CN107749948A - 一种摄像头的智能控制系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及摄像头领域，具体涉及一种摄像头的智能控制系统和方法，该智能控制系统包括中控单元、画面对比单元和深度学习单元，该画面对比单元采集画面实时参数；通过对比画面实时参数和画面预设参数，形成画面对比结果并发送到中控单元，该中控单元根据画面对比结果调节摄像头的输入电流；该深度学习单元不断获取外部环境的画面，并形成画面分类模块，该画面分类模块对画面进行分类，并根据画面分类进行调节摄像头的输入电流或者不进行调节摄像头的输入电流。本发明可通过扫描二维码修改预设参数，并且自带学习纠正功能，能够适应不同的场景，实现面和空间的检测。

Description

一种摄像头的智能控制系统和方法

技术领域

本发明涉及摄像头领域，具体涉及一种摄像头的智能控制系统和方法。

背景技术

摄像头又称为电脑相机、电脑眼、电子眼等，是一种视频输入设备，被广泛的运用于视频会议，远程医疗及实时监控等方面。普通的人也可以彼此通过摄像头在网络进行有影像、有声音的交谈和沟通。另外，人们还可以将其用于当前各种流行的数码影像，影音处理。

现有的摄像头中，采用的检测控制方式通常是利用红外、微波和磁感等特定线束、特定距离的感应方式进行控制，只是一个点的感应检测，并非一个面或者一个空间的感应检测。并且，该检测控制方式在安装和测试好后，很难修改和适应不同的场景，例如草、树叶、下雨等自然因素引起的画面变动，或者摄像头自身动作引起的环境变化等。

因此，设计一种摄像头的智能控制系统和方法，通过扫描二维码修改预设参数，并且自带学习纠正功能，能够适应不同的场景，实现面和空间的检测，一直是本领域技术人员重点研究的问题之一。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种摄像头的智能控制系统，解决自带学习纠正功能，能够适应不同场景，实现面和空间的检测的问题。

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种摄像头的智能控制方法，解决自带学习纠正功能，能够适应不同场景，实现面和空间的检测的问题。

为解决该技术问题，本发明提供一种摄像头的智能控制系统，所述智能控制系统包括中控单元、画面对比单元、深度学习单元和特征提取单元，该中控单元分别与画面对比单元和深度学习单元连接，该特征提取单元连接画面对比单元，所述智能控制系统通过摄像头获取外部环境的画面；其中，

特征提取单元，该特征提取单元通过外部环境的画面提取特征，转化为对应的实时参数；

画面对比单元，该画面对比单元采集实时参数中的画面实时参数，并且，该画面对比单元存储有外部环境的画面预设参数；通过对比画面实时参数和画面预设参数，形成画面对比结果并发送到中控单元，该中控单元根据画面对比结果调节摄像头的输入电流；

深度学习单元，该深度学习单元不断获取外部环境的画面，并形成画面分类模块，该画面分类模块对画面进行分类，并根据画面分类进行调节摄像头的输入电流或者不进行调节摄像头的输入电流。

其中，较佳方案是：所述智能控制系统还包括亮度对比单元，该亮度对比单元分别连接中控单元和特征提取单元，该亮度对比单元采集实时参数中的亮度实时参数，并且，该亮度对比单元存储有外部环境的亮度预设参数；通过对比亮度实时参数和亮度预设参数，形成亮度对比结果并发送到中控单元，该中控单元根据亮度对比结果调节摄像头的输入电流。

其中，较佳方案是：所述摄像头的表面设有二维码，所述画面对比单元包括第一存储模块，外部的用户终端通过扫描二维码获取画面预设参数的修改界面，并将画面预设参数进行修改后存储到第一存储模块；所述亮度对比单元包括第二存储模块，外部的用户终端通过扫描二维码获取亮度预设参数的修改界面，并将亮度预设参数进行修改后存储到第二存储模块。

其中，较佳方案是：所述画面对比单元在对比画面实时参数和画面预设参数时，若画面实时参数大于画面预设参数，并且所述画面分类模块根据画面分类进行调节摄像头的输入电流，该中控单元控制摄像头的输入电流增大；反之，若画面实时参数等于或者小于画面预设参数，并且所述画面分类模块根据画面分类进行调节摄像头的输入电流，该中控单元延时15秒后，控制摄像头的输入电流减小。

