CN114894304A - 环境照度测量方法、装置、电子设备和可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种环境照度测量方法、装置、电子设备和可读存储介质,属于电子设备技术领域。其中,所述方法包括:获取至少两张采集图像;所述至少两张采集图像的像素点位置相对应;所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值;根据每个像素点位置对应的像素照度值,确定环境照度值;其中,所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的预设系数是基于至少两个测试环境获得的,不同测试环境的环境参数不同,所述环境参数包括以下至少一项:环境色温、环境照度。
Description
技术领域
本申请属于电子设备技术领域,具体涉及一种环境照度测量方法、装置、电子设备和可读存储介质。
背景技术
照度为单位面积所接受可见光的光通量。通常,照度的测量可应用于多种场景。例如,根据测量到的照度,自动调节电子设备的屏幕亮度,以使得屏幕亮度适应于人眼习惯。
在现有技术中,利用测量仪器测量环境照度,但在测量过程中,容易受环境因素的影响,导致测量的准确率较低。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种环境照度测量方法,能够解决现有技术中的环境照度测量方法的准确率较低的问题。
第一方面,本申请实施例提供了一种环境照度测量方法,该方法包括:获取至少两张采集图像;所述至少两张采集图像的像素点位置相对应;所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值;根据每个像素点位置对应的像素照度值,确定环境照度值;其中,所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的预设系数是基于至少两个测试环境获得的,不同测试环境的环境参数不同,所述环境参数包括以下至少一项:环境色温、环境照度。
第二方面,本申请实施例提供了一种环境照度测量装置,该装置包括:第一获取模块,用于获取至少两张采集图像;所述至少两张采集图像的像素点位置相对应;第一确定模块,用于对于每个像素点位置,根据所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值;第二确定模块,用于根据每个像素点位置对应的像素照度值,确定环境照度值;其中,所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的预设系数是基于至少两个测试环境获得的,不同测试环境的环境参数不同,所述环境参数包括以下至少一项:环境色温、环境照度。
第三方面,本申请实施例提供了一种电子设备,该电子设备包括处理器和存储器,所述存储器存储可在所述处理器上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。
第四方面,本申请实施例提供了一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。
第五方面,本申请实施例提供了一种芯片,所述芯片包括处理器和通信接口,所述通信接口和所述处理器耦合,所述处理器用于运行程序或指令,实现如第一方面所述的方法。
第六方面,本申请实施例提供一种计算机程序产品,该程序产品被存储在存储介质中,该程序产品被至少一个处理器执行以实现如第一方面所述的方法。
这样,在本申请的实施例中,在测量环境照度的过程中,设置了至少两组摄像头,由至少两组摄像头基于同一拍摄视角进行图像采集,以获取对应的至少两张图像,至少两张图像上的像素点位置相对应。进一步地,分别获取至少两张图像中各图像像素点位置的颜色通道值,再结合基于不同环境参数得到的每个颜色通道值对应的预设系数,确定各个像素点位置对应的像素照度值。最后,根据各个像素点位置对应的像素照度值,确定当前测量得到的环境照度值。可见,在本申请实施例中,基于不同摄像头的光谱响应曲线不同,当环境色温发生变化时,不同摄像头感受到的RGB分量的变化程度也会不同,因此随着色温的变化,不同图像的RGB值的变化量不同,结合各自对应的预设系数,可将色温变化体现在最终得到的环境照度值中,从而有效提高照度测量的准确率。
附图说明
图1是本申请实施例的环境照度测量方法的流程图之一;
图2是本申请实施例的环境照度测量方法的流程图之二;
图3是本申请实施例的环境照度测量方法的流程图之三;
图4是本申请实施例的环境照度测量方法的流程图之四;
图5是本申请实施例的环境照度测量方法的流程图之五;
图6是本申请实施例的环境照度测量装置的框图;
图7是本申请实施例的电子设备的硬件结构示意图之一;
图8是本申请实施例的电子设备的硬件结构示意图之二。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例的附图,对本申请实施例的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请的实施例,本领域普通技术人员获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的环境照度测量方法进行详细地说明。
图1示出了本申请一个实施例的环境照度测量方法的流程图,该方法应用于电子设备,包括:
步骤110:获取至少两张采集图像;至少两张采集图像的像素点位置相对应。
在本实施例中,电子设备包括至少两组摄像头,每组摄像头可用于采集至少一张图像。
可选地,每组摄像头的拍摄视角相同,从而确保采集到的至少两张图像的像素点位置相对应。
可选地,将至少两张图像的共同区域配准对齐、线性化矫正后,再输出至少两张图像,从而确保采集到的至少两张图像的像素点位置相对应。
本申请中的至少两组摄像头分别为不同的摄像头,以确保不同组的摄像头的光谱响应曲线不同。
步骤120:对于每个像素点位置,根据像素点位置在至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定像素点位置对应的像素照度值。
