明的其他实施例中，也可根据实际的需要将所述光线强度分为更多的级别，本发明不做具体限定。
S102，对所述当前场景的生命信号进行探测，以确定所述当前场景是否存在生命体。
在本发明实施例中，当所述侦测球被投入到一个区域后，所述侦测球还对所述当前场景的生命信号进行探测，以确定所述当前场景是否存在生命体。
在一个实施例中，所述侦测球可基于红外线探测的原理对所述当前场景的生命信号进行探测。具体地，所有物体都会辐射出红外线，且辐射的红外线的波长和功率与温度相关，因此也可以通过检测是否有与预定温度(如人体正常体温为37度左右)对应的波长的红外线来检测是否存在生命体。
在一个实施例中，所述侦测球可对所述当前场景内的声音信号进行采集，以根据所述声音信号确定所述当前场景是否存在生命体。
特别的，在进行救援时，生命体(如人或其他动物)一般会发出呼救声，所述侦测球采集所述声音信息，并提取所述声音信号的频率，以根据采集到的所述声音信号的频率确定所述当前场景是否存在生命体。例如，人发出的声音的频率大概在100Hz到1000Hz之间，如果采集到的声音信号的频率位于此区间内，则可确定所述当前场景可能有人存在。
当前，还可进一步通过提取声音信号的振幅来做进一步的判断，以提高判断的准确性。
S103，当确定所述当前场景内存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行持续照明，并控制摄像头进行视频采集。
在本发明实施例中，当确定所述当前场景内存在生命体时，为了对所述生命体的位置及周围的状况进行清楚的了解，以便制定救援或探测计划，所述侦测球首先根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行持续照明，并控制摄像头进行视频采集。
其中，具体地，假如所述关系强度为一级强度，说明此时的光线较强，为了省电，可关闭所述光源，并控制摄像头进行视频采集(视频采集可获得连续的图像信息，从而可以得到更多的场景信息)。假如所述关系强度为二级强度，说明此时的光线一般，综合考虑成像效果及省电，可控制所述光源以半功率的照明效果进行持续照明，并控制摄像头进行视频采集。假如所述关系强度为三级强度，说明此时的光线较差，综合成像效果，可控制所述光源以全功率的照明效果进行持续照明，并控制摄像头进行视频采集。
S104，当确定所述当前场景内不存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行闪光照明，并控制摄像头进行图片采集。
在本发明实施例中，当确定所述当前场景内不存在生命体时，出于省电考虑，可控制所述摄像头仅进行图片采集，由于图片采集不需要持续照明，因而同时还控制光源以对应的照明效果进行闪光照明(即仅在采集图片的同时进行闪光照明)。其中，所述光源的照明效果同样根据检测得到的光线强度来决定。假如所述关系强度为一级强度，说明此时的光线较强，为了省电，可关闭所述光源，并控制摄像头进行图片采集。假如所述关系强度为二级强度，说明此时的光线一般，综合考虑成像效果及省电，可控制所述光源以半功率的照明效果进行闪光照明，并控制摄像头进行图片采集。假如所述关系强度为三级强度，说明此时的光线较差，考虑成像效果，可控制所述光源以全功率的照明效果进行闪光照明，并控制摄像头进行图片采集。
综上所述，本发明实施例提供的图像采集方法，通过对当前场景的光线情况及是否具体生命体进行检测，并根据检测的结果来控制光源和摄像头的工作模式，使得在不影响侦测效果的同时，尽可能的较小电池的电量损耗，从而提高了侦测球的侦测续航时长，满足长时间侦测的需求。
为了便于对本发明的理解，下面将对本发明的一些优选实施例做更进一步的描述。
由于在救援现场，生命体可能会被掩埋或遮挡而导致无法被拍摄到，因而即使判断所述当前场景存在生命体，可能仍然存在无法找到生命体具体位置的问题。
为此，在本优选实施例中，针对通过检测红外信号检测到生命体的情况，在所述当确定所述当前场景内存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行持续照明，并控制摄像头进行视频采集之后，还包括：
根据所述红外辐射信号在空间中的功率分布，确定所述红外辐射信号的发射源的方位，以根据所述方位确定行进的方向。
在本优选实施例中，所述侦测球可根据获取到的红外辐射信号生成信号功率在空间中的分布情况。由于红外辐射信号是由发射源产生并辐射出，因而发射源所在的方向上应当具有强的功率分布，如此，即可通过获取空间中的具有最强功率分布的辐射所在的方位确定所述发射源(也就是生命体)所在的方位，此后，以所述方位为行进的方向，即可找到生命体的位置。
请参阅图2，图2是本发明实施例提供的侦测球的结构示意图。所述侦测球 100包括：
光强检测单元10，用于检测当前场景的光线强度。
生命探测单元20，用于对所述当前场景的生命信号进行探测，以确定所述当前场景是否存在生命体。
其中，在一个实施例中，所述生命探测单元20可为一个声音接收器，并具体用于，对所述当前场景内的声音信号进行采集，以根据采集得到的所述声音信号确定所述当前场景是否存在生命体。
其中，在一个实施例中，所述生命探测单元20可为一个红外线探测仪，并具体用于，对所述当前场景内的红外辐射信号进行采集，以根据所述红外辐射信号确定所述当前场景是否存在生命体。
第一控制单元30，用于当确定所述当前场景内存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行持续照明，并控制摄像头进行视频采集。
