CN113055608A - 一种图像亮度调节方法、系统、计算机设备及机器可读介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像亮度调节方法、系统、计算机设备及机器可读介质，通过获取待处理图像；利用亮暗检测算法对待处理图像进行像素值检测，若待处理图像的像素值低于暗度阈值或高于亮度阈值，则调节拍摄待处理图像的图像拍摄模组的参数，使调节后的图像拍摄模组拍摄出的图像的像素值位于暗度阈值与亮度阈值之间。本发明不仅能够解决由于图像处理引入的噪点、原始数据丢失而对计算机视觉算法系统造成的不可估量的影响，还能够提高计算机视觉算法对物体、人脸、肢体等实物进行识别和检测的准确性和精度；特别是在光线环境比较复杂，能见度较低的场景中，本发明能够有效地解决计算机视觉算法在恶劣环境中无法识别实物或者对实物识别率较低的问题。

Description

一种图像亮度调节方法、系统、计算机设备及机器可读介质

技术领域

本发明涉及计算机视觉技术领域，特别是涉及一种图像亮度调节方法、系统、计算机设备及机器可读介质。

背景技术

目前，利用图像进行检测或训练时，需要对图像的亮度进行检测，如果图像的亮度高于预设阈值，则图像存在过亮；如果图像的亮度低于预设阈值，则图像存在过暗；而图像过亮或过暗都会严重地影响图像的后期使用，例如会严重影响基于计算机视觉的图像使用。对于此类问题，现有技术中的解决方案是：对从摄像头模组出来的图像数据进行一定的处理，比如对图像数据进行局部增益或者全局增益，然后将处理过后的数据送入计算机视觉识别算法但是现有技术中的解决方案存在一个致命的问题，即无论采用何种图像处理算法，都会不可避免的引入噪点，造成部分原始数据丢失，对后期图像的使用造成不可预估的影响。若将这种丢失原始数据的图像数据送入计算机视觉算法系统后，可能会引起大量误识和误检，导致整个算法系统瘫痪。并且这种图像处理方式在放大有益数据的同时也会放大错误数据和冗余数据，增加计算机视觉识别系统处理难度，而过多的错误数据也会对识别系统造成严重干扰增加了计算机视觉识别系统的识别耗时，大大降低了AI识别的性能。

发明内容

鉴于以上现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种图像亮度调节方法、系统、计算机设备及机器可读介质，用于解决现有技术中图像过亮或过暗时导致基于计算机视觉的图像识别率低的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种图像亮度调节方法，包括以下步骤：

获取待处理图像；

利用亮暗检测算法对所述待处理图像进行像素值检测，若所述待处理图像的像素值低于暗度阈值或高于亮度阈值，则调节拍摄所述待处理图像的图像拍摄模组的参数，使调节后的图像拍摄模组拍摄出的图像的像素值位于所述暗度阈值与所述亮度阈值之间；其中，所述亮度阈值的数值大于所述暗度阈值。

可选地，若所述图像拍摄模组的参数包括：增益和/或电流，则在所述一个或多个图像的像素值低于暗度阈值时，按照预设单位步长减少所述图像拍摄模组的增益和/或电流；

在所述一个或多个图像的像素值高于亮度阈值时，按照预设单位步长增加所述图像拍摄模组的增益和/或电流；

其中，调节所述图像拍摄模组的增益和/或电流时，电流的优先级高于增益。

可选地，若所述图像拍摄模组的参数包括：增益和/或电流，则在对所述图像拍摄模组的增益和/或电流进行第一次调节时，按照预设单位步长的倍数调节；后续调节时，按照所述图像拍摄模组当前增益和/或电流的二分之一进行调节。

可选地，获取图像拍摄模组输出的Yuv格式或Rgb格式的图像，通过所述亮暗检测算法对所述Yuv格式或Rgb格式的图像进行灰度图处理，获取对应的灰阶直方图；

基于所述灰阶直方图计算出图像的灰阶算数平均值，并将计算出的灰阶算数平均值作为图像的像素值。

本发明还提供一种图像亮度调节系统，包括有：

图像采集模块，用于获取待处理图像；

图像亮度调节模块，用于利用亮暗检测算法对所述待处理图像进行像素值检测，若所述待处理图像的像素值低于暗度阈值或高于亮度阈值时，调节拍摄所述待处理图像的图像拍摄模组的参数，使调节后的图像拍摄模组拍摄出的一个或多个图像的像素值位于所述暗度阈值与所述亮度阈值之间；其中，所述亮度阈值的数值大于所述暗度阈值。