在该步骤中,基于任一张图像,获取该图像的各个像素点位置的R(红)值、G(绿)值和B(蓝)值。
其中,需至少获取两张图像的像素点位置的RGB值。
同时,获取每个颜色通道值对应的预设系数。其中,一张图像中的一个颜色通道值对应一个预设系数。
例如,一张图像包括三个颜色通道值,分别是R通道值、G通道值和B通道值,对应地,有三个预设系数。
其中,像素点位置在至少两张采集图像对应每个颜色通道的预设系数是基于至少两个测试环境获得的,不同测试环境的环境参数不同,环境参数包括以下至少一项:环境色温、环境照度。
通常,不同摄像头的光谱响应曲线不同,当环境色温、环境照度等环境参数发生变化时,不同摄像头感受到的RGB分量的变化程度也会不同,即,环色温的变化、环境照度的变化,可以体现在:不同图像中的像素点位置的RGB值上。因此,本申请利用至少两组摄像头进行图像采集,采集过程中,变化环境色温和环境照度中的至少一项,然后,通过至少两张图像中的RGB值,来体现出不同的环境参数,基于这样方法得到的预设系数,是考虑了色温等因素的变化对环境照度值的影响的。
因此,在该步骤中,利用预设系数,和至少两张图像的RGB值,可以确定每个像素点位置对应的像素照度值。
步骤130:根据每个像素点位置对应的像素照度值,确定环境照度值。
在该步骤中,综合考虑每个像素点位置对应的像素照度值,来确定环境照度值。
这样,在本申请的实施例中,在测量环境照度的过程中,设置了至少两组摄像头,由至少两组摄像头基于同一拍摄视角进行图像采集,以获取对应的至少两张图像,至少两张图像上的像素点位置相对应。进一步地,分别获取至少两张图像中各图像像素点位置的颜色通道值,再结合基于不同环境参数得到的每个颜色通道值对应的预设系数,确定各个像素点位置对应的像素照度值。最后,根据各个像素点位置对应的像素照度值,确定当前测量得到的环境照度值。可见,在本申请实施例中,基于不同摄像头的光谱响应曲线不同,当环境色温发生变化时,不同摄像头感受到的RGB分量的变化程度也会不同,因此随着色温的变化,不同图像的RGB值的变化量不同,结合各自对应的预设系数,可将色温变化体现在最终得到的环境照度值中,从而有效提高照度测量的准确率。
在图1所示实施例的基础上,图2示出了本申请另一个实施例的环境照度测量方法的流程图。
在本实施例中,至少两张采集图像包括第一图像和第二图像;颜色通道包括第一颜色通道、第二颜色通道和第三颜色通道。
在本实施例中,以第一图像和第二图像两张图像为例,进行阐述。
其中,第一颜色通道、第二颜色通道和第三颜色通道分别为R通道、G通道和B通道。
对应地,步骤120,包括:
子步骤A1:对于每个像素点位置,获取像素点位置在第一图像对应第一颜色通道的第一颜色通道值、在第一图像对应第二颜色通道的第二颜色通道值、在第一图像对应第三颜色通道的第三颜色通道值、在第二图像对应第一颜色通道的第四颜色通道值、在第二图像对应第二颜色通道的第五颜色通道值、在第三采集图像对应第三颜色通道的第六颜色通道值。
子步骤A2:获取第一颜色通道值对应的第一系数、第二颜色通道值对应的第二系数、第三颜色通道值对应的第三系数、第四颜色通道值对应的第四系数、第五颜色通道值对应的第五系数、在第六颜色通道值对应的第六系数。
子步骤A3:根据第一颜色通道值、第二颜色通道值、第三颜色通道值、第四颜色通道值、第五颜色通道值、第六颜色通道值,以及第一系数、第二系数、第三系数、第四系数、第五系数、第六系数,确定像素点位置对应的像素照度值。
示例性地,第一颜色通道值对应的第一系数、第二颜色通道值对应的第二系数、第三颜色通道值对应的第三系数、第四颜色通道值对应的第四系数、第五颜色通道值对应的第五系数、在第六颜色通道值对应的第六系数分别为:kR、kG、kB、k'R、k'G、k'B。
首先假设只有一组摄像头,采集一张图像,利用公式一,确定照度值,其中,公式一:
在公式一中,Es用于表示照度值,kR、kG、kB为一张图像中各个颜色通道值对应的预设系数,R、G、B,分别用于表示像素点位置的R值、G值、B值,sensitivity用于表示图像采集参数。
而在本实施例中,基于两张图像,在公式一的基础上,可以变化为公式二:
在公式二中,Ed用于表示照度值,kR、kG、kB为第一图像中各个颜色通道值对应的预设系数,k'R、k'G、k'B为第二图像中各个颜色通道值对应的预设系数,R、G、B,分别用于表示第一图像像素点位置的R值、G值、B值,R'、G'、B',分别用于表示第二图像像素点位置的R值、G值、B值,w为固定系数,w用于表示其中一张图像(第一图像或者第二图像)在最终计算结果中所占的比重,sensitivity用于表示图像采集参数。
在公式二中,由于拍摄视角相同,两张图像对应的sensitivity之间比例是个定值,用kR、kG、kB、k'R、k'G、k'B,吸收所有固定系数后,公式二可简化为公式三:
进一步地,公式三转化为公式四:
相当于,公式一和公式四,都是依据第一图像的RGB值来计算照度值的,二者相比,不同颜色通道值对应的预设系数由公式一的不可变系数(kR、kG、kB)变化为可变化系数,而变化的规律取决于两张图像的RGB值之间的关系。
其中,可变化系数为:
两张图像的RGB值之间的关系体现在:R'与R的比值、G'与G的比值、B'与B的比值中。
需要说明的是,在公式一至公式四中,R、G、B、R'、G'、B',用于表示某个像素点位置的RGB值。在其它的实施例中,公式一至公式四的R、G、B、R'、G'、B',可用于表示各个像素点位置的RGB值的平均值。
在第一矩阵中,行上的前三个值,用于表示第一图像的一个像素点位置的R值、G值和B值,该行的后三个值,用于表示第二图像对应像素点位置的R值、G值和B值。依次类推,图像中包括M个像素点位置,第一矩阵包括M行。
在第二矩阵中,存放了两张图像的颜色通道值对应的预设系数。其中,在第二矩阵中,预设系数的排列顺序为:kR、kG、kB、k'R、k'G、k'B,对应于第一矩阵中行上的R、G、B、R'、G'、B'的排列顺序。
在第三矩阵中,存放了图像的每个像素点位置的y值。其中,y值用于体现像素点位置对应的像素照度值。
