TW201820879A - 用於控制視訊攝影機之紅外線截止濾光器之方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種用於控制一視訊攝影機(100)之一紅外線截止(IR截止)濾光器(110)之方法。接收切換該視訊攝影機(100)之該IR截止濾光器(110)之狀態之一指示，且使切換該IR截止濾光器(110)之狀態與視訊編碼由該視訊攝影機(100)擷取之圖框同步，使得該IR截止濾光器(110)經控制以在該視訊攝影機(100)即將擷取為經排程編碼為一框內圖框之一圖框之前之一預定數目個圖框的一圖框時切換狀態。

Description

用於控制視訊攝影機之紅外線截止濾光器之方法
本發明係關於視訊攝影機之領域。特定言之，本發明係關於控制一視訊攝影機之一紅外線截止濾光器。
存在提供日間功能及夜間功能兩者之視訊攝影機。此等攝影機經設計以用於室外安裝或具有較差照明之室內環境中。當在日間模式中時，即，當場景中之光高於一特定位準時，攝影機傳送色彩影像。當光減弱至低於該特定位準時，攝影機自動切換成夜間模式以利用近紅外(IR)光來傳送高品質黑白影像。 近紅外光(其自700 nm跨越至高達約1000 nm)超過人類眼睛可見之光，但大多數攝影機感測器可偵測且利用近紅外光。當在日間模式中時，攝影機使用濾除IR光之一IR截止濾光器使得其如人類眼晴所見般不會使影像之顏色失真。當攝影機在夜間模式中時，移除IR截止濾光器，藉此允許攝影機之感光度達到低至0.001 lux或更低。 美國專利申請公開案第US 2015/138368 A1號係關於一種具有一IR截止濾光器之成像設備，該IR截止濾光器可取決於一量測亮度值而插入一成像光學系統之一光學路徑且自該光學路徑移除。 當IR截止濾光器改變狀態(即，被接通或斷開)時，由攝影機擷取之視訊中將存在一突變，此部分歸因於顏色之引入或移除，且部分歸因於物件在可見光譜與在IR光譜中看起來不同。此變化不僅影響視訊之外觀，而且影響視訊之編碼之效率及品質。 已知視訊編碼技術(諸如MPEG-4及H.264)使用圖框間預測來減少一系列圖框之間的視訊資料，此涉及諸如差異編碼(其中將一圖框與一參考圖框比較且僅編碼相對於該參考圖框而改變之像素)及基於區塊之運動補償(其中可藉由查找一參考圖框中之一匹配區塊來逐區塊預測一新圖框)之技術。 就圖框間預測而言，將各圖框分類為一特定類型之圖框，諸如一框內圖框(有時指稱一I圖框，例如在H.264中)或一框間圖框(有時指稱一P圖框或B圖框，例如在H.264中)。一框內圖框係可在不參考其他影像的情況下獨立解碼之一自含式圖框。特定言之，當編碼框內圖框時，經由預測、轉變及熵編碼藉由利用一單一圖框之一給定通道中之像素之空間冗餘度來編碼明度通道及色度通道。此與參考前一框內圖框及/或(若干)框間圖框之部分來編碼圖框之一框間圖框不同。當編碼框間圖框時，利用分離圖框之間的時間冗餘，且編碼依賴一運動補償預測技術，其藉由編碼像素之選定區塊之自一圖框至另一圖框之像素中之運動來自一或多個先前圖框預測一圖框之部分。 IR截止濾光器改變狀態之後之視訊之第一圖框將極不同於先前圖框。因此，若參考該等先前圖框來編碼該IR截止濾光器改變狀態之後之該第一圖框(即，編碼為一框間圖框)，則所得編碼圖框將非常大。此外，其將構成較差參考影像且將停留直至產生下一框內圖框為止，因此影響編碼視訊之效率及品質直至產生下一框內圖框。因此，需要改良。 歐洲專利申請公開案第EP 2727330 A1號係關於取決於耦合至一視訊攝影機之一視訊編碼器之編碼性質而調整該視訊攝影機之成像參數，諸如曝光及色平衡。該等編碼性質可包含將一視訊序列中之影像壓縮成下一內部編碼影像之一指示。
