CN112511740A - 摄像方法、摄像装置、电子设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明是关于一种摄像方法、摄像装置、电子设备及存储介质，涉及计算机图形及图像处理领域，本发明包括：获取摄像头的当前高度；根据预置点和摄像头的高度范围的对应关系，确定当前高度所属的高度范围对应的目标预置点；若摄像头的当前预置点与目标预置点不同，则将摄像头的当前预置点调整到目标预置点，以及采用根据目标预置点调整倍率后的摄像头进行拍摄。由于本发明实施例通过预先设定的预置点和摄像头的高度的对应关系，调整摄像头的倍率，提高了拍摄的图像的精度。

Description

摄像方法、摄像装置、电子设备及存储介质

技术领域

本发明涉及计算机图形及图像处理领域，尤其涉及一种摄像方法、摄像装置、电子设备及存储介质。

背景技术

随着建筑技术的发展，数百米高的建筑物已很普遍。例如，在对高层建筑进行作业时，高处的塔吊司机凭借视力很难看清地面上的被吊物和被吊物周围的情况。另外，随着建筑物的密度越来越高，吊卸被建筑遮挡住司机的视线是常有的情况，其中，被吊物的下方为危险区域，这种情况下需要监测被吊物的下方是否有物体出现，例如行人、动物、车辆等，避免在操作被吊物时，危险区域内的物体受到危险。

为了解决上述问题，通常在塔吊的位置上安装一个摄像头，塔吊移动时，该摄像头也会随着移动，用于监控视觉盲区。这样可以摄像头拍摄的图像检测是否有物体进入到危险区域中。

然而，当摄像头的高度比较高时，拍摄的范围变大，从而导致采用摄像头拍摄到的物体会变小，同样的，当拍摄范围比较小时，采用摄像头拍摄到的物体会比较大，这样拍摄出来的图像精度不高。

发明内容

本发明提供一种摄像监控方法及电子设备，通过调整摄像头的倍率，提高了拍摄的精度。

第一方面，本发明实施例提供的一种摄像方法，包括：

获取摄像头的当前高度；

根据预置点和摄像头的高度范围的对应关系，确定所述当前高度所属的高度范围对应的目标预置点；

若所述摄像头的当前预置点与所述目标预置点不同，则将所述摄像头的当前预置点调整到所述目标预置点，以及采用根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头进行拍摄。

上述方法，能够获取摄像头的当前高度，并找到当前高度对应的预置点，以及在当前预置点与找到的预置点不同时，将其调整到找到的预置点上，采用找到的与指点的倍率的摄像头进行拍摄，本发明通过不同的高度调整摄像头的倍率，提高了拍摄的精度。

在一种可能的实现方式中，通过以下方式确定预置点和摄像头的高度范围的对应关系：

确定待检测对象；

根据所述摄像头拍摄的所述待检测对象的图像大小和所述待检测对象的实际大小之间的比值、以及所述摄像头拍摄的拍摄区的图像大小，确定所述拍摄区的实际大小；

针对每一个预置点，根据当前预置点对应的倍率和所述拍摄区的实际大小，确定当前预置点对应的高度范围的上限值；

将上一个预置点对应的倍率确定出的高度阈值的上限值作为当前预置点对应的高度范围的下限值，其中上一个预置点对应的倍率小于当前预置点对应的倍率。

上述方法，按照待检测对象的要求的图像大小和实际大小之间的比例，确定摄像头拍摄区域的实际大小，从而能够按照每个预置点的倍率，确定上限值和下限值，这样高度在确定的上限值和下限值的范围内时，均能够得到清晰的待检测对象，从而提高了摄像头拍摄的精度。

在一种可能的实现方式中，其中，所述摄像头安装在塔吊上；

采用根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头进行拍摄之后，所述方法还包括：

获取根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头拍摄的塔吊下方的目标区域，以使监控所述目标区域；所述目标区域为塔吊下方中的部分区域。

上述方法，能够拍摄塔吊下方的目标区域，便于用户监控塔吊下方视觉盲区的情况，提高塔吊操作的安全性。

在一种可能的实现方式中，获取所述目标预置点对应的倍率的摄像头拍摄的塔吊下方的目标区域，包括：

根据由所述目标预置点对应的倍率确定的视场角，确定拍摄的塔吊下方的区域与目标区域的实际比例；

根据所述实际比例和拍摄的塔吊下方的区域的图像大小，在所述拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出规则框，以及将画出的规则框内的区域作为所述目标区域。

上述方法，通过确定的倍率的视场角，确定摄像头拍摄的塔吊下方的区域与目标区域的实际比例，从而按照比例在拍摄的图像中画出规则框，得到目标区域，这样动态的获取目标区域，使得在场景变换时也能够确定出目标区域，适用性强。

在一种可能的实现方式中，确定拍摄的塔吊下方的区域与目标区域的实际比例，包括：

根据由所述目标预置点对应的倍率确定的视场角和所述当前高度，确定所述拍摄的塔吊下方的区域；

计算所述拍摄的塔吊下方的区域和目标区域之间的实际比例。

上述方法，根据目标预置点对应的倍率确定的视场角和当前高度，确定出摄像头拍摄的塔吊下方的区域，从而确定实际比例，即本发明摄像头的位置和塔吊下方的区域确定的几何关系能够快速确定实际比例。

