CN113939710A - 信息处理系统、方法及程序 - Google Patents
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Abstract
课题在于,提供能够使相机的设置作业变得容易并且使相机上设置的传感器减小,同时能够确定相机的方位或者倾斜的信息处理系统、方法及程序。解决手段在于,具有:取得由方位和倾斜中的任一方已知的相机(10)对天空进行摄影而得到的图像(G1[G4])的图像取得部(11);取得图像(G1[G4])的摄影日期时间的摄影日期时间取得部(12);取得图像(G1[G4])的摄影场所的位置信息的摄影位置取得部(13);确定表示图像(G1[G4])中的太阳位置的摄影太阳位置(S1)的太阳确定部(14);计算表示基于摄影日期时间及位置信息而决定的太阳的位置的基准太阳位置(B1)的基准太阳位置取得部(15);以及基于相机(10)的方位和倾斜中的已知的一方、摄影太阳位置(S1)和基准太阳位置(B1),确定相机的倾斜和方位中的未知的一方的相机信息确定部(17)。
Description
技术领域
本公开涉及确定用于观测云的相机的方位或者倾斜的信息处理系统、方法及程序。
背景技术
以往的云观测主要使用卫星。卫星由于从上空观测云,因此无法得到地面附近的云的细致的分布。因此,也无法掌握地面的日照量及日照时间。
作为替代卫星的手段,已知使用设置于地面的全天相机等相机。可以考虑,相机被设置于相互分离的计测地点,使用来自多个相机的图像来观测同一朵云。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:国际专利公布第2010/079557号公报
发明内容
本发明所要解决的课题
在通过像这样的多个相机对云进行观测时,需要使各个相机的方位及倾斜高精度地一致。另外,即使在通过单独的相机对云进行观测时,如果相机的方位及倾斜不是高精度地一致,则在得到的图像中映现的云的方位包含误差。如果云的方位包含误差,则在取入风速等外部数据并基于云的动作实施日照量估计时,难以得到期望的精度。
在国际专利公布第2010/079557号公报(专利文献1)中,虽然不是针对全天相机,但记载了对相机的朝向进行检测的装置。但是,在该方法中,需要偏振相机。
如果搭载姿态传感器和方位传感器,则能够取得相机的方位及倾斜,但需要额外的传感器。
另外,如果在设置相机时实施严密的方位对齐及倾斜对齐,则能够防止精度恶化,但相机的设置作业变得烦杂。
本公开着眼于这样的课题而做出,其目的在于,提供能够使相机的设置作业变得容易并且使相机上设置的传感器减少,同时能够确定相机的方位或者倾斜的信息处理系统、方法及程序。
用于解决课题的手段
本公开的信息处理系统具备:
图像取得部,取得由方位和倾斜中的任一方已知的相机对天空进行摄影而得到的图像;
摄影日期时间取得部,取得所述图像的摄影日期时间;
摄影位置取得部,取得所述图像的摄影场所的位置信息;
太阳确定部,确定表示所述图像中的太阳位置的摄影太阳位置;
基准太阳位置取得部,计算表示基于所述摄影日期时间及所述位置信息而决定的太阳的位置的基准太阳位置;以及
相机信息确定部,基于相机的方位和倾斜中的已知的一方、所述摄影太阳位置和所述基准太阳位置,确定相机的倾斜和方位中的未知的一方。
根据本构成,如果相机的方位和倾斜中的任一方是已知的,则基于摄影日期时间、摄影场所的位置信息(例如纬度及经度)、以及图像中映现的太阳位置,能够确定相机的倾斜和方位中的未知的一方。因此,在设置相机时无需进行方位对齐或者倾斜对齐,进而,即使不设置姿态传感器或方位传感器,也能够确定相机的倾斜或者方位。
附图说明
图1是表示本公开的第1及第2实施方式的信息处理系统的构成的框图。
图2是第1实施方式的信息处理系统所执行的流程图。
图3是表示在第1实施方式中被水平设置的倾斜已知的相机对天空进行摄影而得到的图像的图。
图4是与由仰角和方位角表示的太阳位置相关的说明图。
图5是第1实施方式的与全天图像中的摄影太阳位置和基准太阳位置的比较相关的说明图。
图6是在倾斜非水平且已知的情况下与方位的确定相关的说明图。
图7是第1实施方式中的与由相机摄影的图像的校正相关的说明图。
图8是表示在第2实施方式中方位已知的相机对天空进行摄影而得到的图像的图。
图9是第1实施方式的与全天图像中的摄影太阳位置和基准太阳位置的比较相关的说明图。