其中，较佳方案是：所述画面实时参数为物体实时焦距，所述画面预设参数为物体预设焦距。

其中，较佳方案是：所述亮度对比单元在对比亮度实时参数和亮度预设参数时，若亮度实时参数大于或者等于亮度预设参数，该中控单元控制摄像头的输入电流不变或者减小；反之，若亮度实时参数小于亮度预设参数，该中控单元控制摄像头的输入电流增大。

本发明还提供一种摄像头的智能控制方法，所述智能控制方法包括以下步骤：

摄像头获取外部环境的画面；

特征提取单元提取特征，转化为对应的实时参数；

画面对比单元采集画面实时参数，并且，该画面对比单元存储有外部环境的画面预设参数；

对比画面实时参数和画面预设参数，形成画面对比结果并发送到中控单元；

深度学习单元不断通过摄像头获取外部环境的画面，并形成画面分类模块，该画面分类模块对画面进行分类；

若根据画面分类可进行调节摄像头的输入电流，该中控单元根据画面对比结果调节摄像头的输入电流；若根据画面分类不可进行调节摄像头的输入电流，该中控单元不根据画面对比结果调节摄像头的输入电流。

其中，较佳方案是，所述特征提取单元提取特征，转化为对应的实时参数之后还包括以下步骤：

亮度对比单元采集亮度实时参数，并且，该亮度对比单元存储有外部环境的亮度预设参数；

对比亮度实时参数和亮度预设参数，形成亮度对比结果并发送到中控单元；

中控单元根据亮度对比结果调节摄像头的输入电流。

其中，较佳方案是，所述智能控制方法还包括以下步骤：

外部的用户终端通过扫描二维码获取画面预设参数和亮度预设参数的修改界面；

将画面预设参数进行修改后存储到第一存储模块，将亮度预设参数进行修改后存储到第二存储模块。

其中，较佳方案是：所述画面实时参数为物体实时焦距，所述画面预设参数为物体预设焦距。

本发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明通过设计一种摄像头的智能控制系统和方法，该智能控制系统和方法设有深度学习单元，能够自动排除如草、树叶、下雨、下雪等自然因素引起的画面变动，防止因为画面误判而进行不必要的聚焦；另外，该智能控制系统和方法还设有画面对比单元和亮度对比单元，能够适应不同的场景，实现面和空间的检测；同时，该摄像头表面还设有二维码，用户可通过扫描二维码后根据个人需求进行修改摄像头的预设参数。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明智能控制系统的结构框图；

图2是本发明亮度对比单元的结构框图；

图3是本发明二维码的结构框图；

图4是本发明智能控制方法的流程图；

图5是本发明根据亮度调节输入电流的的流程图；

图6是本发明根据二维码修改预设参数的流程图。

具体实施方式

现结合附图，对本发明的较佳实施例作详细说明。

如图1至图3所示，本发明提供一种摄像头的智能控制系统的优选实施例。

一种摄像头100的智能控制系统，所述智能控制系统包括中控单元10、画面对比单元20、深度学习单元30和特征提取单元50，该中控单元10分别与画面对比单元20和深度学习单元30连接，该特征提取单元50连接画面对比单元20。

其中，所述智能控制系统为一电路板，该电路板包括一中控芯片，该中控芯片即中控单元；该电路板还包括画面对比芯片、深度学习芯片和特征提取芯片，该画面对比芯片和深度学习芯片分别与中控芯片连接，该特征提取芯片连接画面对比单元，该画面对比芯片即画面对比单元20，该深度学习芯片即深度学习单元30，该特征提取芯片即特征提取单元50；或者，该中控芯片包括画面对比子芯片、深度学习子芯片和特征提取子芯片，该画面对比子芯片、深度学习子芯片和特征提取子芯片分别内嵌于中控芯片，该画面对比子芯片即画面对比单元20，该深度学习子芯片即深度学习单元30，该特征提取子芯片即特征提取单元50。

