专利名称：摄像系统及其调整方法
技术领域：
本发明涉及一种摄像系统及其调整方法。
背景技术：
传统摄像机应用在自动追踪物体的摄像过程中，不能自动获取待测目标的清晰图 像，比如公路上的电子警察在追踪车牌的摄像过程中，虽然能够侦测到车牌，但车牌不能自 动处在图像中的选定位置上，比如，图像的正中央位置，因此不便对其进行追踪或监控，且 摄像机不能根据待测目标的位置自动调整焦距，因此造成摄像结果不够清晰，给公路安全 管控带来不便。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种摄像系统及其调整方法，能够在摄像过程中自动 调整摄像角度以便于对待测目标进行自动跟踪。一种摄像系统，包括一图像获取单元，用于获取一待测目标的图像；一物体侦测单元，用于运算得到所述图像中的待测目标；—位置判断单元，用于运算得到所述待测目标在所述图像中的位置；一数据处理单元，用于计算所述待测目标与所述图像中的一选定位置的坐标差；一微处理器，用于接收所述数据处理单元的计算结果并据此产生一驱动指令；以及一驱动单元，用于根据所述微处理器的驱动指令来调整所述图像获取单元的摄像 角度，使得所述待测目标处在所述图像中的选定位置上。一种摄像系统的调整方法，所述摄像系统包括一图像获取单元，所述调整方法包 括以下步骤通过所述图像获取单元获取一待测目标的图像；运算得到所述图像中的待测目标；运算得到所述待测目标在图像中的位置；计算所述待测目标与所述图像中的一选定位置的坐标差；根据所述计算结果发送一驱动指令给一驱动单元；以及所述驱动单元根据所述驱动指令调整所述图像获取单元的摄像角度，使得所述待 测目标处于所述图像中的选定位置上。本发明摄像系统及其调整方法通过对图像获取单元获取的图像进行运算获取所 述待测目标，并计算待测目标与图像中选定位置的距离，从而控制驱动单元调整图像获取 单元的摄像角度，使 得所述待测目标能够处于图像的选定位置上。
图1是本发明摄像系统的较佳实施方式的方框图。
图2A是本发明摄像系统获取一图像的示意图。图2B是本发明摄像系统调整图像后的示意图。图3是本发明使用于一摄像系统的调整方法的较佳实施方式的流程图。
具体实施例方式下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述请参考图1，本发明摄像系统10的较佳实施方式包括一图像获取单元100、一物体 侦测单元200、一位置判断单元300、一数据处理单元400、一微处理器500以及一驱动单元 600。所述图像获取单元100用于获取一待测目标的图像；所述物体侦测单元200用于 运算得到由所述图像获取单元100所获取的图像中存在的待测目标，其中，所述物体侦测 单元100可通过计算所述图像的特征值来获取图像中的待测目标，比如，当所述待测目标 为一车牌时，所述物体侦测单元200可通过计算车牌的特征值来获取图像中的车牌，所述 车牌的特征值可为像素值；所述位置判断单元300用于运算得到所述物体侦测单元200所 得到的待测目标在图像中的位置；所述数据处理单元400用于计算所述待测目标的位置与 所述图像中的一选定位置的坐标差，以及根据所述待测目标的像素值运算得到所述待测目 标的清晰度，本较佳实施方式中，所述图像中的选定位置为所述图像中的正中央位置；所述 微处理器500用于接收所述数据处理单元400运算得到的坐标差以及清晰度并据此发送一 驱动指令给所述驱动单元600 ；所述驱动单元600用于根据微处理器500的驱动指令来调 整所述图像获取单元100的摄像角度以及焦距，以使得所述待测目标处在所述图像中的正 中央位置，且具有较高的清晰度。其中，所述图像获取单元100可包括一镜头(图未示)及一电荷耦合器件(Charge Coupled Device, (XD)(图未示)。所述物体侦测单元200可以为现有的物体侦测系统，比 如车牌识别系统、人脸识别系统等。