鑒於上文，因此，本發明之一目的係減小IR截止濾光器對視訊之編碼之效率及品質的影響。 根據本發明之一第一態樣，藉由一種在一視訊攝影機中執行之用於控制該視訊攝影機之一紅外線截止(IR截止)濾光器之方法來達成以上目的，該方法包括： 接收切換該視訊攝影機之一IR截止濾光器之狀態的一指示，其中該IR截止濾光器可在其中其濾除紅外光之一接通狀態與其中其不濾除紅外光之一斷開狀態之間切換；及 使切換該IR截止濾光器之狀態與視訊編碼由該視訊攝影機擷取之圖框同步，使得該IR截止濾光器經控制以在該視訊攝影機即將擷取為經排程編碼為一框內圖框之一圖框之前之一預定數目個圖框的一圖框時切換狀態。 就此配置而言，切換該IR截止濾光器之該狀態與編碼由該攝影機擷取之該等圖框同步。特定言之，該IR截止濾光器之控制係基於編碼下一框內圖框之時間。依此方式，該IR截止濾光器經控制以在其對該等圖框之編碼之效率及品質具有較小影響之一時刻切換狀態。 IR截止濾光器意指濾除紅外光之一濾光器。 IR截止濾光器切換狀態意指其被接通(即，經啟動以濾除紅外光)或斷開(即，經啟動以不濾除紅外光)。例如，該IR截止濾光器可為藉由切換相對於該攝影機之影像感測器之位置來切換狀態之一物理濾光器。 一框內圖框意指在不參考其他影像的情況下獨立編碼之一自含式圖框。此與藉由參考前一框內圖框及/或(若干)框間圖框來編碼之一框間圖框不同。在H.264標準中，框內圖框指稱I圖框。H.264標準中之框間圖框之實例係P圖框(預測圖框)或B圖框(雙向預測圖框)。 該預定數目個圖框可為0，使得該IR截止濾光器經控制以在該視訊攝影機即將擷取經排程編碼為一框內圖框之一圖框時切換狀態。依此方式，在該IR截止濾光器改變狀態之後被編碼之第一圖框被編碼為一框內圖框。此提高編碼效率及品質，此係因為吾人避免其中切換之後之該第一圖框被編碼為一框間圖框之以上所描述之情形。 取決於該IR截止濾光器是否處於一第一狀態或處於一第二狀態中，用於擷取影像圖框且處理經擷取之影像圖框之不同參數設定係較佳的或甚至最佳的。例如，可存在曝光、聚焦及白平衡之不同較佳值。當該IR截止濾光器自該第一狀態切換至該第二狀態時，該攝影機感測器處之光條件存在一突變，其引起該攝影機自動調整其參數設定以適應新條件。然而，通常需要時間來確定參數。只要尚未確定該等參數，視訊中將存在由使用處於一暫態中之波動參數擷取及/或處理之圖框引起之變動。此等變動可見於視訊中且增大編碼假影之風險。 在將IR截止濾光器改變狀態之後之該第一圖框編碼為一框內圖框的情況中不期望參數之確定時間。原因在於：該框內圖框將歸因於由該等波動參數引起之圖框之間之變動而為用於編碼為框間圖框之後續圖框之一不良參考圖框。 為解決此問題，該方法可在該IR截止濾光器自一第一狀態切換至一第二狀態之後將該視訊攝影機之影像擷取參數及影像信號處理參數之至少一者自與該第一狀態相關聯之一第一組預定值改變為與該第二狀態相關聯之一第二組預定值。該第一狀態係接通狀態及斷開狀態之一者，且該第二狀態係該接通狀態及該斷開狀態之另一者。藉由在該IR截止濾光器之切換狀態之後改變該等參數，參數設定可自較佳用於該第一狀態之一組值直接改變為較佳用於該第二狀態之一組值。依此方式，該等參數之確定時間的問題得以解決，且因此，該框內圖框將充當後續圖框之一良好參考。 該第一組預定值及該第二組預定值可包含有關曝光、聚焦及白平衡之至少一者之參數。該等參數之該等值通常受IR光影響。 解決關於該等參數之確定時間連同該IR截止濾光器之切換狀態之問題的另一方式係：控制該IR截止濾光器在下一經排程框內圖框之前切換對應於一預定數目個圖框之狀態達一時間週期，使得在擷取下一計劃框內圖框之前有時間確定該等參數。更特定言之，該預定數目個圖框可大於或等於1。 此外，在此時間週期期間，可用儘可能少的位元來編碼該IR截止濾光器之切換與下一計劃框內圖框之間之圖框。