具体地，并参考图1，所述智能控制系统通过摄像头100获取外部环境的画面；特征提取单元50，该特征提取单元50通过外部环境的画面提取特征，转化为对应的实时参数；画面对比单元20，该画面对比单元20通过特征提取单元50采集实时参数中的画面实时参数，并且，该画面对比单元20存储有外部环境的画面预设参数；该画面对比单元20通过对比画面实时参数和画面预设参数，形成画面对比结果并将画面对比结果发送到中控单元10，该中控单元根据画面对比结果调节摄像头100的输入电流；深度学习单元30，该深度学习单元30不断通过摄像头100获取外部环境的画面，并形成画面分类模块31，该画面分类模块31对画面进行分类，并根据画面分类形成输入结果或者不输入结果，在形成输入结果时进行调节摄像头100的输入电流，或者在形成不输入结果时不进行调节摄像头100的输入电流。例如，在人、车等大物体移动时形成输入结果，从而调节摄像头100的输入电流，对移动的物体进行聚焦操作，使画面更为清晰；在草、树叶、下雨、下雪等自然因素引起的画面变动时形成不输入结果，从而不调节摄像头100的输入电流，避免因为画面误判而进行不必要的聚焦操作，节省了资源。

进一步地，并参考图2，所述智能控制系统还包括亮度对比单元40，该亮度对比单元40分别连接中控单元10和特征提取单元50，该亮度对比单元40在通过特征提取单元50采集实时参数中的亮度实时参数，并且，该亮度对比单元40存储有外部环境的亮度预设参数；通过对比亮度实时参数和亮度预设参数，形成亮度对比结果并发送到中控单元10，该中控单元10根据亮度对比结果调节摄像头100的输入电流，在不同的亮度环境中，将摄像头100调节到不同的输入电流，能够适应环境的亮度变化，节省了运行成本。

其中，所述电路板还包括亮度对比芯片，该亮度对比芯片与中控芯片连接，该亮度对比芯片即亮度对比单元40；或者，该中控芯片包括亮度对比子芯片，该亮度对比子芯片内嵌于中控芯片，该亮度对比子芯片即亮度对比单元40。

具体地，并参考图3，所述摄像头100的表面设有二维码110，所述画面对比单元20包括第一存储模块21，外部的用户终端200通过扫描二维码110获取画面预设参数的修改界面，并将画面预设参数进行修改后存储到第一存储模块21；所述亮度对比单元40包括第二存储模块41，外部的用户终端200通过扫描二维码110获取亮度预设参数的修改界面，并将亮度预设参数进行修改后存储到第二存储模块41。

其中，所述画面对比芯片包括第一存储芯片，该第一存储芯片内嵌于画面对比芯片，该第一存储芯片即第一存储模块21；或者，所述画面对比子芯片包括第一存储子芯片，该第一存储子芯片内嵌于画面对比子芯片，该第一存储子芯片即第一存储模块21。所述亮度对比芯片包括第二存储芯片，该第二存储芯片内嵌于亮度对比芯片，该第二存储芯片即第二存储模块41；或者，所述亮度对比子芯片包括第二存储子芯片，该第二存储子芯片内嵌于亮度对比子芯片，该第二存储子芯片即第二存储模块41。

用户可以根据自身需求，利用用户终端200扫描二维码110，修改智能控制系统中的画面预设参数和亮度预设参数，所述画面对比单元20在进行对比操作时，从第一存储模块21中获取画面预设参数，对比画面实时参数和画面预设参数，从而便于摄像头100在不同画面环境时输出对应的操作；所述亮度对比单元40在进行对比操作时，从第二存储模块41中获取亮度预设参数，对比亮度实时参数和亮度预设参数，从而便于摄像头100在不同亮度环境时输出对应的操作。

其中，所述画面分类模块31对画面进行分类后，用户可利用用户终端200扫描二维码110，获取画面分类，自行将画面分类归类为正常画面或者误判画面。例如，将人、车等大物体移动的画面归类为正常画面，调节摄像头100的输入电流，对移动的物体进行聚焦操作，使画面更为清晰；将草、树叶、下雨、下雪等自然因素引起的画面变动归类为误判画面，不调节摄像头100的输入电流，避免因为画面误判而进行不必要的聚焦操作，节省了资源。

在本实施例中，所述画面对比单元20在获取外部环境的画面时，形成画面实时参数，并从第一存储模块21中获取画面预设参数，从而判断并判断画面实时参数是否大于画面预设参数。