在本实施例中,利用同一环境色温,对不同图像的RGB值的影响不同这一现象,可在测量环境照度值的过程中,将环境色温这一因素考虑在测量结果中,从而提高对环境照度测量的准确率。同时,本实施例利用两张图像进行计算,在提高对环境照度测量的准确率的基础上,还可确保最低的数据处理量,降低功耗。
在图1所示实施例的基础上,图3示出了本申请另一个实施例的环境照度测量方法的流程图,步骤120,包括:
子步骤B1:对于每个像素点位置,根据像素点位置在至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定像素点位置对应的像素灰度值。
在该步骤中,在确定像素点位置对应的像素照度值之前,首先确定像素点位置对应的像素灰度值。
示例性地,假设利用第一图像和第二图像进行环境照度的测量,第三矩阵Y'包括了各个像素点位置对应的像素灰度值。
子步骤B2:根据像素点位置对应的像素灰度值,确定像素点位置对应的像素照度值。
示例性地,根据公式五:y=e*s,确定像素点位置对应的像素照度值。
其中,在公式五中,y用于表示像素点位置对应的像素灰度值,e用于表示像素点位置对应的像素照度值,s用于表示相关系数。
在本实施例中,在确定像素点位置对应的像素照度值时,可通过确定像素点位置对应的像素灰度值来确定,例如,可以通过预设的计算方式,结合像素点位置的各个颜色通道值,以及各个颜色通道值对应的预设系数,确定像素灰度值,再结合本实施例,即可得到像素照度值,从而使得本实施例中的环境照度测量方法得以实现。
在图3所示实施例的基础上,在本申请另一个实施例的环境照度测量方法的流程中,步骤B1,包括:
子步骤C1:获取至少两张采集图像中其中一张图像对应的图像采集参数。
可选地,其中一张图像即为主摄像头采集的图像,主摄像头可以是至少两组摄像头中的任一组。
其中,图像采集参数包括感光灵敏度。感光灵敏度等于光圈与曝光时间的乘积。
子步骤C2:根据像素点位置对应的像素灰度值,以及图像采集参数,确定像素点位置对应的像素照度值。
可选地,根据公式六:Y'=E*sensitivity,来确定各个像素位置点对应的像素照度值。
其中,在公式六中,E用于表示一个M*1的矩阵,用于存放图像的M个像素点位置对应的像素照度值,sensitivity用于表示其中一张图像的感光灵敏度。
在本实施例中,结合其中一张图像对应的图像采集参数,以及各个像素点位置对应的像素灰度值,可以确定各个像素点位置对应的像素照度值。
在图1所示实施例的基础上,图4示出了本申请另一个实施例的环境照度测量方法的流程图,步骤130,包括:
子步骤D1:获取各个像素点位置对应的像素照度值的均值。
子步骤D2:将均值作为环境照度值。
在该步骤中,将确定的所有像素点位置对应的像素照度值,加和后平均,即可得到测量出来的环境照度值。
在本实施例中,结合各个像素点位置感知的照度,利用平均的方式,可以得到环境照度值,使得最终得到的环境照度值是综合考虑了图像中每个位置感知照度的情况,从而确保测量结果的准确性。
在图1所示实施例的基础上,图5示出了本申请另一个实施例的环境照度测量方法的流程图,步骤120,包括:
子步骤E1:对于每个像素点位置,获取像素点位置的各个颜色通道值的均值。
不同于前述实施例,本实施例首先得到颜色通道值的均值,再基于均值得到一个平均的像素照度值。
示例性地,以第一图像和第二图像为例,将第一图像中的所有R值平均后得到Ri,将第一图像中的所有G值平均后得到Gi,将第一图像中的所有B值平均后得到Bi。同时,将第二图像中的所有R值平均后得到R'i,将第二图像中的所有G值平均后得到G'i,将第二图像中的所有B值平均后得到B'i。
子步骤E2:根据像素点位置的各个颜色通道值的均值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定像素点位置对应的像素照度值。
在该步骤中,公式七为:
在公式七中,各个参数的解释可参见前述的实施例,在此不再赘述。
在公式七中,Ed用于表示一个平均的像素照度值。
可参考地,将Ed作为环境照度值。
在本实施例中,提供了又一种环境照度的测量方法。在本实施例中,可首先计算每个颜色通道值的平均值,再利用公式,得到一个平均的像素照度值。
在本申请另一个实施例的环境照度测量方法的流程中,每个颜色通道值对应的预设系数的获取步骤包括:
步骤F1:对于每个测试环境,获取测试环境对应的参照照度值,以及测试环境下获得的至少两张样本图像;至少两张样本图像的像素点位置相对应。
在本实施例中,在获取预设系数的过程中,电子设备可以在设定好的测试环境中进行图像采集,假设进行N次图像采集,N为正整数,N>1。
其中,一个测试环境可采集至少两张样本图像。
步骤F2:对于每个测试环境,根据其中一张样本图像对应的图像采集参数,以及参照照度值,确定测试环境对应的图像灰度值。
在第四矩阵中,y=测试环境的参照照度值*sensitivity。其中,y用于表示测试环境对应的图像灰度值,sensitivity用于表示在采集其中一张样本图像时所记录的对应摄像头(即主摄像头)的图像采集参数。
步骤F3:根据至少两张样本图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及测试环境对应的图像灰度值,确定每个颜色通道值对应的预设系数。
需要说明的是,第五矩阵中的各个数值均用于表示平均值,即在第五矩阵中,一行用于记录一个测试环境,一行的前三个值,用于表示一张图像的平均R值、平均G值和平均B值,同行的后三个值,用于表示另一张图像的平均R值、平均G值和平均B值。依次类推,N次采集后,第五矩阵包括N行。
在本实施例中,不同的两个测试环境中,至少有环境照度和环境色温中的至少一项是不同的,从而可以创建多个测试环境。
可选地,利用标准灯箱制造多种不同的色温(例如D65、TL84、U30、F等标准色温),每种色温环境下制造多种照度环境(例如1lux 10lux 100lux 1000lux等),从而一种色温与一种照度进行组合,可以形成N种组合。每种组合下,使用高精度照度计得到真实照度,作为参考照度值,利用本申请的多摄模式采集样本图像(例如电子设备对着标准色卡进行拍照),并记录拍摄时主摄像头使用的感光灵敏度,共N个感光灵敏度。