因此，該方法可進一步包括： 將由該視訊攝影機擷取之該等圖框編碼成一位元串流，使得該位元串流不包括經排程編碼為一框內圖框之圖框之前之該預定數目個圖框之編碼差異。此可藉由(例如)不更新該IR截止濾光器之狀態正要切換前之圖框與經排程編碼為一框內圖框之圖框之間之編碼器中之記憶體緩衝器來達成。 此亦可藉由經排程編碼為一框內圖框之該圖框之前之該預定數目個圖框之各者編碼為與該IR截止濾光器之狀態正要切換前之一圖框來達成。依此方式，在確定該等參數之時間週期期間「凍結」該視訊。因此，在該時間週期期間實施之參數調整在該視訊中係不可見的，且藉此移除源於該視訊之任何編碼假影。 此可(例如)藉由發送空白圖框來達成。替代地，可將經排程編碼為一框內圖框之該圖框之前之該預定數目個圖框編碼為P跳躍圖框。一P跳躍圖框係僅包含P跳躍巨區塊之一圖框。事實上，一P跳躍圖框係僅將位元串流中之包含(例如)圖框數目之標頭資訊但無資料發送至其之一圖框。 編碼該等圖框接著畫面、GOP、結構之一群組。一GOP結構規定框內圖框及框間圖框配置之順序。各GOP以一框內圖框開始，接著框間圖框。一GOP中之圖框之數目通常指稱一GOP長度。該GOP可具有一固定長度，或其可取決於該視訊中之運動量而動態設定。然而，在任一情況中，前面有數目個圖框之編碼器已知該GOP結構。 同步之步驟可包括：基於編碼由該攝影機擷取之影像時所使用之一GOP結構來判定何時排程編碼一框內圖框。自該GOP結構，吾人因此可判定下一框內圖框何時到期，且吾人可基於該知識來控制何時切換該IR截止濾光器之狀態。 同步之步驟可包括：識別為經排程編碼為一框內圖框之圖框之前之該預定數目個圖框的一圖框；及在該攝影機即將擷取識別為經排程編碼為一框內圖框之圖框之前之該預定數目個圖框的圖框時切換該IR截止濾光器之狀態。 可依各種方式產生以切換該IR截止濾光器之一狀態的指示。例如，接收切換該視訊攝影機之一IR截止濾光器之一狀態之一指示的步驟可回應於偵測該視訊攝影機擷取影像所在之一場景中之照明條件之一變化。依此方式，該攝影機可自動偵測照明條件之一變化，且回應於此偵測而產生以切換該IR截止濾光器之一狀態的指示。 可基於由該視訊攝影機擷取之影像之亮度之變化來偵測照明條件之變化。替代地或另外，可藉由與該攝影機分離或包含於該攝影機中之一光感測器來偵測照明條件之變化。替代地或另外，可藉由(例如)追蹤太陽何時升起及下落或一建築物中之燈何時接通及斷開之一計時器來偵測照明條件之變化。 接收切換該視訊攝影機之一IR截止濾光器之一狀態之一指示的步驟可回應於偵測由該視訊攝影機擷取之影像中之一事件。例如，該事件可為一人在由該攝影機擷取之影像中變為可見。 根據進一步實例，切換該視訊攝影機之一IR截止濾光器之一狀態的指示可回應於一使用者輸入，例如藉由一操作者。 根據本發明之一第二態樣，藉由用於控制一視訊攝影機之一紅外線截止(IR截止)濾光器之一控制器來達成以上目的，該控制包括： 一接收器，其經組態以接收切換該視訊攝影機之一IR截止濾光器之一狀態的一指示，其中該IR截止濾光器可在其中其濾除紅外光之一接通狀態與其中其不濾除紅外光之一斷開狀態之間切換；及 一處理器，其經組態以使切換該IR截止濾光器之狀態與視訊編碼由該視訊攝影機擷取之圖框同步，使得該IR截止濾光器經控制以在該視訊攝影機即將擷取為經排程編碼為一框內圖框之一圖框之前之一預定數目個圖框的一圖框時切換狀態。 根據本發明之一第三態樣，藉由一視訊攝影機來達成以上目的，該視訊攝影機包括： 一影像感測器， 一紅外線截止(IR截止)濾光器，其經調適以切換狀態以防止或不防止IR光到達該影像感測器， 一視訊編碼器，其經組態以使用該影像感測器來編碼由該視訊攝影機擷取之影像，及 根據第二態樣之一控制器，其用於控制該IR截止濾光器。 