图10是第2实施方式的信息处理系统所执行的流程图。
具体实施方式
[第1实施方式]
以下,参照附图说明本公开的第1实施方式的信息处理系统。
第1实施方式的信息处理系统1被用于观测系统。观测系统具有对天空进行摄影的1个以上的相机10、以及处理相机10所摄影的图像的计算机。信息处理系统1取得由倾斜已知的相机10对天空进行摄影而得到的图像,并基于图像确定未知的相机的方位作为相机信息。对信息处理系统1所取得的图像进行摄影的相机10只要能够对天空进行摄影,则是任何相机皆可。在本实施方式中,为了由1个相机对天空的大范围进行摄影,将使用了鱼眼透镜的全天相机向上设置。在图3的例中,将相机10沿铅直方向向上以水平设置,因此在从相机10得到的图像G1中,中心P1为正上(仰角90°),随着从中心朝向图像的端部而仰角变小。此外,相机的朝向(倾斜)能够由相对于在水平面内相互正交的横滚轴和俯仰轴的横滚角及俯仰角来表现。相机的方位能够由相对于与铅直方向平行的偏航轴的偏航角来表现。
如图1所示,第1实施方式的信息处理系统1具有图像取得部11、摄影日期时间取得部12、摄影位置取得部13、太阳确定部14、基准太阳位置取得部15、已知相机信息取得部16和相机信息确定部17。上述各部11~17通过在具备CPU等处理器1b、存储器等存储装置1a、各种接口等的计算机中由处理器1b执行存储器中预先存储的程序从而由软件及硬件协同动作来实现。
<图像取得部11>
图1所示的图像取得部11如图3所示,取得由相机10对天空进行摄影而得到的图像G1。在图3的例中,图像G1的中心P1为正上,映现着云(C1、C2、C3)和太阳(S1)。在图中,由E、W、S、N表现东西南北的方位,但本来仅通过1张图像G1的话,方位是未知的。此外,优选以相机10所摄影的图像的下方成为基准方位[例如南(S)]的方式,进行相机10的定向并且设置相机10。但是可以考虑到,相机10的设置作业烦杂,或者发生误差,或者在将相机10设置于建筑物的壁面的情况等下无法调整相机10的方位。
<摄影日期时间取得部12及摄影位置取得部13>
图1所示的摄影日期时间取得部12取得图像取得部11所取得的图像G1的摄影日期时间。摄影位置取得部13取得图像取得部11所取得的图像G1的摄影场所的位置信息(纬度、经度)。摄影日期时间取得部12及摄影位置取得部13既可以根据被嵌入到图像G1中的元标签数据(meta tag data)来取得摄影日期时间及摄影位置,也可以构成为基于来自相机10的数据来取得摄影日期时间及摄影位置。另外,摄影位置取得部13也可以构成为:从相机10接收相机ID,从具有相机10的设置位置的现有相机信息数据库,取得与相机ID对应的设置位置作为摄影位置。
<太阳确定部14>
图1所示的太阳确定部14确定表示图像G1中的太阳位置的摄影太阳位置S1。在本实施方式中,由于太阳是自然界中的最强的光源,因此将图像G1中的最大亮度值的坐标中心确定为太阳位置S1。此时,为了使太阳所引起的过曝区域变小来提高确定太阳位置S1的精度,利用比在观测时使用的观测时曝光少的曝光进行摄影。作为标准,如果所摄影的图像G1的整体较暗,仅太阳发光而映现出来,则设为这样的曝光在提高精度上是优选的。为了减少曝光,可以举出使快门速度比观测时更快,或者使光阑值比观测时更大。作为确定摄影太阳位置的其他方法,可以举出将图像中的从亮度最大的像素群的中心点以放射状扩展、随着从中心点远离而亮度无脉动地渐减而且直到亮度的脉动开始的区域,判定为太阳。当然,太阳的确定方法不限定于此,也可以采用各种方法。
<基准太阳位置取得部15>
图1所示的基准太阳位置取得部15计算表示基于摄影日期时间及位置信息(纬度经度)决定的太阳的位置的基准太阳位置。已知如果利用天文学,则能够基于日期时间及位置信息(纬度经度)确定太阳的位置(仰角α及方位角β)。基准太阳位置既可以利用图4所示的方法来表现,也可以利用图5所示的方法来表现。图4所示的基准太阳位置以相机10被设置于的摄影场所作为中心,由仰角α以及相对于基准方位(例如北等)的方位角β来表现。图5所示的基准太阳位置B1是在相机10是水平的而且相机10朝向规定方位的情况下的全天图像G1中的太阳的位置。规定方位例如是使得所摄影的图像的下方为南的期望的方位。在本实施方式中,采用了图5所示的利用全天图像G1中的基准太阳位置B1来表现的方式。
<已知相机信息取得部16>