在一种可能的实现方式中，所述当前高度为通过安装在所述塔吊上的距离传感器检测到的。

上述方法，能够通过距离传感器检测到的，简化了检测高度的方式。

在一种可能的实现方式中，通过以下方式监控所述目标区域：

识别所述目标区域内是否出现待检测对象；

在识别到所述目标区域内出现待检测对象后，按照预设的方式告警驾驶塔吊的用户。

上述方法，提供了一种自动识别待检测对象的方式，自动进行告警。

第二方面，本发明实施例提供的一种摄像装置，包括：包括：

获取模块，用于获取摄像头的当前高度；

确定预置点模块，用于根据预置点和摄像头的高度范围的对应关系，确定所述当前高度所属的高度范围对应的目标预置点；

拍摄模块，用于若所述摄像头的当前预置点与所述目标预置点不同，则将所述摄像头的当前预置点调整到所述目标预置点，以及采用根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头进行拍摄。

第三方面，本发明实施例提供的一种电子设备，包括：存储器和处理器：

所述存储器用于存储电子设备运行时所使用的程序代码；

所述处理器用于执行所述程序代码，以实现如下过程：

获取摄像头的当前高度；

根据预置点和摄像头的高度范围的对应关系，确定所述当前高度所属的高度范围对应的目标预置点；

若所述摄像头的当前预置点与所述目标预置点不同，则将所述摄像头的当前预置点调整到所述目标预置点，以及采用根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头进行拍摄。

第四方面，本申请还提供一种存储介质，当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得所述电子设备能够执行如第一方面任一项所述的摄像方法。

另外，第二方面至第四方面中任一种实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理，并不构成对本发明的不当限定。

图1是本发明实施例提供的一种摄像监控方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的一种摄像头、拍摄区域与目标区域的水平方向的几何关系的示意图；

图3是本发明实施例提供的一种塔吊工作过程的示意图；

图4是本发明实施例提供的一种塔吊工作过程中视频监控方法的流程图；

图5是本发明实施例提供的第一种摄像头、拍摄区域与目标区域的几何关系的示意图；

图6是本发明实施例提供的第二种摄像头、拍摄区域与目标区域的几何关系的示意图；

图7是本发明实施例提供的第三种摄像头、拍摄区域与目标区域的几何关系的示意图；

图8是本发明实施例提供的第一种调整摄像头的倍率的工作流程图；

图9是本发明实施例提供的第二种调整摄像头的倍率的工作流程图；

图10是本发明实施例提供的摄像头的视场角与摄像头的倍率之间的关系曲线示意图；

图11是本发明实施例提供的一种电子设备的结构框图；

图12是本发明实施例提供的另一种电子设备的结构框图。

具体实施方式

为了使本领域普通人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明实施例描述的应用场景是为了更加清楚的说明本发明实施例的技术方案，并不构成对于本发明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，本发明实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

当拍摄图像时，摄像机距离拍摄区域太远或太近均会导致拍摄出来的图像清晰度不高。

本发明实施例提供的一种摄像方法、摄像装置、电子设备及存储介质，根据高度调整摄像头的倍率，从而提高了拍摄的精度。

以下结合附图对本发明的技术进行详细阐述。

结合图1所示，示出了本发明实施例提供的一种摄像方法，包括以下步骤：

S100：获取摄像头的当前高度。

其中，可以通过距离传感器检测摄像头与拍摄地之间的高度。

S101：根据预置点和摄像头的高度范围的对应关系，确定当前高度所属的高度范围对应的目标预置点；

S102：若摄像头的当前预置点与目标预置点不同，则将摄像头的当前预置点调整到目标预置点，以及采用根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头进行拍摄。

其中，通过以下方式确定预置点和摄像头的高度范围的对应关系：

确定待检测对象；

根据摄像头拍摄的待检测对象的图像大小和待检测对象的实际大小之间的比值、以及摄像头拍摄的拍摄区的图像大小，确定拍摄区的实际大小；

针对每一个预置点，根据当前预置点对应的倍率和拍摄区的实际大小，确定当前预置点对应的高度范围的上限值；

将上一个预置点对应的倍率确定出的高度阈值的上限值作为当前预置点对应的高度范围的下限值，其中上一个预置点对应的倍率小于当前预置点对应的倍率。

摄像头拍摄的待检测对象的图像大小可以为预先设定的。

待检测对象可以为人、动物、以及车辆等。

待检测对象的实际大小可以测量得到。

例如：如图2所示，A点为摄像头位置，BC为拍摄区域中的水平方向的监控视野，长度为L，当前摄像头的视场角∠BAC为α；

摄像头拍摄的图像中水平长度为w(像素)，即BC对应画面中长度为w。

待检测对象的实际长度为r，在图像中的待检测对象的实际长度为a，即在图像中的待检测对象的长度中包括的像素点的个数为a个，则每个像素对应的实际长度p＝r/a。

在三角形ABC中，根据几何知识，得到tan(α/2)＝L/S1。

由于L/w＝p，p＝r/a，tan(α/2)＝L/S1，则计算得到S1＝rw/(a*tan(α/2))。

其中，视场角α为当前预置点对应的倍率的视场角。S1为当前预置点对应的高度范围的上限值。

针对上述方法，依次计算多个预置点对应的高度范围。

具体对应关系，如表1所示：

表1

其中，上表中，高度阈值为最大值的意思，预置点2对应的高度范围为S1到S2，预置点1对应的高度范围为小于S1，预置点3对应的高度范围为S2到S3，预置点4对应的高度范围为S3到S4，预置点n对应的高度范围为Sn-1到Sn。