可选地，若所述图像拍摄模组的参数包括：增益和/或电流，则在所述一个或多个图像的像素值低于暗度阈值时，按照预设单位步长减少所述图像拍摄模组的增益和/或电流；

在所述一个或多个图像的像素值高于亮度阈值时，按照预设单位步长增加所述图像拍摄模组的增益和/或电流；

其中，调节所述图像拍摄模组的增益和/或电流时，电流的优先级高于增益。

可选地，若所述图像拍摄模组的参数包括：增益和/或电流，则在对所述图像拍摄模组的增益和/或电流进行第一次调节时，按照预设单位步长的倍数调节；后续调节时，按照所述图像拍摄模组当前增益和/或电流的二分之一进行调节。

可选地，获取图像拍摄模组输出的Yuv格式或Rgb格式的图像，通过所述亮暗检测算法对所述Yuv格式或Rgb格式的图像进行灰度图处理，获取对应的灰阶直方图；

基于所述灰阶直方图计算出图像的灰阶算数平均值，并将计算出的灰阶算数平均值作为图像的像素值。

本发明还提供一种计算机设备，包括：

一个或多个处理器；和

存储有指令的一个或多个机器可读介质，当所述一个或多个处理器执行所述指令时，使得所述设备执行如上述中任意一项所述的方法。

本发明还提供一个或多个机器可读介质，其上存储有指令，当由一个或多个处理器执行所述指令时，使得设备执行如上述中任意一项所述的方法。

如上所述，本发明提供一种图像亮度调节方法、系统、计算机设备及机器可读介质，具有以下有益效果：获取图像拍摄模组拍摄的一个或多个图像作为待处理图像，利用亮暗检测算法对待处理图像进行像素值检测，若待处理图像的像素值低于暗度阈值或高于亮度阈值，则调节图像拍摄模组的参数，使调节后的图像拍摄模组拍摄出的一个或多个图像的像素值位于暗度阈值与亮度阈值之间；其中，亮度阈值的数值大于暗度阈值。本发明不仅能够解决由于图像处理引入的噪点、原始数据丢失而对计算机视觉算法系统造成的不可估量的影响，还能够提高计算机视觉算法对物体、人脸、肢体等实物进行识别和检测的准确性和精度；特别是在光线环境比较复杂，能见度较低的场景中，本发明能够起到至关重要的作用，能够有效地解决计算机视觉算法在恶劣环境中无法识别实物或者对实物识别率较低的问题。本发明通过对摄像头模组进行动态的增益和曝光调节，增加了摄像头模组对恶劣、复杂的光线环境的适应能力，能够解决现有技术中因为环境光线强弱变化较大、图像质量较差，而无法给予计算视觉算法系统提供可靠的识别依据。

附图说明

图1为一实施例提供的图像亮度调节方法的流程示意图；

图2为另一实施例提供的图像亮度调节方法的流程示意图；

图3为一实施例提供的图像亮度调节系统的硬件结构示意图；

图4为一实施例提供的终端设备的硬件结构示意图；

图5为另一实施例提供的终端设备的硬件结构示意图。

元件标号说明

M10 图像采集模块

M20 图像亮度调节模块

1100 输入设备

1101 第一处理器

1102 输出设备

1103 第一存储器

1104 通信总线

1200 处理组件

1201 第二处理器

1202 第二存储器

1203 通信组件

1204 电源组件

1205 多媒体组件

1206 音频组件

1207 输入/输出接口

1208 传感器组件

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图1所示，本发明提供一种图像亮度调节方法，其特征在于，包括以下步骤：

S100，获取待处理图像，例如将图像拍摄模组拍摄的一个或多个图像作为待处理图像；

S200，利用亮暗检测算法对待处理图像进行像素值检测，若待处理图像的像素值低于暗度阈值或高于亮度阈值，则调节图像拍摄模组的参数，使调节后的图像拍摄模组拍摄出的一个或多个图像的像素值位于暗度阈值与亮度阈值之间；其中，亮度阈值的数值大于暗度阈值。