图1所示的已知相机信息取得部16取得相机10的已知信息。在本实施方式中,取得已知的相机10的倾斜。已知相机信息取得部16既可以如图1所示根据存储装置1a中存储的已知相机信息取得与倾斜相关的数据,也可以从相机10取得与倾斜相关的数据。此外,全部相机10的倾斜相同。
<相机信息确定部17>
图1所示的相机信息确定部17基于已知的相机10的倾斜、摄影太阳位置S1和基准太阳位置B1,确定未知的相机10的方位。如图5所示,相机信息确定部17使用已知的相机10的倾斜(水平),将摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1进行比较,确定未知的相机10的方位。具体而言,如该图所示,相机信息确定部17使用已知的相机10的倾斜来确定在相机10是水平的情况下的摄影太阳位置S1,将所确定的摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1进行比较,确定未知的相机10的方位。在图5的例中,相机10本来就被水平设置,因此能够原样利用相机10所摄像的图像G1中的摄影太阳位置S1。在相机10不是水平的情况下的例子如下使用图6的例子说明。在图5中,确定了摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1的方位角之差θ,由此,确定了相机10的方位与规定方位(期望方位)相比方位角偏移了θ角度。
此外,在图3~5的例中,摄影太阳位置S1及基准太阳位置B1都表示被摄影的全天图像G1中的太阳的位置,并在图像中将双方的位置进行比较,但不限定于此。例如,(1)也可以将表示图像中的太阳的位置的摄影太阳位置S1,与由仰角α及方位角β表示的基准太阳位置进行比较,并计算相机10的方位相对于规定方位(期望方位)的角度误差θ。另外(2)也可以从图像中的摄影太阳位置S1转换为由仰角α及方位角β表示的摄影太阳位置,将转换后的摄影太阳位置与由仰角α及方位角β表示的基准太阳位置进行比较,并计算角度误差θ。另外,(3)也可以将由仰角α及方位角β表示的摄影太阳位置与全天图像G1中的基准太阳位置B1进行比较,并计算角度误差θ。
上述处理使用1个图像G1来计算相机10的方位(角度误差θ),但为了提高方位(角度误差θ)的确定精度,优选如下构成。即,图像取得部11取得多个图像G1。相机信息确定部17优选使用各图像G1中的摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1之差(角度误差θ)的平均,计算相机10相对于规定方位(期望方位)的角度误差θ。另外作为别的方法,可以举出相机信息确定部17将各图像G1中的摄影太阳位置S1的轨迹与各图像G1中的基准太阳位置B1的轨迹进行比较,并计算角度误差θ。
在此,关于已知的相机10的倾斜不是水平的情况下的处理进行说明。如图6所示,摄影位置取得部13根据图像取得部11所取得的图像G1确定摄影太阳位置S0。摄影了图像G1的相机10的倾斜不是水平的,而由横滚角及俯仰角确定。接下来,相机信息确定部17使用已知的相机10的倾斜来确定在相机10是水平的情况下的摄影太阳位置S1。在此,将太阳确定部14所确定的图像G1中的摄影太阳位置S0,校正为在相机10是水平的情况下的摄影太阳位置S1。在图6中,不仅对摄影太阳位置进行校正(从S0向S1),而且将被摄影的图像G1校正为相机10在水平状态下摄影的图像G2,但不限定于此,也可以仅对摄影太阳位置进行校正。其后,如在图5的例中所说明的那样,相机信息确定部17将校正后的摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1进行比较,确定未知的相机10的方位。
<图像校正部18>
如图1所示,也可以在信息处理系统1中设置图像校正部18。图像校正部18能够省略。图像校正部18基于相机信息确定部17所确定的相机信息(方位或者倾斜),如图7所示,将图像取得部11所取得的图像G1,校正为在相机10为规定方位(期望方位)且规定倾斜的情况下摄影的图像G3。在图7中,进行校正以使图像G3的下方为南,但这是一例。如果设置这样的图像校正部18,则在取得来自相互分离的多个相机10的图像对云等进行观测的情况下,能够使来自各相机的图像的方位匹配,能够提高观测精度。
<误差信息输出部19>