当确定目标预置点为预置点4时，采用预置点4对应的倍率，4倍，的摄像头进行拍摄。

以塔吊上的摄像头为例，结合图3所示，P点为塔吊司机的驾驶室，塔吊司机的视线被建筑物挡住，形成视觉盲区，采用塔吊A点的位置上安装一个摄像头，摄像头被吊物周围的情况。例如，目标区域为塔吊下方中的部分区域，为以摄像头高度所在的线段与实际拍摄区域的交点为中心的预设面积的范围，这样塔吊司机可以看到视觉盲区内的目标区域的视频。

结合图4所示，示出了塔吊中的摄像头的监测过程，包括：

S400：获取塔吊上的摄像头的高度；

S401：根据预置点和塔吊上的摄像头的高度范围的对应关系，确定当前高度所属的高度范围对应的目标预置点；

S402：判断塔吊上的摄像头的当前预置点与所述目标预置点是否相同；如果是，则执行S403；否则，执行S404；

S403：采用当前预置点对应的倍率的摄像头进行拍摄；即不进行调整倍率，直接拍摄。

S404：将摄像头的当前预置点调整到所述目标预置点，以及采用根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头进行拍摄；即将摄像头进行调整倍率后，进行拍摄。

S405：获取目标预置点对应的倍率的摄像头拍摄的塔吊下方的目标区域，以使监控目标区域。

即拍摄图像后，并不直接显示给监控人员，监控人员例如塔吊司机，可以先将图像中的目标区域获取到，这样可以更加有效使监控人员监控目标区域。

其中，目标区域的获取方式为：根据由目标预置点对应的倍率确定的视场角，确定拍摄的塔吊下方的区域与目标区域的实际比例；

根据实际比例和拍摄的塔吊下方的区域的图像大小，在拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出规则框，以及将画出的规则框内的区域作为目标区域。

其中，实际比例的确定方式为：根据由目标预置点对应的倍率确定的视场角和通过安装在塔吊上的距离传感器检测到的当前高度，确定拍摄的塔吊下方的区域；

计算拍摄的塔吊下方的区域和目标区域之间的实际比例。

这样尽管再场景变化，或目标区域的实际大小变化，只要确定的实际比例和摄像头拍摄的塔吊下方的区域的图像大小，就可以自动确定出图像中的目标区域，能够做到自动适应各个场景。从而能够避免在场景变化时需要用户自己在图像中画出目标区域的情况。

在实际应用过程中，可以采用如下方式：

方式一：确定拍摄的塔吊下方的区域的实际面积与目标区域的实际面积的实际比例，然后根据实际比例和拍摄的塔吊下方的区域的图像大小，在拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出规则框，以及将画出的规则框内的区域作为目标区域，即图像尺寸，确定目标区域的图像大小。

其中，确定拍摄区域的实际面积和目标区域的实际面积的实际比例可以通过用户进行实际测量得到的。

由于塔吊工作过程中，目标区域的实际尺寸可以根据用户设定，为了避免测量拍摄区域的实际尺寸，还可以根据由目标预置点对应的倍率确定的视场角，确定拍摄的塔吊下方的区域与目标区域的实际比例，即按照由摄像头安装点、塔吊下方的区域以及目标区域组成的几何关系，确定拍摄区域的实际面积，然后再确定拍摄的塔吊下方的区域与目标区域的实际比例。

以摄像头安装点、塔吊下方的区域以及目标区域组成的几何关系形成图5所示的模型为例，A点为摄像头安装点，O点为摄像头监控视野中心点(即吊钩正下方)，矩形DEFG为摄像头的视野范围，即塔吊下方的区域，矩形H₁I₁J₁K₁为目标(即吊钩正下方水平垂直若干米内为目标区域，该值可以由用户配置，例如10米内为目标区域)。

OA为摄像头的高度，O点为摄像头的高度与拍摄区域的交点。∠BAC为摄像头的视场角，记为α。

由于三角形OAC为直角三角形，∠AOC为直角，∠OAC为∠BAC的一半，所以:

tan(α/2)＝OC/OA

由于α为已知、摄像头的高度可以通过安装在塔吊上的距离传感器检测的，所以，根据上述算式，可知OC的长度。

由于BC等于2倍的OC，所以，BC的长度已知，BC＝DE，则矩形DEFG的长度可知。

同样的，可以求取CE的距离，由于EF等于2倍的CE，得知，EF的长度，矩形DEFG的宽度可知。

根据DF乘以EF，得到矩形DEFG的面积。

根据矩形DEFG的面积和矩形H₁I₁J₁K₁的面积的实际比例、以及矩形DEFG形成的图像的尺寸大小，画出图像中矩形H₁I₁J₁K₁，即画出图像中的矩形为目标区域。

