CN107888908A - 一种照相机欠光程度分析方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种照相机欠光程度分析方法，所述方法包括使用照相机欠光程度分析平台以在基于照相机拍摄图像中各个人体脸部的欠光程度评估整个照相机拍摄图像的欠光程度，所述照相机欠光程度分析平台包括：快门，用于触发照相机的拍摄操作，每被按压一次，拍摄一次前方实时图像；红外成像设备，与所述快门连接，用于对照相机的前方进行成像操作，以获得并输出所述前方实时图像；数据压缩设备，与所述红外成像设备连接，用于接收历次的前方实时图像，并对历次的前方实时图像进行数据压缩，以获得并输出历次的实时压缩图像。

Description

一种照相机欠光程度分析方法

技术领域

本发明涉及照相机领域，尤其涉及一种照相机欠光程度分析方法。

背景技术

数码相机(又名：数字式相机英文全称：Digital Camera简称DC)，是一种利用电子传感器把光学影像转换成电子数据的照相机。与普通照相机在胶卷上靠溴化银的化学变化来记录图像的原理不同，数字相机的传感器是一种光感应式的电荷耦合(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)。在图像传输到计算机以前，通常会先储存在数码存储设备中。

数码相机是集光学、机械、电子一体化的产品。他集成了影像信息的转换、存储和传输等部件，具有数字化存取模式，与电脑交互处理和实时拍摄等特点。数码相机最早出现在美国，20多年前，美国曾利用它通过卫星向地面传送照片，后来数码摄影转为民用并不断拓展应用范围。

发明内容

当前，照相机成像的整个欠光程度难以估算，因而无法实施相应的欠光补偿处理。为了解决上述问题，本发明提供了一种照相机欠光程度分析方法，能够基于图像中多个面部子图像对应的多个欠光程度，确定所述图像的整体欠光程度，并制定相应的补光方案。

根据本发明的一方面，提供了一种照相机欠光程度分析方法，所述方法包括使用照相机欠光程度分析平台以在基于照相机拍摄图像中各个人体脸部的欠光程度评估整个照相机拍摄图像的欠光程度，所述照相机欠光程度分析平台包括：快门，用于触发照相机的拍摄操作，每被按压一次，拍摄一次前方实时图像；红外成像设备，与所述快门连接，用于对照相机的前方进行成像操作，以获得并输出所述前方实时图像；数据压缩设备，与所述红外成像设备连接，用于接收历次的前方实时图像，并对历次的前方实时图像进行数据压缩，以获得并输出历次的实时压缩图像。

优选地，所述平台还包括：数据记录设备，与所述数据压缩设备连接，用于接收并记录历次的实时压缩图像。

优选地，所述平台还包括：计时设备，设置在照相机的内部，照相机的成像操作提供各种计时服务。

优选地，所述平台还包括：

第一处理设备，设置在照相机的内部，与所述红外成像设备连接，用于接收所述前方实时图像，基于所述前方实时图像的信噪比等级距离预设下限信噪比等级的远近将所述前方实时图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的退化程度选择对应的不同力度的复原处理以获得复原分块，将获得的各个复原分块合并以获得第一处理图像；在所述第一处理设备中，所述前方实时图像的信噪比等级距离预设下限信噪比等级越远，将所述前方实时图像平均分割成的相应块越大，以及在所述第一处理设备中，对每一个分块，该分块的退化程度越大，选择的复原处理的力度越大；

第一数据提取设备，设置在照相机的内部，与所述第一处理设备连接，用于接收所述第一处理设备输出的各个分块的不同力度，并基于各个分块的各个力度确定对所述前方实时图像执行复原处理的最小力度，输出所述最小力度；

第二处理设备，设置在照相机的内部，分别与所述第一数据提取设备和所述第一处理设备连接，用于接收所述最小力度，并基于所述最小力度确定对所述第一处理图像执行的图像插值操作的插值力度，以实现对所述第一处理图像的对应插值操作，获得并输出第二处理图像，其中，所述最小力度与所述插值力度成反比；