如图1所示,也可以在信息处理系统1中设置误差信息输出部19。误差信息输出部19能够省略。误差信息输出部19基于相机信息确定部17所确定的相机信息(方位或者倾斜),输出相机10的方位或者倾斜的误差信息。输出方法可以举出向显示器进行显示,从扬声器以语音输出,输出、发送包含误差信息的数据。
[方法]
参照图2关于上述系统1所执行的信息处理方法进行说明。
首先,在步骤ST100中,图像取得部11取得由倾斜已知的相机10对天空进行摄影而得到的图像G1。接下来,在步骤ST101中,摄影日期时间取得部12取得图像G1的摄影日期时间。在步骤ST102中,摄影位置取得部13取得图像G1的摄影场所的位置信息。步骤ST101及步骤102只要在步骤ST104之前即可,顺序可以不同。在步骤ST103中,太阳确定部14确定表示图像G1中的太阳位置的摄影太阳位置S1。步骤ST103只要在步骤ST100之后就能够执行。在步骤ST104中,基准太阳位置取得部15计算表示基于摄影日期时间及位置信息而决定的太阳的位置的基准太阳位置B1。在下一步骤ST105中,相机信息确定部17基于已知的相机的倾斜、摄影太阳位置S1和基准太阳位置B1,确定未知的相机10的方位。
[第2实施方式]
第1实施方式的信息处理系统1基于倾斜已知的相机10所摄影的图像G1,确定相机10的方位。相对于此,第2实施方式的信息处理系统1基于方位已知的相机10所摄影的图像G4,确定相机10的倾斜。表示第2实施方式的信息处理系统1的框图与图1相同。
如图1所示,第2实施方式的已知相机信息取得部16取得已知的相机10的方位。与相机10的方位相关的信息与第1实施方式同样如图1所示,既可以作为已知相机信息存储在存储装置1a中,也可以从相机10取得与方位相关的数据。
图1所示的图像取得部11取得方位已知的相机10所摄影的图像G4。在图7的例中,取得了从被设置为图像下方为南的方位的相机10摄影的图像G4。
图1所示的基准太阳位置取得部15与第1实施方式同样,计算表示基于摄影日期时间及位置信息(纬度经度)而决定的太阳的位置的基准太阳位置B1。图7与图5同样,图示了在相机10是水平的而且相机10朝向规定方位的情况下的全天图像G1中的太阳的位置即基准太阳位置B1。
图1所示的相机信息确定部17基于已知的相机10的方位、摄影太阳位置S1和基准太阳位置B1,确定未知的相机10的倾斜。在图9的例中,相机信息确定部17使用已知的相机的方位确定在相机10朝向基准方位(图像下方为南的方位)的情况下的摄影太阳位置S1,将所确定的摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1进行比较,确定未知的相机的倾斜。在图9中,基于摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1的距离及方向,计算未知的相机10的倾斜(横滚角及俯仰角)。
其他的在第1实施方式中说明的功能及处理,除了相机10的已知信息是方位且未知信息是倾斜的区别点以外,能够原样适用于第2实施方式。
例如,图像校正部18基于相机信息确定部17所确定的相机信息(倾斜),将图像取得部11所取得的图像G4,校正为在相机10为规定倾斜且规定方位的情况下摄影的图像。另外,误差信息输出部19基于相机信息确定部17所确定的相机信息(倾斜),输出相机10的倾斜相对于规定倾斜的误差信息。
参照图10关于第2实施方式的信息处理系统1所执行的信息处理方法进行说明。
首先,在步骤ST200中,图像取得部11取得由方位已知的相机10对天空进行摄影而得到的图像G4。接下来,在步骤ST201中,摄影日期时间取得部12取得图像G4的摄影日期时间。在步骤ST202中,摄影位置取得部13取得图像G4的摄影场所的位置信息。步骤ST201及步骤202只要在步骤ST204之前即可,顺序可以不同。在步骤ST203中,太阳确定部14确定表示图像G4中的太阳位置的摄影太阳位置S1。步骤ST203只要在步骤ST200之后则能够执行。在步骤ST204中,基准太阳位置取得部15计算表示基于摄影日期时间及位置信息而决定的太阳的位置的基准太阳位置B1。在下一步骤ST205中,相机信息确定部17基于已知的相机的方位、摄影太阳位置S1和基准太阳位置B1,确定未知的相机10的倾斜。
如上,第1实施方式或者第2实施方式的信息处理系统1具备:
图像取得部11,取得由方位和倾斜中的任一方已知的相机10对天空进行摄影而得到的图像G1[G4];