根據本發明之一第四態樣，藉由具有儲存於其上之電腦碼指令之一非暫時性電腦可讀媒體來達成以上目的，該等指令在由具有處理能力之一裝置執行時經調適以執行第一態樣之方法。 第二態樣、第三態樣及第四態樣通常可具有相同於第一態樣之特徵及優點。應進一步注意，除非另有明確說明，否則本發明係關於全部可能特徵之組合。 一般而言，除非本文中另有明確定義，否則申請專利範圍中所使用之全部術語應根據其等在技術領域中之一般意義來解釋。除非另有明確說明，否則對「一/一個/該[裝置、事件、訊息、警報、參數、步驟等等]」之全部引用應公開解釋為係指該等裝置、事件、訊息、警報、參數、步驟等等之至少一例項。除非明確說明，否則不必依所揭示之確切順序執行本文中所揭示之任何方法之步驟。
現將在下文中參考其中展示本發明之實施例之附圖更全面地描述本發明。將在操作期間描述本文中所揭示之系統及裝置。 圖1繪示一視訊攝影機100。視訊攝影機100包括一光學系統101、一影像感測器102及一影像管道104。影像管道104包括一影像信號處理器106及一視訊編碼器108。視訊攝影機100進一步包括一IR截止濾光器110及用於控制IR截止濾光器110之一控制器112。 一般而言，視訊攝影機100可藉由光學系統101及影像感測器102來擷取一場景之一影像串流。該串流中之影像指稱圖框。擷取該影像串流與參數(諸如曝光及聚焦)相關聯，參數控制光學系統101及/或影像感測器102且因此影響所得影像。此等參數在本文中指稱影像擷取參數。視訊攝影機100可實施使該等影像擷取參數之值自動適應場景中之條件(且特定言之，適應場景中之當前光條件)之演算法。例如，視訊攝影機100可實施自動聚焦及/或自動曝光演算法。 由攝影機擷取之影像串流接著由影像管道104處理。更詳細而言，該影像串流可經受影像信號處理器106之各種影像處理，如此項技術中已知，其包含調整影像中之顏色之處理，諸如白平衡校正。由影像信號處理器106實施之處理與影響該影像串流之影像處理之參數(在本文中指稱影像信號處理參數)相關聯。例如，可存在與由影像信號處理器106實施之白平衡校正相關聯之一白平衡參數。類似於影像擷取參數，影像信號處理(諸如白平衡)之參數亦由攝影機100自動調整。 影像管道104中之影像信號處理器106之下游係視訊編碼器108。視訊編碼器108編碼經擷取及處理之影像串流以輸出用於通過一網路傳輸至一解碼器之一位元串流114。如此項技術中已知，視訊編碼器108可將影像串流中之圖框編碼為框內圖框或框間圖框。一般而言，視訊編碼器108根據規定框內圖框及框間圖框配置之順序之畫面、GOP、結構之一群組來將圖框編碼成影像串流。舉例而言，一GOP結構可為IBBPBBPBBPBBI，其中I表示一框內圖框，且B及P表示不同類型之框間圖框(B代表雙向預測性編碼畫面且P代表預測性編碼畫面)。因此，一框內圖框可接著一框間圖框序列，其等繼而接著另一框內圖框。該GOP結構之長度(即，兩個框內圖框之間的距離)可為固定的。在以上實例中，該GOP結構之長度等於12。替代地，該GOP結構可為動態的，意指視訊編碼器108 (例如)基於影像串流中之運動量而使該GOP結構隨時間改變。然而，在任一情況中，視訊編碼器108判定前面由數目個圖框之該GOP結構，使得(例如)提前已知下一框內圖框之排程。 視訊攝影機100具有一IR截止濾光器110。IR截止濾光器110可處於不同狀態中，通常處於其可切換之兩個狀態中。例如，IR截止濾光器110可在其中其接通之一狀態(意指其防止紅外光到達影像感測器102)與其中其斷開之一狀態(意指其不防止紅外光到達影像感測器102)之間切換。可藉由切換相對於影像感測器102之IR截止濾光器110之位置來引起IR截止濾光器110切換於狀態之間。例如，IR截止濾光器110可連接至一馬達，該馬達使濾光器自其中其定位於影像感測器102前面之一位置移動至其中其不定位於影像感測器102前面之一位置，且反之亦然。然而，亦可設想其他解決方案，諸如恆定保持在感測器前面之一濾光器，但其光學性質(例如)藉由電或化學活化改變以接通及斷開濾光器。 控制器112用於控制IR截止濾光器110以引起IR截止濾光器依一控制方式切換狀態。例如，控制器112可啟動一馬達以移動濾光器110之位置，使得馬達相對於影像感測器101來移動濾光器110之位置。 控制器112可包括一處理器116 (諸如一數位信號處理器或微處理器)、一接收器118及一記憶體120。記憶體120可充當用於儲存可由處理器116執行之電腦碼指令之電腦儲存媒體(或非暫時性電腦可讀媒體)。特定言之，記憶體120可儲存在被執行時引起控制器112實施本文中所揭示之任何方法之指令。如熟悉技術者熟知，術語電腦儲存媒體可包含在用於儲存資訊(諸如電腦可讀取指令、資料結構、程式模組或其他資料)之任何方法或技術中實施的揮發性及非揮發性、可移除及不可移除媒體。電腦儲存媒體包含(但不限於) RAM、ROM、EEPROM、快閃記憶體或其他記憶體技術、CD-ROM、數位多功能光碟(DVD)或其他光碟儲存、匣式磁帶、磁帶、磁碟儲存器或其他磁性儲存裝置、或可用於儲存所需資訊且可由一電腦存取之任何其他媒體。 特定言之，現參考圖1、圖2、圖3及圖4之流程圖來更詳細描述視訊攝影機100及控制器112之操作。 在步驟S02中，控制器112 (例如，藉由接收器112)接收切換IR截止濾光器110之狀態的一指示。舉例而言，可接收斷開IR截止濾光器110的一指示。 該指示可回應於偵測視訊攝影機擷取影像所在之場景中之照明條件之一變化。例如，可在攝影機定位之房間中打開一燈，藉此引起照明條件之一變化。因此，可期望接通IR截止濾光器110，使得影像中之顏色不會藉由紅外光而失真。 因此，視訊攝影機100可偵測照明條件之一變化(S02a)且回應於此而產生切換IR截止濾光器110之狀態的指示。舉例而言，可基於由視訊攝影機100擷取之影像之亮度之變化來偵測照明條件之變化。例如，可藉由影像信號處理器106或藉由控制器112之處理器116來實施該指示之偵測及產生。更詳細而言，若一影像中之亮度超過一臨限值，或若一序列影像中之亮度在一時間週期期間改變超過一臨限值，則可偵測照明條件之一變化。 亦可藉由經配置以量測該場景中之光位準之一光度計來偵測照明條件之變化。在光位準達到高於或低於一特定位準之後，可產生切換該IR截止濾光器之狀態的一指示且將其發送至控制器112。替代地，可由接收器118接收光位準，且接著，處理器116可將光位準與一臨限值比較且取決於光位準達到高於該臨限值或下降至該臨限值以下而產生切換IR截止濾光器之狀態的一指示。 亦可基於一計時器來偵測光條件之變化。例如，視訊攝影機100可包括跟隨日出及日落之一計時器，其指示環境光何時上升至一特定光位準以上及光何時下降至該特定光位準以下。在此等時間，可由(例如)處理器116產生切換IR截止濾光器110之狀態的一指示。 切換IR截止濾光器110之狀態之指示亦可回應於偵測由視訊攝影機100 (例如由視訊攝影機100中之專用硬體)擷取之影像中之一事件。該事件可關於進入該場景之一物體。例如，若在關閉IR截止濾光器時偵測到一人進入該場景，則可產生接通IR截止濾光器110的一指示，使得可產生該人之一彩色影像用於識別目的100。 切換IR截止濾光器110之狀態的指示亦可自使用者輸入接收，諸如自視訊攝影機100之一操作者接收。 在步驟S04中，控制器112之處理器116使切換IR截止濾光器110之狀態與視訊編碼由視訊攝影機100擷取之圖框同步。為此，處理器116可實施子步驟S04a至S04c。 在步驟S04a中，處理器116判定一框內圖框何時由視訊編碼器108按排程編碼。通常，處理器116判定在接收步驟S02之指示之後何時按排程編碼下一框內圖框。該判定可基於由視訊編碼器108使用之一GOP結構。處理器166可(例如)經由接收器118自視訊編碼器108接收GOP結構且基於此來判定下一框內圖框何時到期。此在展示在一特定時間接收切換濾光器狀態之指示之圖2及圖3之時間軸上例示。跟隨接收指示之圖框經排程被編碼為PBBPBBPBBI。在此實例中，因此，自步驟S02之接收指示直至經排程編碼為一框內圖框之下一圖框存在10個圖框。 在步驟S04b中，處理器116識別為下一框內圖框之前之一預定數目個圖框的一圖框。該預定數目可大於或等於0。 若該預定數目等於0，則處理器116將在步驟S04b中將下一框內圖框本身識別為下一框內圖框之前之一預定數目個圖框的圖框。此係圖3實例中之情況。 該預定數目可與影像擷取參數或影像信號處理參數在切換IR截止濾光器之位置之後用於穩定之一時間相關聯。此進一步繪示於圖2中。當濾光器之狀態切換時，影像感測器102之光條件改變。因此，且如上文所進一步描述，攝影機100開始將其參數設定(諸如聚焦、曝光及白平衡)自動調適成新的光條件。然而，在確定參數之前需要一些時間。因此，該預定數目通常經選擇以對應於如經驗識別之參數之確定時間。在圖2之實例中，圖框之預定數目等於7，意指在步驟S04b中識別為下一框內圖框之前之7個圖框的圖框。 在步驟S04c中，處理器116控制IR截止濾光器在視訊攝影機100即將擷取步驟S04b中所識別之圖框時切換狀態。更詳細而言，處理器116控制IR截止濾光器使得在步驟S04b中所識別之圖框由視訊攝影機100擷取時完成狀態之切換。處理器116可(例如)將一控制信號發送至IR截止濾光器110或(確切而言)至IR截止濾光器之一致動器(諸如一馬達)以切換IR截止濾光器110之狀態。取決於IR截止濾光器用於切換狀態之時間，可在擷取步驟S04b中所識別之圖框之時間之前發送控制信號以確保狀態之切換在擷取圖框之前完成。 參考圖2實例，IR截止濾光器110經控制以恰好在攝影機擷取為下一框內圖框之前之7個圖框的圖框之前切換狀態。參考圖3實例，IR截止濾光器110經控制以恰好在該攝影機擷取下一框內圖框之前切換狀態。 藉由執行步驟S04a、S04b、S04c，因此，處理器116可控制IR截止濾光器在視訊攝影機100即將擷取為經排程編碼為一框內圖框之一圖框之前之一預定數目個圖框的一圖框時切換狀態，藉此使切換IR截止濾光器之狀態與視訊編碼攝影機100同步。 返回至圖3之實例，IR截止濾光器110在視訊攝影機110即將擷取下一框內圖框時切換狀態。在此情況中，IR截止濾光器110之狀態之切換與下一框內圖框之間不存在於其期間允許確定影像擷取及影像信號處理參數之時窗。因此，在步驟S06中，處理器116可在將IR截止濾光器110自一第一狀態切換至一第二狀態之後將影像擷取參數及影像信號處理參數之至少一者自一第一組預定值改變為一第二組預定值。該第一組預定值對應於該第一狀態，且該第二組預定值對應於該第二狀態。該第一組預定值可包含IR截止濾光器110在該第一狀態中時為較佳的之曝光、聚焦及白平衡之值。該第二組預定值可包含IR截止濾光器110在該第二狀態中時為較佳的之曝光、聚焦及白平衡之值。例如，在與將一控制信號發送至IR截止濾光器100同時，處理器116可將一控制信號發送至光學系統101、影像感測器102及/或影像信號處理器106以引起影像擷取參數及影像信號處理參數自該第一組預定值改變為該第二組預定值。依此方式，該等參數經自動調適為IR截止濾光器之新狀態。 返回至圖2之實例，引起IR截止濾光器110在視訊攝影機110即將擷取為下一框內圖框之前之一預定數目個圖框的一圖框時切換狀態。