CN109151402B - 航拍相机的图像处理方法、图像处理系统及无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例涉及一种航拍相机的图像处理方法、图像处理系统及无人机。所述方法包括:接收第一图像数据和第二图像数据,所述第一图像数据为来自高分辨率可见光镜头的图像数据;所述第二图像数据为来自红外热成像镜头的红外数据;在所述第一图像数据中,裁切目标区域;分别将所述目标区域在第一画面中展示和将所述第二图像数据在第二画面中展示;叠加所述第一画面和所述第二画面,生成画中画图像。其可以实现局部的目标区域放大的功能,有效的提高了用户的体验,满足用户对特定目标精细查看的需求。
Description
【技术领域】
本发明涉及航拍技术领域,尤其涉及一种航拍相机的图像处理方法、图像处理系统及无人机。
【背景技术】
无人机作为一种适应性强,使用成本低,投放快速方便的悬停式空中载具,在许多不同的场合都得到广泛的应用,通过搭载不同类型的功能组件,可以发挥重要的作用。
而航拍侦查,从空中采集图像数据是现今无人机一种非常重要的用途。现有的无人机通常会搭载有多个摄像头组合形成的航拍相机,拍摄可见光和对应的红外热成像的图像数据。
应用这样的航拍相机,可以使位于地面侧的用户同时获得红外成像图像和可见光图像,方便用户完成航拍侦查的任务,获得更为细致和精确的相关信息(例如拍摄过程的地形信息或者楼栋、交通道路信息等)。
但是,现有的航拍相机通常采用的航拍相机分辨率有限,很难采集精确的图像细节,不能支持用户在航拍侦查过程中对局部区域的细节采集需求。如何对航拍相机的图像采集、处理方式进行调整,满足用户航拍侦查过程中的使用需求是当前迫切需要解决的问题。
【发明内容】
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供一种同时兼顾局部区域细节采集和全局视野观察的图像处理方法、图像处理系统及无人机。
为解决上述技术问题,本发明实施例提供以下技术方案:一种航拍相机的图像处理方法。所述图像处理方法包括:
接收第一图像数据和第二图像数据,所述第一图像数据为来自高分辨率可见光镜头的图像数据;所述第二图像数据为来自红外热成像镜头的红外数据;
在所述第一图像数据中,裁切目标区域;分别将所述目标区域在第一画面中展示和将所述第二图像数据在第二画面中展示;叠加所述第一画面和所述第二画面,生成画中画图像。
可选地,所述方法还包括:接收第三图像数据并在第三画面中展示,所述第三图像数据为来自大视野镜头的图像数据;将所述第三画面叠加在所述第一画面上,生成包含所述第一画面、第二画面以及第三画面的画中画图像。
可选地,所述方法还包括:将所述第一图像数据、第二图像数据以及第三图像数据分别独立存储到对应的存储区域中。
可选地,所述方法还包括:编码所述画中画图像,并传输所述编码后的画中画图像数据。
可选地,所述在所述第一图像数据中,裁切目标区域,具体包括:选定目标区域的中心坐标和放大倍数;根据所述放大倍数,放大所述第一图像数据;根据所述中心坐标,在所述放大后的第一图像数据中确定目标区域的位置;所述目标区域的尺寸与所述第一画面的尺寸相当。
可选地,所述根据所述中心坐标,在所述放大后的第一图像数据中确定目标区域的位置,具体包括:
判断所述中心坐标与所述放大后的第一图像数据的边缘之间的距离是否大于许可尺寸;
若是,以所述中心坐标为所述目标区域的中心,从所述放大后的第一图像数据中裁切所述目标区域;
若否,紧贴所述放大后的第一图像数据的其中一个边缘裁切所述目标区域。
可选地,所述判断所述中心坐标与所述放大后的第一图像数据的边缘之间的距离是否大于许可尺寸,包括:
在同时满足如下的第一条件至第四条件时,确定所述中心坐标与所述放大后的第一图像数据的边缘之间的距离大于许可尺寸;
其中,w和h分别为所述第一图像数据的图像宽度和图像高度,(x,y)为所述中心坐标;n为所述放大倍数。