第二控制单元40，用于当确定所述当前场景内不存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行闪光照明，并控制摄像头进行图片采集。
优选地，所述侦测球100还包括：
定位单元，用于根据所述红外辐射信号在空间中的功率分布，确定所述红外辐射信号的发射源的方位，以根据所述方位确定行进的方向。
综上所述，本发明实施例提供的侦测球100，通过对当前场景的光线情况及是否具体生命体进行检测，并根据检测的结果来控制光源和摄像头的工作模式，使得在不影响侦测效果的同时，尽可能的较小电池的电量损耗，从而提高了侦测球的侦测续航时长，满足长时间侦测的需求。
请一并参阅图3，本发明实施例还提供一种侦测系统，所述侦测系统包括控制终端200及上述任一实施例所述的侦测球100。所述侦测球100可向所述控制终端200传输图像数据(如通过无线模块进行数据传输)，所述控制终端200则可用于接收所述图像数据，并进行图像数据的显示。
以上所述是本发明的优选实施方式，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，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于侦测球的图像采集方法，其特征在于，包括如下步骤：
检测当前场景的光线强度；
对所述当前场景的生命信号进行探测，以确定所述当前场景是否存在生命体；
当确定所述当前场景内存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行持续照明，并控制摄像头进行视频采集；
当确定所述当前场景内不存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行闪光照明，并控制摄像头进行图片采集。
2.根据权利要求1所述的基于侦测球的图像采集方法，其特征在于，所述根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行持续照明，具体为：
判断所述光线强度是否大于预设的第一阈值；
若是，则关闭光源；
若否，则判断所述光线强度是否小于预设的第二阈值；
若小于第二阈值，则控制光源以全功率的照明效果进行持续照明；
若不小于第二阈值，则控制光源以半功率的照明效果进行持续照明。
3.根据权利要求1所述的基于侦测球的图像采集方法，其特征在于，所述根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行闪光照明，具体为：
判断所述光线强度是否大于预设的第一阈值；
若是，则关闭光源；
若否，则判断所述光线强度是否小于预设的第二阈值；
若小于第二阈值，则控制光源以全功率的照明效果进行闪光照明；
若不小于第二阈值，则控制光源以半功率的照明效果进行闪光照明。
4.根据权利要求1所述的基于侦测球的图像采集方法，其特征在于，所述对所述当前场景的生命信号进行探测，以确定所述当前场景是否存在生命体，具体为：
对所述当前场景内的声音信号进行采集，并提取所述声音信号的频率，以根据采集到的所述声音信号的频率确定所述当前场景是否存在生命体。
5.根据权利要求1所述的基于侦测球的图像采集方法，其特征在于，所述对所述当前场景的生命信号进行探测，以确定所述当前场景是否存在生命体，具体为：
对所述当前场景内的红外辐射信号进行采集，并提取红外辐射信号的波长，以根据所述红外辐射信号的波长确定所述当前场景是否存在生命体。
6.根据权利要求5所述的基于侦测球的图像采集方法，其特征在于，在所述当确定所述当前场景内存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行持续照明，并控制摄像头进行视频采集之后，还包括：
根据所述红外辐射信号在空间中的功率分布，确定所述红外辐射信号的发射源的方位，以根据所述方位确定行进的方向。
7.一种侦测球，其特征在于，包括：
光强检测单元，用于检测当前场景的光线强度；
生命探测单元，用于对所述当前场景的生命信号进行探测，以确定所述当前场景是否存在生命体；
第一控制单元，用于当确定所述当前场景内存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行持续照明，并控制摄像头进行视频采集；
第二控制单元，用于当确定所述当前场景内不存在生命体时，根据检测得到的光线强度控制光源以对应的照明效果进行闪光照明，并控制摄像头进行图片采集。
8.根据权利要求7所述的侦测球，其特征在于，所述生命探测单元具体用于，对所述当前场景内的声音信号进行采集，并提取所述声音信号的频率，以根据采集到的所述声音信号的频率确定所述当前场景是否存在生命体。
9.根据权利要求7所述的侦测球，其特征在于，所述生命探测单元具体用于，对所述当前场景内的红外辐射信号进行采集，并提取红外辐射信号的波长，以根据所述红外辐射信号的波长确定所述当前场景是否存在生命体。
10.根据权利要求9所述的侦测球，其特征在于，所述侦测球还包括：
定位单元，用于根据所述红外辐射信号在空间中的功率分布，确定所述红外辐射信号的发射源的方位，以根据所述方位确定行进的方向。
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