可选地,在使用高精度照度计得到真实照度时,可使用照度计直接测量,由硒光电池或硅光电池将光能转化为电能,配合内部的电流表测量出电流,并用lux作为刻度标识照度的具体数值。
在本实施例中,第一方面,在求解预设系数的过程中,可制造多个色温值、多个照度值,两两组合,以形成N个测试环境,基于不同环境中的色温和照度不同,可灵活变化不同图像中的RGB分量,以将环境中的色温因素体现在图像中,从而使得最终得到的预设系数,是关联于环境色温这一因素的。进一步地,得到的预设系数应用于实际测量时,有效考虑到环境色温因素对照度测量的影响,从而使得测量更加准确。第二方面,本实施例的测量方法在应用之前,需要通过N次采集,得到N个样本图像,以将样本图像中的相关数据填充至对应矩阵,从而通过计算公式得到预设系数。这样,得到的预设系数是通过大量测试实验而言的,较为准确,从而可以确保测量的准确性。
在本申请另一个实施例的环境照度测量方法的流程中,可以根据第四矩阵与第五矩阵的比值,通过线性拟合方式,得到第六矩阵。
可选地,使用最小二乘法做多元线性回归拟合,套用公式解出各个颜色通道值对应的预设系数,以求解第六矩阵。
另外,还可使用其它方法,如梯度下降法做拟合。
在本实施例中,可使用线性拟合方式,来确定每个颜色通道值对应的一个预设系数,以确定预设系数的稳定性,减少测量误差。
在更多的实施例中,还可以根据所采集数据的分布情况构造非线性模型来拟合。
在本申请另一个环境照度测量方法的流程中,该方法还包括:
步骤G1:根据环境照度值,确定目标显示亮度;目标显示亮度用于调整屏幕显示亮度。
在本实施例中,为不同的照度环境预设不同的适合人眼习惯的屏幕亮度(可以在出厂时预设,也可以交给用户设置),从而可以得到环境照度值与屏幕亮度的对应关系。在用户使用电子设备的过程中,可以自动根据实测的环境照度值,实时调整屏幕亮度。
可选地,目标显示亮度为当前环境下,需要调整所至的屏幕亮度。
在本实施例中,提供了一种环境照度值的应用场景,以根据环境照度值对屏幕亮度进行自动调整,从而在环境照度值测量更准确的基础上,使得屏幕亮度的调整更为准确。
在本申请另一个环境照度测量方法的流程中,该方法还包括:
步骤H1:根据环境照度值,确定目标降噪参数;目标降噪参数用于对拍摄得到的图像进行降噪处理。
在本实施例中,把环境照度值作为参数传递给拍摄算法,以降噪算法为例,可根据环境照度值做出差异化的图像降噪处理。例如,环境照度值较高,拍摄画面噪声水平偏低,使用较弱的降噪参数,可以保留更多细节,提高画面清晰度;环境照度值较低,拍摄画面噪声水平偏高,使用较强的降噪参数,可以牺牲一些细节来消除更多噪声。又如,可以把环境照度分布图传递给拍摄算法,在画面中不同照度的区域使用不同的降噪强度,从而在消除暗区噪声的同时也能很好地保护亮区的清晰度。
可选地,目标降噪参数为当前拍摄环境下,需要处理所至的降噪参数。
在本实施例中,提供了一种环境照度值的应用场景,以在拍摄场景中,根据环境照度值对图像处理中涉及的降噪参数进行适应性调整,从而在环境照度值测量更准确的基础上,使得图像的降噪处理效果更好。
综上,本申请利用至少两组摄像头的光谱响应曲线不同的特点,将三个颜色通道扩展为更多数量的颜色通道,并预先进行数据标定,生成一组多通道RGB线性组合系数,然后基于得到的系数计算环境照度值。相比于现有技术中采用传统单摄像头的测量方法,只有RGB三个颜色通道的光谱响应曲线的线性组合恰好等于光谱视见函数时,测量才没有误差,而实际的摄像头光谱响应曲线无法满足这种条件,即摄像头的传感器感受到光线强度和人眼感受到光线强度没有固定比例关系;本申请利用多组摄像头,可以在不同环境下较为准确感知环境照度,一定程度上消除了光谱响应曲线不同于光谱视见函数带来的计算误差。
本申请实施例提供的环境照度测量方法,执行主体可以为环境照度测量装置。本申请实施例中以环境照度测量装置执行环境照度测量方法为例,说明本申请实施例提供的环境照度测量装置。
图6示出了本申请另一个实施例的环境照度测量装置的框图,该装置包括:
第一获取模块10,用于获取至少两张采集图像;至少两张采集图像的像素点位置相对应;
第一确定模块20,用于对于每个像素点位置,根据像素点位置在至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定像素点位置对应的像素照度值;
第二确定模块30,用于根据每个像素点位置对应的像素照度值,确定环境照度值;
其中,像素点位置在至少两张采集图像对应每个颜色通道的预设系数是基于至少两个测试环境获得的,不同测试环境的环境参数不同,环境参数包括以下至少一项:环境色温、环境照度。
这样,在本申请的实施例中,在测量环境照度的过程中,设置了至少两组摄像头,由至少两组摄像头基于同一拍摄视角进行图像采集,以获取对应的至少两张图像,至少两张图像上的像素点位置相对应。进一步地,分别获取至少两张图像中各图像像素点位置的颜色通道值,再结合基于不同环境参数得到的每个颜色通道值对应的预设系数,确定各个像素点位置对应的像素照度值。最后,根据各个像素点位置对应的像素照度值,确定当前测量得到的环境照度值。可见,在本申请实施例中,基于不同摄像头的光谱响应曲线不同,当环境色温发生变化时,不同摄像头感受到的RGB分量的变化程度也会不同,因此随着色温的变化,不同图像的RGB值的变化量不同,结合各自对应的预设系数,可将色温变化体现在最终得到的环境照度值中,从而有效提高照度测量的准确率。
可选地,至少两张采集图像包括第一图像和第二图像;颜色通道包括第一颜色通道、第二颜色通道和第三颜色通道;
第一确定模块20,包括:
第一获取单元,用于对于每个像素点位置,获取像素点位置在第一图像对应第一颜色通道的第一颜色通道值、在第一图像对应第二颜色通道的第二颜色通道值、在第一图像对应第三颜色通道的第三颜色通道值、在第二图像对应第一颜色通道的第四颜色通道值、在第二图像对应第二颜色通道的第五颜色通道值、在第三采集图像对应第三颜色通道的第六颜色通道值;