其中，所述画面实时参数为物体实时焦距，所述画面预设参数为物体预设焦距；摄像头100不断获取外部环境的画面，并检测画面中的物体焦距，由于摄像头100的位置固定，若无物体变化时，摄像头100检测的画面中的物体焦距往往是不变的；若画面实时参数大于画面预设参数时，即画面中的物体焦距有所变化，进一步说，即摄像头100检测画面中的物体由远至近，并且所述画面分类模块31根据画面分类进行调节摄像头100的输入电流，该中控单元10控制摄像头100的输入电流增大，有助于对画面进行聚焦，使画面清晰；若是所述画面分类模块31根据画面分类不进行调节摄像头100的输入电流，该中控单元10不进行相应操作，避免因为画面误判而进行不必要的聚焦操作，节省了资源；反之，若画面实时参数小于画面预设参数，即画面中的物体焦距有所变化，进一步说，即画面由近到远时，并且所述画面分类模块31根据画面分类进行调节摄像头100的输入电流，该中控单元10延时15秒后，控制摄像头100的输入电流减小；或者，若画面实时参数等于画面预设参数，即画面中的物体焦距没有变化，即画面没有变化时，并且所述画面分类模块31根据画面分类进行调节摄像头100的输入电流，直接输出ON/OFF信号，关闭电源，节省了运行成本；若是所述画面分类模块31根据画面分类不进行调节摄像头100的输入电流，该中控单元10不进行相应操作。

或者，所述画面实时参数为移动物体的大小、速度、方向、范围、输出时间的一种或者多种，所述画面对比单元20对上述参数进行综合判断后，将判断结果发送到中控单元10，该中控单元进行相应的操作。

或者，所述画面实时参数为一完整画面，所述画面预设参数也为一完整画面；若画面对比单元20检测到画面实施参数中的画面和画面预设参数中的画面不同时，直接形成画面对比结果并发送到中控单元10，该中控单元10根据画面对比结果调节摄像头100的输入电流。

在本实施例中，所述亮度对比单元40在获取外部环境的画面时，形成亮度实时参数，并且，该亮度对比单元40在第二存储模块41中获取亮度预设参数；通过对比亮度实时参数和亮度预设参数，从而判断亮度实时参数是否大于亮度预设参数。

其中，若亮度实时参数大于或者等于亮度预设参数，即外部环境的亮度过高，该中控单元10控制摄像头100的输入电流不变或者减小，此时摄像头100的也足够清晰，可进一步地节省运行成本；反之，若亮度实时参数小于亮度预设参数，该中控单元10控制摄像头100的输入电流增大，有助于得到清晰的画面。

装有上述智能控制系统的摄像头100，可用于道路或者工矿等开阔地段，或者可用于庭院或者自家篮球场等家用区域，均能实现智能化、网络化、便利化的目的。

如图4至图6所示，本发明还提供一种摄像头的智能控制方法的较佳实施例。

参考图4，一种摄像头的智能控制方法，所述智能控制方法包括以下步骤：

步骤A10、摄像头获取外部环境的画面；

步骤A20、特征提取单元提取特征，转化为对应的实时参数；

步骤A30、画面对比单元采集画面实时参数，并且，该画面对比单元存储有外部环境的画面预设参数；

步骤A40、对比画面实时参数和画面预设参数，形成画面对比结果并发送到中控单元；

步骤A50、深度学习单元不断通过摄像头获取外部环境的画面，并形成画面分类模块，该画面分类模块对画面进行分类；

步骤A61、根据画面分类可进行调节摄像头的输入电流，该中控单元根据画面对比结果调节摄像头的输入电流；

或者，步骤A62、根据画面分类不可进行调节摄像头的输入电流，该中控单元不根据画面对比结果调节摄像头的输入电流。

具体地，并参考图5，所述特征提取单元提取特征，转化为对应的实时参数之后还包括以下步骤：

步骤B30、亮度对比单元采集亮度实时参数，并且，该亮度对比单元存储有外部环境的亮度预设参数；

步骤B40、对比亮度实时参数和亮度预设参数，形成亮度对比结果并发送到中控单元；

步骤B50、中控单元根据亮度对比结果调节摄像头的输入电流。

进一步地，并参考图6，修改画面预设参数和亮度预设参数的方法包括以下步骤：

步骤C10、外部的用户终端通过扫描二维码获取画面预设参数和亮度预设参数的修改界面；

步骤C20、将画面预设参数进行修改后存储到第一存储模块，将亮度预设参数进行修改后存储到第二存储模块。

其中，所述画面实时参数为物体实时焦距，所述画面预设参数为物体预设焦距。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改，等同替换，改进等，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种摄像头的智能控制系统，其特征在于：所述智能控制系统包括中控单元、画面对比单元、深度学习单元和特征提取单元，该中控单元分别与画面对比单元和深度学习单元连接，该特征提取单元连接画面对比单元，所述智能控制系统通过摄像头获取外部环境的画面；其中，