方式二：确定塔吊下方的区域的形状中每一个边长的长度与对应平行的目标区域内的目标线段的实际比例关系，根据实际比例关系和拍摄的图像中拍摄区域的形状中每一个边长的长度，在拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出规则框，以及将画出的规则框内的区域作为目标区域。

示例1、当塔吊下方的区域和目标区域均为矩形，且矩形的塔吊下方的区域的边与矩形的目标区域的边均平行时，塔吊下方的区域的形状中每一个边长的长度，为矩形的塔吊下方的区域的长和宽，由于矩形的塔吊下方的区域的边与矩形的目标区域的边均平行，所以，对应平行的目标区域内的目标线段为目标区域的长和宽。

确定塔吊下方的区域的长和目标区域的长的实际比例关系，根据实际比例关系和摄像头拍摄的图像中拍摄区域的长，确定目标区域的长；同样的，确定拍摄区域的宽的实际值与目标区域的宽的实际值的实际比例，根据实际比例以及摄像头拍摄的图像中拍摄区域的宽，确定标区域的宽，根据目标区域的长和目标区域的宽，摄像头拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出规则框。

结合图5所示，摄像头拍摄的塔吊下方的区域的水平长度为w(像素)，其中，水平长度以图像的水平方向的像素点的个数表示,垂直长度为h(像素)；

用户配置吊钩2倍的m米内为目标区域，即OQ₁＝ON₁＝m；

AO，即摄像头的高度，可以由激光测距得到，表示为S；

摄像头的当前视场角为∠BAC＝α；

由几何知识可得到OC/S＝tan(α/2),即OC＝S*tan(α/2)；

ON₁在图像中长度为w1(像素),因图像大小和实际长度成正比，得到w1/w＝ON₁/BC,因BC＝2*OC,得到w1＝m*w/(2*S*tan(α/2))；

同理可以计算得到OP₁、OM₁在图像中长度w2＝m*h/(2*S*tan(α/2))；其中，OP₁与OM₁相等。

以O点为坐标原点，x轴与OC相同，y轴与OM₁相同。得到图像中的矩形H₁I₁J₁K₁的顶点H₁的横坐标为w1，纵坐标为-w2；

图像中的顶点I₁的横坐标为w1，纵坐标为w2；

图像中的顶点J₁的横坐标为-w1，纵坐标为w2；

图像中的顶点K₁的横坐标为-w1，纵坐标为-w2。

根据四个顶点的坐标值，在摄像头拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出矩形H₁I₁J₁K₁，作为目标区域。

示例2、当矩形的塔吊下方的区域的边与对应的目标区域的对角线平行时，塔吊下方的区域的形状中每一个边长的长度，为矩形的拍摄区域的长和宽，所以，矩形的塔吊下方的区域的长与目标区域的第一对角线平行，矩形的塔吊下方的区域的宽与目标区域对应的第二对角线平行。

结合图5所示，M₁N₁P₁Q₁为目标区域，确定出图像中的OM₁与ON₁的距离，则图像中的目标区域M₁N₁P₁Q₁的顶点M₁的横坐标为0，纵坐标为-w2；

图像中的目标区域M₁N₁P₁Q₁的顶点N₁的横坐标为w1，纵坐标为0；

图像中的目标区域M₁N₁P₁Q₁的顶点P₁的横坐标为0，纵坐标为w2；

图像中的目标区域M₁N₁P₁Q₁的顶点Q₁的横坐标为-w1，纵坐标为0。

根据四个顶点的坐标值，在图像中画出目标区域M₁N₁P₁Q₁，作为目标区域。

示例3，若塔吊下方的区域为矩形、目标区域为正方形时，且矩形的塔吊下方的区域的边与矩形的目标区域的边均平行时，塔吊下方的区域的形状中每一个边长，为矩形的拍摄区域的长和宽，对应平行的目标区域内的目标线段为目标区域的边长，同时由于求取正方形的面积为边长的平方，所以仅求取目标区域的边长，即可以计算目标区域的图像大小。

确定摄像头拍摄的塔吊下方的区域的长的实际值与目标区域的边长的实际值的实际比例，根据所述实际比例和所述摄像拍摄的塔吊下方的区域的长，确定在图像中的目标区域的边长，根据在图像中的目标区域的边长，在所述摄像头拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出正方形的规则框，作为目标区域。

或，确定摄像头拍摄的塔吊下方的区域的宽的实际值与目标区域的边长的实际值的实际比例，根据所示实际比例和所述摄像拍摄的塔吊下方的区域的宽，确定在图像中的目标区域的边长，根据在图像中的目标区域的边长，在所述摄像头拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出正方形的规则框，作为目标区域。