第二获取单元,用于获取第一颜色通道值对应的第一系数、第二颜色通道值对应的第二系数、第三颜色通道值对应的第三系数、第四颜色通道值对应的第四系数、第五颜色通道值对应的第五系数、在第六颜色通道值对应的第六系数;
第一确定单元,用于根据第一颜色通道值、第二颜色通道值、第三颜色通道值、第四颜色通道值、第五颜色通道值、第六颜色通道值,以及第一系数、第二系数、第三系数、第四系数、第五系数、第六系数,确定像素点位置对应的像素照度值。
可选地,第一确定模块20,包括:
第二确定单元,用于对于每个像素点位置,根据像素点位置在至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定像素点位置对应的像素灰度值;
第三确定单元,用于根据像素点位置对应的像素灰度值,确定像素点位置对应的像素照度值。
可选地,第三确定单元,包括:
获取子单元,用于获取至少两张采集图像中其中一张图像对应的图像采集参数;
确定子单元,用于根据像素点位置对应的像素灰度值,以及图像采集参数,确定像素点位置对应的像素照度值;
其中,图像采集参数包括感光灵敏度。
可选地,第二确定模块,包括:
第三获取单元,用于获取各个像素点位置对应的像素照度值的均值;
第四确定单元,用于将均值作为环境照度值。
可选地,第一确定模块20,包括:
第四获取单元,用于对于每个像素点位置,获取像素点位置的各个颜色通道值的均值;
第五确定单元,用于根据像素点位置的各个颜色通道值的均值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定像素点位置对应的像素照度值。
可选地,该装置还包括:
第二获取模块,用于对于每个测试环境,获取测试环境对应的参照照度值,以及测试环境下获得的至少两张样本图像;至少两张样本图像的像素点位置相对应;
第三确定模块,用于对于每个测试环境,根据其中一张样本图像对应的图像采集参数,以及参照照度值,确定测试环境对应的图像灰度值;
第四确定模块,用于根据至少两张样本图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及测试环境对应的图像灰度值,确定每个颜色通道值对应的预设系数。
可选地,该装置还包括:
第五确定模块,用于根据环境照度值,确定目标显示亮度;目标显示亮度用于调整屏幕显示亮度。
可选地,该装置还包括:
第六确定模块,用于根据环境照度值,确定目标降噪参数;目标降噪参数用于对拍摄得到的图像进行降噪处理。
本申请实施例中的环境照度测量装置可以是电子设备,也可以是电子设备中的部件,例如集成电路或芯片。该电子设备可以是终端,也可以为除终端之外的其他设备。示例性的,电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、移动上网装置(Mobile Internet Device,MID)、增强现实(augmented reality,AR)/虚拟现实(virtual reality,VR)设备、机器人、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobilepersonal computer,UMPC)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant,PDA)等,还可以为服务器、网络附属存储器(Network Attached Storage,NAS)、个人计算机(personal computer,PC)、电视机(television,TV)、柜员机或者自助机等,本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例的环境照度测量装置可以为具有动作系统的装置。该动作系统可以为安卓(Android)动作系统,可以为ios动作系统,还可以为其他可能的动作系统,本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例提供的环境照度测量装置能够实现上述方法实施例实现的各个过程,为避免重复,这里不再赘述。
可选地,如图7所示,本申请实施例还提供一种电子设备100,包括处理器101,存储器102,存储在存储器102上并可在所述处理器101上运行的程序或指令,该程序或指令被处理器101执行时实现上述任一环境照度测量方法实施例的各个步骤,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
需要说明的是,本申请实施例的电子设备包括上述所述的移动电子设备和非移动电子设备。
图8为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。
该电子设备1000包括但不限于:射频单元1001、网络模块1002、音频输出单元1003、输入单元1004、传感器1005、显示单元1006、用户输入单元1007、接口单元1008、存储器1009、以及处理器1010等部件。
本领域技术人员可以理解,电子设备1000还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池),电源可以通过电源管理系统与处理器1010逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。图8中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定,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,在此不再赘述。
其中,用户输入单元1007用于获取至少两张采集图像;所述至少两张采集图像的像素点位置相对应;处理器1010,用于对于每个像素点位置,根据所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值;根据每个像素点位置对应的像素照度值,确定环境照度值;其中,所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的预设系数是基于至少两个测试环境获得的,不同测试环境的环境参数不同,所述环境参数包括以下至少一项:环境色温、环境照度。
这样,在本申请的实施例中,在测量环境照度的过程中,设置了至少两组摄像头,由至少两组摄像头基于同一拍摄视角进行图像采集,以获取对应的至少两张图像,至少两张图像上的像素点位置相对应。进一步地,分别获取至少两张图像中各图像像素点位置的颜色通道值,再结合基于不同环境参数得到的每个颜色通道值对应的预设系数,确定各个像素点位置对应的像素照度值。最后,根据各个像素点位置对应的像素照度值,确定当前测量得到的环境照度值。可见,在本申请实施例中,基于不同摄像头的光谱响应曲线不同,当环境色温发生变化时,不同摄像头感受到的RGB分量的变化程度也会不同,因此随着色温的变化,不同图像的RGB值的变化量不同,结合各自对应的预设系数,可将色温变化体现在最终得到的环境照度值中,从而有效提高照度测量的准确率。
可选地,所述至少两张采集图像包括第一图像和第二图像;所述颜色通道包括第一颜色通道、第二颜色通道和第三颜色通道;处理器1010,还用于对于每个像素点位置,获取所述像素点位置在所述第一图像对应所述第一颜色通道的第一颜色通道值、在所述第一图像对应所述第二颜色通道的第二颜色通道值、在所述第一图像对应所述第三颜色通道的第三颜色通道值、在所述第二图像对应所述第一颜色通道的第四颜色通道值、在所述第二图像对应所述第二颜色通道的第五颜色通道值、在所述第三采集图像对应所述第三颜色通道的第六颜色通道值;获取所述第一颜色通道值对应的第一系数、所述第二颜色通道值对应的第二系数、所述第三颜色通道值对应的第三系数、所述第四颜色通道值对应的第四系数、所述第五颜色通道值对应的第五系数、在所述第六颜色通道值对应的第六系数;根据所述第一颜色通道值、所述第二颜色通道值、所述第三颜色通道值、所述第四颜色通道值、所述第五颜色通道值、所述第六颜色通道值,以及所述第一系数、所述第二系数、所述第三系数、所述第四系数、所述第五系数、所述第六系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值。
可选地,处理器1010,还用于对于每个像素点位置,根据所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素灰度值;根据所述像素点位置对应的像素灰度值,确定所述像素点位置对应的像素照度值。
可选地,处理器1010,还用于获取所述至少两张采集图像中其中一张图像对应的图像采集参数;根据所述像素点位置对应的像素灰度值,以及所述图像采集参数,确定所述像素点位置对应的像素照度值;其中,所述图像采集参数包括感光灵敏度。
可选地,处理器1010,还用于获取各个像素点位置对应的像素照度值的均值;将所述均值作为所述环境照度值。
可选地,处理器1010,还用于对于每个像素点位置,获取所述像素点位置的各个颜色通道值的均值;根据所述像素点位置的各个颜色通道值的均值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值。
可选地,处理器1010,还用于对于每个测试环境,获取所述测试环境对应的参照照度值,以及所述测试环境下获得的至少两张样本图像;所述至少两张样本图像的像素点位置相对应;对于每个测试环境,根据其中一张样本图像对应的图像采集参数,以及所述参照照度值,确定所述测试环境对应的图像灰度值;根据所述至少两张样本图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及所述测试环境对应的图像灰度值,确定每个颜色通道值对应的预设系数。
可选地,处理器1010,还用于根据所述环境照度值,确定目标显示亮度;所述目标显示亮度用于调整屏幕显示亮度。
可选地,处理器1010,还用于根据所述环境照度值,确定目标降噪参数;所述目标降噪参数用于对拍摄得到的图像进行降噪处理。
综上,本申请利用至少两组摄像头的光谱响应曲线不同的特点,将三个颜色通道扩展为更多数量的颜色通道,并预先进行数据标定,生成一组多通道RGB线性组合系数,然后基于得到的系数计算环境照度值。相比于现有技术中采用传统单摄像头的测量方法,只有RGB三个颜色通道的光谱响应曲线的线性组合恰好等于光谱视见函数时,测量才没有误差,而实际的摄像头光谱响应曲线无法满足这种条件,即摄像头的传感器感受到光线强度和人眼感受到光线强度没有固定比例关系;本申请利用多组摄像头,可以在不同环境下较为准确感知环境照度,一定程度上消除了光谱响应曲线不同于光谱视见函数带来的计算误差。
应理解的是,本申请实施例中,输入单元1004可以包括图形处理器(GraphicsProcessing Unit,GPU)10041和麦克风10042,图形处理器10041对在视频图像捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频图像的图像数据进行处理。显示单元1006可包括显示面板10061,可以采用液晶显示器、有机发光二极管等形式来配置显示面板10061。用户输入单元1007包括触控面板10071以及其他输入设备10072中的至少一种。触控面板10071,也称为触摸屏。触控面板10071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其他输入设备10072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、动作杆,在此不再赘述。存储器1009可用于存储软件程序以及各种数据,包括但不限于应用程序和动作系统。处理器1010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动作系统、用户页面和应用程序等,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处理器1010中。
存储器1009可用于存储软件程序以及各种数据。存储器1009可主要包括存储程序或指令的第一存储区和存储数据的第二存储区,其中,第一存储区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序或指令(比如声音播放功能、图像播放功能等)等。此外,存储器1009可以包括易失性存储器或非易失性存储器,或者,存储器x09可以包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),静态随机存取存储器(Static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM,DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data Rate SDRAM,DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synch link DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(Direct Rambus RAM,DRRAM)。本申请实施例中的存储器1009包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
处理器1010可包括一个或多个处理单元;可选的,处理器1010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涉及操作系统、用户界面和应用程序等的操作,调制解调处理器主要处理无线通信信号,如基带处理器。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1010中。
本申请实施例还提供一种可读存储介质,所述可读存储介质上存储有程序或指令,该程序或指令被处理器执行时实现上述环境照度测量方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
其中,所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质,包括计算机可读存储介质,如计算机只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等。
本申请实施例另提供了一种芯片,所述芯片包括处理器和通信接口,所述通信接口和所述处理器耦合,所述处理器用于运行程序或指令,实现上述环境照度测量方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
应理解,本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
本申请实施例提供一种计算机程序产品,该程序产品被存储在存储介质中,该程序产品被至少一个处理器执行以实现如上述环境照度测量方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外,需要指出的是,本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能,还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能,例如,可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法,并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外,参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。
Claims (15)
1.一种环境照度测量方法,其特征在于,所述方法包括:
获取至少两张采集图像;所述至少两张采集图像的像素点位置相对应;
对于每个像素点位置,根据所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值;
根据每个像素点位置对应的像素照度值,确定环境照度值;
其中,所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的预设系数是基于至少两个测试环境获得的,不同测试环境的环境参数不同,所述环境参数包括以下至少一项:环境色温、环境照度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少两张采集图像包括第一图像和第二图像;所述颜色通道包括第一颜色通道、第二颜色通道和第三颜色通道;
所述对于每个像素点位置,根据所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值,包括:
对于每个像素点位置,获取所述像素点位置在所述第一图像对应所述第一颜色通道的第一颜色通道值、在所述第一图像对应所述第二颜色通道的第二颜色通道值、在所述第一图像对应所述第三颜色通道的第三颜色通道值、在所述第二图像对应所述第一颜色通道的第四颜色通道值、在所述第二图像对应所述第二颜色通道的第五颜色通道值、在所述第三采集图像对应所述第三颜色通道的第六颜色通道值;
获取所述第一颜色通道值对应的第一系数、所述第二颜色通道值对应的第二系数、所述第三颜色通道值对应的第三系数、所述第四颜色通道值对应的第四系数、所述第五颜色通道值对应的第五系数、在所述第六颜色通道值对应的第六系数;
根据所述第一颜色通道值、所述第二颜色通道值、所述第三颜色通道值、所述第四颜色通道值、所述第五颜色通道值、所述第六颜色通道值,以及所述第一系数、所述第二系数、所述第三系数、所述第四系数、所述第五系数、所述第六系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对于每个像素点位置,根据所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值,包括:
对于每个像素点位置,根据所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素灰度值;
根据所述像素点位置对应的像素灰度值,确定所述像素点位置对应的像素照度值。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述像素点位置对应的像素灰度值,确定所述像素点位置对应的像素照度值,包括:
获取所述至少两张采集图像中其中一张图像对应的图像采集参数;
根据所述像素点位置对应的像素灰度值,以及所述图像采集参数,确定所述像素点位置对应的像素照度值;
其中,所述图像采集参数包括感光灵敏度。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据每个像素点位置对应的像素照度值,确定环境照度值,包括:
获取各个像素点位置对应的像素照度值的均值;
将所述均值作为所述环境照度值。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对于每个像素点位置,根据所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值,包括:
对于每个像素点位置,获取所述像素点位置的各个颜色通道值的均值;
根据所述像素点位置的各个颜色通道值的均值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,每个颜色通道值对应的预设系数的获取步骤包括:
对于每个测试环境,获取所述测试环境对应的参照照度值,以及所述测试环境下获得的至少两张样本图像;所述至少两张样本图像的像素点位置相对应;
对于每个测试环境,根据其中一张样本图像对应的图像采集参数,以及所述参照照度值,确定所述测试环境对应的图像灰度值;
根据所述至少两张样本图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及所述测试环境对应的图像灰度值,确定每个颜色通道值对应的预设系数。
8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述环境照度值,确定目标显示亮度;所述目标显示亮度用于调整屏幕显示亮度。
9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据所述环境照度值,确定目标降噪参数;所述目标降噪参数用于对拍摄得到的图像进行降噪处理。
10.一种环境照度测量装置,其特征在于,所述装置包括:
第一获取模块,用于获取至少两张采集图像;所述至少两张采集图像的像素点位置相对应;
第一确定模块,用于对于每个像素点位置,根据所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值;
第二确定模块,用于根据每个像素点位置对应的像素照度值,确定环境照度值;
其中,所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的预设系数是基于至少两个测试环境获得的,不同测试环境的环境参数不同,所述环境参数包括以下至少一项:环境色温、环境照度。
11.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述至少两张采集图像包括第一图像和第二图像;所述颜色通道包括第一颜色通道、第二颜色通道和第三颜色通道;
所述第一确定模块,包括:
第一获取单元,用于对于每个像素点位置,获取所述像素点位置在所述第一图像对应所述第一颜色通道的第一颜色通道值、在所述第一图像对应所述第二颜色通道的第二颜色通道值、在所述第一图像对应所述第三颜色通道的第三颜色通道值、在所述第二图像对应所述第一颜色通道的第四颜色通道值、在所述第二图像对应所述第二颜色通道的第五颜色通道值、在所述第三采集图像对应所述第三颜色通道的第六颜色通道值;
第二获取单元,用于获取所述第一颜色通道值对应的第一系数、所述第二颜色通道值对应的第二系数、所述第三颜色通道值对应的第三系数、所述第四颜色通道值对应的第四系数、所述第五颜色通道值对应的第五系数、在所述第六颜色通道值对应的第六系数;
第一确定单元,用于根据所述第一颜色通道值、所述第二颜色通道值、所述第三颜色通道值、所述第四颜色通道值、所述第五颜色通道值、所述第六颜色通道值,以及所述第一系数、所述第二系数、所述第三系数、所述第四系数、所述第五系数、所述第六系数,确定所述像素点位置对应的像素照度值。
12.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述第一确定模块,包括:
第二确定单元,用于对于每个像素点位置,根据所述像素点位置在所述至少两张采集图像对应每个颜色通道的颜色通道值,以及每个颜色通道值对应的预设系数,确定所述像素点位置对应的像素灰度值;
第三确定单元,用于根据所述像素点位置对应的像素灰度值,确定所述像素点位置对应的像素照度值。
13.根据权利要求12所述的装置,其特征在于,所述第三确定单元,包括:
获取子单元,用于获取所述至少两张采集图像中其中一张图像对应的图像采集参数;
确定子单元,用于根据所述像素点位置对应的像素灰度值,以及所述图像采集参数,确定所述像素点位置对应的像素照度值;
其中,所述图像采集参数包括感光灵敏度。
14.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器存储可在所述处理器上运行的程序或指令,所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1~9任一项所述的环境照度测量方法的步骤。
15.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储程序或指令,所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1~9任一项所述的环境照度测量方法的步骤。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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