特征提取单元，该特征提取单元通过外部环境的画面提取特征，转化为对应的实时参数；

画面对比单元，该画面对比单元采集实时参数中的画面实时参数，并且，该画面对比单元存储有外部环境的画面预设参数；通过对比画面实时参数和画面预设参数，形成画面对比结果并发送到中控单元，该中控单元根据画面对比结果调节摄像头的输入电流；

深度学习单元，该深度学习单元不断获取外部环境的画面，并形成画面分类模块，该画面分类模块对画面进行分类，并根据画面分类进行调节摄像头的输入电流或者不进行调节摄像头的输入电流。

2.根据权利要求1所述的智能控制系统，其特征在于：所述智能控制系统还包括亮度对比单元，该亮度对比单元分别连接中控单元和特征提取单元，该亮度对比单元采集实时参数中的亮度实时参数，并且，该亮度对比单元存储有外部环境的亮度预设参数；通过对比亮度实时参数和亮度预设参数，形成亮度对比结果并发送到中控单元，该中控单元根据亮度对比结果调节摄像头的输入电流。

3.根据权利要求2所述的智能控制系统，其特征在于：所述摄像头的表面设有二维码，所述画面对比单元包括第一存储模块，外部的用户终端通过扫描二维码获取画面预设参数的修改界面，并将画面预设参数进行修改后存储到第一存储模块；所述亮度对比单元包括第二存储模块，外部的用户终端通过扫描二维码获取亮度预设参数的修改界面，并将亮度预设参数进行修改后存储到第二存储模块。

4.根据权利要求3所述的智能控制系统，其特征在于：所述画面对比单元在对比画面实时参数和画面预设参数时，若画面实时参数大于画面预设参数，并且所述画面分类模块根据画面分类进行调节摄像头的输入电流，该中控单元控制摄像头的输入电流增大；反之，若画面实时参数等于或者小于画面预设参数，并且所述画面分类模块根据画面分类进行调节摄像头的输入电流，该中控单元延时15秒后，控制摄像头的输入电流减小。

5.根据权利要求4所述的智能控制系统，其特征在于：所述画面实时参数为物体实时焦距，所述画面预设参数为物体预设焦距。

6.根据权利要求3所述的智能控制系统，其特征在于：所述亮度对比单元在对比亮度实时参数和亮度预设参数时，若亮度实时参数大于或者等于亮度预设参数，该中控单元控制摄像头的输入电流不变或者减小；反之，若亮度实时参数小于亮度预设参数，该中控单元控制摄像头的输入电流增大。

7.一种摄像头的智能控制方法，其特征在于，所述智能控制方法包括以下步骤：

摄像头获取外部环境的画面；

特征提取单元提取特征，转化为对应的实时参数；

画面对比单元采集画面实时参数，并且，该画面对比单元存储有外部环境的画面预设参数；

对比画面实时参数和画面预设参数，形成画面对比结果并发送到中控单元；

深度学习单元不断通过摄像头获取外部环境的画面，并形成画面分类模块，该画面分类模块对画面进行分类；

若根据画面分类可进行调节摄像头的输入电流，该中控单元根据画面对比结果调节摄像头的输入电流；若根据画面分类不可进行调节摄像头的输入电流，该中控单元不根据画面对比结果调节摄像头的输入电流。

8.根据权利要求7所述的智能控制方法，其特征在于，所述特征提取单元提取特征，转化为对应的实时参数之后还包括以下步骤：

亮度对比单元采集亮度实时参数，并且，该亮度对比单元存储有外部环境的亮度预设参数；

对比亮度实时参数和亮度预设参数，形成亮度对比结果并发送到中控单元；

中控单元根据亮度对比结果调节摄像头的输入电流。

9.根据权利要求8所述的智能控制方法，其特征在于，所述智能控制方法还包括以下步骤：

外部的用户终端通过扫描二维码获取画面预设参数和亮度预设参数的修改界面；

将画面预设参数进行修改后存储到第一存储模块，将亮度预设参数进行修改后存储到第二存储模块。

10.根据权利要求9所述的智能控制方法，其特征在于：所述画面实时参数为物体实时焦距，所述画面预设参数为物体预设焦距。