摄影日期时间取得部12,取得图像G1[G4]的摄影日期时间;
摄影位置取得部13,取得图像G1[G4]的摄影场所的位置信息;
太阳确定部14,确定表示图像G1[G4]中的太阳位置的摄影太阳位置S1;
基准太阳位置取得部15,计算表示基于摄影日期时间及位置信息而决定的太阳的位置的基准太阳位置B1;以及
相机信息确定部17,基于相机10的方位和倾斜中的已知的一方、摄影太阳位置S1和基准太阳位置B1,确定相机的倾斜和方位中的未知的一方。
第1实施方式或者第2实施方式的信息处理方法包含:
取得由方位和倾斜中的任一方已知的相机10对天空进行摄影而得到的图像G1[G4](ST100、ST200);
取得图像G1[G4]的摄影日期时间(ST101、ST201);
取得图像G1[G4]的摄影场所的位置信息(ST102、ST202);
确定表示图像G1[G4]中的太阳位置的摄影太阳位置S1(ST103、ST203);
计算表示基于摄影日期时间及位置信息而决定的太阳的位置的基准太阳位置B1(ST104、ST204);以及
基于相机10的方位和倾斜中的已知的一方、摄影太阳位置S1和基准太阳位置B1,确定相机的倾斜和方位中的未知的一方(ST105、ST205)。
根据本构成,如果相机10的方位和倾斜中的任一方是已知的,则能够基于摄影日期时间、摄影场所的位置信息(纬度及经度)、以及图像G1[G4]中映现的太阳位置,确定相机的倾斜和方位中的未知的一方。因此,在设置相机时无需进行方位对齐或者倾斜对齐,即使不设置姿态传感器或方位传感器,也能够确定相机10的倾斜或者方位。
优选如第1实施方式那样,相机10的倾斜是已知的,相机信息确定部17使用相机10的已知的倾斜,将摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1进行比较,确定相机10的未知的方位。
根据本构成,能够确定相机10的未知的方位。
优选如第1实施方式那样,图像G1是由全天相机10摄像的全天图像,基准太阳位置B1表示在相机10是水平的而且相机10朝向规定方位的情况下的全天图像中的太阳位置,相机信息确定部17使用相机10的倾斜来确定在相机10是水平的情况下的摄影太阳位置S1,将所确定的摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1进行比较,确定相机10的未知的方位。
根据本构成,在全天图像中包含方位角及仰角的信息,将在相机是水平的而且朝向规定方向的情况下的摄影太阳位置与基准太阳位置进行比较,因此即使不转换为图像以外的别的坐标系,通过图像内坐标的处理,就能够确定相机的未知的方位。
优选如第1实施方式那样,图像取得部11取得多个图像G1,相机信息确定部17使用摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1之差的平均,确定相机10的未知的方位。
根据本构成,使用摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1之差的平均,因此耐噪声性变强,能够提高确定方位的精度。
优选如第2实施方式那样,相机10的方位是已知的,相机信息确定部17使用相机10的方位,将摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1进行比较,确定相机10的未知的倾斜。
根据本构成,能够确定相机10的未知的倾斜。
优选如第2实施方式那样,图像G4是由全天相机摄像的全天图像,基准太阳位置B1表示在相机10是水平的而且相机10朝向规定方位的情况下的全天图像中的太阳位置,相机信息确定部17使用相机10的方位来确定在相机10朝向规定方位的情况下的摄影太阳位置S1,将所确定的摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1进行比较,确定相机10的未知的倾斜。
根据本构成,在全天图像中包含方位角及仰角的信息,将在相机是水平的而且朝向规定方向的情况下的摄影太阳位置与基准太阳位置进行比较,因此即使不转换为图像以外的别的坐标系,通过图像内坐标的处理,就能够确定相机的未知的倾斜。
优选如第2实施方式那样,图像取得部11取得多个图像G4,相机信息确定部17使用摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1之差的平均,确定相机的未知的倾斜。