可选地,所述紧贴所述放大后的第一图像数据的其中一个边缘裁切所述目标区域,包括:在第一条件不能满足时,紧贴所述放大后的第一图像数据的左侧边缘裁切所述目标区域;在第二条件不能满足时,紧贴所述放大后的第一图像数据的右侧边缘裁切所述目标区域;在第三条件不能满足时,紧贴所述放大后的第一图像数据的顶部边缘裁切所述目标区域;在第四条件不能满足时,紧贴所述放大后的第一图像数据的底部边缘裁切所述目标区域。
为解决上述技术问题,本发明实施例还提供以下技术方案:一种图像处理系统。
所述图像处理系统包括:裁切模组,所述裁切模组用于在第一图像数据中,裁切获得目标区域;所述第一图像数据为来自高分辨可见光镜头的图像数据;画中画合成模组,所述画中画合成模组用于叠加第一画面和第二画面,生成画中画图像;所述第一画面中展示所述目标区域,所述第二画面中展示第二图像数据;所述第二图像数据为来自红外热成像镜头的红外数据。
可选地,所述图像处理系统还包括:编码模组,所述编码模组用于以预设的编码格式,对所述画中画图像进行编码并输出。
可选地,所述画中画合成模组还用于将第三画面叠加在所述第一画面上,生成包含所述第一画面、第二画面以及第三画面的画中画图像;所述第三画面中展示第三图像数据;所述第三图像数据为来自大视野镜头的图像数据。
可选地,所述裁切模组还用于:应用如上所述的图像处理方法,在所述第一图像数据中,裁切目标区域。
为解决上述技术问题,本发明实施例还提供以下技术方案:一种无人机,包括机身主体、搭载在所述机身主体上的航拍相机以及安装在所述机身主体内的图像处理系统;
其中,所述航拍相机包括高分辨率可见光镜头以及红外热成像镜头;所述图像处理系统与所述航拍相机连接,用于根据用户指令,执行如上所述的图像处理方法,输出画中画图像。
可选地,所述航拍相机还包括大视野镜头。
可选地,所述无人机还包括大容量存储设备;所述大容量存储设备用于独立存储所述航拍相机不同镜头拍摄获得的图像数据。
与现有技术相比较,本发明实施例提供的图像处理方法通过大分辨率的可变焦镜头,提供更精细和丰富的图像数据,从而实现局部的目标区域放大的功能,有效的提高了用户的体验,满足用户对特定目标精细查看的需求。
进一步地,还将全局图像整合作为画中画图像,使用户在关注局部目标区域细节的同时还可以把控、了解全局图像,从而更好的完成航拍的任务。
【附图说明】
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
图1为本发明实施例的应用环境示意图;
图2为本发明实施例提供的无人机的功能框图;
图3为本发明实施例提供的图像处理系统的结构框图;
图4为本发明实施例提供的画中画图像的示意图;
图5为本发明实施例提供的电子计算设备的结构框图;
图6为本发明实施例提供的图像处理方法的方法流程图;
图7为本发明另一实施例提供的图像处理方法的示意图;
图8为本发明实施例提供的裁切第一图像数据的示意图;
图9为本发明实施例提供的第一图像数据裁切目标区域的方法流程图;
图10为本发明另一实施例提供的裁切第一图像数据的示意图。
【具体实施方式】
为了便于理解本发明,下面结合附图和具体实施例,对本发明进行更详细的说明。需要说明的是,当元件被表述“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。当一个元件被表述“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件、或者其间可以存在一个或多个居中的元件。本说明书所使用的术语“上”、“下”、“内”、“外”、“底部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”“第三”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