结合图6所示，摄像头拍摄的塔吊下方的区域的水平长度为w(像素)，其中，水平长度以图像的水平方向的像素点的个数表示,垂直长度为h(像素)。

用户配置吊钩2倍的m米内为目标区域，即OQ₂＝ON₂＝n；

AO，即摄像头的高度，可以由激光测距得到，表示为S；

摄像头的当前视场角为∠BAC＝α；

由几何知识可得到OC/S＝tan(α/2),即OC＝S*tan(α/2)；

ON₂在图像中长度为w3(像素),因图像大小和实际长度成正比，得到w3/w＝ON₂/BC,因BC＝2*OC,得到w3＝n*w/(2*S*tan(α/2))。

同理可以计算得到OP₂、OM₂在图像中长度w4＝n*h/(2*S*tan(α/2))，其中，OP₂与OM₂相等。

其中，由于拍摄区域H₂I₂J₂K₂为正方形，所以计算出来的w3和w4为用一个值。

以O点为坐标原点，x轴与OC相同，z轴与OA相同，y轴与OM相同。得到图像中的H₂I₂J₂K₂的顶点H₂的横坐标为w3，纵坐标为-w3；

图像中的顶点I₂的横坐标为w3，纵坐标为w3；

图像中的顶点J₂的横坐标为-w3，纵坐标为w3；

图像中的顶点K₂的横坐标为-w3，纵坐标为-w3。

根据四个顶点的坐标值，确定在摄像头拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出的规则框H₂I₂J₂K₂。

示例4、当塔吊下方的区域为矩形，目标区域均为正方形，且矩形的塔吊下方的区域的边与对应的正方形的目标区域的对角线平行时，塔吊下方的区域的形状中每一个边长的长度，为矩形的塔吊下方的区域的长和宽，所以，矩形的塔吊下方的区域的长与目标区域的对角线平行。

再结合图6所示，M₂N₂P₂Q₂为目标区域，与图7中的方式相似，确定出图像中的OM₂与ON₂的距离，则图像中的目标区域M₂N₂P₂Q₂的顶点M₂的横坐标为0，纵坐标为-w3；

图像中的目标区域M₂N₂P₂Q₂的顶点N₂的横坐标为w3，纵坐标为0；

图像中的目标区域M₂N₂P₂Q₂的顶点P₂的横坐标为0，纵坐标为w3；

图像中的目标区域M₂N₂P₂Q₂的顶点Q₂的横坐标为-w3，纵坐标为0。

根据四个顶点的坐标值，确定在摄像头拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出的规则框M₂N₂P₂Q₂。

示例5、当塔吊下方的区域为矩形，目标区域为圆形，塔吊下方的区域的形状中每一个边长的长度，为矩形的塔吊下方的区域的长和宽。

确定塔吊下方的区域的长和目标区域的对应平行的实际的直径的实际比例关系，根据实际比例关系和摄像头拍摄的图像中塔吊下方的区域的长，确定在图像中的目标区域的直径，在摄像头拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出圆形的规则框。

或确定塔吊下方的区域的宽和目标区域的对应平行的实际的直径的实际比例关系，根据实际比例关系和摄像头拍摄的图像中塔吊下方的区域的宽，确定在图像中的目标区域的直径，在摄像头拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出圆形的规则框。

再结合图7所示，M₃N₃P₃Q₃为目标区域，与图7中的方式相似，确定出图像中的OM₃与ON₃的距离，摄像头拍摄的塔吊下方的区域的水平长度为w(像素)，其中，水平长度以图像的水平方向的像素点的个数表示,垂直长度为h(像素)。

用户配置吊钩2倍的m米内为目标区域，即OQ₃＝ON₃＝p；

AO，即摄像头的高度，可以由激光测距得到，表示为S；

摄像头的当前视场角为∠BAC＝α；

由几何知识可得到OC/S＝tan(α/2),即OC＝S*tan(α/2)；

ON₃在图像中长度为w5(像素),因图像大小和实际长度成正比，得到w5/w＝ON₃/BC,因BC＝2*OC,得到w5＝p*w/(2*S*tan(α/2))。

同理可以计算得到OP₃、OM₃在图像中长度w5＝p*h/(2*S*tan(α/2))，其中，OP₃与OM₃相等。

则图像中的目标区域M₃N₃P₃Q₃的顶点N₃的横坐标为w5，纵坐标为0，即得到圆形M₃N₃P₃Q₃的半径。

根据M₃N₃P₃Q₃的半径，确定在摄像头拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出的规则框M₃N₃P₃Q₃。

需要说明的是，上述列举的示例进行示例性的，对于不同形状的塔吊下方的区域，以及目标区域，即需要确定塔吊下方的区域、目标区域以及摄像头建立几何模型，从而能够在摄像头拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出规则框。

在上述检测待检测对象过程中，除了直接显示画有规则框的目标区域之外，为了能够避免驾驶塔吊的用户过于分散注意力，所以，可以采用自动的方式进行识别并告警。具体来说：

识别目标区域内是否出现待检测对象；

在识别到目标区域内出现待检测对象后，按照预设的方式告警驾驶塔吊的用户。

其中，识别待检测对象可以通过神经网络进行，将目标区域输入到神经网络中，识别是否有待检测对象，如果有，则对驾驶塔吊的用户进行告警。

预设的方式可以为语音的方式，例如播放语音告警信息。

在实际应用过程中，调整摄像头的倍率的方式还有很多种，本发明列举以下二种方式进行说明。

方式一：以摄像头的当前倍率为起点，按照步长值调整摄像头的倍率，以使调整倍率后的摄像头拍摄的图像中目标区域的图像大小在预设范围内。

举例，以摄像头的当前倍率为起点，当前倍率为2，则按照步长值进行取值，取倍率3，则将摄像头调整到倍率3，从而确定在倍率3下拍摄的图像中目标区域的大小未在预设范围内，继续取倍率4，将摄像头调整到倍率4，从而确定在倍率4下拍摄的图像中目标区域的大小在预设范围内，在停止调整摄像头的倍率。