第三处理设备，设置在照相机的内部，分别与所述第一数据提取设备和所述第二处理设备连接，用于接收所述最小力度，并基于所述最小力度确定对所述第二处理图像执行的图像平滑操作的平滑力度，以实现对所述第二处理图像的对应平滑操作，获得并输出第三处理图像，其中，所述最小力度与所述平滑力度成反比；

欠光测量设备，与所述第三处理设备连接，用于接收所述第三处理图像，对所述第三处理图像中的人体面部进行识别，以获得多个面部子图像，对每一个面部子图像进行欠光检测，以获取对应的欠光程度，基于多个面部子图像对应的多个欠光程度，确定所述第三处理图像的整体欠光程度；

补光处理设备，与所述欠光测量设备连接，用于基于所述第三处理图像的整体欠光程度对所述第三处理图像执行相应力度的补光处理，并将补光处理后的第三处理图像替换所述前方实时图像以输送到所述数据压缩设备以进行数据压缩。

优选地，所述数据记录设备还与所述第一处理设备连接，用于预先存储所述预设下限信噪比等级。

优选地，还包括：信噪比提升设备，用于与所述第一处理设备连接，用于在所述第一处理设备对所述前方实时图像执行自动复原之前，当所述前方实时图像的信噪比等级小于所述预设下限信噪比等级时，对所述前方实时图像执行信噪比提升操作。

优选地，所述信噪比提升设备还用于将执行信噪比提升操作后的前方实时图像替换前方实时图像输入到所述第一处理设备，当所述前方实时图像的信噪比等级大于等于所述预设下限信噪比等级时，对所述前方实时图像不执行信噪比提升操作。

由此可见，本发明至少具备以下几个重要发明点：

(1)通过对照相机拍摄图像中的各个人体目标脸部的欠光分析，确定整个照相机拍摄图像的欠光程度，并执行相应的补光处理，从而提高了照相机的成像质量；

(2)引入了包括第一处理设备和第一数据提取设备的各种高精度图像处理设备，保证了照相机拍摄图像中的各个人体目标脸部的分割的有效性。

附图说明

以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：

图1为根据本发明实施方案示出的照相机欠光程度分析平台的结构方框图。

具体实施方式

下面将参照附图对本发明的照相机欠光程度分析方法的实施方案进行详细说明。

为了克服上述不足，本发明搭建了一种照相机欠光程度分析方法，所述方法包括使用照相机欠光程度分析平台以在基于照相机拍摄图像中各个人体脸部的欠光程度评估整个照相机拍摄图像的欠光程度。所述照相机欠光程度分析平台的具体实施方案如下。

图1为根据本发明实施方案示出的照相机欠光程度分析平台的结构方框图，所述平台包括：

快门，用于触发照相机的拍摄操作，每被按压一次，拍摄一次前方实时图像；

红外成像设备，与所述快门连接，用于对照相机的前方进行成像操作，以获得并输出所述前方实时图像；

数据压缩设备，与所述红外成像设备连接，用于接收历次的前方实时图像，并对历次的前方实时图像进行数据压缩，以获得并输出历次的实时压缩图像。

接着，继续对本发明的照相机欠光程度分析平台的具体结构进行进一步的说明。

所述照相机欠光程度分析平台中还可以包括：

数据记录设备，与所述数据压缩设备连接，用于接收并记录历次的实时压缩图像。

所述照相机欠光程度分析平台中还可以包括：

计时设备，设置在照相机的内部，照相机的成像操作提供各种计时服务。

所述照相机欠光程度分析平台中还可以包括：

第一处理设备，设置在照相机的内部，与所述红外成像设备连接，用于接收所述前方实时图像，基于所述前方实时图像的信噪比等级距离预设下限信噪比等级的远近将所述前方实时图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的退化程度选择对应的不同力度的复原处理以获得复原分块，将获得的各个复原分块合并以获得第一处理图像；在所述第一处理设备中，所述前方实时图像的信噪比等级距离预设下限信噪比等级越远，将所述前方实时图像平均分割成的相应块越大，以及在所述第一处理设备中，对每一个分块，该分块的退化程度越大，选择的复原处理的力度越大；