除非另有定义,本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是用于限制本发明。本说明书所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
此外,下面所描述的本发明不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
航拍侦查是指通过部署在空中的飞行载具,以特定的线路和高度进行移动的方式来拍摄某一区域的图像,以实现监控、侦查等功能的方式。随着无人机的不断发展,现有越来越多的航拍侦查的飞行载具由无人机所担任。
图1为本发明实施例提供的应用环境。如图1所示,所述应用环境包括无人机10、智能终端20以及无线网络30。
无人机10可以是以任何类型的动力驱动(如电力)的无人飞行载具,包括但不限于四轴无人机、固定翼飞行器以及直升机模型等。在本实施例中以四轴无人机为例进行陈述。
该无人机10具备与实际需求相应的体积或者动力,能够为用户提供满足使用需要的载重能力、飞行速度以及飞行续航里程等。无人机10上搭载有一种或者多种功能模块,以执行相应的任务(如航拍侦查)。
图2为本发明实施例提供的无人机10的功能框图。如图2所示,在本实施例中,该无人机10可以搭载有航拍相机11、图像处理系统12、图传装置13以及大容量存储设备14。
其中,该航拍相机11可以通过云台等安装固定部件安装设置在无人机10上,用于在飞行过程中,采集目标区域的图像信息。图传装置与航拍相机连接,是一个图形数据传输系统。图传装置可以基于无线射频等通信连接方式,向外传输由航拍相机采集获得的数据。
该航拍相机可以具有两种或者更多的镜头,分别用于采集不同类型的图像数据。例如,该航拍相机可以包括高分辨率可见光镜头以及红外热成像镜头,分别提供目标区域的高分辨率图像数据和红外图像数据。
具体的,所述高分辨率是指符合高清或者超高清图像标准的图像数据(例如4K分辨率)。藉由高分辨率可见光镜头可以提供目标区域的精细信息,从而支持用户的局部放大功能,使得用户可以放大在航拍侦查过程中感兴趣的目标区域或者局部区域。
当然,所述高分辨率可见光镜头还可以是具有一定光学变焦能力的镜头(例如4K分辨率,可支持30倍光学变焦的高清摄像头),以改变光学焦距的方式来放大用户感兴趣的局部区域。
在一些实施例中,所述航拍相机还可以包括另一个具有较大视野角(如140°或者更大)的大视野镜头。相对于高分辨率可观光镜头,其可以选用分辨率较低的VGA镜头。大视野镜头具有更大的视场角,可以作为补充,为用户提供全景的航拍图像,从而保持对全局图像的关注。
图传装置13是设置于无人机一端,用于向智能终端或者其它的地面端设备传输处理后的视频数据的数据发送装置。该图传装置可以设置有相应的天线和射频单元,将图像数据加载在射频信号上发送。
具体的,如图2所示,所述无人机上还可以搭载有独立的图像编码芯片15。该图像编码芯片15设置在图传装置13和图像处理系统12之间,用于以预设的编码格式(如H265编码),对所述图像处理系统12输出的画中画图像编码并输出至图传装置13。
当然,该图像编码芯片15还可以整合到无人机其它的功能系统中,作为其中的一个功能模块。
大容量存储设备14是与航拍相机连接的设备模组,其具体可以是任何类型的非易失性存储设备,例如SD卡、闪存或者SSD硬盘等。其可以划分有一个或者多个存储区域。
航拍相机不同镜头拍摄获得的图像数据(如高分辨率图像或者红外热成像图像)分别独立的存储在不同的存储区域中,作为原始数据的备份和记录,可以导出或者提供给后续功能使用。
航拍相机采集到的数据可以以一种或者多种形式存储在大容量存储设备14中。例如,可以通过JPEG编码,以图片的形式保存;也可以通过H265编码,以录像文件的形式保存。
图像处理系统12是用于接收航拍相机采集的图像数据,对其进行压缩、叠加、裁切等一个或者多个图像处理的硬件处理系统。例如,基于航拍相机不同镜头采集到的多路数据,该图像处理系统的输出可以是由多个画面叠加形成的画中画图像。