本方法不仅能够解决由于图像处理引入的噪点、原始数据丢失而对计算机视觉算法系统造成的不可估量的影响，还能够提高计算机视觉算法对物体、人脸、肢体等实物进行识别和检测的准确性和精度；特别是在光线环境比较复杂，能见度较低的场景中，本方法能够起到至关重要的作用，能够有效地解决计算机视觉算法在恶劣环境中无法识别实物或者对实物识别率较低的问题。本方法通过对摄像头模组进行动态的增益和曝光调节，增加了摄像头模组对恶劣、复杂的光线环境的适应能力，能够解决现有技术中因为环境光线强弱变化较大、图像质量较差，而无法给予计算视觉算法系统提供可靠的识别依据。在本申请性实施例中，图像拍摄模组的参数包括但不限于：增益、电流。

在一示例性实施例中，若所述图像拍摄模组的参数包括：增益和/或电流，则还包括设置单位步长，在待处理图像的像素值低于暗度阈值时，按照预设单位步长来减少图像拍摄模组的增益和/或电流；在待处理图像的像素值高于亮度阈值时，按照预设单位步长增加图像拍摄模组的增益和/或电流。其中，调节图像拍摄模组的增益和/或电流时，电流的优先级高于增益，即优先调节电流，当在规定范围的电流无法满足调节需求时，才调节增益。具体地，对于电流，可以设置单位步长为1mA；对于增益，可以设置单位步长为0.1倍增益。如果某个图像的像素值高于亮度阈值，或者图像的灰阶算数平均值高于过亮检测阈值，则表明该图像过亮，需要增加摄像头模组的电流或者增益，每次增加的值可以为单位步长。反之，如果某个图像的像素值低于暗度阈值，或者图像的灰阶算数平均值低于过暗检测阈值，则表明该图像过暗，可以根据按照电流与增益的优先级来减少电流和/或增益，每次减少的值可以为单位步长。

在另一示例性实施例中，为了提高动态调节图像的效率，可以不按照预设单位步长进行调节。例如，在对图像拍摄模组的增益进行第一次调节时，按照预设单位步长的倍数调节；在对图像拍摄模组的增益进行后续调节时，按照图像拍摄模组当前增益的二分之一进行调节作为示例，具体地，在对图像拍摄模组的增益进行第一次调节时，可以进行较大数值的调节例如可以按照预设单位步长的10倍来对图像拍摄模组的增益进行调节。后续调节时，按照图像拍摄模组当前增益的二分之一进行调节，例如在进行第N次调节时(N≥2)，以第N-1次调节后的图像拍摄模组的增益作为第N次调节时的图像拍摄模组的增益，然后以其数值的二分之一作为单次调节值。和/或，在对图像拍摄模组的电流进行第一次调节时，按照预设单位步长的倍数调节；在对图像拍摄模组的电流进行后续调节时，按照图像拍摄模组当前电流的二分之一进行调节。作为示例，具体地，在对图像拍摄模组的电流进行第一次调节时，可以进行较大数值的调节，例如可以按照预设单位步长的10倍来对图像拍摄模组的电流进行调节。后续调节时，按照图像拍摄模组当前电流的二分之一进行调节，例如在进行第N次调节时(N≥2)，以第N-1次调节后的图像拍摄模组的电流作为第N次调节时的图像拍摄模组的电流，然后以其数值的二分之一作为单次调节值。其中，在后续调节过程中，单次调节值为当前值的二分之一的调节方式可以称为折半调节。本申请实施例在后续调节过程中采用折半调节这种调节策略可以减少调节次数，增加调节效率。

在一些示例性实施例中，还包括获取图像拍摄模组输出的Yuv格式或Rgb格式的图像，并通过亮暗检测算法对获取Yuv格式或Rgb格式的图像进行灰度图处理，获取对应的灰阶直方图；基于灰阶直方图计算出图像的灰阶算数平均值，并将计算出的灰阶算数平均值作为图像的像素值。同时，本发明还可以通过像素值来确定图像拍摄模组拍摄的一个或多个图像是否为过亮或过暗。即在某个图像的像素值低于暗度阈值时，认定该图像过暗；在某个图像的像素值高于亮度阈值时，认定该图像过亮。