在此情況中，因此，IR截止濾光器110之狀態之切換與下一框內圖框之間存在一時間週期，且可在此期間確定參數。在此時間週期期間，對應於下一框內圖框之前之該預定數目個圖框，較佳地將儘可能少之位元用於編碼。此係因為：歸因於由IR截止濾光器之切換引起之影像圖框之突變及參數之變動，編碼較為昂貴，且編碼影像之品質較差。 代替經排程將該預定數目個圖框編碼為框間圖框，控制器112可在步驟S08中控制視訊編碼器108以依另一方式處理該預定數目個圖框以保存位元。例如，針對該預定數目個圖框，視訊編碼器108可經控制以不包含位元串流114中之編碼差異。因此，在經解碼之影像串流中，視訊因此凍結於該IR截止濾光器之狀態之切換與下一框內圖框之間。此可依各種方式達成。例如，視訊編碼器108可經控制以包含該預定數目個圖框之位置處之位元串流114中之空白圖框。另一選項係：(例如)藉由將該預定數目個圖框編碼為P跳躍圖框或藉由避免更新視訊編碼器108之記憶體緩衝器來將該預定數目個圖框編碼為相同於IR截止濾光器110之狀態之切換前之圖框。又一進一步選項係：放棄該預定數目個圖框，即，根本不將其等包含於位元串流中。 將瞭解，熟悉技術者可依諸多方式修改上文所描述之實施例且仍使用如以上實施例中所展示之本發明之優點。因此，本發明不應限於所展示之實施例但應僅由隨附申請專利範圍界定。此外，如熟悉技術者所瞭解，可組合該等所展示之實施例。
100‧‧‧視訊攝影機
101‧‧‧參數控制光學系統
102‧‧‧影像感測器
104‧‧‧影像管道
106‧‧‧影像信號處理器
108‧‧‧視訊編碼器
110‧‧‧紅外線截止(IR截止)濾光器
112‧‧‧控制器
114‧‧‧位元串流
116‧‧‧處理器
118‧‧‧接收器
120‧‧‧記憶體
S02‧‧‧接收指示
S02a‧‧‧偵測照明條件之變化
S02b‧‧‧偵測影像中之事件
S04‧‧‧使切換IR截止濾光器之狀態與視訊編碼圖框同步
S04a‧‧‧判定何時排程編碼
S04b‧‧‧處理器識別一圖框
S04c‧‧‧切換狀態
S06‧‧‧將影像擷取參數及影像信號處理參數自第一組預定值改變為第二組預定值
S08‧‧‧控制視訊編碼器
將參考附圖(其中相同元件符號將用於類似元件)透過本發明之較佳實施例之以下繪示性及非限制性詳細描述來較佳理解本發明之上述以及額外目的、特徵及優點，其中： 圖1係根據實施例之一視訊攝影機之一示意性繪示。 圖2係根據實施例之一視訊攝影機之一影像擷取參數或一影像處理參數連同一視訊攝影機之一IR截止濾光器之切換狀態之時間變動之一示意性繪示。 圖3係根據其他實施例之一視訊攝影機之一影像擷取參數或一影像處理參數連同一視訊攝影機之一IR截止濾光器之切換狀態之時間變化之一示意性繪示。 圖4係根據實施例之用於控制一視訊攝影機之一紅外線截止(IR截止)濾光器之一方法之一流程圖。

Claims (15)

  1. 一種在一視訊攝影機(100)中執行之方法，其用於控制該視訊攝影機之一紅外線截止(IR截止)濾光器(110)，該方法包括： 接收切換該視訊攝影機(100)之一IR截止濾光器(110)之狀態的一指示(S02)，其中該IR截止濾光器(110)可在其中其濾除紅外光之一接通狀態與其中其不濾除紅外光之一斷開狀態之間切換；及 使切換該IR截止濾光器(110)之狀態與視訊編碼由該視訊攝影機(100)擷取之圖框同步(S04)，使得該IR截止濾光器(110)經控制以在該視訊攝影機(100)即將擷取為經排程編碼為一框內圖框之一圖框之前之一預定數目個圖框的一圖框時切換狀態。
  2. 如請求項1之方法，其中該預定數目個圖框係0，使得該IR截止濾光器(110)經控制以在該視訊攝影機(100)即將擷取經排程編碼為一框內圖框之一圖框時切換狀態。
  3. 如請求項2之方法，其進一步包括： 在該IR截止濾光器(110)之狀態自一第一狀態切換至一第二狀態之後，其中該第一狀態係該接通狀態及該斷開狀態之一者，且該第二狀態係該接通狀態及該斷開狀態之另一者，將該視訊攝影機(100)之影像擷取參數及影像信號處理參數之至少一者自與該第一狀態相關聯之一第一組預定值改變為與該第二狀態相關聯之一第二組預定值(S06)。
  4. 如請求項3之方法，其中該第一組預定值及該第二組預定值包含有關曝光、聚焦及白平衡之至少一者之參數。
  5. 如請求項1之方法，其中該預定數目個圖框大於或等於1，該方法進一步包括： 將由該視訊攝影機擷取之該等圖框編碼成一位元串流(S08)，使得該位元串流不包括經排程編碼為一框內圖框之圖框之前之該預定數目個圖框之編碼差異。
  6. 如請求項5之方法，其進一步包括： 將經排程編碼為一框內圖框之該圖框之前之該預定數目個圖框之各者編碼為與該IR截止濾光器(110)之狀態正要切換前之一圖框相同。
  7. 如請求項6之方法，其中在經排程編碼為一框內圖框之該圖框之前之該預定數目個圖框被編碼為P-跳躍圖框。
  8. 如請求項1之方法，其中同步之步驟(S04)包括： 基於在由該攝影機擷取之編碼影像時所使用之畫面、GOP、結構之一群組來判定何時按排程編碼一框內圖框(S04a)。
  9. 如請求項1之方法，其中同步之步驟(S04)包括： 識別為經排程編碼為一框內圖框之該圖框之前之該預定數目個圖框的一圖框(S04b)， 在該攝影機(100)即將擷取識別為經排程編碼為一框內圖框之該圖框之前之該預定數目個圖框的圖框時切換該IR截止濾光器(110)之狀態(S04c)。
  10. 如請求項1至9中任一項之方法，其中接收切換該視訊攝影機之一IR截止濾光器之一狀態之一指示的步驟(S02)係回應於偵測該視訊攝影機(100)擷取影像所在之一場景中之照明條件之一變化(S02a)。
  11. 如請求項10之方法，其中基於由該視訊攝影機擷取之影像之亮度之變化來偵測照明條件之一變化。
  12. 如請求項1至9中任一項之方法，其中接收切換該視訊攝影機之一IR截止濾光器之一狀態之一指示的步驟(S02)係回應於偵測由該視訊攝影機(100)擷取之影像中之一事件(S02b)。
  13. 一種用於控制一視訊攝影機(100)之一紅外線截止(IR截止)濾光器(110)之控制器(112)，其包括： 一接收器(118)，其經組態以接收切換該視訊攝影機(100)之一IR截止濾光器(110)之一狀態的一指示，其中該IR截止濾光器(110)可在其中其濾除紅外光之一接通狀態與其中其不濾除紅外光之一斷開狀態之間切換；及 一處理器(116)，其經組態以使切換該IR截止濾光器(110)之狀態與視訊編碼由該視訊攝影機(100)擷取之圖框同步，使得該IR截止濾光器(110)經控制以在該視訊攝影機(100)即將擷取為經排程編碼為一框內圖框之一圖框之前之一預定數目個圖框的一圖框時切換狀態。
  14. 一種視訊攝影機(100)，其包括： 一影像感測器(102)， 一紅外線截止(IR截止)濾光器(110)，其經調適以切換狀態以防止或不防止IR光到達該影像感測器(102)， 一視訊編碼器(108)，其經組態以編碼由該視訊攝影機(100)經由該影像感測器(102)擷取之影像，及 如請求項13之一控制器(112)，其用於控制該IR截止濾光器(110)。
  15. 一種非暫時性電腦可讀媒體(120)，其具有儲存於其上之電腦碼指令，該等電腦碼指令在由具有處理能力之一裝置執行時經調適以執行如請求項1之方法。
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