图3为本发明实施例提供的图像处理系统的功能框图。如图3所示,该图像处理系统可以包括:裁切模组121以及画中画合成模组122。
其中,该图像处理系统可以具有相应的数据输入端,通过有线或者无线的方式与航拍相机连接,用于接收由航拍相机采集的第一图像数据、第二图像数据和第三图像数据等,并提供给后续的功能模块进行处理。
在本实施例中,以第一图像数据表示来自高分辨率可见光镜头的图像数据,第二图像数据表示来自红外热成像镜头的红外数据,第三图像数据表示来自大视野镜头的全局图像数据。
所述裁切模组121是预处理单元,用于在所述第一图像数据中,裁切获得目标区域。该目标区域是在航拍过程中,用户感兴趣的区域,其可以根据用户指令所确定。例如,用户可以通过摇杆等一种或者多种方式选定目标区域。第一图像数据是由高分辨率镜头采集获得的图像数据。其具备较高的像素,在裁切并放大以后仍然能够保持良好的分辨率。
所述画中画合成模组122用于叠加多路视频数据,生成画中画图像的硬件模块。画中画图像是现有一种特别的视频内容呈现方式。具体是指在其中一路图像数据全屏播出的同时,在全屏播放画面的其中一部分面积区域上播放另一路图像数据(如图4所示)。
在本实施例中,所述画中画合成模组122接收输入的目标区域和第二图像数据,分别将两者在第一画面和第二画面中展示从而生成画中画图像。在另一些实施例中,当画中画合成模组122接收到第三图像数据时(如来自大视野镜头的图像数据),还可以进一步的在画中画图像上叠加第三画面,用以展示第三图像数据(如图4所示)。
图4为本发明实施例提供的画中画图像的具体实例。如图4所示,在本实施例中,画中画图像包括了主显示画面41和叠加在主显示画面上的两个副显示画面42和43。上述第一画面、第二画面和第三画面均可以选择作为主显示画面。在选定了主显示画面以后,其它的画面则作为副显示画面。在图4中以第一画面为主显示画面为例。
通过这样的方式,用户可以在主显示画面观察自己感兴趣、需要进行放大的目标区域,同时通过两个副显示画面保持对全局视野和红外成像信息的关注,为用户提供更好、更全面的航拍侦查结果。
应当说明的是,图3以功能框图为例,详细的描述了本发明实施例提供的图像处理系统的结构。本领域技术人员根据说明书揭露的发明思想、所要执行的步骤和实现的功能,根据实际情况的需求(例如芯片功耗、发热的限制、硅片成本或者芯片的体积等)可以选择使用软件、硬件或者软硬件结合的方式实现上述一个或者多个功能模块的功能。例如,使用更多的软件部分可以降低芯片的成本和占用的电路面积,并且便于修改。而使用更多的硬件电路实现可以提高可靠性和运算速度。
图5为本发明实施例提供的电子计算设备的结构框图。该电子计算设备可以用于实现本发明实施例提供的图像处理系统,执行图3所示的功能模块的功能,并输出相应的画中画图像。
如图5所示,该电子计算平台50可以包括:处理器51、存储器52以及通信模块53。所述处理器51、存储器52以及通信模块53之间通过总线的方式,建立任意两者之间的通信连接。
处理器51可以为任何类型,具备一个或者多个处理核心的集成电路。其可以执行单线程或者多线程的操作,用于解析指令以执行获取数据、执行逻辑运算功能以及下发运算处理结果等操作。处理器51具有若干数据接口,可以配置形成数据输入端或者输出端。
存储器52作为一种非易失性计算机可读存储介质,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、相对于处理器51远程设置的分布式存储设备或者其他非易失性固态存储器件。
存储器52可以具有程序存储区,用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块,供处理器51调用以使处理器51执行一个或者多个方法步骤。存储器52还可以具有数据存储区,用以存储处理器52下发输出的运算处理结果。