在一示例性实施例中，如图2所示，本申请实施例提供一种图像亮度调节方法的具体实施过程，包括：

选取能调节Rgb增益(或者电流)、红外增益(或者电流)以及调节耗时不宜过长的图像拍摄模组，例如USB摄像头模组。

将图像拍摄模组输出的Yuv格式或Rgb格式的图像输入至亮暗检测器中，通过亮暗检测器中设置的亮暗检测算法对图像拍摄模组输出的Yuv格式或Rgb格式的图像进行灰度图处理，获取灰阶直方图。基于灰阶直方图计算出图像的灰阶算数平均值，并将计算出的灰阶算数平均值作为灰阶直方图的像素值或作为图像的像素值，以及通过像素值确定图像拍摄模组输出的Yuv格式或Rgb格式的图像是否过亮或过暗。其中，若某个图像的像素值低于暗度阈值，则认定该图像过暗；若某个图像的像素值高于亮度阈值，则认定该图像过亮。本申请实施例中，可以通过灰阶直方图的像素值判断其明暗程度，若某个图像的像素点低于暗度阈值50，则认为该图像过暗；若某个图像的像素点高于亮度阈值200，则认为该该图像过亮。其中，本申请实施例中暗度阈值和亮度阈值可以根据实际需要进行灵活设定。

如果图像过暗或者过亮，则可以调用摄像头模组的电流和/或增益调节接口，控制电流和/或增益增加或者减少，使摄像头模组拍摄的下一帧图像的图像质量高于当前帧图像的图像质量。如果某一帧图像的图像质量满足预设要求，则将该帧图像以及后续拍摄的帧图像传入计算机视觉识别系统，例如传入至人脸识别系统。同时，循环往复的动态控制图像的电流和/或增益，以确保传入计算机视觉识别系统的图像都是满足标准的，从而满足恶劣环境下计算机视觉识别需求。在调节图像拍摄模组的增益和/或电流时，对于电流，可以设置单位步长为1mA，对于增益，可以设置单位步长为0.1倍增益。如果某个图像的像素值高于亮度阈值，或者图像的灰阶算数平均值高于过亮检测阈值，则表明该图像过亮，需要增加摄像头模组的电流或者增益，每次增加的值可以为单位步长或为了提高调节效率而确定出的调节值反之，如果某个图像的像素值低于暗度阈值，或者图像的灰阶算数平均值低于过暗检测阈值则表明该图像过暗，可以根据按照电流与增益的优先级来减少电流和/或增益，每次减少的值可以为单位步长或为了提高调节效率而确定出的调节值。在本申请实施例中，电流的优先级高于增益，即优先调节电流，当在规定范围的电流无法满足需求时，才调节增益，且每次增加的值为单位步长。

综上所述，本发明提供一种图像亮度调节方法，通过获取图像拍摄模组拍摄的一个或多个图像作为待处理图像，然后利用亮暗检测算法对待处理图像进行像素值检测，若待处理图像的像素值低于暗度阈值或高于亮度阈值，则调节图像拍摄模组的参数，使调节后的图像拍摄模组拍摄出的一个或多个图像的像素值位于暗度阈值与亮度阈值之间；其中，亮度阈值的数值大于暗度阈值；图像拍摄模组的参数包括但不限于：增益和/或电流。本方法不仅能够解决由于图像处理引入的噪点、原始数据丢失而对计算机视觉算法系统造成的不可估量的影响，还能够提高计算机视觉算法对物体、人脸、肢体等实物进行识别和检测的准确性和精度特别是在光线环境比较复杂，能见度较低的场景中，本方法能够起到至关重要的作用，能够有效地解决计算机视觉算法在恶劣环境中无法识别实物或者对实物识别率较低的问题。本方法通过对摄像头模组进行动态的增益和曝光调节，增加了摄像头模组对恶劣、复杂的光线环境的适应能力，能够解决现有技术中因为环境光线强弱变化较大、图像质量较差，而无法给予计算视觉算法系统提供可靠的识别依据。

如图3所示，本发明还提供一种图像亮度调节系统，包括有：

图像采集模块M10，用于待处理图像，例如获取图像拍摄模组拍摄的一个或多个图像作为待处理图像；

图像亮度调节模块M20，用于利用亮暗检测算法对待处理图像进行像素值检测，若待处理图像的像素值低于暗度阈值或高于亮度阈值时，调节图像拍摄模组的参数，使调节后的图像拍摄模组拍摄出的一个或多个图像的像素值位于暗度阈值与亮度阈值之间；其中，亮度阈值的数值大于暗度阈值。