所述物体侦测单元200、位置判断单元300以及数据处 理单元400可以为软件，也可以为存储有对应功能的软体的硬件装置。所述驱动单元600 可包括一马达(图未示)及一马达驱动器(图未示)，所述马达驱动器驱动所述马达运转以 调整所述图像获取单元100的镜头，从而实现所述图像获取单元100的摄像角度以及镜头 焦距的调整。本发明中，所述摄像系统10可以独立安装在一摄影机上，也可以分开安装在 一摄影机及一电脑上，比如，所述图像获取单元100及驱动单元600安装在摄影机上，所述 物体侦测单元200、位置判断单元300以及数据处理单元400安装在电脑上。在本实施方式中，所述位置判断单元300、所述数据处理单元400可被集成在所述 微处理器500中，当所述物体侦测单元200运算得到图像中的待测目标时，所述微处理器 500直接计算待测目标与图像正中央位置的坐标差以及其清晰度，并据此发送驱动指令给 所述驱动单元600以驱动所述图像获取单元100调整镜头的摄像角度以及焦距，使得所述 待测目标处于所述图像的正中央位置且具有较高的清晰度。或者，所述位置判断单元300 也可被单独集成在所述物体侦测单元200中，由所述物体侦测单元200运算得到图像中的 待测目标及待测目标所在的位置。在其他实时方式中，所述待测目标也可被调整至所述图 像中的其他选定位置上，比如，所述图像的左上方、右上方等等。下面以车牌为待测目标进行举例说明
如图2A所示，所述图像获取单元100获取一图像210 ；所述物体侦测单元200通过 特征值运算得到图像210中的车牌201 ；所述位置判断单元300运算得到所述车牌201的 中心在图像210中的位置，其坐标为(X，Y)；所述数据处理单元400计算所述车牌201的中 心位置与图像210的正中央位置0的坐标差，如果设定所述图像210的正中央位置0为坐 标原点，则所述车牌201的中心位置与正中央位置0的坐标差为(-X，-Y)，同时，所述数据 处理单元400还计算所述车牌201的像素值以得到其清晰度；所述微处理器500根据该坐 标差及清晰度发送一驱动指令给所述驱动单元600以调整所述图像获取单元100的摄像角 度及焦距，使得所述车牌201处于图像210的正中央位置且具有较高的清晰度，如图2B所
7J\ o请参考图3，本发明还提供一种用于所述摄像系统10的调整方法，包括以下步骤步骤S1 所述图像获取单元100获取所述待测目标的图像；步骤S2 所述物体侦测单元200通过特征值运算得到所述待测目标；步骤S3 所述位置判断单元300运算得到所述待测目标在图像中的位置；步骤S4 所述数据处理单元400计算待测目标在图像中的位置与图像的选定位置 的坐标差并将结果发送给所述微处理器500，同时，所述数据处理单元400还计算所述待测 目标的像素值以得到所述待测目标的清晰度；步骤S5 所述微处理器500根据所述数据处理单元400得到的坐标差以及清晰度 发送驱动指令给所述驱动单元600 ；步骤S6 所述驱动单元600根据所述驱动指令调整所述图像获取单元100的摄像 角度以及焦距，使得所述待测目标处于所述图像中的选定位置上且具有较高的清晰度。本发明摄像系统及其调整方法通过对图像获取单元100获取的图像进行运算得 到待测目标，并计算所述待测目标与图像的选定位置的距离及其清晰度，从而控制驱动单 元600调整图像获取单元100的摄像角度以及焦距，使得所述待测目标能够处于图像的选 定位置且具有较高的清晰度。
权利要求
一种摄像系统，包括一图像获取单元，用于获取一待测目标的图像；一物体侦测单元，用于运算得到所述图像中的待测目标；一位置判断单元，用于运算得到所述待测目标在所述图像中的位置；一数据处理单元，用于计算所述待测目标与所述图像中的一选定位置的坐标差；一微处理器，用于接收所述数据处理单元的计算结果并据此产生一驱动指令；以及一驱动单元，用于根据所述微处理器的驱动指令来调整所述图像获取单元的摄像角度，使得所述待测目标处在所述图像中的选定位置上。
2.如权利要求1所述的摄像系统，其特征在于所述物体侦测单元是通过运算所述图 像的特征值来得到所述图像中的待测目标。
3.如权利要求2所述的摄像系统，其特征在于所述图像的特征值为所述图像的像素值。
4.如权利要求1所述的摄像系统，其特征在于所述图像中的选定位置是指所述图像 中的正中央位置。
5.如权利要求1所述的摄像系统，其特征在于所述数据处理单元还用于计算所述待 测目标的清晰度，所述微处理器还用于根据所述清晰度发送所述驱动指令给所述驱动单 元，所述驱动单元还用于根据所述驱动指令调整所述图像获取单元的焦距。
6.一种摄像系统，包括一图像获取单元，用于获取一待测目标的图像；一物体侦测单元，用于运算得到所述图像获取单元所获取的图像中的待测目标； 一微处理器，用于计算所述待测目标与所述图像中的一选定位置的坐标差，并据此产 生一驱动指令；以及一驱动单元，用于根据所述微处理器的驱动指令来调整所述图像获取单元的摄像角 度，使得所述待测目标处在所述图像中的选定位置上。
7.如权利要求6所述的摄像系统，其特征在于所述物体侦测单元是通过运算所述图 像的特征值来得到所述图像中的待测目标。
8.如权利要求7所述的摄像系统，其特征在于所述图像的特征值为所述图像的像素值。
9.如权利要求6所述的摄像系统，其特征在于所述图像中的选定位置是指所述图像 中的正中央位置。
10.一种摄像系统，包括一图像获取单元，用于获取一待测目标的图像；一物体侦测单元，用于运算得到所述图像获取单元所获取的图像中的待测目标； 一微处理器，用于计算所述待测目标的清晰度，并根据所述清晰度发送一驱动指令；以及一驱动单元，用于根据所述驱动指令调整所述图像获取单元的焦距。
11.如权利要求10所述的摄像系统，其特征在于所述微处理器是通过计算所述待测 目标的像素值来计算其清晰度的。
12.—种摄像系统的调整方法，所述摄像系统包括一图像获取单元，所述调整方法包括以下步骤 通过所述图像获取单元获取一待测目标的图像；运算得到所述图像中的待测目标；运算得到所述待测目标在图像中的位置；计算所述待测目标与所述图像中的一选定位置的坐标差；根据所述计算结果发送一驱动指令给一驱动单元；以及所述驱动单元根据所述驱动指令调整所述图像获取单元的摄像角度，使得所述待测目 标处于所述图像中的选定位置上。
13.如权利要求12所述的调整方法，其特征在于所述物体侦测单元通过运算所述图 像的特征值来得到所述图像中的待测目标。
14.如权利要求13所述的调整方法，其特征在于所述图像的特征值为所述图像的像 素值。
15.如权利要求12所述的调整方法，其特征在于所述图像中的选定位置指所述图像 中的正中央位置。
16.如权利要求12所述的调整方法，其特征在于还包括步骤 计算所述待测目标的清晰度；根据所述清晰度发送所述驱动指令给所述驱动单元；以及 所述驱动单元根据所述驱动指令调整所述图像获取单元的焦距。
全文摘要
一种摄像系统，包括一图像获取单元、一物体侦测单元、一微处理器以及一驱动单元。所述图像获取单元用于获取一待测目标的图像；所述物体侦测单元用于运算得到所述图像中的待测目标；所述微处理器用于计算所述待测目标与图像中的一选定位置的坐标差，并据此发送驱动指令给所述驱动单元；所述驱动单元用于根据所述微处理器的驱动指令来调整所述图像获取单元的摄像角度，使得所述待测目标处在所述图像的选定位置上。本发明还提供一种应用于一摄像系统的调整方法。
文档编号G06K9/00GK101848332SQ20091030112
公开日2010年9月29日 申请日期2009年3月25日 优先权日2009年3月25日
发明者李后贤, 李章荣, 罗治平 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司