根据本构成,使用摄影太阳位置S1与基准太阳位置B1之差的平均,因此耐噪声性变强,能够提高确定倾斜的精度。
本实施方式所涉及的程序是使计算机执行上述方法的程序。另外,本实施方式所涉及的计算机能够读取的暂时性记录介质存储了上述程序。
以上,基于附图关于本公开的实施方式进行了说明,但具体性的构成应该理解为不限定于这些实施方式。本公开的范围不仅通过上述的实施方式的说明而且通过权利要求书表示,还包含与权利要求书等同的含义及范围内的全部变更。
例如,权利要求书、说明书及附图中表示的装置、系统、程序及方法中的动作、次序、步骤及阶段等的各处理的执行顺序,只要不是在之后的处理中使用之前的处理的输出,就能够以任意的顺序实现。关于权利要求书、说明书及附图中的流程,即使为了方便而使用“首先”、“接下来”等进行了说明,也不意味着必须以该顺序执行。
图1所示的各部12~17通过1个或者多个处理器执行规定程序而实现,但也可以由专用存储器或专用电路来构成各部。
上述实施方式的系统1在一个计算机的处理器1b中实现了各部11~19,但也可以使各部11~19分散地在多个计算机或云上实现。即,也可以由1个或者多个处理器执行上述方法。
能够将上述的各实施方式中采用的构造用于其他任意的实施方式。在图1中,为了便于说明,实现了各部11~19,但能够任意地省略它们的一部分。例如,能够举出实现各部11~17的实施方式。
各部的具体性的构成不是仅限定于上述的实施方式,能够在不脱离本公开的主旨的范围内进行各种变形。
附图标记说明:
1 信息处理系统
11 图像取得部
12 摄影日期时间取得部
13 摄影位置取得部
14 太阳确定部
15 基准太阳位置取得部
17 相机信息确定部
18 图像校正部
19 误差信息输出部
用语
不一定是全部的目的或者效果/优点都能够依照本说明书中记载的任意的特定实施方式达成。因此,例如本领域技术人员能够想到:特定实施方式能够构成为以达成或优化如本说明书中教导的1个或者多个效果/优点的方式动作,而不一定能够达成如本说明书中教导或者启示的其他目的或者效果/优点。
本说明书中记载的全部处理能够通过由包含1个或者多个计算机或者处理器的计算系统执行的软件代码模块具体实现,并完全自动化。代码模块能够存储于任意类型的非易失性的计算机可读介质或者其他计算机存储装置。一部分或者全部方法能够利用专用的计算机硬件具体实现。
除了本说明书中记载的方式以外,还有很多其他变形例,这根据本公开是显然的。例如,按照实施方式,本说明书中记载的算法的任一个特定动作、事件或者功能能够以不同的时序执行,能够追加、合并或者完全排除(例如,不是说所描述的全部行为或者事象都是算法的执行所必须的)。进而,在特定实施方式中,动作或者事件例如通过多线程处理、中断处理或者多个处理器或者处理器核心,或者在其他并列体系结构上,能够不是逐次(顺序)地而是并列(并行)地执行。进而,不同的任务或者进程也能够通过可一起发挥功能的不同机器以及/或者计算系统执行。
与本说明书中公开的实施方式相关联地说明的各种例示性逻辑模块及模组能够由处理器等机器实施或者执行。处理器可以是微处理器,但也可以替代于此,处理器是控制器、微控制器或状态机、或者它们的组合等。处理器能够包含以处理计算机可执行命令的方式构成的电气电路。在别的实施方式中,处理器包含专用集成电路(ASIC)、现场可编程逻辑门阵列(FPGA)、或者不处理计算机可执行命令而执行逻辑运算的其他可编程设备。处理器另外还能够作为计算设备的组合、例如数字信号处理器(数字信号处理装置)与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心组合的1个以上的微处理器、或者任意的其他这样的构成来安装。在本说明书中,主要关于数字技术进行说明,但处理器也能够主要包含模拟元件。例如,本说明书中记载的信号处理算法的一部分或者全部能够通过模拟电路或者模拟与数字的混合电路安装。计算环境包含基于微处理器、主机架计算机、数字信号处理器、便携式计算设备、设备控制器或者装置内的计算引擎的计算机系统,但能够包含不限定于此的任意类型的计算机系统。
只要没有特别注明,“能够”、“能做成”、“可能”或者“有可能性”等带条件的词语应理解为:为了传达“特定实施方式包含特定的特征、要素以及/或者步骤,但其他实施方式不包含”而一般使用的上下文内的含义。因此,这样的带条件的词语一般并不表示:特征、要素以及/或者步骤在1个以上的实施方式中被作为必须的任意的方法、或者1个以上的实施方式必然包含用于决定这些特征、要素以及/或者步骤是否被包含在任意的特定实施方式中或者是否被执行的逻辑。