通信模块53是用于建立通信连接,为数据传输提供物理信道的硬件单元。通信模块53可以是任何类型的无线或有线通信模块,包括但不限于WiFi模块或者蓝牙模块等,与无人机10中的其它系统或者功能单元连接(如图传系统),提供处理后的画中画图像数据或者航拍相机采集的原始数据。
请继续参阅图1,智能终端20可以是任何类型,用以与无人机建立通信连接的智能设备,例如手机、平板电脑或者智能遥控器等。该智能终端20可以装配有一种或者多种不同的用户交互装置,基于这些用户交互装置来采集用户指令或者向用户展示和反馈信息。
这些交互装置包括但不限于:按键、滚轮、显示屏、触摸屏、鼠标、扬声器以及遥杆。例如,智能终端20可以装配有触控显示屏,通过该触控显示屏接收用户对无人机的遥控指令并通过触控显示屏向用户展示画中画图像。用户还可以通过遥控触摸屏切换显示屏当前显示的图像信息,例如选择将第一画面或者第二画面作为主显示画面。
通过该智能终端20,用户在地面可以观察到三路图像信息(即大分辨率的可见光图像、红外热成像图像和VGA大视野图像),在放大观察感兴趣区域的同时保持对全局和红外成像的关注。
无线网络30可以是基于任何类型的数据传输原理,用于建立两个节点之间的数据传输信道的无线通信网络,例如位于不同信号频段的蓝牙网络、WiFi网络、无线蜂窝网络或者其结合。无线网络30具体使用的频段或者网络形式由无人机10和智能终端20采用的通信设备相关(例如具体使用的图传装置)。
图1所示的应用环境仅显示了航拍侦查的图像处理系统在无人机上的应用。本领域技术人员可以理解的是,该图像处理系统还可以被搭载在其它类型的移动载具(如遥控车)上,接收多个摄像头采集的多路图像数据并执行相同的功能。本发明实施例公开的图像处理系统的发明思路并不限于在图1所示的无人机上应用。
图6为本发明实施例提供的图像处理过程的方法流程图。该图像处理过程可以由上述实施例揭露的图像处理系统和/或与其连接的功能模块完成。如图6所示,所述方法可以包括如下步骤:
601、接收第一图像数据和第二图像数据,所述第一图像数据为来自高分辨率可见光镜头的图像数据;所述第二图像数据为来自红外热成像镜头的红外数据。
在本实施例中,以两路不同的输入图像数据为例进行陈述。在另一些实施例中,其还可以进一步的包括更多路的输入图像数据,提供全面的图像信息(例如,大视野镜头提供的第三图像数据)。
该第一图像数据、第二图像数据或者第三图像数据仅用于区分来自不同镜头或者图像采集设备采集获得的图像数据,并不对数据本身构成限制。该图像数据具体可以采用任何合适的格式或者形式进行传输,依镜头的特性和数据传输的限制,可以具有不同的帧率、压缩率或者分辨率等。
602、在所述第一图像数据中,裁切目标区域。
“裁切”是图像处理中常用的处理手段,如图8所示,是指从一个较大尺寸的图像帧中,截取其中部分区域的图像数据。
目标区域是指用户在航拍侦查过程中,感兴趣目标(例如某个大楼或者山地)所在区域或者位置。目标区域的大小通常可以由智能终端20的显示屏幕尺寸所限制。
603、分别将所述目标区域在第一画面中展示和将所述第二图像数据在第二画面中展示。
第一画面和第二画面均是指用于显示一路图像数据的独立显示窗口。每个窗口独立播放并可以调整尺寸大小(例如,根据控制指令放大或者缩小)。在一些实施例中,当存在第三或者更多路图像数据时,还可以相对应的设置更多的第三画面等,从而将多路不同的图像数据在不同的显示窗口独立显示和播放。
604、叠加所述第一画面和所述第二画面,生成画中画图像。
第一画面和第二画面(或者第三画面)之间具有不同的尺寸。在更大面积的画面上叠加较小面积的画面即可生成对应的画中画图像。例如,如图4所示,第一画面可以具有最大的面积(占据整个智能终端的显示屏幕),第二画面和第三画面分别叠加在第一画面上,形成包含第一画面、第二画面以及第三画面的画中画图像。
图7为本发明较佳实施例的图像处理方法的方法流程图。如图7所示,在步骤604之后,所述方法还可以包括如下步骤:
605、编码所述画中画图像,并传输所述编码后的画中画图像数据。
该编码过程可以由编码芯片或者编码模组完成,编码后的画中画图像数据作为一路完整数据通过图传装置传输至智能终端20中播放。亦即,传输合成后的画中画图像。
通过这样的传输方式,图传装置发送的每一个数据帧都是保持同步的画中画图像。因此,不存在第一画面、第二画面或者第三画面之间的数据同步问题,能够提供更好的用户体验。
请继续参阅图7,由于画中画图像是在合成后传输到智能终端20。因此,无法保留航拍相机采集获得的原始图像数据。在一些实施例中,除合成画中画图像外,还可以包括如下步骤:
606、将所述第一图像数据、第二图像数据以及第三图像数据分别独立存储到对应的存储区域中。
该存储区域可以是由航拍相机或者无人机提供的大容量存储设备提供。由此,航拍相机的原始图像数据也可以被保留,以便于用户后期导出使用,减少重复的航拍侦查并提高侦查效果。
图9为本发明实施例提供的裁切目标区域的具体实例的方法流程图。在实际使用过程中,允许用户在智能终端20或者其它类型的遥控器中,发出控制指令来调整自己需要放大观看的目标区域。如图9所示,图像处理系统可以通过如下方法来执行目标区域的裁切过程:
901、选定目标区域的中心坐标和放大倍数。
中心坐标是指目标区域中心在坐标系中的位置。其通常可以是一个二维坐标,可以定位目标区域的位置。如图8所示,为了便于用户控制和调整自己的目标区域,可以在显示器上以圆心或者其它图形要素明显的示出中心坐标的位置。
放大倍数是用于表示局部图像的放大程度的参数。由于第一图像数据是高像素的图像数据。因此,用户在智能终端20查看航拍图像时,可以根据自己的需求,放大感兴趣的目标区域以获得更多的细节。
902、根据所述放大倍数,放大所述第一图像数据。
用户可以在智能终端20或者其它遥控器上输出控制指令来控制放大倍数(例如2倍、3倍或者更多)。如图8所示,在确定了放大倍数以后,可以将第一图像数据的尺寸放大至相应的倍数。
903、根据所述中心坐标,在所述放大后的第一图像数据中确定目标区域的位置。
其中,所述目标区域的尺寸与所述第一画面的尺寸相当。如上所述的,所述第一画面的尺寸可以根据用户指令变化和调整。例如,在第一画面作为主显示画面时,第一画面的尺寸可以与智能终端的显示屏幕的尺寸相当,从而在放大后的第一图像数据中裁切出相应的大小的画面在第一画面上播放。
而目标区域的位置则由用户选定的中心坐标所决定。如图8所示的,在确定了中心坐标和目标区域的尺寸以后,便可以在放大后的第一图像数据中唯一的确定需要裁切并显示的部分。
图10为本发明实施例提供的第一图像数据的裁切过程。如图10所示,若中心坐标的位置过于贴近放大后的第一图像数据的边缘时,目标区域的部分位置将会空置,不存在图像。因此,为了避免这样的情况,在一些实施例中,还可以进一步的包括如下步骤:
首先,判断所述中心坐标与所述放大后的第一图像数据的边缘之间的距离是否大于许可尺寸。
若是,则确认是正常的情况,以所述中心坐标为所述目标区域的中心,从所述放大后的第一图像数据中裁切所述目标区域。若否,则确认属于上述过于贴近的情况,需要紧贴所述放大后的第一图像数据的其中一个边缘裁切所述目标区域,从而保持目标区域不会出现空置的情况。
以下以图10所示的实施例为例,详细的描述上述判断和裁切的过程:
首先,当用户在航拍侦查过程中,观察到自己感兴趣的区域或者目标时,可以通过位于地面侧的智能终端或者遥控器的交互设备(如操纵杆、鼠标滚轮或者触摸按键)将光标移动到特定位置并发出放大指令。
然后,图像处理系统根据放大指令将第一图像数据放大至相应的倍数以后,根据第一画面的尺寸和光标A所在的位置(即中心坐标)判断是否能够满足许可尺寸的要求以保持光标在目标区域的中心位置。
其中,所述许可尺寸的判断标准由如下四个条件组成:
w和h分别为所述第一图像数据的图像宽度和图像高度,(x,y)为所述中心坐标;n为所述放大倍数。