第一数据提取设备，设置在照相机的内部，与所述第一处理设备连接，用于接收所述第一处理设备输出的各个分块的不同力度，并基于各个分块的各个力度确定对所述前方实时图像执行复原处理的最小力度，输出所述最小力度；

第二处理设备，设置在照相机的内部，分别与所述第一数据提取设备和所述第一处理设备连接，用于接收所述最小力度，并基于所述最小力度确定对所述第一处理图像执行的图像插值操作的插值力度，以实现对所述第一处理图像的对应插值操作，获得并输出第二处理图像，其中，所述最小力度与所述插值力度成反比；

第三处理设备，设置在照相机的内部，分别与所述第一数据提取设备和所述第二处理设备连接，用于接收所述最小力度，并基于所述最小力度确定对所述第二处理图像执行的图像平滑操作的平滑力度，以实现对所述第二处理图像的对应平滑操作，获得并输出第三处理图像，其中，所述最小力度与所述平滑力度成反比；

欠光测量设备，与所述第三处理设备连接，用于接收所述第三处理图像，对所述第三处理图像中的人体面部进行识别，以获得多个面部子图像，对每一个面部子图像进行欠光检测，以获取对应的欠光程度，基于多个面部子图像对应的多个欠光程度，确定所述第三处理图像的整体欠光程度；

补光处理设备，与所述欠光测量设备连接，用于基于所述第三处理图像的整体欠光程度对所述第三处理图像执行相应力度的补光处理，并将补光处理后的第三处理图像替换所述前方实时图像以输送到所述数据压缩设备以进行数据压缩。

所述照相机欠光程度分析平台中：

所述数据记录设备还与所述第一处理设备连接，用于预先存储所述预设下限信噪比等级。

所述照相机欠光程度分析平台中还可以包括：

信噪比提升设备，用于与所述第一处理设备连接，用于在所述第一处理设备对所述前方实时图像执行自动复原之前，当所述前方实时图像的信噪比等级小于所述预设下限信噪比等级时，对所述前方实时图像执行信噪比提升操作。

所述照相机欠光程度分析平台中：

所述信噪比提升设备还用于将执行信噪比提升操作后的前方实时图像替换前方实时图像输入到所述第一处理设备，当所述前方实时图像的信噪比等级大于等于所述预设下限信噪比等级时，对所述前方实时图像不执行信噪比提升操作。

另外，所述红外成像设备是基于红外热成像原理进行红外图像的拍摄操作。

由于黑体辐射的存在，任何物体都依据温度的不同对外进行电磁波辐射。波长为2.0到1000微米的部分称为热红外线。热红外成像通过对热红外敏感CCD对物体进行成像，能反映出物体表面的温度场。热红外在军事、工业、汽车辅助驾驶、医学领域都有广泛的应用。

红外热成像原理并不神秘，从物理学原理分析，人体就是一个自然的生物红外辐射源，能够不断向周围发射和吸收红外辐射。正常人体的温度分布具有一定的稳定性和特征性，机体各部位温度不同，形成了不同的热场。当人体某处发生疾病或功能改变时，该处血流量会相应发生变化，导致人体局部温度改变，表现为温度偏高或偏低。根据这一原理，通过热成像系统采集人体红外辐射，并转换为数字信号，形成伪色彩热图，利用专用分析设备，能够为人体识别和人体医疗等各个应用领域提供方便。

采用本发明的照相机欠光程度分析平台，针对现有技术中照相机成像整体欠光程度难以准确估算的技术问题，通过对照相机拍摄图像中的各个人体目标脸部的欠光分析，确定整个照相机拍摄图像的欠光程度，并执行相应的补光处理，从而提高了照相机的成像质量，更关键的是，还引入了包括第一处理设备和第一数据提取设备的各种高精度图像处理设备，保证了照相机拍摄图像中的各个人体目标脸部的分割的有效性。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (7)

1.一种照相机欠光程度分析方法，所述方法包括使用照相机欠光程度分析平台以在基于照相机拍摄图像中各个人体脸部的欠光程度评估整个照相机拍摄图像的欠光程度，所述照相机欠光程度分析平台包括：

快门，用于触发照相机的拍摄操作，每被按压一次，拍摄一次前方实时图像；

红外成像设备，与所述快门连接，用于对照相机的前方进行成像操作，以获得并输出所述前方实时图像；

数据压缩设备，与所述红外成像设备连接，用于接收历次的前方实时图像，并对历次的前方实时图像进行数据压缩，以获得并输出历次的实时压缩图像。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述平台还包括：

数据记录设备，与所述数据压缩设备连接，用于接收并记录历次的实时压缩图像。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述平台还包括：

计时设备，设置在照相机的内部，照相机的成像操作提供各种计时服务。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述平台还包括：

第一处理设备，设置在照相机的内部，与所述红外成像设备连接，用于接收所述前方实时图像，基于所述前方实时图像的信噪比等级距离预设下限信噪比等级的远近将所述前方实时图像平均分割成相应块大小的各个分块，对每一个分块，基于该分块的退化程度选择对应的不同力度的复原处理以获得复原分块，将获得的各个复原分块合并以获得第一处理图像；在所述第一处理设备中，所述前方实时图像的信噪比等级距离预设下限信噪比等级越远，将所述前方实时图像平均分割成的相应块越大，以及在所述第一处理设备中，对每一个分块，该分块的退化程度越大，选择的复原处理的力度越大；

第一数据提取设备，设置在照相机的内部，与所述第一处理设备连接，用于接收所述第一处理设备输出的各个分块的不同力度，并基于各个分块的各个力度确定对所述前方实时图像执行复原处理的最小力度，输出所述最小力度；

第二处理设备，设置在照相机的内部，分别与所述第一数据提取设备和所述第一处理设备连接，用于接收所述最小力度，并基于所述最小力度确定对所述第一处理图像执行的图像插值操作的插值力度，以实现对所述第一处理图像的对应插值操作，获得并输出第二处理图像，其中，所述最小力度与所述插值力度成反比；

第三处理设备，设置在照相机的内部，分别与所述第一数据提取设备和所述第二处理设备连接，用于接收所述最小力度，并基于所述最小力度确定对所述第二处理图像执行的图像平滑操作的平滑力度，以实现对所述第二处理图像的对应平滑操作，获得并输出第三处理图像，其中，所述最小力度与所述平滑力度成反比；

欠光测量设备，与所述第三处理设备连接，用于接收所述第三处理图像，对所述第三处理图像中的人体面部进行识别，以获得多个面部子图像，对每一个面部子图像进行欠光检测，以获取对应的欠光程度，基于多个面部子图像对应的多个欠光程度，确定所述第三处理图像的整体欠光程度；

补光处理设备，与所述欠光测量设备连接，用于基于所述第三处理图像的整体欠光程度对所述第三处理图像执行相应力度的补光处理，并将补光处理后的第三处理图像替换所述前方实时图像以输送到所述数据压缩设备以进行数据压缩。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：

所述数据记录设备还与所述第一处理设备连接，用于预先存储所述预设下限信噪比等级。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

信噪比提升设备，用于与所述第一处理设备连接，用于在所述第一处理设备对所述前方实时图像执行自动复原之前，当所述前方实时图像的信噪比等级小于所述预设下限信噪比等级时，对所述前方实时图像执行信噪比提升操作。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：

所述信噪比提升设备还用于将执行信噪比提升操作后的前方实时图像替换前方实时图像输入到所述第一处理设备，当所述前方实时图像的信噪比等级大于等于所述预设下限信噪比等级时，对所述前方实时图像不执行信噪比提升操作。