如词语“X、Y、Z中的至少1个”那样的选择性语言只要没有特别记载,应该在为了表示项目、用语等可以是X、Y、Z中的任一个或者其任意的组合而一般使用的上下文中理解(例:X、Y、Z)。因此,这样的选择性词语一般不表示:特定实施方式需要分别存在的X的至少1个、Y的至少1个或者Z的至少1个中的各个。
本说明书中记载而且/或者在附图中示出的流程图中的任意的进程描述、要素或者模块,应该理解为包含用于安装进程中的特定的逻辑功能或者要素的1个以上可执行命令在内的、潜在地表示模组、段或者代码的一部分的对象。替代的实施方式被包含在本说明书中记载的实施方式的范围内,在此,要素或者功能如本领域技术人员理解的那样,按照所关联的功能性,能够在实质上同时或者以相反的顺序,从图示或者说明的内容中删除、或者以不同顺序执行。
只要没有特别明示,如“一个”这样的数词一般应该解释为:包含1个以上的被描述的项目。因此,“以……方式被设定的一个设备”等语句,意味着包含1个以上的被列举的设备。这样的1个或者多个被列举的设备也能够以执行所记载的引用内容的方式集合性地构成。例如,“以执行以下的A、B及C的方式构成的处理器”,能够包含以执行A的方式构成的第1处理器、以及以执行B及C的方式构成的第2处理器。而且,即使被导入的实施例的具体的数字被明示地列举,本领域技术人员也应该解释为:这样的列举典型地至少意味着被列举的数字(例如,未使用其他修饰语的“列举2个”这样的简单列举通常意味着列举至少2个、或者列举2个以上)。
一般而言,本说明书中使用的用语一般由本领域技术人员判断为意味着“非限定”用语(例如,“包含……”这样的用语应该解释为“不止于此,至少包含……”,“具有……”这样的用语应该解释为“至少具有……”,“包含”这样的用语应该解释为“包含以下,但不限定于此”等)。
为了说明的目的,本说明书中使用的“水平”这样的用语与其方向无关,作为说明的系统被使用的区域的底面的平面或者与表面平行的平面、或者说明的方法被实施的平面来定义。“底面”这样的用语能够与“地面”或者“水面”这样的用语置换。“垂直/铅直”这样的用语指的是与被定义的水平线垂直/铅直的方向。“上侧”、“下侧”、“下”、“上”、“侧面”、“更高”、“更低”、“在上方”、“越过……”“下的”等用语相对于水平面被定义。
本说明书中使用的用语中“附着”、“连接”、“成对”及其他关联用语只要没有特别注释,应该解释为包含可拆卸、可移动、固定、可调节、及/或可拆卸的连接或者连结。连接/连结包含直接连接以及/或者具有所说明的2个构成要素之间的中间构造的连接。
只要没有特别明示,本说明书中使用的像“大约”、“大致”及“实质上”这样的用语之后的数字包含被列举的数字,另外,进而表示与执行所期望的功能或者达成所期望的结果的被记载的量相近的量。例如,“大约”、“大致”及“实质上”只要没有特别明示,指的是小于被记载的数值的10%的值。如本说明书中使用的那样,“大约”、“大致”及“实质上”等用语之后公开的实施方式的特征,进而表示执行所期望的功能或者达成关于该特征所期望的结果的若干个具有可变性的特征。
在上述的实施方式中,能够追加很多变形例及修正例,这些要素应该理解为包含在其他能够允许的例子之中。像这样的全部修正及变形都意图包含在本公开的范围内,通过以下的权利要求书保护。
Claims (19)
1.一种信息处理系统,具备:
图像取得部,取得由方位和倾斜中的任一方已知的相机对天空进行摄影而得到的图像;
摄影日期时间取得部,取得所述图像的摄影日期时间;
摄影位置取得部,取得所述图像的摄影场所的位置信息;
太阳确定部,确定表示所述图像中的太阳位置的摄影太阳位置;
基准太阳位置取得部,计算表示基于所述摄影日期时间及所述位置信息而决定的太阳的位置的基准太阳位置;以及
相机信息确定部,基于所述相机的方位和倾斜中的已知的一方、所述摄影太阳位置和所述基准太阳位置,确定所述相机的倾斜和方位中的未知的一方。
2.如权利要求1所述的信息处理系统,
所述相机的倾斜是已知的,
所述相机信息确定部使用所述相机的倾斜,将所述摄影太阳位置与所述基准太阳位置进行比较,确定所述相机的未知的方位。
3.如权利要求2所述的信息处理系统,
所述图像是由全天相机摄像的全天图像,