本系统不仅能够解决由于图像处理引入的噪点、原始数据丢失而对计算机视觉算法系统造成的不可估量的影响，还能够提高计算机视觉算法对物体、人脸、肢体等实物进行识别和检测的准确性和精度；特别是在光线环境比较复杂，能见度较低的场景中，本系统能够起到至关重要的作用，能够有效地解决计算机视觉算法在恶劣环境中无法识别实物或者对实物识别率较低的问题。本系统通过对摄像头模组进行动态的增益和曝光调节，增加了摄像头模组对恶劣、复杂的光线环境的适应能力，能够解决现有技术中因为环境光线强弱变化较大、图像质量较差，而无法给予计算视觉算法系统提供可靠的识别依据。在本申请性实施例中，图像拍摄模组的参数包括但不限于：增益、电流。

在一示例性实施例中，若所述图像拍摄模组的参数包括：增益和/或电流，则还包括设置单位步长，在待处理图像的像素值低于暗度阈值时，按照预设单位步长来减少图像拍摄模组的增益和/或电流；在待处理图像的像素值高于亮度阈值时，按照预设单位步长增加图像拍摄模组的增益和/或电流。其中，调节图像拍摄模组的增益和/或电流时，电流的优先级高于增益，即优先调节电流，当在规定范围的电流无法满足调节需求时，才调节增益。具体地，对于电流，可以设置单位步长为1mA；对于增益，可以设置单位步长为0.1倍增益。如果某个图像的像素值高于亮度阈值，或者图像的灰阶算数平均值高于过亮检测阈值，则表明该图像过亮，需要增加摄像头模组的电流或者增益，每次增加的值可以为单位步长。反之，如果某个图像的像素值低于暗度阈值，或者图像的灰阶算数平均值低于过暗检测阈值，则表明该图像过暗，可以根据按照电流与增益的优先级来减少电流和/或增益，每次减少的值可以为单位步长。

在另一示例性实施例中，为了提高动态调节图像的效率，可以不按照预设单位步长进行调节。例如，在对图像拍摄模组的增益进行第一次调节时，按照预设单位步长的倍数调节；在对图像拍摄模组的增益进行后续调节时，按照图像拍摄模组当前增益的二分之一进行调节作为示例，具体地，在对图像拍摄模组的增益进行第一次调节时，可以进行较大数值的调节例如可以按照预设单位步长的10倍来对图像拍摄模组的增益进行调节。后续调节时，按照图像拍摄模组当前增益的二分之一进行调节，例如在进行第N次调节时(N≥2)，以第N-1次调节后的图像拍摄模组的增益作为第N次调节时的图像拍摄模组的增益，然后以其数值的二分之一作为单次调节值。和/或，在对图像拍摄模组的电流进行第一次调节时，按照预设单位步长的倍数调节；在对图像拍摄模组的电流进行后续调节时，按照图像拍摄模组当前电流的二分之一进行调节。作为示例，具体地，在对图像拍摄模组的电流进行第一次调节时，可以进行较大数值的调节，例如可以按照预设单位步长的10倍来对图像拍摄模组的电流进行调节。后续调节时，按照图像拍摄模组当前电流的二分之一进行调节，例如在进行第N次调节时(N≥2)，以第N-1次调节后的图像拍摄模组的电流作为第N次调节时的图像拍摄模组的电流，然后以其数值的二分之一作为单次调节值。其中，在后续调节过程中，单次调节值为当前值的二分之一的调节方式可以称为折半调节。本申请实施例在后续调节过程中采用折半调节这种调节策略可以减少调节次数，增加调节效率。

在一些示例性实施例中，还包括获取图像拍摄模组输出的Yuv格式或Rgb格式的图像，并通过亮暗检测算法对获取Yuv格式或Rgb格式的图像进行灰度图处理，获取对应的灰阶直方图；基于灰阶直方图计算出图像的灰阶算数平均值，并将计算出的灰阶算数平均值作为图像的像素值。同时，本发明还可以通过像素值来确定图像拍摄模组拍摄的一个或多个图像是否为过亮或过暗。即在某个图像的像素值低于暗度阈值时，认定该图像过暗；在某个图像的像素值高于亮度阈值时，认定该图像过亮。

在一示例性实施例中，如图2所示，本申请实施例提供一种图像亮度调节系统的具体实施过程，包括：

选取能调节Rgb增益(或者电流)、红外增益(或者电流)以及调节耗时不宜过长的图像拍摄模组，例如USB摄像头模组。

将图像拍摄模组输出的Yuv格式或Rgb格式的图像输入至亮暗检测器中，通过亮暗检测器中设置的亮暗检测算法对图像拍摄模组输出的Yuv格式或Rgb格式的图像进行灰度图处理，获取灰阶直方图。基于灰阶直方图计算出图像的灰阶算数平均值，并将计算出的灰阶算数平均值作为灰阶直方图的像素值或作为图像的像素值，以及通过像素值确定图像拍摄模组输出的Yuv格式或Rgb格式的图像是否过亮或过暗。其中，若某个图像的像素值低于暗度阈值，则认定该图像过暗；若某个图像的像素值高于亮度阈值，则认定该图像过亮。本申请实施例中，可以通过灰阶直方图的像素值判断其明暗程度，若某个图像的像素点低于暗度阈值50，则认为该图像过暗；若某个图像的像素点高于亮度阈值200，则认为该该图像过亮。其中，本申请实施例中暗度阈值和亮度阈值可以根据实际需要进行灵活设定。

如果图像过暗或者过亮，则可以调用摄像头模组的电流和/或增益调节接口，控制电流和/或增益增加或者减少，使摄像头模组拍摄的下一帧图像的图像质量高于当前帧图像的图像质量。如果某一帧图像的图像质量满足预设要求，则将该帧图像以及后续拍摄的帧图像传入计算机视觉识别系统，例如传入至人脸识别系统。同时，循环往复的动态控制图像的电流和/或增益，以确保传入计算机视觉识别系统的图像都是满足标准的，从而满足恶劣环境下计算机视觉识别需求。在调节图像拍摄模组的增益和/或电流时，对于电流，可以设置单位步长为1mA，对于增益，可以设置单位步长为0.1倍增益。如果某个图像的像素值高于亮度阈值，或者图像的灰阶算数平均值高于过亮检测阈值，则表明该图像过亮，需要增加摄像头模组的电流或者增益，每次增加的值可以为单位步长或为了提高调节效率而确定出的调节值反之，如果某个图像的像素值低于暗度阈值，或者图像的灰阶算数平均值低于过暗检测阈值则表明该图像过暗，可以根据按照电流与增益的优先级来减少电流和/或增益，每次减少的值可以为单位步长或为了提高调节效率而确定出的调节值。在本申请实施例中，电流的优先级高于增益，即优先调节电流，当在规定范围的电流无法满足需求时，才调节增益，且每次增加的值为单位步长。

综上所述，本发明提供一种图像亮度调节系统，通过获取图像拍摄模组拍摄的一个或多个图像作为待处理图像，然后利用亮暗检测算法对待处理图像进行像素值检测，若待处理图像的像素值低于暗度阈值或高于亮度阈值，则调节图像拍摄模组的参数，使调节后的图像拍摄模组拍摄出的一个或多个图像的像素值位于暗度阈值与亮度阈值之间；其中，亮度阈值的数值大于暗度阈值；图像拍摄模组的参数包括但不限于：增益和/或电流。本系统不仅能够解决由于图像处理引入的噪点、原始数据丢失而对计算机视觉算法系统造成的不可估量的影响，还能够提高计算机视觉算法对物体、人脸、肢体等实物进行识别和检测的准确性和精度特别是在光线环境比较复杂，能见度较低的场景中，本系统能够起到至关重要的作用，能够有效地解决计算机视觉算法在恶劣环境中无法识别实物或者对实物识别率较低的问题。本系统通过对摄像头模组进行动态的增益和曝光调节，增加了摄像头模组对恶劣、复杂的光线环境的适应能力，能够解决现有技术中因为环境光线强弱变化较大、图像质量较差，而无法给予计算视觉算法系统提供可靠的识别依据。

本申请实施例还提供了一种计算机设备，该设备可以包括：一个或多个处理器；和其上存储有指令的一个或多个机器可读介质，当由所述一个或多个处理器执行时，使得所述设备执行图1所述的方法。在实际应用中，该设备可以作为终端设备，也可以作为服务器，终端设备的例子可以包括：智能手机、平板电脑、电子书阅读器、MP3(动态影像专家压缩标准语音层面3，Moving Picture Experts Group Audio Layer III)播放器、MP4(动态影像专家压缩标准语音层面4，Moving Picture Experts Group Audio Layer IV)播放器、膝上型便携计算机、车载电脑、台式计算机、机顶盒、智能电视机、可穿戴设备等等，本申请实施例对于具体的设备不加以限制。

本申请实施例还提供了一种非易失性可读存储介质，该存储介质中存储有一个或多个模块(programs)，该一个或多个模块被应用在设备时，可以使得该设备执行本申请实施例的图1中数据处理方法所包含步骤的指令(instructions)。

图4为本申请一实施例提供的终端设备的硬件结构示意图。如图所示，该终端设备可以包括：输入设备1100、第一处理器1101、输出设备1102、第一存储器1103和至少一个通信总线1104。通信总线1104用于实现元件之间的通信连接。第一存储器1103可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储NVM，例如至少一个磁盘存储器，第一存储器1103中可以存储各种程序，用于完成各种处理功能以及实现本实施例的方法步骤。

可选的，上述第一处理器1101例如可以为中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，该处理器1101通过有线或无线连接耦合到上述输入设备1100和输出设备1102。

可选的，上述输入设备1100可以包括多种输入设备，例如可以包括面向用户的用户接口、面向设备的设备接口、软件的可编程接口、摄像头、传感器中至少一种。可选的，该面向设备的设备接口可以是用于设备与设备之间进行数据传输的有线接口、还可以是用于设备与设备之间进行数据传输的硬件插入接口(例如USB接口、串口等)；可选的，该面向用户的用户接口例如可以是面向用户的控制按键、用于接收语音输入的语音输入设备以及用户接收用户触摸输入的触摸感知设备(例如具有触摸感应功能的触摸屏、触控板等)；可选的，上述软件的可编程接口例如可以是供用户编辑或者修改程序的入口，例如芯片的输入引脚接口或者输入接口等；输出设备1102可以包括显示器、音响等输出设备。

在本实施例中，该终端设备的处理器包括用于执行各设备中语音识别装置各模块的功能具体功能和技术效果参照上述实施例即可，此处不再赘述。

图5为本申请的另一个实施例提供的终端设备的硬件结构示意图。图5是对图4在实现过程中的一个具体的实施例。如图所示，本实施例的终端设备可以包括第二处理器1201以及第二存储器1202。

第二处理器1201执行第二存储器1202所存放的计算机程序代码，实现上述实施例中图1所述方法。

第二存储器1202被配置为存储各种类型的数据以支持在终端设备的操作。这些数据的示例包括用于在终端设备上操作的任何应用程序或方法的指令，例如消息，图片，视频等。第二存储器1202可能包含随机存取存储器(random access memory，简称RAM)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。

可选地，第二处理器1201设置在处理组件1200中。该终端设备还可以包括：通信组件1203，电源组件1204，多媒体组件1205，音频组件1206，输入/输出接口1207和/或传感器组件1208。终端设备具体所包含的组件等依据实际需求设定，本实施例对此不作限定。

处理组件1200通常控制终端设备的整体操作。处理组件1200可以包括一个或多个第二处理器1201来执行指令，以完成上述图1所示方法的全部或部分步骤。此外，处理组件1200可以包括一个或多个模块，便于处理组件1200和其他组件之间的交互。例如，处理组件1200可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件1205和处理组件1200之间的交互。

电源组件1204为终端设备的各种组件提供电力。电源组件1204可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为终端设备生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件1205包括在终端设备和用户之间的提供一个输出接口的显示屏。在一些实施例中，显示屏可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果显示屏包括触摸面板，显示屏可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。

音频组件1206被配置为输出和/或输入语音信号。例如，音频组件1206包括一个麦克风(MIC)，当终端设备处于操作模式，如语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部语音信号。所接收的语音信号可以被进一步存储在第二存储器1202或经由通信组件1203发送。在一些实施例中，音频组件1206还包括一个扬声器，用于输出语音信号。

输入/输出接口1207为处理组件1200和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件1208包括一个或多个传感器，用于为终端设备提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件1208可以检测到终端设备的打开/关闭状态，组件的相对定位，用户与终端设备接触的存在或不存在。传感器组件1208可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在，包括检测用户与终端设备间的距离。在一些实施例中该传感器组件1208还可以包括摄像头等。

通信组件1203被配置为便于终端设备和其他设备之间有线或无线方式的通信。终端设备可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个实施例中，该终端设备中可以包括SIM卡插槽，该SIM卡插槽用于插入SIM卡，使得终端设备可以登录GPRS网络，通过互联网与服务器建立通信。

由上可知，在图5实施例中所涉及的通信组件1203、音频组件1206以及输入/输出接口1207、传感器组件1208均可以作为图4实施例中的输入设备的实现方式。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种图像亮度调节方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取待处理图像；

利用亮暗检测算法对所述待处理图像进行像素值检测，若所述待处理图像的像素值低于暗度阈值或高于亮度阈值，则调节拍摄所述待处理图像的图像拍摄模组的参数，使调节后的图像拍摄模组拍摄出的图像的像素值位于所述暗度阈值与所述亮度阈值之间；其中，所述亮度阈值的数值大于所述暗度阈值。

2.根据权利要求1所述的图像亮度调节方法，其特征在于，若所述图像拍摄模组的参数包括：增益和/或电流，则在所述一个或多个图像的像素值低于暗度阈值时，按照预设单位步长减少所述图像拍摄模组的增益和/或电流；

在所述一个或多个图像的像素值高于亮度阈值时，按照预设单位步长增加所述图像拍摄模组的增益和/或电流；

其中，调节所述图像拍摄模组的增益和/或电流时，电流的优先级高于增益。

3.根据权利要求1所述的图像亮度调节方法，其特征在于，若所述图像拍摄模组的参数包括：增益和/或电流，则在对所述图像拍摄模组的增益和/或电流进行第一次调节时，按照预设单位步长的倍数调节；后续调节时，按照所述图像拍摄模组当前增益和/或电流的二分之一进行调节。

4.根据权利要求1所述的图像亮度调节方法，其特征在于，获取图像拍摄模组输出的Yuv格式或Rgb格式的图像，通过所述亮暗检测算法对所述Yuv格式或Rgb格式的图像进行灰度图处理，获取对应的灰阶直方图；

基于所述灰阶直方图计算出图像的灰阶算数平均值，并将计算出的灰阶算数平均值作为图像的像素值。

5.一种图像亮度调节系统，其特征在于，包括有：

图像采集模块，用于获取待处理图像；

图像亮度调节模块，用于利用亮暗检测算法对所述待处理图像进行像素值检测，若所述待处理图像的像素值低于暗度阈值或高于亮度阈值时，调节拍摄所述待处理图像的图像拍摄模组的参数，使调节后的图像拍摄模组拍摄出的一个或多个图像的像素值位于所述暗度阈值与所述亮度阈值之间；其中，所述亮度阈值的数值大于所述暗度阈值。

6.根据权利要求5所述的图像亮度调节系统，其特征在于，若所述图像拍摄模组的参数包括：增益和/或电流，则在所述一个或多个图像的像素值低于暗度阈值时，按照预设单位步长减少所述图像拍摄模组的增益和/或电流；

在所述一个或多个图像的像素值高于亮度阈值时，按照预设单位步长增加所述图像拍摄模组的增益和/或电流；

其中，调节所述图像拍摄模组的增益和/或电流时，电流的优先级高于增益。

7.根据权利要求5所述的图像亮度调节系统，其特征在于，若所述图像拍摄模组的参数包括：增益和/或电流，则在对所述图像拍摄模组的增益和/或电流进行第一次调节时，按照预设单位步长的倍数调节；后续调节时，按照所述图像拍摄模组当前增益和/或电流的二分之一进行调节。

8.根据权利要求5所述的图像亮度调节系统，其特征在于，获取图像拍摄模组输出的Yuv格式或Rgb格式的图像，通过所述亮暗检测算法对所述Yuv格式或Rgb格式的图像进行灰度图处理，获取对应的灰阶直方图；

基于所述灰阶直方图计算出图像的灰阶算数平均值，并将计算出的灰阶算数平均值作为图像的像素值。

9.一种计算机设备，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；和

存储有指令的一个或多个机器可读介质，当所述一个或多个处理器执行所述指令时，使得所述设备执行如权利要求1-4中任意一项所述的方法。

10.一个或多个机器可读介质，其特征在于，其上存储有指令，当由一个或多个处理器执行所述指令时，使得设备执行如权利要求1-4中任意一项所述的方法。

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