在实际应用过程中，按照方式1的方式确定目标倍率的工作流程，如图8所示，包括：

S800：确定摄像头的当前倍率；

S810：以摄像头的当前倍率为起点，按照步长值，确定摄像头的倍率调整值；

S820：将摄像头的当前倍率调整为倍率调整值；

S830：判断通过采用倍率调整值的摄像头拍摄的图像中的目标区域的面积是否在预设范围内；如果在，则执行S810，如果否，则执行S840；

S840：监测通过调整倍率后的摄像头拍摄的图像中目标区域内是否出现目标对象。

S850：在监测到目标区域内出现目标对象后，进行报警处理。

为了能够更加快速的调整摄像头的倍率，确定目标区域的图像大小分别与预设范围的下限值、预设范围的上限值相比，如果目标区域的图像大小与预设范围的下限值相近，则说明该目标区域的图像大小比较小，按照逐次递增的方式进行调整，例如，当前倍率为3，则调整倍率依次为4、5、6，直到目标区域的图像大小在预设范围内为止。

当目标区域的图像大小与预设范围的上限值相近，则说明该目标区域的图像大小比较大，按照逐次递减的方式进行调整，例如，当前倍率为5，则调整倍率依次为4、3、2，直到目标区域的图像大小在预设范围内为止。

方式三：根据摄像头的视场角与摄像头的倍率的对应关系，确定目标视场角对应的摄像头的倍率作为目标倍率；并将摄像头的当前倍率调整到目标倍率，其中，目标视场角为在预设范围内的目标区域的图像大小对应的视场角。

在实际应用过程中，按照方式3的方式确定目标倍率的工作流程，如图9所示，包括：

S900：确定在预设范围内的目标区域的图像大小。

由于目标区域的图像大小可能过大，也可能过小，所以为了调节摄像头的倍率的调节幅度较小。则本发明提供了一种确定在预设范围内的目标区域的图像大小的方式，即：

若目标区域的图像大小与预设范围的上限值的差值，小于目标区域的图像大小与预设范围中的下限值的差值，则确定在预设范围内的目标区域的图像大小为预设范围的上限值；

若目标区域的图像大小与预设范围的下限值的差值，小于目标区域的图像大小与预设范围内的上限值的差值，则确定在预设范围内的目标区域的图像大小为预设范围内的下限值。

S910：确定在预设范围内的目标区域的图像大小对应的视场角。

S920：根据摄像头的视场角与摄像头的倍率的对应关系，确定目标视场角对应的摄像头的倍率作为目标倍率。

其中，提前建立摄像头的视场角与摄像头的倍率的对应关系，如下表2所示，或者如图10所示。

表2

序号	倍率值	视场角(度)
			1	1.0	60°
2	2.0	30°
			3	3.0	20°
4	4.0	15°
			5	5.0	12°
6	6.0	10°
			……	……	……

举一个示例，当确定出目标视场角为60度时，则结合表2所示，确定60度对应的倍率值为1，然后采用倍率1的摄像头拍摄图像，检测图像中的目标区域中是否出现目标对象。

同样的，对于摄像头的倍率与视场角的对应关系的曲线的使用方式与表1相同，结合图10所示，确定出目标视场角，例如12度，根据曲线中目标视场角对应的倍率作为目标倍率，倍率5，然后采用倍率5的摄像头拍摄图像，检测图像中的目标区域中是否出现目标对象。

本发明实施例还提供了一种摄像装置，包括：

获取模块，用于获取摄像头的当前高度；

确定预置点模块，用于根据预置点和摄像头的高度范围的对应关系，确定当前高度所属的高度范围对应的目标预置点；

拍摄模块，用于若摄像头的当前预置点与目标预置点不同，则将摄像头的当前预置点调整到目标预置点，以及采用根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头进行拍摄。

可选的，确定预置点模块，具体用于：确定待检测对象；根据所述摄像头拍摄的待检测对象的图像大小和待检测对象的实际大小之间的比值、以及摄像头拍摄的拍摄区的图像大小，确定拍摄区的实际大小；针对每一个预置点，根据当前预置点对应的倍率和拍摄区的实际大小，确定当前预置点对应的高度范围的上限值；将上一个预置点对应的倍率确定出的高度阈值的上限值作为当前预置点对应的高度范围的下限值，其中上一个预置点对应的倍率小于当前预置点对应的倍率。

可选的，其中，所述摄像头安装在塔吊上；所述装置还包括：

确定目标区域模块，用于获取根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头拍摄的塔吊下方的目标区域，以使监控所述目标区域；所述目标区域为塔吊下方中的部分区域。

可选的，确定目标区域模块，包括：确定比例子模块和画出规则框子模块；

确定比例子模块，用于根据由所述目标预置点对应的倍率确定的视场角，确定拍摄的塔吊下方的区域与目标区域的实际比例；

画出规则框子模块，用于根据所述实际比例和所述摄像头拍摄的塔吊下方的区域的图像大小，在所述摄像头拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出规则框，以及将画出的规则框内的区域作为所述目标区域。

可选的，确定比例子模块，具体用于根据由目标预置点对应的倍率确定的视场角和当前高度，确定摄像头拍摄的塔吊下方的区域；计算摄像头拍摄的塔吊下方的区域和目标区域之间的实际比例。

可选的，当前高度为通过安装在所述塔吊上的距离传感器检测到的。

可选的，所述装置还包括：监控模块，用于识别目标区域内是否出现待检测对象；在识别到目标区域内出现待检测对象后，按照预设的方式告警驾驶塔吊的用户。

本发明实施例提供了一种电子设备1100，结合图11所示，包括：存储器1120和处理器1110：

所述存储器1120用于存储电子设备运行时所使用的程序代码；

所述处理器1110用于执行所述程序代码，以实现如下过程：

获取摄像头的当前高度；

根据预置点和摄像头的高度范围的对应关系，确定所述当前高度所属的高度范围对应的目标预置点；

若所述摄像头的当前预置点与所述目标预置点不同，则将所述摄像头的当前预置点调整到所述目标预置点，以及采用根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头进行拍摄。

可选的，所述处理器1110具体用于确定待检测对象；根据所述摄像头拍摄的所述待检测对象的图像大小和所述待检测对象的实际大小之间的比值、以及所述摄像头拍摄的拍摄区的图像大小，确定拍摄区的实际大小；针对每一个预置点，根据当前预置点对应的倍率和所述拍摄区的实际大小，确定当前预置点对应的高度范围的上限值；将上一个预置点对应的倍率确定出的高度阈值的上限值作为当前预置点对应的高度范围的下限值，其中上一个预置点对应的倍率小于当前预置点对应的倍率。

可选的，其中，所述摄像头安装在塔吊上；所述处理器1110还用于获取根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头拍摄的塔吊下方的目标区域，以使监控所述目标区域；所述目标区域为塔吊下方中的部分区域。

可选的，所述处理器1110具体用于根据由目标预置点对应的倍率确定的视场角，确定拍摄的塔吊下方的区域与目标区域的实际比例；根据实际比例和拍摄的塔吊下方的区域的图像大小，在拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出规则框，以及将画出的规则框内的区域作为目标区域。

可选的，所述处理器1110具体用于根据由目标预置点对应的倍率确定的视场角和当前高度，确定拍摄的塔吊下方的区域；计算拍摄的塔吊下方的区域和目标区域之间的实际比例。

可选的，所述当前高度为通过安装在所述塔吊上的距离传感器检测到的。

可选的，所述处理器1110具体用于识别所述目标区域内是否出现待检测对象；在识别到所述目标区域内出现待检测对象后，按照预设的方式告警驾驶塔吊的用户。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的存储介质，例如包括指令的存储器，上述指令可由处理器1110执行以完成上述摄像方法。可选地，存储介质可以是非临时性计算机可读存储介质，例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

其中，该电子设备还可以为具有通信功能的摄像设备，所以，该电子设备除了上述介绍的处理器以及存储器外，结合图12所示，还包括：摄像头1210、射频(Radio Frequency，RF)电路1220、无线保真(Wireless Fidelity，Wi-Fi)模块1230、通信接口1240、显示单元1250、电源1260、处理器1270、存储器1280等部件。本领域技术人员可以理解，图12中示出的电子设备的结构并不构成对电子设备的限定，本申请实施例提供的电子设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

下面结合图12对所述电子设备1100的各个构成部件进行具体的介绍：

所述摄像头1210，用于实现所述电子设备1100的拍摄功能，拍摄图片或视频。所述摄像头1270还可以用于实现电子设备1100的扫描功能，对扫描对象(二维码/条形码)进行扫描。

本发明的电子设备1100可以采用摄像头1210拍摄图像。

所述RF电路1220可用于通信过程中，数据的接收和发送。特别地，所述RF电路1220在接收到基站的下行数据后，发送给所述处理器1270处理；另外，将待发送的上行数据发送给基站。通常，所述RF电路1220包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(Low Noise Amplifier，LNA)、双工器等。

此外，RF电路1220还可以通过无线通信与网络和其他电子设备通信。所述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯系统(Global System ofMobile communication，GSM)、通用分组无线服务(General Packet Radio Service，GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、宽带码分多址(Wideband CodeDivision Multiple Access，WCDMA)、长期演进(Long Term Evolution，LTE)、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service，SMS)等。

Wi-Fi技术属于短距离无线传输技术，所述电子设备1100通过Wi-Fi模块1230可以连接接入点(Access Point，AP)，从而实现数据网络的访问。所述Wi-Fi模块1230可用于通信过程中，数据的接收和发送。

所述电子设备1100可以通过所述通信接口1240与其他电子设备实现物理连接。可选的，所述通信接口1240与所述其他电子设备的通信接口通过电缆连接，实现所述电子设备1100和其他电子设备之间的数据传输。

由于在本申请实施例中，所述电子设备1100能够实现通信业务，向其他联系人发送信息，因此所述电子设备1100需要具有数据传输功能，即所述电子设备1100内部需要包含通信模块。虽然图12示出了所述RF电路1220、所述Wi-Fi模块1230、和所述通信接口1240等通信模块，但是可以理解的是，所述电子设备1100中存在上述部件中的至少一个或者其他用于实现通信的通信模块(如蓝牙模块)，以进行数据传输。

所述显示单元1250可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及所述电子设备1100的各种菜单。所述显示单元1250即为所述电子设备1100的显示系统，用于呈现界面，实现人机交互。

所述显示单元1250可以包括显示面板1251。可选的，所述显示面板1251可以采用液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-EmittingDiode，OLED)等形式来配置。

所述存储器1280可用于存储软件程序以及模块。所述处理器1270通过运行存储在所述存储器1280的软件程序以及模块，从而执行所述电子设备1100的各种功能应用以及数据处理，其中，存储器1280包括图11中的存储器1120的功能。

可选的，所述存储器1280可以主要包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统、各种应用程序(比如通信应用)以及人脸识别模块等；存储数据区可存储根据所述电子设备的使用所创建的数据(比如各种图片、视频文件等多媒体文件，以及人脸信息模板)等。

此外，所述存储器1280可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

所述处理器1270是所述电子设备1100的控制中心，利用各种接口和线路连接各个部件，通过运行或执行存储在所述存储器1280内的软件程序和/或模块，以及调用存储在所述存储器1280内的数据，执行所述电子设备1100的各种功能和处理数据，从而实现基于所述电子设备的多种业务。其中，处理器1270包括图11中的处理器1110的功能。

可选的，所述处理器1270可包括一个或多个处理单元。可选的，所述处理器1270可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到所述处理器1270中。

所述电子设备1100还包括用于给各个部件供电的电源1260(比如电池)。可选的，所述电源1260可以通过电源管理系统与所述处理器1270逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗等功能。

本发明实施例还提供一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在电子设备上运行时，使得所述电子设备执行实现本发明实施例上述任意一项摄像方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种摄像方法，其特征在于，包括：

获取摄像头的当前高度；

根据预置点和摄像头的高度范围的对应关系，确定所述当前高度所属的高度范围对应的目标预置点；

若所述摄像头的当前预置点与所述目标预置点不同，则将所述摄像头的当前预置点调整到所述目标预置点，以及采用根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头进行拍摄。

2.根据权利要求1所述的摄像方法，其特征在于，通过以下方式确定预置点和摄像头的高度范围的对应关系：

确定待检测对象；

根据所述摄像头拍摄的所述待检测对象的图像大小和所述待检测对象的实际大小之间的比值、以及所述摄像头拍摄的拍摄区的图像大小，确定所述拍摄区的实际大小；

针对每一个预置点，根据当前预置点对应的倍率和所述拍摄区的实际大小，确定当前预置点对应的高度范围的上限值；

将上一个预置点对应的倍率确定出的高度阈值的上限值作为当前预置点对应的高度范围的下限值，其中上一个预置点对应的倍率小于当前预置点对应的倍率。

3.根据权利要求1所述的摄像方法，其特征在于，其中，所述摄像头安装在塔吊上；

采用根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头进行拍摄之后，所述方法还包括：

获取根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头拍摄的塔吊下方的目标区域，以使监控所述目标区域；所述目标区域为塔吊下方中的部分区域。

4.根据权利要求3所述的摄像方法，其特征在于，获取所述目标预置点对应的倍率的摄像头拍摄的塔吊下方的目标区域，包括：

根据由所述目标预置点对应的倍率确定的视场角，确定拍摄的塔吊下方的区域与目标区域的实际比例；

根据所述实际比例和拍摄的塔吊下方的区域的图像大小，在所述拍摄的塔吊下方的区域的图像中画出规则框，以及将画出的规则框内的区域作为所述目标区域。

5.根据权利要求4所述的摄像方法，其特征在于，确定拍摄的塔吊下方的区域与目标区域的实际比例，包括：

根据由所述目标预置点对应的倍率确定的视场角和所述当前高度，确定所述拍摄的塔吊下方的区域；

计算所述拍摄的塔吊下方的区域和目标区域之间的实际比例。

6.根据权利要求5所述的摄像方法，其特征在于，所述当前高度为通过安装在所述塔吊上的距离传感器检测到的。

7.根据权利要求3所述的摄像方法，其特征在于，通过以下方式监控所述目标区域：

识别所述目标区域内是否出现待检测对象；

在识别到所述目标区域内出现待检测对象后，按照预设的方式告警驾驶塔吊的用户。

8.一种摄像装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取摄像头的当前高度；

确定预置点模块，用于根据预置点和摄像头的高度范围的对应关系，确定所述当前高度所属的高度范围对应的目标预置点；

拍摄模块，用于若所述摄像头的当前预置点与所述目标预置点不同，则将所述摄像头的当前预置点调整到所述目标预置点，以及采用根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头进行拍摄。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器和处理器：

所述存储器用于存储电子设备运行时所使用的程序代码；

所述处理器用于执行所述程序代码，以实现如下过程：

获取摄像头的当前高度；

根据预置点和摄像头的高度范围的对应关系，确定所述当前高度所属的高度范围对应的目标预置点；

若所述摄像头的当前预置点与所述目标预置点不同，则将所述摄像头的当前预置点调整到所述目标预置点，以及根据所述目标预置点调整倍率后的摄像头进行拍摄。

10.一种存储介质，其特征在于，当所述存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得所述电子设备能够执行如权利要求1至权利要求7中任一项所述的摄像方法。

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