所述基准太阳位置表示在所述相机是水平的而且所述相机朝向规定方位的情况下的全天图像中的太阳位置,
所述相机信息确定部使用所述相机的倾斜来确定在所述相机是水平的情况下的所述摄影太阳位置,将所确定的所述摄影太阳位置与所述基准太阳位置进行比较,确定所述相机的未知的方位。
4.如权利要求2或权利要求3所述的信息处理系统,
所述图像取得部取得多个所述图像,
所述相机信息确定部使用所述摄影太阳位置与所述基准太阳位置之差的平均,确定所述相机的未知的方位。
5.如权利要求1所述的信息处理系统,
所述相机的方位是已知的,
所述相机信息确定部使用所述相机的方位,将所述摄影太阳位置与所述基准太阳位置进行比较,确定所述相机的未知的倾斜。
6.权利要求5所述的信息处理系统,
所述图像是由全天相机摄像的全天图像,
所述基准太阳位置表示在所述相机是水平的而且所述相机朝向规定方位的情况下的全天图像中的太阳位置,
所述相机信息确定部使用所述相机的方位来确定在所述相机朝向所述规定方位的情况下的所述摄影太阳位置,将所确定的摄影太阳位置与所述基准太阳位置进行比较,确定所述相机的未知的倾斜。
7.如权利要求5或权利要求6所述的信息处理系统,
所述图像取得部取得多个所述图像,
所述相机信息确定部使用所述摄影太阳位置与所述基准太阳位置之差的平均,确定所述相机的未知的倾斜。
8.如权利要求1至7中任一项所述的信息处理系统,具备:
图像校正部,基于所述相机信息确定部所确定的所述相机的方位或者倾斜,将所述图像取得部所取得的图像,校正为在所述相机为规定方位且规定倾斜的情况下摄影的图像。
9.如权利要求1至8中任一项所述的信息处理系统,具备:
误差信息输出部,基于所述相机信息确定部所确定的所述相机的方位或者倾斜,输出所述相机的方位或者倾斜的误差信息。
10.一种信息处理方法,包含:
取得由方位和倾斜中的任一方已知的相机对天空进行摄影而得到的图像;
取得所述图像的摄影日期时间;
取得所述图像的摄影场所的位置信息;
确定表示所述图像中的太阳位置的摄影太阳位置;
计算表示基于所述摄影日期时间及所述位置信息而决定的太阳的位置的基准太阳位置;以及
基于所述相机的方位和倾斜中的已知的一方、所述摄影太阳位置和所述基准太阳位置,确定所述相机的倾斜和方位中的未知的一方。
11.如权利要求10所述的信息处理方法,
所述相机的倾斜是已知的,
使用所述相机的倾斜,将所述摄影太阳位置与所述基准太阳位置进行比较,确定所述相机的未知的方位。
12.如权利要求11所述的信息处理方法,
所述图像是由全天相机摄像的全天图像,
所述基准太阳位置表示在所述相机是水平的而且所述相机朝向规定方位的情况下的全天图像中的太阳位置,
使用所述相机的倾斜来确定在所述相机是水平的情况下的所述摄影太阳位置,将所确定的所述摄影太阳位置与所述基准太阳位置进行比较,确定所述相机的未知的方位。
13.如权利要求11或者12所述的信息处理方法,
取得多个所述图像,
使用所述摄影太阳位置与所述基准太阳位置之差的平均,确定所述相机的未知的方位。
14.如权利要求10所述的信息处理方法,
所述相机的方位是已知的,
使用所述相机的方位,将所述摄影太阳位置与所述基准太阳位置进行比较,确定所述相机的未知的倾斜。
15.如权利要求14所述的信息处理方法,
所述图像是由全天相机摄像的全天图像,
所述基准太阳位置表示在所述相机是水平的而且所述相机朝向规定方位的情况下的全天图像中的太阳位置,
使用所述相机的方位来确定在所述相机朝向所述规定方位的情况下的所述摄影太阳位置,将所确定的摄影太阳位置与所述基准太阳位置进行比较,确定所述相机的未知的倾斜。
16.如权利要求14或权利要求15所述的信息处理方法,
取得多个所述图像,
使用所述摄影太阳位置与所述基准太阳位置之差的平均,确定所述相机的未知的倾斜。
17.如权利要求10至16中任一项所述的信息处理方法,还包含:
基于所确定的所述相机的方位或者倾斜,将所取得的所述图像,校正为在所述相机为规定方位且规定倾斜的情况下摄影的图像。
18.如权利要求10至17中任一项所述的信息处理方法,还包含:
基于所确定的所述相机的方位或者倾斜,输出所述相机的方位或者倾斜的误差信息。
19.一种使1个或者多个处理器执行如权利要求10至权利要求18中任一项所述的信息处理方法的程序。
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