如图10所示,上述第一条件至第四条件分别表示目标区域与放大后第一图像数据的左、右、上、下四个边缘之间的接近程度。
由此,在存在某一个条件不符合时,可以选择贴近对应的边缘(亦即选取最小的那个值)进行裁切。此时,所述中心坐标将不会保持在目标区域的中心,而存在相应的偏移。
换言之,不符合许可尺寸的情况有如下四种:在第一条件不能满足时,紧贴所述放大后的第一图像数据的左侧边缘裁切所述目标区域,或者在第二条件不能满足时,紧贴所述放大后的第一图像数据的右侧边缘裁切所述目标区域;或者在第三条件不能满足时,紧贴所述放大后的第一图像数据的顶部边缘裁切所述目标区域;或者在第四条件不能满足时,紧贴所述放大后的第一图像数据的底部边缘裁切所述目标区域。
而在所有条件都符合时,表明放大后的第一图像数据足够大,可以保持光标A位于目标区域的中心位置。
当然,应当说明的是,虽然图10中以第一图像数据的裁切为例。但是,本领域技术人员在不脱离本发明公开的发明思路和原则下,还可以选择使用以上的图像处理方法,对热成像镜头的图像数据进行裁切,并在画中画图像中展示。
综上所述,本发明实施例提供的图像处理系统可以让用户在航拍侦查过程中,对局部区域放大一定的倍数,精确的查看自己感兴趣的目标,同时提供全局图像,令用户可以把握和关注整体的图像拍摄情形。
另外,画中画图像的实时传输和合成方式,可以方便的令用户在智能终端中实时查看航拍图像数据,不会出现多路图像数据不同步的问题。
本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。所述的计算机软件可存储于计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;在本发明的思路下,以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合,步骤可以以任意顺序实现,并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化,为了简明,它们没有在细节中提供;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种航拍相机的图像处理方法,其特征在于,包括:
接收第一图像数据和第二图像数据,所述第一图像数据为来自高分辨率可见光镜头的图像数据;所述第二图像数据为来自红外热成像镜头的红外数据;
在所述第一图像数据中,裁切目标区域;
分别将所述目标区域在第一画面中展示和将所述第二图像数据在第二画面中展示;
叠加所述第一画面和所述第二画面,生成画中画图像;
编码所述画中画图像以形成一路完整的画中画图像数据,并传输所述编码后的画中画图像数据;
将所述第一图像数据和第二图像数据分别独立存储到对应的存储区域中;
所述在所述第一图像数据中,裁切目标区域,具体包括:
选定目标区域的中心坐标和放大倍数;以图形要素示出所述中心坐标的位置;
根据所述放大倍数,放大所述第一图像数据;
根据所述中心坐标,在所述放大后的第一图像数据中确定目标区域的位置;所述目标区域的尺寸与所述第一画面的尺寸相当;
判断所述中心坐标与所述放大后的第一图像数据的边缘之间的距离是否大于许可尺寸;
若是,以所述中心坐标为所述目标区域的中心,从所述放大后的第一图像数据中裁切所述目标区域;
若否,紧贴所述放大后的第一图像数据的其中一个边缘裁切所述目标区域,所述中心坐标发生对应的偏移。
2.根据权利要求1所述的图像处理方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收第三图像数据并在第三画面中展示,所述第三图像数据为来自大视野镜头的图像数据;
将所述第三画面叠加在所述第一画面上,生成包含所述第一画面、第二画面以及第三画面的画中画图像。
3.根据权利要求2所述的图像处理方法,其特征在于,所述方法还包括:
将所述第三图像数据独立存储到对应的存储区域中。
5.根据权利要求4所述的图像处理方法,其特征在于,所述紧贴所述放大后的第一图像数据的其中一个边缘裁切所述目标区域,包括:
在第一条件不能满足时,紧贴所述放大后的第一图像数据的左侧边缘裁切所述目标区域;
在第二条件不能满足时,紧贴所述放大后的第一图像数据的右侧边缘裁切所述目标区域;
在第三条件不能满足时,紧贴所述放大后的第一图像数据的顶部边缘裁切所述目标区域;
在第四条件不能满足时,紧贴所述放大后的第一图像数据的底部边缘裁切所述目标区域。
6.一种图像处理系统,其特征在于,包括:
裁切模组,所述裁切模组用于在第一图像数据中,裁切获得目标区域,所述第一图像数据为来自高分辨率可见光镜头的图像数据;
画中画合成模组,所述画中画合成模组用于叠加第一画面和第二画面,生成画中画图像,并且将所述第一图像数据和第二图像数据分别独立存储到对应的存储区域中;所述第一画面中展示所述目标区域,所述第二画面中展示第二图像数据;所述第二图像数据为来自红外热成像镜头的红外数据;
编码模组,所述编码模组用于以预设的编码格式,对所述画中画图像进行编码以形成一路完整的画中画图像数据并输出所述画中画图像数据;
所述裁切模组还用于:应用如权利要求1所述的图像处理方法,在所述第一图像数据中,裁切目标区域,以图形要素示出所述中心坐标的位置,并且在中心坐标与放大后的第一图像数据的边缘之间的距离小于许可尺寸时,令所述中心坐标发生对应的偏移。
7.根据权利要求6所述的图像处理系统,其特征在于,
所述画中画合成模组还用于将第三画面叠加在所述第一画面上,生成包含所述第一画面、第二画面以及第三画面的画中画图像;所述第三画面中展示第三图像数据;所述第三图像数据为来自大视野镜头的图像数据。
8.一种无人机,包括机身主体、搭载在所述机身主体上的航拍相机以及安装在所述机身主体内的图像处理系统,其特征在于,
所述航拍相机包括高分辨率可见光镜头以及红外热成像镜头;所述图像处理系统与所述航拍相机连接,用于根据用户指令,执行如权利要求1所述的图像处理方法,输出画中画图像;
所述无人机还包括图像编码芯片;
所述图像编码芯片用于以预设的编码格式,对所述图像处理系统输出的画中画图像编码以形成一路完整的画中画图像数据,并输出所述画中画图像数据。
9.根据权利要求8所述的无人机,其特征在于,所述航拍相机还包括大视野镜头。
10.根据权利要求8或9所述的无人机,其特征在于,所述无人机还包括大容量存储设备;
所述大容量存储设备用于独立存储所述航拍相机不同镜头拍摄获得的图像数据。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
CB02 | Change of applicant information |
Address after: 518055 Guangdong city of Shenzhen province Nanshan District Xili Street Xueyuan Road No. 1001 Chi Yuen Building 9 layer B1 Applicant after: Shenzhen daotong intelligent Aviation Technology Co.,Ltd. Address before: 518055 Guangdong city of Shenzhen province Nanshan District Xili Street Xueyuan Road No. 1001 Chi Yuen Building 9 layer B1 Applicant before: AUTEL ROBOTICS Co.,Ltd. |
|
CB02 | Change of applicant information | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |