CN111385477A - 摄像机的模式切换控制方法、装置、摄像机和存储介质 - Google Patents

摄像机的模式切换控制方法、装置、摄像机和存储介质 Download PDF

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CN111385477A CN202010186552.1A CN202010186552A CN111385477A CN 111385477 A CN111385477 A CN 111385477A CN 202010186552 A CN202010186552 A CN 202010186552A CN 111385477 A CN111385477 A CN 111385477A
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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Abstract

本申请提供了一种摄像机的模式切换控制方法、装置、摄像机和存储介质，属于监控设备技术领域。本申请提供的摄像机的模式切换控制方法、装置、摄像机和存储介质，根据摄像机所处环境的环境亮度值和摄像机拍摄的图像的噪声特征值的变化，控制摄像机在白天模式与夜晚模式之间进行切换，其中，图像的噪声特征值可以体现摄像机所拍摄的图像的质量。结合环境亮度值和图像的噪声特征值的变化，确定是否需要在白天模式与夜晚模式之间进行切换，可以提高切换的准确率，避免不切换或误切换导致的来回切换问题。

Description

摄像机的模式切换控制方法、装置、摄像机和存储介质
技术领域
本申请涉及监控设备技术领域，更具体地说，涉及一种摄像机的模式切换控制方法、装置、摄像机和存储介质。
背景技术
监控类摄像机通常需要24小时工作，白天摄像机可以在自然光源下拍摄到清晰图像，而黑夜没有自然光，摄像机很难拍摄到清晰图像，因此可以增加红外光源，配合摄像机工作。为了能够在自然光源和红外光源下都得到良好的图像，可以采用白天模式和夜晚模式自动切换的方式。
摄像机中包含两个滤光片，在白天，摄像机的滤光片需要切换至日片，可以截止红外光，防止红外光的进入导致图像出现偏色。在夜晚，摄像机的滤光片需要切换至夜片，使红外光可以透过，从而使摄像机在红外光源的辅助下可以取得更好的低照度拍摄效果。因此，在白天和黑夜交替时，摄像机的工作模式需要在白天模式与夜晚模式之间切换，日夜切换控制是监控类摄像机较为重要的功能。
现有的摄像机日夜模式切换方案往往无法正确识别早晨和傍晚的特征，导致不能正确地进行日夜模式切换，可能会在短时间内在白天模式与夜晚模式之间来回切换，或者在白天和黑夜交替时不进行切换，不仅影响监控效果，而且还可能会损伤摄像机硬件。
发明内容
为解决现有存在的技术问题，本申请实施例提供一种摄像机的模式切换控制方法、装置、摄像机和存储介质，可以提高摄像机在白天模式和夜晚模式之间切换的准确率。
为达到上述目的，本申请实施例的技术方案是这样实现的：
第一方面，本申请实施例提供一种摄像机的模式切换控制方法，所述方法包括：
获取摄像机所处环境的环境亮度值和所述摄像机拍摄的图像的噪声特征值；
根据所述环境亮度值和所述图像的噪声特征值的变化，控制所述摄像机在白天模式与夜晚模式之间进行切换。
当白天和黑夜发生交替时，摄像机周围环境的亮度会发生变化，摄像机所拍摄的图像的质量也随之发生变化。本申请实施例提供的摄像机的模式切换控制方法，根据摄像机所处环境的环境亮度值和摄像机拍摄的图像的噪声特征值的变化，控制摄像机在白天模式与夜晚模式之间进行切换，其中，图像的噪声特征值可以体现摄像机所拍摄的图像的质量。结合环境亮度值和图像的噪声特征值的变化，确定是否需要在白天模式与夜晚模式之间进行切换，可以提高切换的准确率，避免不切换或误切换导致的来回切换问题。
在一种可能的实现方式中，所述获取摄像机所处环境的环境亮度值和所述摄像机拍摄的图像的噪声特征值，包括：
每间隔设定时长，获取预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值。
上述方法中，每间隔设定时长获取一次预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值，可以减少计算量，节约摄像机的计算资源。
在一种可能的实现方式中，获取预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值，包括：
获取所述时间段内每帧图像的拍摄时刻的环境亮度值；
将每帧图像的拍摄时刻的环境亮度值的平均值，作为所述时间段对应的环境亮度值；
获取所述时间段内拍摄的每帧图像的信噪比的平均值；
将所述每帧图像的信噪比的平均值的反比例数，作为所述时间段对应的图像的噪声特征值。
上述方法中，将某个时间段内每帧图像的拍摄时刻的环境亮度值的平均值，作为该时间段对应的环境亮度值，有利于更准确地确定环境亮度值，减少由于某一时刻的环境亮度值受到干扰而得出错误的环境亮度值。根据某个时间段内拍摄的每帧图像的信噪比的平均值，确定该时间段对应的图像的噪声特征值，有利于更准确地确定图像的噪声特征值。由于图像的信噪比与图像质量成反比，将每帧图像的信噪比的平均值的反比例数，作为该时间段对应的图像的噪声特征值，可以更直观地体现每个时间段拍摄的图像的整体图像质量。
在一种可能的实现方式中，获取所述时间段内拍摄的每帧图像的信噪比的平均值，包括：
确定每帧图像中处于相同位置的像素点的平均像素值；
对于图像中的每个位置，根据所述位置的像素点的平均像素值与所述位置的像素点在每帧图像中的像素值，确定所述位置的像素点的信噪比；
将每个位置的像素点的信噪比的平均值，作为所述每帧图像的信噪比的平均值。
上述方法中，根据每帧图像中相同位置的像素点的平均像素值与该位置的像素点在每帧图像中的像素值，确定该位置的像素点的信噪比，可以快速准确地得到时间段内拍摄的图像的信噪比的平均值。
在一种可能的实现方式中，根据所述环境亮度值和所述图像的噪声特征值的变化，控制所述摄像机在白天模式与夜晚模式之间进行切换，包括：
当所述摄像机处于白天模式时，若当前时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值满足第一预设条件，控制所述摄像机由白天模式切换至夜晚模式；所述第一预设条件为：环境亮度值小于或等于预设最低亮度值，并且图像的噪声特征值大于或等于预设最大噪声值；或者
当所述摄像机处于夜晚模式时，若当前时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值满足第二预设条件，控制所述摄像机由夜晚模式切换至白天模式；所述第二预设条件为：环境亮度值大于或等于预设最高亮度值，并且图像的噪声特征值小于或等于预设最小噪声值。
上述方法中，将环境亮度值和图像的噪声特征值分别与设定阈值进行比较，确定是否进行白天模式与夜晚模式的切换，计算量较小。
在一种可能的实现方式中，所述第一预设条件还包括：相邻上一时间段对应的环境亮度值与当前时间段对应的环境亮度值的差值大于预设第一亮度差，和/或，当前时间段对应的图像的噪声特征值与相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值的差值大于预设第一噪声差；
所述第二预设条件还包括：当前时间段对应的环境亮度值与相邻上一时间段对应的环境亮度值的差值大于预设第二亮度差，和/或，相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值大于预设第二噪声差。
上述方法中，根据环境亮度值或图像的噪声特征值的变化趋势，同时结合环境亮度值和图像的噪声特征值与设定阈值的比较，确定是否进行白天模式与夜晚模式的切换，可以进一步提高摄像机在白天模式和夜晚模式之间切换的准确性。
在一种可能的实现方式中，控制所述摄像机由白天模式切换至夜晚模式之后，所述方法还包括：
若相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值小于预设第三噪声差或者预设时长到达，则根据当前时间段对应的图像的噪声特征值更新预设最小噪声值，所述预设最小噪声值小于所述当前时间段对应的图像的噪声特征值。
上述方法中，根据控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式之后获取的图像的噪声特征值，更新预设最小噪声值，可以根据摄像机的运行状态和环境的变化，灵活地调整预设最小噪声值，使其更符合实际情况。
第二方面，本申请实施例提供了一种摄像机的模式切换控制装置，包括：
数据采集模块，用于获取摄像机所处环境的环境亮度值和所述摄像机拍摄的图像的噪声特征值；
模式切换模块，用于根据所述环境亮度值和所述图像的噪声特征值的变化，控制所述摄像机在白天模式与夜晚模式之间进行切换。
在一种可能的实现方式中，所述数据采集模块，还用于：
每间隔设定时长，获取预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值。
在一种可能的实现方式中，所述数据采集模块，还用于：
获取所述时间段内每帧图像的拍摄时刻的环境亮度值；
将每帧图像的拍摄时刻的环境亮度值的平均值，作为所述时间段对应的环境亮度值；
获取所述时间段内拍摄的每帧图像的信噪比的平均值；
将所述每帧图像的信噪比的平均值的反比例数，作为所述时间段对应的图像的噪声特征值。
在一种可能的实现方式中，所述数据采集模块，还用于：
确定每帧图像中处于相同位置的像素点的平均像素值；
对于图像中的每个位置，根据所述位置的像素点的平均像素值与所述位置的像素点在每帧图像中的像素值，确定所述位置的像素点的信噪比；
将每个位置的像素点的信噪比的平均值，作为所述每帧图像的信噪比的平均值。
在一种可能的实现方式中，所述模式切换模块，还用于：
当所述摄像机处于白天模式时，若当前时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值满足第一预设条件，控制所述摄像机由白天模式切换至夜晚模式；所述第一预设条件为：环境亮度值小于或等于预设最低亮度值，并且图像的噪声特征值大于或等于预设最大噪声值；或者
当所述摄像机处于夜晚模式时，若当前时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值满足第二预设条件，控制所述摄像机由夜晚模式切换至白天模式；所述第二预设条件为：环境亮度值大于或等于预设最高亮度值，并且图像的噪声特征值小于或等于预设最小噪声值。
在一种可能的实现方式中，所述第一预设条件还包括：相邻上一时间段对应的环境亮度值与当前时间段对应的环境亮度值的差值大于预设第一亮度差，和/或，当前时间段对应的图像的噪声特征值与相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值的差值大于预设第一噪声差；
所述第二预设条件还包括：当前时间段对应的环境亮度值与相邻上一时间段对应的环境亮度值的差值大于预设第二亮度差，和/或，相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值大于预设第二噪声差。
在一种可能的实现方式中，所述模式切换模块，还用于：
控制所述摄像机由白天模式切换至夜晚模式之后，若相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值小于预设第三噪声差或者预设时长到达，则根据当前时间段对应的图像的噪声特征值更新预设最小噪声值，所述预设最小噪声值小于所述当前时间段对应的图像的噪声特征值。
第三方面，本申请实施例提供了一种摄像机，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器实现上述第一方面中任意一种摄像机的模式切换控制方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述第一方面中任意一种摄像机的模式切换控制方法的步骤。
第二方面至第四方面中任意一种实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中对应的实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种摄像机的模式切换控制方法的流程示意图；
图2为本申请实施例中一种不同图像帧中同一像素点的示意图；
图3为本申请实施例中另一种摄像机的模式切换控制方法的流程示意图；
图4为本申请实施例中另一种摄像机的模式切换控制方法的流程示意图；
图5为本申请实施例中另一种摄像机的模式切换控制方法的流程示意图；
图6为本申请实施例中另一种摄像机的模式切换控制方法的流程示意图；
图7为本申请实施例中另一种摄像机的模式切换控制方法的流程示意图；
图8为本申请实施例中另一种摄像机的模式切换控制方法的流程示意图；
图9为本申请实施例提供的一种摄像机的模式切换控制装置的结构框图；
图10为本申请实施例提供的一种摄像机的应用场景图；
图11为本申请实施例提供的一种摄像机的结构框图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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它实施例，都属于本申请保护的范围。
需要说明的是，下述本申请实施例描述的应用场景是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着新应用场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。
对于监控类摄像机，在白天，环境中的自然光亮度较强，摄像机可以采用彩色拍摄模式，摄像机的滤光片采用日片，可以截止红外光，防止红外光的进入导致图像出现偏色，称为白天彩色模式，也可称为白天模式。在夜晚，环境中的自然光亮度很低，摄像机可以采用黑白拍摄模式，打开红外光源，摄像机的滤光片采用夜片，使红外光可以透过，从而使摄像机在红外光源的辅助下可以取得更好的低照度拍摄效果，称为夜晚黑白模式，也可称为夜晚模式。
为了解决现有的摄像机无法正确地进行日夜模式切换的技术问题，本申请实施例提供了一种摄像机的模式切换控制方法、装置、摄像机和存储介质。该模式切换控制方法可以应用于监控类摄像机，例如，安装在街道旁或小区出入口的监控摄像机。
在一个实施例中，提供了一种摄像机的模式切换控制方法，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤S101，获取摄像机所处环境的环境亮度值和摄像机拍摄的图像的噪声特征值。
摄像机所处环境的环境亮度值可以体现监控环境的亮度，图像的噪声特征值可以体现摄像机所拍摄的图像的质量。当由白天向夜晚过渡时，监控环境的亮度慢慢变暗，摄像机所处环境的环境亮度值逐渐变小，同时，摄像机所拍摄的图像的质量逐渐降低，图像的噪声特征值逐渐变大。当由夜晚向白天过渡时，监控环境的亮度慢慢变亮，摄像机所处环境的环境亮度值逐渐变大，同时，摄像机所拍摄的图像的质量逐渐提高，图像的噪声特征值逐渐变小。
步骤S102，根据环境亮度值和图像的噪声特征值的变化，控制摄像机在白天模式与夜晚模式之间进行切换。
为了避免采用单一的特征指标不能正确地控制摄像机在白天模式与夜晚模式之间进行切换，本申请实施例提供的摄像机的模式切换控制方法，结合环境亮度值和图像的噪声特征值的变化，确定是否需要在白天模式与夜晚模式之间进行切换，可以提高切换的准确率，避免不切换或误切换导致的来回切换问题，避免因摄像机在白天模式与夜晚模式之间来回切换而损伤摄像机硬件。
在一部分实施例中，可以通过安装在摄像机表面的光线传感器获取摄像机所处环境的环境亮度值。在另一部分实施例中，考虑到采用光线传感器获取环境亮度值存在一定缺陷，例如，不同厂商生产的光敏元器件采集的光亮数据的一致性很难保证，而且，光线传感器获取的环境亮度值由其安装位置的进光量决定，如果摄像机安装在稍安的角落，光线传感器安装位置的进光量较小，光线传感器获取的环境亮度值较低，但是摄像机的监控区域的主体画面的亮度较亮，若此时摄像机切换到夜晚模式，反而会影响监控效果。为了避免上述情况，可以采用自动曝光下的图像的增益值和快门值来表征环境亮度值。具体地，可以采用如下公式确定当前时刻的环境亮度值：
Env_Luma＝K1/(2^((cur_gain)/K2))/cur_shut
其中，Env_Luma为当前时刻的环境亮度值，K1、K2为常量系数，cur_gain为当前时刻的图像帧下自动曝光的增益值，cur_shut为当前时刻的图像帧下的快门值。
在一些实施例中，可以获取每帧图像对应的拍摄时刻的环境亮度值，以及每帧图像的噪声特征值，或者，每间隔设定时长，获取一帧图像对应的拍摄时刻的环境亮度值，以及该帧图像的噪声特征值。其中，某帧图像的噪声特征值可以根据该帧图像的信噪比确定，为该帧图像的信噪比的反比例数。由于图像的信噪比与图像质量成反比，将每帧图像的信噪比的平均值的反比例数，作为图像的噪声特征值，可以更直观地体现每帧图像的图像质量。
当摄像机处于白天模式时，如果某帧图像对应的拍摄时刻的环境亮度值小于或等于预设最低亮度值，并且该帧图像的噪声特征值大于或等于预设最大噪声值，控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式。当摄像机处于夜晚模式时，如果某帧图像对应的拍摄时刻的环境亮度值大于或等于预设最高亮度值，并且该帧图像的噪声特征值小于或等于预设最小噪声值，控制摄像机由夜晚模式切换至白天模式。
在另一些实施例中，当摄像机处于白天模式时，如果某帧图像对应的拍摄时刻的环境亮度值小于上一帧图像对应的拍摄时刻的环境亮度值，并且该帧图像对应的拍摄时刻的环境亮度值小于或等于预设最低亮度值，以及该帧图像的噪声特征值大于或等于预设最大噪声值，控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式。当摄像机处于夜晚模式时，如果某帧图像对应的拍摄时刻的环境亮度值大于上一帧图像对应的拍摄时刻的环境亮度值，并且该帧图像对应的拍摄时刻的环境亮度值大于或等于预设最高亮度值，并且该帧图像的噪声特征值小于或等于预设最小噪声值，控制摄像机由夜晚模式切换至白天模式。
在另一些实施例中，当摄像机处于白天模式时，如果某帧图像对应的拍摄时刻的环境亮度值小于或等于预设最低亮度值，以及该图像帧的噪声特征值大于上一帧图像的噪声特征值，并且该帧图像的噪声特征值大于或等于预设最大噪声值，控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式。当摄像机处于夜晚模式时，如果某帧图像对应的拍摄时刻的环境亮度值大于或等于预设最高亮度值，以及该帧图像的噪声特征值小于上一帧图像的噪声特征值，并且该帧图像的噪声特征值小于或等于预设最小噪声值，控制摄像机由夜晚模式切换至白天模式。
在另一些实施例中，为了减少计算量，节约摄像机的计算资源，可以每间隔设定时长，获取预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值。其中，设定时长可以大于预设长度的时间段的长度，也可以等于或小于预设长度的时间段的长度。示例性地，设定时长可以是2分钟，预设长度的时间段的长度可以是1分钟；或者，设定时长可以是20秒，预设长度的时间段的长度可以是50秒；或者，设定时长可以是30秒，预设长度的时间段的长度也可以是30秒。
在一些实施例中，预设长度的时间段对应的环境亮度值可以是该时间段内的最大环境亮度值和最小环境亮度值的中位数，或者是该时间段内任意一帧图像的拍摄时刻的环境亮度值。预设长度的时间段对应的图像的噪声特征值可以是该时间段内的所有图像中的最大噪声特征值和最小噪声特征值的中位数，或者是该时间段内任意一帧图像的噪声特征值。
在另一些实施例中，为了减少由于某帧图像受到较大干扰而导致图像质量突然变差，根据某个时间段内拍摄的每帧图像的信噪比的平均值，确定该时间段对应的图像的噪声特征值，有利于更准确地确定图像的噪声特征值。具体地，可以获取该时间段内拍摄的每帧图像的信噪比的平均值，将每帧图像的信噪比的平均值的反比例数，作为该时间段对应的图像的噪声特征值。
图像信噪比是衡量一幅图像质量好坏的重要标准，图像的信噪比是信号与噪声的比值，用概率统计的方法来定义噪声的特征，并采用信噪比SNR作为衡量指标，图像效果越好，噪声越小，信噪比越大；相反的，图像效果越差，噪声越大，信噪比越小。可以统计像素阵列中所有像素点的信噪比，并求和得到信噪比的平均值，图像质量的好坏和信噪比平均值的大小成正相关，因此可以用平均信噪比来表征图像噪声特征值。
在一种实施例中，可以通过如下方法获取一个时间段内拍摄的每帧图像的信噪比的平均值：确定该时间段内拍摄的每帧图像中处于相同位置的像素点的平均像素值，对于图像中的每个位置，根据该位置的像素点的平均像素值与该位置的像素点在每帧图像中的像素值，确定该位置的像素点的信噪比，将每个位置的像素点的信噪比的平均值，作为该时间段内拍摄的每帧图像的信噪比的平均值。
由于摄像机拍摄图像的频率是固定的，因此可以采用预设数量的图像来表示预设长度的时间段。假设M帧图像对应一个预设长度的时间段，如图2所示，对于每帧图像的像素阵列上的某一个像素点X，连续统计M帧图像中，像素点X在每帧图像中的像素值，X1，X2，X3…Xm。像素点的像素值可以采用像素点的灰度值表示，一般在0～255之间。像素点X在M帧图像中的信噪比可以通过如下公式计算：
Figure BDA0002414408270000121
其中，Xi为像素点X在第i帧图像中的像素值，X’为像素点X在M帧图像中的平均像素值。S/N为像素点X的信噪比。由于单一像素点的信噪比不足以表征整幅图像的噪声状态，因此可以统计整幅图像下的各个像素点信噪比的平均值，作为M帧图像的信噪比的平均值，计算公式如下：
Figure BDA0002414408270000122
其中，xy表示图像的像素阵列上各个像素点的位置坐标，S/Nxy为横坐标为x，纵坐标为y的像素点的信噪比，XY表示图像上的像素点的数量，如表1所示。
表1
(0,Y) (1,Y) (2,Y) (3,Y) …… …… …… (X,Y)
…… …… …… …… …… …… …… ……
…… …… …… …… (x,y) …… …… ……
(0,2) …… …… …… …… …… …… (X,2)
(0,1) …… …… …… …… …… …… (X,1)
(0,0) (1,0) (2,0) (3,0) …… …… …… (X,0)
M帧图像的噪声特征值Noi_M可以表示为Noi_M＝K3/(S/N’)，其中，K3为常量系数，为了保证图像的噪声大小和噪声特征值成正相关，所以S/N’取倒数来表现信噪比和噪声特征值关系。将M帧图像的噪声特征值Noi_M，作为该时间段对应的图像的噪声特征值。
为了减少由于某一时刻的环境亮度值受到干扰而得出错误的环境亮度值，可以将某个时间段内每帧图像的拍摄时刻的环境亮度值的平均值，作为该时间段对应的环境亮度值，有利于更准确地确定环境亮度值。具体地，可以获取该时间段内每帧图像的拍摄时刻的环境亮度值，将每帧图像的拍摄时刻的环境亮度值的平均值，作为该时间段对应的环境亮度值。
例如，与上述噪声特征值相似，连续统计M帧图像的拍摄时刻的环境亮度值Env_Luma，将M帧图像的环境亮度值的平均值Env_Luma_M，作为该时间段对应的环境亮度值。
在一些实施例中，当摄像机处于白天模式时，如果当前时间段对应的环境亮度值小于或等于预设最低亮度值，并且图像的噪声特征值大于或等于预设最大噪声值，控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式。当摄像机处于夜晚模式时，如果当前时间段对应的环境亮度值大于或等于预设最高亮度值，并且图像的噪声特征值小于或等于预设最小噪声值，控制摄像机由夜晚模式切换至白天模式。
在另一些实施例中，为了进一步提高摄像机在白天模式和夜晚模式之间切换的准确性，当摄像机处于白天模式时，如果相邻上一时间段对应的环境亮度值与当前时间段对应的环境亮度值的差值大于预设第一亮度差，并且当前时间段对应的环境亮度值小于或等于预设最低亮度值，以及图像的噪声特征值大于或等于预设最大噪声值，控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式。当摄像机处于夜晚模式时，如果当前时间段对应的环境亮度值与相邻上一时间段对应的环境亮度值的差值大于预设第二亮度差，并且当前时间段对应的环境亮度值大于或等于预设最高亮度值，以及图像的噪声特征值小于或等于预设最小噪声值，控制摄像机由夜晚模式切换至白天模式。
在另一些实施例中，当摄像机处于白天模式时，如果当前时间段对应的环境亮度值小于或等于预设最低亮度值，并且当前时间段对应的图像的噪声特征值与相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值的差值大于预设第一噪声差，以及图像的噪声特征值大于或等于预设最大噪声值，控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式。当摄像机处于夜晚模式时，如果当前时间段对应的环境亮度值大于或等于预设最高亮度值，并且相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值大于预设第二噪声差，以及图像的噪声特征值小于或等于预设最小噪声值，控制摄像机由夜晚模式切换至白天模式。
在另一些实施例中，当摄像机处于白天模式时，如果相邻上一时间段对应的环境亮度值与当前时间段对应的环境亮度值的差值大于预设第一亮度差，且当前时间段对应的环境亮度值小于或等于预设最低亮度值，并且当前时间段对应的图像的噪声特征值与相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值的差值大于预设第一噪声差，以及图像的噪声特征值大于或等于预设最大噪声值，控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式。当摄像机处于夜晚模式时，如果当前时间段对应的环境亮度值与相邻上一时间段对应的环境亮度值的差值大于预设第二亮度差，且当前时间段对应的环境亮度值大于或等于预设最高亮度值，并且相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值大于预设第二噪声差，以及图像的噪声特征值小于或等于预设最小噪声值，控制摄像机由夜晚模式切换至白天模式。
为了更便于理解本申请实施例提供的技术方案，以下通过几个具体实施例说明摄像机的模式切换控制方法的具体执行步骤。
在一种实施例中，摄像机由白天模式切换至夜晚模式的控制过程如图3所示，包括如下步骤：
步骤S301，当摄像机工作在白天模式时，每间隔设定时长，获取预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值。
例如，可以每间隔10秒，获取当前时刻之前30秒内的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值，作为当前时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值。
获取一个时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值的方法，已经在上文中介绍，在此不再赘述。
步骤S302，计算相邻上一时间段对应的环境亮度值与当前时间段对应的环境亮度值的差值。
采用第t个M帧图像的环境亮度值的平均值代表当前时间段对应的环境亮度值，记作Env_Luma_tM，则相邻上一时间段对应的环境亮度值为Env_Luma_(t-1)M，相邻上一时间段对应的环境亮度值与当前时间段对应的环境亮度值的差值△luma＝Env_Luma_(t-1)M-Env_Luma_tM。
步骤S303，判断得到的差值是否大于预设第一亮度差；如果是，执行步骤S304；如果否，返回执行步骤S302。
假设预设第一亮度差为K4，K4为大于或等于0的常数。如果△luma>K4，说明上一时间段对应的环境亮度值大于当前时间段对应的环境亮度值，摄像机所处的环境正在慢慢变暗，执行步骤S304，否则，说明摄像机所处的环境没有出现慢慢变暗的趋势，返回执行步骤S302。
步骤S304，判断当前时间段对应的环境亮度值是否小于或等于预设最低亮度值；如果是，执行步骤S305；如果否，返回执行步骤S302。
假设预设最低亮度值为D2N_Luma，如果当前时间段对应的环境亮度值Env_Luma_tM≤D2N_Luma，即摄像机所处的环境正在慢慢变暗，且当前的环境亮度值达到预设最低亮度值，此时，执行步骤S305，否则，返回执行步骤S302。
步骤S305，判断当前时间段对应的图像的噪声特征值是否大于或等于预设最大噪声值；如果是，执行步骤S306；如果否，返回执行步骤S302。
假设预设最大噪声值为D2N_Noi，如果当前时间段对应的图像的噪声特征值Noi_tM≥D2N_Noi，即摄像机所处的环境正在慢慢变暗，且当前的环境亮度值达到预设最低亮度值，并且当前图像的噪声特征值达到预设最大噪声值，此时，执行步骤S306，否则，返回执行步骤S302。
步骤S306，控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式。
随着监控环境逐渐变暗，摄像机拍摄的图像质量也随之变差，当当前的环境亮度值达到预设最低亮度值，并且当前图像的噪声特征值达到预设最大噪声值时，控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式，打开红外光源，并将滤光片由日片切换至夜片，使红外光可以透过。
图3中步骤S304和步骤S305的顺序可以相互调换，步骤S304和步骤S305还可以调换至步骤S302之前执行。
摄像机由夜晚模式切换至白天模式的控制过程如图4所示，包括如下步骤：
步骤S401，当摄像机工作在夜晚模式时，每间隔设定时长，获取预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值。
步骤S402，计算当前时间段对应的环境亮度值与相邻上一时间段对应的环境亮度值的差值。
采用第t个M帧图像的环境亮度值的平均值代表当前时间段对应的环境亮度值，记作Env_Luma_tM，则相邻上一时间段对应的环境亮度值为Env_Luma_(t-1)M，当前时间段对应的环境亮度值与相邻上一时间段对应的环境亮度值的差值△luma＝Env_Luma_tM-Env_Luma_(t-1)M。
步骤S403，判断得到的差值是否大于预设第二亮度差；如果是，执行步骤S404；如果否，返回执行步骤S402。
假设预设第二亮度差为K5，K5为大于或等于0的常数，K5与K4可以相同，也可以不同。如果△luma>K5，说明当前时间段对应的环境亮度值大于上一时间段对应的环境亮度值，摄像机所处的环境正在慢慢变亮，执行步骤S404，否则，说明摄像机所处的环境没有出现慢慢变亮的趋势，返回执行步骤S402。
步骤S404，判断当前时间段对应的环境亮度值是否大于或等于预设最高亮度值；如果是，执行步骤S405；如果否，返回执行步骤S402。
假设预设最高亮度值为N2D_Luma，如果当前时间段对应的环境亮度值Env_Luma_tM≥N2D_Luma，即摄像机所处的环境正在慢慢变亮，且当前的环境亮度值达到预设最高亮度值，此时，执行步骤S405，否则，返回执行步骤S402。
步骤S405，判断当前时间段对应的图像的噪声特征值是否小于或等于预设最小噪声值；如果是，执行步骤S406；如果否，返回执行步骤S402。
假设预设最小噪声值为N2D_Noi，如果当前时间段对应的图像的噪声特征值Noi_tM≤N2D_Noi，即摄像机所处的环境正在慢慢变亮，且当前的环境亮度值达到预设最高亮度值，并且当前图像的噪声特征值达到预设最小噪声值，此时，执行步骤S406，否则，返回执行步骤S402。
在本申请实施例中，预设最高亮度值、预设最低亮度值、预设最大噪声值和预设最小噪声值均可以是预先设定的常数，其中，N2D_Luma＞D2N_Luma，D2N_Noi＞N2D_Noi。
步骤S406，控制摄像机由夜晚模式切换至白天模式。
随着监控环境逐渐变亮，摄像机拍摄的图像质量也随之变好，当当前的环境亮度值达到预设最高亮度值，并且当前图像的噪声特征值达到预设最低噪声值时，控制摄像机由夜晚模式切换至白天模式，关闭红外光源，并将滤光片由夜片切换至日片，截止红外光。
图4中步骤S404和步骤S405的顺序可以相互调换，步骤S404和步骤S405还可以调换至步骤S402之前执行。
在另一种实施例中，摄像机由白天模式切换至夜晚模式的控制过程如图5所示，包括如下步骤：
步骤S501，当摄像机工作在白天模式时，每间隔设定时长，获取预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值。
步骤S502，计算当前时间段对应的图像的噪声特征值与相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值的差值。
采用第t个M帧图像的噪声特征值的平均值代表当前时间段对应的图像的噪声特征值，记作Noi_tM，则相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值为Noi_(t-1)M，当前时间段对应的图像的噪声特征值与相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值的差值△Noi＝Noi_tM-Noi_(t-1)M。
步骤S503，判断得到的差值是否大于预设第一噪声差；如果是，执行步骤S504；如果否，返回执行步骤S502。
假设预设第一噪声差为K6，K6为大于或等于0的常数。如果△Noi>K6，说明当前时间段对应的图像的噪声特征值大于上一时间段对应的图像的噪声特征值，摄像机拍摄的图像的噪声水平正在逐渐上升，图像质量逐渐变差，执行步骤S504，否则，说明摄像机拍摄的图像的噪声水平未出现逐渐上升的趋势，返回执行步骤S502。
步骤S504，判断当前时间段对应的图像的噪声特征值是否大于或等于预设最大噪声值；如果是，执行步骤S505；如果否，返回执行步骤S502。
假设预设最大噪声值为D2N_Noi，如果当前时间段对应的图像的噪声特征值Noi_tM≥D2N_Noi，即摄像机拍摄的图像的噪声水平正在逐渐上升，且当前的图像的噪声特征值达到预设最大噪声值，此时，执行步骤S505，否则，返回执行步骤S502。
步骤S505，判断当前时间段对应的环境亮度值是否小于或等于预设最低亮度值；如果是，执行步骤S506；如果否，返回执行步骤S502。
假设预设最低亮度值为D2N_Luma，如果当前时间段对应的环境亮度值Env_Luma_tM≤D2N_Luma，即摄像机拍摄的图像的噪声水平正在逐渐上升，且当前的环境亮度值达到预设最低亮度值，并且当前图像的噪声特征值达到预设最大噪声值，此时，执行步骤S506，否则，返回执行步骤S502。
步骤S506，控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式。
图5中步骤S504和步骤S505的顺序可以相互调换，步骤S504和步骤S505还可以调换至步骤S502之前执行。
摄像机由夜晚模式切换至白天模式的控制过程如图6所示，包括如下步骤：
步骤S601，当摄像机工作在夜晚模式时，每间隔设定时长，获取预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值。
步骤S602，计算相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值。
采用第t个M帧图像的噪声特征值的平均值代表当前时间段对应的图像的噪声特征值，记作Noi_tM，则相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值为Noi_(t-1)M，相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值△Noi＝Noi_(t-1)M-Noi_tM。
步骤S603，判断得到的差值是否大于预设第二噪声差；如果是，执行步骤S604；如果否，返回执行步骤S602。
假设预设第二噪声差为K7，K7为大于或等于0的常数。如果△Noi>K6，说明相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值大于当前时间段对应的图像的噪声特征值，摄像机拍摄的图像的噪声水平正在逐渐下降，图像质量逐渐变好，执行步骤S604，否则，说明摄像机拍摄的图像的噪声水平未出现逐渐下降的趋势，返回执行步骤S602。
步骤S604，判断当前时间段对应的图像的噪声特征值是否小于或等于预设最小噪声值；如果是，执行步骤S605；如果否，返回执行步骤S602。
假设预设最小噪声值为N2D_Noi，如果当前时间段对应的图像的噪声特征值Noi_tM≤N2D_Noi，即摄像机拍摄的图像的噪声水平正在逐渐下降，且当前的图像的噪声特征值达到预设最小噪声值，此时，执行步骤S605，否则，返回执行步骤S602。
步骤S605，判断当前时间段对应的环境亮度值是否大于或等于预设最高亮度值；如果是，执行步骤S606；如果否，返回执行步骤S602。
假设预设最高亮度值为N2D_Luma，如果当前时间段对应的环境亮度值Env_Luma_tM≥N2D_Luma，即摄像机拍摄的图像的噪声水平正在逐渐下降，且当前的环境亮度值达到预设最高亮度值，并且当前图像的噪声特征值达到预设最小噪声值，此时，执行步骤S606，否则，返回执行步骤S602。
步骤S606，控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式。
图6中步骤S604和步骤S605的顺序可以相互调换，步骤S604和步骤S605还可以调换至步骤S602之前执行。
考虑到不同摄像机的硬件性能不同，在相同环境中拍摄的图像的噪声特征值可能不同，或者，摄像机的运行状态变化或环境变化，在夜晚和白天交替时，拍摄的图像的噪声特征值也可能不同。在一些实施例中，可以每天或隔一段时间更新一次预设最小噪声值，使其更符合实际情况。
具体地，摄像机由白天模式切换至夜晚模式之后，红外补光灯随即开启，拍摄的图像效果变好，噪声水平下降，待系统稳定后，记录下当前时间段对应的图像的噪声特征值。例如，可以在控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式之后，等待预设时长，用于使系统稳定，然后记录下当前时间段对应的图像的噪声特征值；或者，可以在控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式之后，计算相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值，若得到差值小于预设第三噪声差，第三噪声差为趋近于0的数值，说明拍摄的图像的噪声水平已经稳定，此时，记录下当前时间段对应的图像的噪声特征值。
根据当前时间段对应的图像的噪声特征值更新预设最小噪声值，所述预设最小噪声值小于当前时间段对应的图像的噪声特征值。假设记录的当前时间段对应的图像的噪声特征值为Noi_min，则更新后的预设最小噪声值可以是Noi_min*a，其中，系数a为小于1的常数，例如，a可以取值0.5。即从夜晚模式切换至白天模式时，需要满足图像的噪声水平是前一次从白天模式切换至业务模式开启补光灯时噪声水平的一半。此实施例从监控的本质即图像质量效果出发，通过当前监控摄像机的图像水平的好坏来进行日夜模式切换。
在一种实施例中，摄像机由白天模式切换至夜晚模式的控制过程如图7所示，包括如下步骤：
步骤S701，当摄像机工作在白天模式时，每间隔设定时长，获取预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值。
步骤S702，计算相邻上一时间段对应的环境亮度值与当前时间段对应的环境亮度值的差值。
采用第t个M帧图像的环境亮度值的平均值代表当前时间段对应的环境亮度值，记作Env_Luma_tM，则相邻上一时间段对应的环境亮度值为Env_Luma_(t-1)M，相邻上一时间段对应的环境亮度值与当前时间段对应的环境亮度值的差值△luma＝Env_Luma_(t-1)M-Env_Luma_tM。
步骤S703，判断得到的差值是否大于预设第一亮度差；如果是，执行步骤S704；如果否，返回执行步骤S702。
假设预设第一亮度差为K4。如果△luma>K4，说明上一时间段对应的环境亮度值大于当前时间段对应的环境亮度值，摄像机所处的环境正在慢慢变暗，执行步骤S704，否则，说明摄像机所处的环境没有出现慢慢变暗的趋势，返回执行步骤S702。
步骤S704，判断当前时间段对应的环境亮度值是否小于或等于预设最低亮度值；如果是，执行步骤S705；如果否，返回执行步骤S702。
假设预设最低亮度值为D2N_Luma，如果当前时间段对应的环境亮度值Env_Luma_tM≤D2N_Luma，即摄像机所处的环境正在慢慢变暗，且当前的环境亮度值达到预设最低亮度值，此时，执行步骤S705，否则，返回执行步骤S702。
步骤S705，计算当前时间段对应的图像的噪声特征值与相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值的差值。
采用第t个M帧图像的噪声特征值的平均值代表当前时间段对应的图像的噪声特征值，记作Noi_tM，则相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值为Noi_(t-1)M，当前时间段对应的图像的噪声特征值与相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值的差值△Noi＝Noi_tM-Noi_(t-1)M。
步骤S706，判断得到的差值是否大于预设第一噪声差；如果是，执行步骤S707；如果否，返回执行步骤S702。
假设预设第一噪声差为K6。如果△Noi>K6，说明当前时间段对应的图像的噪声特征值大于上一时间段对应的图像的噪声特征值，摄像机拍摄的图像的噪声水平正在逐渐上升，图像质量逐渐变差，执行步骤S707，否则，说明摄像机拍摄的图像的噪声水平未出现逐渐上升的趋势，返回执行步骤S702。
步骤S707，判断当前时间段对应的图像的噪声特征值是否大于或等于预设最大噪声值；如果是，执行步骤S708；如果否，返回执行步骤S702。
假设预设最大噪声值为D2N_Noi，如果当前时间段对应的图像的噪声特征值Noi_tM≥D2N_Noi，即摄像机所处的环境正在慢慢变暗，且当前的环境亮度值达到预设最低亮度值，并且摄像机拍摄的图像的噪声水平正在逐渐上升，且当前图像的噪声特征值达到预设最大噪声值，此时，执行步骤S708，否则，返回执行步骤S702。
步骤S708，控制摄像机由白天模式切换至夜晚模式。
图7中步骤S702～步骤S707的顺序并不限定于上述顺序，也可以先判断图像的噪声水平变化趋势，再判断环境亮度值的变化趋势，或者先比较阈值，再判断趋势，本申请实施例对各步骤间的执行顺序不进行限定。
摄像机由夜晚模式切换至白天模式的控制过程如图8所示，包括如下步骤：
步骤S801，当摄像机工作在夜晚模式时，每间隔设定时长，获取预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值。
步骤S802，计算当前时间段对应的环境亮度值与相邻上一时间段对应的环境亮度值的差值。
采用第t个M帧图像的环境亮度值的平均值代表当前时间段对应的环境亮度值，记作Env_Luma_tM，则相邻上一时间段对应的环境亮度值为Env_Luma_(t-1)M，当前时间段对应的环境亮度值与相邻上一时间段对应的环境亮度值的差值△luma＝Env_Luma_tM-Env_Luma_(t-1)M。
步骤S803，判断得到的差值是否大于预设第二亮度差；如果是，执行步骤S804；如果否，返回执行步骤S802。
假设预设第二亮度差为K5，K5为大于或等于0的常数，K5与K4可以相同，也可以不同。如果△luma>K5，说明当前时间段对应的环境亮度值大于上一时间段对应的环境亮度值，摄像机所处的环境正在慢慢变亮，执行步骤S804，否则，说明摄像机所处的环境没有出现慢慢变亮的趋势，返回执行步骤S802。
步骤S804，判断当前时间段对应的环境亮度值是否大于或等于预设最高亮度值；如果是，执行步骤S805；如果否，返回执行步骤S802。
假设预设最高亮度值为N2D_Luma，如果当前时间段对应的环境亮度值Env_Luma_tM≥N2D_Luma，即摄像机所处的环境正在慢慢变亮，且当前的环境亮度值达到预设最高亮度值，此时，执行步骤S805，否则，返回执行步骤S802。
步骤S805，计算相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值。
采用第t个M帧图像的噪声特征值的平均值代表当前时间段对应的图像的噪声特征值，记作Noi_tM，则相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值为Noi_(t-1)M，相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值△Noi＝Noi_(t-1)M-Noi_tM。
步骤S806，判断得到的差值是否大于预设第二噪声差；如果是，执行步骤S807；如果否，返回执行步骤S802。
假设预设第二噪声差为K7，K7为大于或等于0的常数。如果△Noi>K6，说明相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值大于当前时间段对应的图像的噪声特征值，摄像机拍摄的图像的噪声水平正在逐渐下降，图像质量逐渐变好，执行步骤S807，否则，说明摄像机拍摄的图像的噪声水平未出现逐渐下降的趋势，返回执行步骤S802。
步骤S807，判断当前时间段对应的图像的噪声特征值是否小于或等于预设最小噪声值；如果是，执行步骤S808；如果否，返回执行步骤S802。
假设预设最小噪声值为N2D_Noi，如果当前时间段对应的图像的噪声特征值Noi_tM≤N2D_Noi，即摄像机所处的环境正在慢慢变亮，且当前的环境亮度值达到预设最高亮度值，并且摄像机拍摄的图像的噪声水平正在逐渐下降，且当前图像的噪声特征值达到预设最小噪声值，此时，执行步骤S808，否则，返回执行步骤S802。
步骤S808，控制摄像机由夜晚模式切换至白天模式。
图8中步骤S802～步骤S807的顺序并不限定于上述顺序，也可以先判断图像的噪声水平变化趋势，再判断环境亮度值的变化趋势，或者先比较阈值，再判断趋势，本申请实施例对各步骤间的执行顺序不进行限定。
本申请实施例基于自然环境中光线照度是稳定缓慢连续变化的特征信息，通过对亮度相关参数的统计分析，同时结合图像质量，通过对摄像机的每一帧图像进行特征信息分析，判断当前图像的质量水平，即噪声特征水平，来判断是否需要进行日夜模式切换。
在白天模式下，随着监控环境变暗，图像质量也随之变差，当环境亮度值有稳定变小的趋势，且达到预设的转夜晚模式的亮度阈值时，并且图像噪声特征值有稳定变大的趋势，且达到预设的转夜晚模式的噪声阈值时，切换至夜晚模式，开启补光灯，提升图像质量。相反的，在白天模式下，随着监控环境变亮，图像质量逐渐变好，当环境亮度值有稳定变大的趋势，且达到预设的转白天模式的亮度阈值时，并且图像噪声特征值有稳定变小的趋势，且达到预设的转白天模式的噪声阈值，无需补光时，切换至白天模式。
该方案根据监控图像的质量水平结合统计的环境亮度值，监测环境亮度及图形质量的变化趋势，结合设定的阈值，确定是否进行日夜模式的转换，可以正确的识别早晨和傍晚的特征，提高日夜模式切换的准确率，避免误判导致的来回切换或者不切换问题，不仅可以减少对滤光片切换电机的损伤，而且用利于保证监控效果。
考虑到仅通过环境亮度值的变化趋势也可以体现早晨和傍晚的光线变化趋势，当环境亮度变化时，摄像机拍摄的图像的噪声水平也会随之变化，因此，仅通过图像的噪声特征值的变化趋势也可以体现早晨和傍晚的光线变化趋势，因此，在一些实施例中，为了减少计算量，节约计算资源，可以仅判断环境亮度值的变化趋势，如图3和图4所示，或者仅判断图像的噪声特征值的变化趋势，如图5或图6所示。
上述各个流程图对应的方法实施例采用递进的方式描述，每个流程图对应的实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分可以互相参见。
与上述摄像机的模式切换控制方法基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了一种摄像机的模式切换控制装置，由于该装置解决问题的原理与上述摄像机的模式切换控制方法相似，因此该装置可以参见上述方法实施例实施，重复之处不再赘述。
如图9所示，本申请实施例提供的一种摄像机的模式切换控制装置，包括如下模块：
数据采集模块91，用于获取摄像机所处环境的环境亮度值和所述摄像机拍摄的图像的噪声特征值；
模式切换模块92，用于根据所述环境亮度值和所述图像的噪声特征值的变化，控制所述摄像机在白天模式与夜晚模式之间进行切换。
在一种可能的实现方式中，所述数据采集模块91，还用于：
每间隔设定时长，获取预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值。
在一种可能的实现方式中，所述数据采集模块91，还用于：
获取所述时间段内每帧图像的拍摄时刻的环境亮度值；
将每帧图像的拍摄时刻的环境亮度值的平均值，作为所述时间段对应的环境亮度值；
获取所述时间段内拍摄的每帧图像的信噪比的平均值；
将所述每帧图像的信噪比的平均值的反比例数，作为所述时间段对应的图像的噪声特征值。
在一种可能的实现方式中，所述数据采集模块91，还用于：
确定每帧图像中处于相同位置的像素点的平均像素值；
对于图像中的每个位置，根据所述位置的像素点的平均像素值与所述位置的像素点在每帧图像中的像素值，确定所述位置的像素点的信噪比；
将每个位置的像素点的信噪比的平均值，作为所述每帧图像的信噪比的平均值。
在一种可能的实现方式中，所述模式切换模块92，还用于：
当所述摄像机处于白天模式时，若当前时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值满足第一预设条件，控制所述摄像机由白天模式切换至夜晚模式；所述第一预设条件为：环境亮度值小于或等于预设最低亮度值，并且图像的噪声特征值大于或等于预设最大噪声值；或者
当所述摄像机处于夜晚模式时，若当前时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值满足第二预设条件，控制所述摄像机由夜晚模式切换至白天模式；所述第二预设条件为：环境亮度值大于或等于预设最高亮度值，并且图像的噪声特征值小于或等于预设最小噪声值。
在一种可能的实现方式中，所述第一预设条件还包括：相邻上一时间段对应的环境亮度值与当前时间段对应的环境亮度值的差值大于预设第一亮度差，和/或，当前时间段对应的图像的噪声特征值与相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值的差值大于预设第一噪声差；
所述第二预设条件还包括：当前时间段对应的环境亮度值与相邻上一时间段对应的环境亮度值的差值大于预设第二亮度差，和/或，相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值大于预设第二噪声差。
在一种可能的实现方式中，所述模式切换模块92，还用于：
控制所述摄像机由白天模式切换至夜晚模式之后，若相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值小于预设第三噪声差或者预设时长到达，则根据当前时间段对应的图像的噪声特征值更新预设最小噪声值，所述预设最小噪声值小于所述当前时间段对应的图像的噪声特征值。
与上述摄像机的模式切换控制方法基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了一种摄像机，如图10中的摄像机11，摄像机11可用于任何监控场景中，还可以连接网络，通过通信网络将采集的监控视频发送至服务器12进行显示和存储。由于该摄像机解决问题的原理与上述摄像机的模式切换控制方法相似，因此该摄像机可以参见上述方法实施例进行实施，重复之处不再赘述。
如图11所示，本申请实施例提供的一种摄像机11可以包括处理器1100、存储器1101和模式切换组件1102。处理器1100、存储器1101和模式切换组件1102可以通过总线1103连接。
处理器1100可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述摄像机的模式切换控制方法的各步骤可以通过处理器1100中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
存储器1101可以是随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器等。存储器1101用于存储实现上述摄像机的模式切换控制方法的程序和处理器1100在执行程序时所使用的数据。
模式切换组件1102可以包括滤光片切换器以及补光灯开关等，用于根据处理器1100发生的模式切换控制信号进行模式切换。
总线1103可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图11中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
本申请实施例揭示的流程，可以应用于处理器1100中，或者由处理器1100实现。在实现过程中，信号处理流程的各步骤可以通过处理器1100中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。处理器1100可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器1101，处理器1100读取存储器1101中的信息，结合其硬件完成信号处理流程的步骤。具体地，处理器1100用于读取存储器1101中的程序并执行上述方法实施例的各步骤。
本申请实施例针对摄像机的模式切换控制方法还提供一种计算设备可读存储介质，即断电后内容不丢失。该存储介质中存储软件程序，包括程序代码，当程序代码在计算设备上运行时，该软件程序在被一个或多个处理器读取并执行时可实现本申请实施例上面任何一种摄像机的模式切换控制方法的方案。
以上参照示出根据本申请实施例的方法、装置(系统)和/或计算机程序产品的框图和/或流程图描述本申请实施例。应理解，可以通过计算机程序指令来实现框图和/或流程图示图的一个块以及框图和/或流程图示图的块的组合。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机的处理器和/或其它可编程数据处理装置，以产生机器，使得经由计算机处理器和/或其它可编程数据处理装置执行的指令创建用于实现框图和/或流程图块中所指定的功能/动作的方法。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种摄像机的模式切换控制方法，其特征在于，包括：
获取摄像机所处环境的环境亮度值和所述摄像机拍摄的图像的噪声特征值；
根据所述环境亮度值和所述图像的噪声特征值的变化，控制所述摄像机在白天模式与夜晚模式之间进行切换。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取摄像机所处环境的环境亮度值和所述摄像机拍摄的图像的噪声特征值，包括：
每间隔设定时长，获取预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取预设长度的时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值，包括：
获取所述时间段内每帧图像的拍摄时刻的环境亮度值；
将每帧图像的拍摄时刻的环境亮度值的平均值，作为所述时间段对应的环境亮度值；
获取所述时间段内拍摄的每帧图像的信噪比的平均值；
将所述每帧图像的信噪比的平均值的反比例数，作为所述时间段对应的图像的噪声特征值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，获取所述时间段内拍摄的每帧图像的信噪比的平均值，包括：
确定每帧图像中处于相同位置的像素点的平均像素值；
对于图像中的每个位置，根据所述位置的像素点的平均像素值与所述位置的像素点在每帧图像中的像素值，确定所述位置的像素点的信噪比；
将每个位置的像素点的信噪比的平均值，作为所述每帧图像的信噪比的平均值。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述环境亮度值和所述图像的噪声特征值的变化，控制所述摄像机在白天模式与夜晚模式之间进行切换，包括：
当所述摄像机处于白天模式时，若当前时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值满足第一预设条件，控制所述摄像机由白天模式切换至夜晚模式；所述第一预设条件为：环境亮度值小于或等于预设最低亮度值，并且图像的噪声特征值大于或等于预设最大噪声值；或者
当所述摄像机处于夜晚模式时，若当前时间段对应的环境亮度值和图像的噪声特征值满足第二预设条件，控制所述摄像机由夜晚模式切换至白天模式；所述第二预设条件为：环境亮度值大于或等于预设最高亮度值，并且图像的噪声特征值小于或等于预设最小噪声值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一预设条件还包括：相邻上一时间段对应的环境亮度值与当前时间段对应的环境亮度值的差值大于预设第一亮度差，和/或，当前时间段对应的图像的噪声特征值与相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值的差值大于预设第一噪声差；
所述第二预设条件还包括：当前时间段对应的环境亮度值与相邻上一时间段对应的环境亮度值的差值大于预设第二亮度差，和/或，相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值大于预设第二噪声差。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，控制所述摄像机由白天模式切换至夜晚模式之后，所述方法还包括：
若相邻上一时间段对应的图像的噪声特征值与当前时间段对应的图像的噪声特征值的差值小于预设第三噪声差或者预设时长到达，则根据当前时间段对应的图像的噪声特征值更新预设最小噪声值，所述预设最小噪声值小于所述当前时间段对应的图像的噪声特征值。
8.一种摄像机的模式切换控制装置，其特征在于，包括：
数据采集模块，用于获取摄像机所处环境的环境亮度值和所述摄像机拍摄的图像的噪声特征值；
模式切换模块，用于根据所述环境亮度值和所述图像的噪声特征值的变化，控制所述摄像机在白天模式与夜晚模式之间进行切换。
9.一种摄像机，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器实现所述权利要求1～7任一项中所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1～7任一项中所述的方法。
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