专利名称：电视摄像色彩智能化自动调节装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是一种自动控制技术领域的装置，具体是一种电视摄像色彩 智能化自动调节装置。
背景技术：
众所周知，电视演播人物无论你扮演什么角色，也无论你的地位高低，均 要接受导演和化妆师的安排，除了对你的形象进行一番设计和装饰外，还要在 你的面部施粉上彩进行恰到好处的着色美化，否则， 一个人形象的拍摄效果可 想而知；尽管，通常在演播室内根据房间结构及空间要求已经配置2盏主聚光 灯、2盏副聚灯光、3盏柔光灯、2盏后轮廊光灯、3盏背影光灯，并且采用移 动支架，目字天花吊灯架、3通道12盏输出调光台等，用以提高人物形象的拍 摄效果，但是，所有这些工作全部是依靠人工操作来完成，而且是依靠摄影师 个人的专业水准来把握人物形象设计和拍摄的效果，因此，这是一个极为费时、 费事，并且还难以把握实际技术水平和效果的工作。
实际上，人物形象的拍摄效果完全无需对被拍摄人物形象刻意进行着色， 而且完全能够通过彩色灯光对人物自然原形的自动配色照射予以实现。
经对现有技术文献的检索发现，李胜杰在《黄河科技大学学报》(2007年第 6期)上发表的文章《新世纪电视摄像灯光技术的新特点初探》，该文中介绍了 电视摄像灯光技术数字化、网络化的意义，强调"从模拟数控到全链路数字化 控制的进步，加速了数字调光技术在精确性、多样性、通用性方面的进程。以 电脑灯为代表的新型灯具，将数字信号延伸到了作为控制末端的灯具本身，使 数字技术在灯光艺术中得到了淋漓尽致的发挥。国际专业展示会已出现的数字 灯具吊挂系统，标志着数字技术己开始进入电视摄像灯光的另一重要领域—— 灯具电脑系统。灯光人员梦寐以求的灯光空间定位智能化也正在实现。"但是， 该文中仅描述了较为简单的数字技术，并没有涉及到彩色灯光的自动调节装置 的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术中的不足，提供一种电视摄像色彩智 能化自动调节装置，在电视拍摄人物形象过程能够进行彩色灯光的智能化自动 调节，因此使得被拍摄人物形象出现于影视屏幕时产生出人物形象的艺术美感， 令人赏心悦目，而且能够根据不同种族的不同肤色寻找到一种真实肤色与艺术 美感的最佳结合。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括数字摄像机、图像处理与
光强度设定装置、驱动电路、三基色灯具，其中，
数字摄像机拍摄新闻采访人物，将被采集的人物图像由数字摄像机输出接
口传输至图像处理与光强度设定装置的输入接口；
图像处理与光强度设定装置对接收到的图像进行图像彩色空间转换、图像 增强、人脸识别与跟踪、人脸图像色彩分解与形象匹配，根据处理后的图像设 定彩色灯光强度，并将设定彩色灯光强度的控制指令输至驱动电路；
驱动电路将接收到的控制指令进行数模转换和电压放大，并将放大后的控 制信号分别依次输送至三基色灯具所对应的控制信号输入接口 ，用于控制被控 灯具的输出电功率大小；
三基色灯具中的三基色灯在不同的电功率作用下发出相应的光亮照度，在 被拍摄人物的面部显现各种不同的彩色效果。
所述图像处理与光强度设定装置，包括图像彩色空间转换模块、图像增强 模块、人脸识别与跟踪模块、人脸图像色彩分解与形象匹配模块、人脸色彩特 征值及经典彩色图像数据库模块、彩色灯光强度调节设定模块，其中，
图像彩色空间转换模块将数字摄像机输出的人脸图像从RGB彩色空间转换 至HSV彩色空间；
图像增强模块负责对经彩色空间转换后的图像进行亮度强度分量的增强和 饱和度分量的调节；
人脸识别与跟踪模块负责识别图像中的人脸区域，并控制驱动数字摄像机的 镜头的光轴瞄准方向对准人脸区域，实现数字摄像机镜头对人脸区域的跟踪， 并将己识别出人脸区域的图像传输给人脸图像色彩分解与形象匹配模块；
人脸图像色彩分解与形象匹配模块对人脸图像中的人脸区域在RGB彩色空 间通过三基色滤光片进行三基色分解，获取红、绿、篮三基色成分在人脸区域 中的光通量，然后根据人脸区域的红、绿、篮三基色成分光通量，计算出红、 绿、篮三基色成分的比例关系r:g:6，最后通过r:g:6与人脸色彩特征值及经
典彩色图像数据库模块中存储的色彩特征值进行比对，寻找出与之最为接近的
红、绿、篮三基色比例值，从而识别人脸图像中人物的人种及其肤色，进而找
到该肤色所对应的人脸经典彩色图像；
人脸色彩特征值及经典彩色图像数据库模块，负责存储人脸色彩特征值及
人脸经典彩色图像，其中，人脸色彩特征值是指人脸彩色图像在相应彩色空间 中所代表的特征数值，人脸经典彩色图像是根据所能收集到的公认人脸彩色图 像经典作品；
彩色灯光强度调节设定模块将人脸图像色彩分解与形象匹配模块获取的红、 绿、篮三基色成分在人脸区域的光通量与人脸经典彩色图像的人脸色彩特征值 中的红、绿、篮三基色成分光通量进行比较，获得两者之间的光通量的差值， 并根据光通量的差值确定红、绿、篮三基色成分光通量调节控制指令，并将控 制指令发送给驱动电路。
所述图像增强模块，其进行亮度强度分量的增强，是指采用脉冲耦合神经网
络方法对图像亮度强度分量进行增强，从而平滑了图像区域，同时更突出了图
像的边缘，使得增强后的图像亮度强度分布更具有层次性；其进行饱和度分量
的调节，是指为了保证增强后的图像色彩更加分明，对饱和度分量进行了非线
性指数调整以扩大色彩变化的动态范围、增强其对比度。
所述人脸识别与跟踪模块，首先，在人物图像中，按照像素坐标从左至右、
从上到下地扫描检测像素的景物色调，并将落入HSV彩色空间中的色调区间
[2°，47°;|的色调集合所对应的像素点拟定为人脸区域；其次，在人脸肤色色调集
合中，以最接近11。的色调值所对应的像素点坐标作为人脸中心点；再次，采用 一阶预测算法作为人脸区域跟踪的方法，获取预测目标的像素坐标；最后，根
据像素坐标系与世界坐标系的对应关系，利用得知的原先像素点坐标和运动预 测像素点坐标分别所对应世界坐标系中的原先点三维坐标和运动预测点的三维
坐标来控制驱动摄像机镜头的光轴瞄准方向，从而达到摄像镜头对人脸区域的 跟踪目的。
所述色彩特征值，其在RGB彩色空间中，可表示如下任何颜色C都可以用
光电三原色的三种基色红(i ，波长700nm)、绿(G，波长546. lnm)、蓝(5， 波长435.8nm)匹配出来，即:
其中，r、 g、 6为三基色的比例系数，即
<formula>formula see original document page 8</formula>显然，r + = i 、 G、 S为三基色的光通量，单位为光瓦；当采用红、 绿、蓝三基色光匹配成白光时，所需要的红、绿、蓝三基色光的光通量之比为 1:4.5907:0.0601;图像在RGB彩色空间中被分解出的三基色/ 、 G、 5的光通 量及其比例关系r:g:6，即为该彩色图像在RGB彩色空间中的"色彩特征值"；
彩色图像在RGB彩色空间的表达式[iG 5f不仅代表红、绿、蓝三基色光的
色彩，同时也表示亮度，RGB三色之间存在着很大的相关性。
所述彩色灯光强度调节设定模块，其生成的控制指令由12位二进制数代码 表示，其中，高位两位数码表示颜色，即"00"对应"红"，"01"对应"绿"， "10"对应"篮"，高位第三位数码代表正负符号，即"0"对应"+ "， "1"对 应"一"，低位九位数码表示光照强度调节量。
所述驱动电路，包括红色驱动模块、绿色驱动模块和蓝色驱动模块，三个 驱动模块分别控制三基色灯具中的红色灯、绿色灯、蓝色灯，三个驱动模块均 包括数模转换器和放大器，数模转换器将控制指令转换为模拟量输出给放大器， 放大器将数模转换器的模拟量进行电压放大，放大后的模拟控制信号输出至三 基色灯具。
所述三基色灯具，包括交流电源输入接口、红色灯调压模块、绿色灯调压 模块、蓝色灯调压模块、红色灯、绿色灯、蓝色灯，交流电源输入接口的输入 端口与220V交流市电的输出端连接，交流电源输入接口的输出端口与红色灯调
压模块、绿色灯调压模块、蓝色灯调压模块的输入端口并行连接，红色灯调压 模块、绿色灯调压模块、蓝色灯调压模块的输出端口分别与红色灯、绿色灯、 蓝色灯的电压输入端口连接，红色灯调压模块、绿色灯调压模块、蓝色灯调压 模块的控制信号输入接口分别与驱动电路中的红色驱动模块、绿色驱动模块和 蓝色驱动模块的输出端口连接。
所述红色灯调压模块、绿色灯调压模块、蓝色灯调压模块，均包括同步变 压器、电力电子调压器和移相触发器，其中，
同步变压器对输入红色灯调压模块中的电压进行整流，并为其他模块提供 工作电源；
移相触发器根据控制电压的大小，于输出端产生与电网电压同步的双倍电 网频率的180° 0°范围内移相的宽脉冲控制信号，并将宽脉冲控制信号传输 给电力电子调压器；
电力电子调压器接收移相触发器发送的宽脉冲控制信号确定导通角的大 小，实现移相调压。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果
① 能够使被拍摄人物形象色彩达到自然与艺术美感的完美结合；
② 拍摄过程，人物无需刻意化妆，只需保持平常自然状态，运用本方法的技 术装置即可对被拍摄人物形象进行自动化彩色灯光配色和调节；
③ 对演播环境是否己经具备白色灯光(包括主白光灯、背景灯和辅助环形
灯等)没有特别要求；
④ 能够适应社会发展和人们审美观念的变化实时变更不同种族人物最优形 象彩色图像及其色彩特征数值数据库，使得拍摄人物形象的色彩富有时代美感。
因此，本发明是能够省时省事、提高新闻采访和影视拍摄效率的一项新技术。
图1是本发明的系统结构示意图2是本发明中驱动电路与三基色灯具的结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明本实施例在以本发明技术方案 为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保
护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，本实施例包括数字摄像机l、图像处理与光强度设定装置2、
驱动电路3、三基色灯具4，其中，
数字摄像机1拍摄新闻采访人物，将被采集的人物图像由数字摄像机1输 出接口传输至图像处理与光强度设定装置2的输入接口；
图像处理与光强度设定装置2对接收到的图像进行图像彩色空间转换、图 像增强、人脸识别与跟踪、人脸图像色彩分解与形象匹配，根据处理后的图像 设定彩色灯光强度，并将设定彩色灯光强度的控制指令经传输至驱动电路3;
驱动电路3将接收到的控制指令进行数模转换和电压放大，并将放大后的 控制信号分别依次输送至三基色灯具4所对应的控制信号输入接口，用于控制 被控灯具的输出电功率大小；
三基色灯具4中的三基色灯在不同的电功率作用下发出相应的光亮照度， 在被拍摄人物的面部显现各种不同的彩色效果。
上述组成部件之间的连接关系为数字摄像机1的USB输出接口通过数字
电缆与图像处理与光强度设定装置2的USB输入接口连接，图像处理与光强度 设定装置2的串行输出接口与驱动电路3的输入接口连接，驱动电路3的输出 接口与三基色灯具4的控制信号输入接口连接，三基色灯具4的电源输入接口 与220V交流市电连接。
所述图像处理与光强度设定装置2，包括图像彩色空间转换模块、图像增 强模块、人脸识别与跟踪模块、人脸图像色彩分解与形象匹配模块、彩色灯光 强度决策模块、人脸色彩特征值及经典彩色图像数据库模块，其中，
图#彩色空间转换模块将数字摄像机输出的人脸图像从RGB彩色空间转换 至HSV彩色空间；
图像增强模块负责对经彩色空间转换后的图像进行亮度强度分量的增强和 饱和度分量的调节；
人脸识别与跟踪模块负责识别图像中的人脸区域，并控制驱动数字摄像机的 镜头的光轴瞄准方向对准人脸区域，实现数字摄像机镜头对人脸区域的跟踪， 并将已识别出人脸区域的图像传输给人脸图像色彩分解与形象匹配模块；
人脸图像色彩分解与形象匹配模块对人脸图像中的人脸区域在RGB彩色空 间通过三基色滤光片进行三基色分解，获取红、绿、篮三基色成分在人脸区域 中的光通量，然后根据人脸区域的红、绿、篮三基色成分光通量，计算出红、 绿、篮三基色成分的比例关系r:g:6，最后通过rg:6与人脸色彩特征值及经
典彩色图像数据库模块中存储的色彩特征值进行比对，寻找出与之最为接近的
红、绿、篮三基色比例值，从而识别人脸图像中人物的人种及其肤色，进而找
到该肤色所对应的人脸经典彩色图像；
人脸色彩特征值及经典彩色图像数据库模块，负责存储色彩特征值及人脸
经典彩色图像，其中，色彩特征值是指彩色图像在相应彩色空间中所代表的特
征数值，人脸经典彩色图像是根据所能收集到的公认人脸彩色图像经典作品；
彩色灯光强度调节设定模块将人脸图像色彩分解与形象匹配模块获取的 红、绿、篮三基色成分在人脸区域的光通量与人脸经典彩色图像的色彩特征值 中的红、绿、篮三基色成分光通量进行比较，获得两者之间的光通量的差值， 并根据光通量的差值确定红、绿、篮三基色成分光通量调节输出控制指令，并 将控制指令发送给驱动电路。
所述数字摄像机，其核心部件为电荷耦合光电图像传感器，简称CCD，数字 摄像机通过CCD对被拍摄景物的传感后生成数字图像信号，数字图像信号通过 IEEE1394图像传输协议经由数字摄像机的输出接口与外部设备相连接。
所述图像彩色空间转换模块，其将数字摄像机输出的数字图像从RGB彩色空 间转换至HSV彩色空间，其中，彩色空间是表示彩色的一种数学描述方法，用 来指定和产生景物及其图像的色彩，或称颜色，使景物及其图像颜色形象化； 由描述彩色的数学模型所构成的数学空间，称为彩色空间，不同的彩色数学模 型构成不同的彩色空间，又称彩色空间模型，彩色空间模型通常采用三维模型 表示，彩色空间中的每一种颜色，由描述该颜色在彩色空间中的位置的一组坐 标参数(三个坐标参数)来指定。现在，人们已经构造了各种各样的彩色空间， 以适应不同的应用场合。例如表示数字摄像机等光电设备的RGB空间、表示 打印设备的CMYK空间、表示电视信号的空间和表示人类颜色感知特性的 HSV空间等等。 '
所述彩色灯光强度调节设定模块，其生成的控制指令由12位二进制数代码 表示，其中，高位两位数码表示颜色，即"00"对应"红"，"01"对应"绿"， "10"对应"篮"；高位第三位数码代表正负符号，即"0"对应"+ "， "1"对
应" 一 "，低位九位数码表示光照强度调节量，即"000000000 "代表0，" 000000001" 代表1， "000000010"代表2等；举例来讲，如000000000100指令代码表示 "红色光照强度增加调节量4"，其中的调节量4所代表的光照强度大小通过实
验来确定，本实施例中，每增加1个调节量输出代表着增加1个光瓦的光照强
度输出，九位二进制数代表总共能够增加512光瓦。
所述驱动电路，包括红色驱动模块5、绿色驱动模块6和蓝色驱动模块7， 三个驱动模块分别控制三基色灯具中的红色灯12、绿色灯13、蓝色灯14，三个 驱动模块均包括数模转换器和放大器，数模转换器将控制指令转换为模拟量输 出给放大器，放大器将数模转换器的模拟量进行信号放大，放大后的模拟控制 信号输出至三基色灯具，具体为红色驱动模块5、绿色驱动模块6和蓝色驱动 模块7的输出端口送至三基色灯具的控制信号输入接口，即红色灯调压模块9、 绿色灯调压模块10和蓝色灯调压模块11的控制信号输入端口，用于控制三基 色灯具中所对应的红色灯12、绿色灯13和蓝色灯14的输出电功率大小；具体 地说，控制信号指令中的高位两位数码和驱动电路3中的三个驱动模块的地址 代码相对应，即红色驱动模块5、绿色驱动模块6和蓝色驱动模块7的两位地址 代码能够确定是否被控制指令所链接，亦即红色驱动模块5、绿色驱动模块6和 蓝色驱动模块7的两位地址数码依次对应"00"红、"01"绿和"10"篮，比如 当此时的高位两位数码为"00"，则控制指令信号对应地被红色驱动模块5所接 收，即被"激活"，而绿色驱动模块6和蓝色驱动模块7不被激活、处于"休眠" 状态；被激活的红色驱动模块5将控制指令经过模数转换后，再经电压放大就 生成能够足够驱动红色灯调压模块9的模拟电压驱动信号；在模拟电压驱动信 号的作用下，能够使得交流电源加在红色灯12输入端的电压做出相应的调节。 当绿色驱动模块6或蓝色驱动模块7也被激活时，将如同红色驱动模块5 —样 进行工作。
如图2所示，所述三基色灯具4，包括交流电源输入接口8、红色灯调压 模块9、绿色灯调压模块10和蓝色灯调压模块11、红色灯12、绿色灯13、蓝 色灯14，其中，交流电源输入接口 8的输入端口与220V交流市电的输出端连接，
交流电源输入接口 8的输出端口与红色灯调压模块9、绿色灯调压模块10和蓝
色灯调压模块ll的输入端口并行连接，红色灯调压模块9、绿色灯调压模块IO
和蓝色灯调压模块11的输出端口分别与红色灯12、绿色灯13、蓝色灯14的电
压输入端口连接，红色灯调压模块9、绿色灯调压模块10和蓝色灯调压模块11
的控制信号输入接口分别与驱动电路中的红色驱动模块5、绿色驱动模块6和蓝
色驱动模块7的输出端口连接。
所述红色灯调压模块9、绿色灯调压模块10和蓝色灯调压模块11，其输入
参数均为如下所示控制信号电压0~5V;控制信号电流4 20tllA;交流输
入电压220V;交流输出电压24 380V。
本实施例中，图像处理与光强度设定装置对数字摄像机采集的图像进行处理
后，设定拍摄场景中的相应光的强度，调用相应的驱动模块，比如红色驱动
模块5，该驱动模块将控制指令转换并放大后的模拟电压驱动信号输送至红色调 压模块9，红色调压模块9内部的移相触发器会根据控制信号输入接口接收到的 控制电压的大小产生与电网电压同步的双倍电网频率的180° 0°范围内移相 的宽脉冲控制信号，从而控制电力电子开关器导通角，以达到移相调压的目的。 经调整后的电压输出至红色灯12的输入端口，红色灯12在不同电压作用下产 生相应的负载电流，最终达到红色灯12在不同电功率下向外发射出相应的光亮 强度，使得被拍摄景物表面产生相应的红色效果。如红色驱动模块5，由控制 信号输入接口接收到的控制电压为2.5V，随之，就会在输出端产生与电网电压 同步的双倍电网频率的90°移相的宽脉冲控制信号，从而使电力电子开关器件 达到输出电压降低一半的移相调压的目的。经调整后的电压输出至红色灯12的 输入端口，红色灯12在该电压作用下产生原先一半的负载电流，最终使得红色 灯12在只有原先四分之一的电功率下向外发射出原先四分之一的光亮强度，使 得被拍摄景物表面产生相应地降低红色光通量的颜色效果。
与此类推，绿色灯13和蓝色灯14也会在控制指令的作用下向外发射出相对 应的光亮强度，使得被拍摄景物表面产生相应地绿色或蓝色光通量调节，最后， 在红、绿、篮三基色光通量的共同作用下形成被拍摄景物表面的色彩综合效果。
电视摄像色彩智能化自动调节装置完成上述一个循环后，数字摄像机1继续
对改变彩色灯光效果后的被拍摄人物进行图像采集，重新进入一个新的循环过
程，直至取得被拍摄人物面部色彩达到最佳效果为止。
本实施例中，拍摄过程，人物无需刻意化妆，只需保持平常自然状态，本实
施装置能够实现被拍摄人物形象色彩达到自然与艺术美感的完美结合，对演播
环境的其它光源配置没有特别要求，因此，本实施例能够节省拍摄前化妆的时
间，节省化妆的成本，提高了新闻采访和影视拍摄效率。
权利要求
1、一种电视摄像色彩智能化自动调节装置，其特征在于，包括数字摄像机、图像处理与光强度设定装置、驱动电路、三基色灯具，其中，数字摄像机拍摄新闻采访人物，将采集的人物图像由数字摄像机输出接口传输至图像处理与光强度设定装置的输入接口；图像处理与光强度设定装置对接收到的图像进行图像彩色空间转换、图像增强、人脸识别与跟踪、人脸图像色彩分解与形象匹配，根据处理后的图像设定彩色灯光强度，并将设定彩色灯光强度的控制指令经传输至驱动电路；驱动电路将接收到的控制指令进行数模转换和电压放大，并将放大后的控制信号分别依次输送至三基色灯具所对应的控制信号输入接口，用于控制被控灯具的输出电功率大小；三基色灯具中的三基色灯在驱动电路的控制下发出光亮照度。
2、 根据权利要求l所述的电视摄像色彩智能化自动调节装置，其特征是， 所述图像处理与光强度设定装置，包括图像彩色空间转换模块、图像增强模 块、人脸识别与跟踪模块、人脸图像色彩分解与形象匹配模块、彩色灯光强度 决策模块、人脸色彩特征值及经典彩色图像数据库模块，其中，图像彩色空间转换模块将数字摄像机输出的人脸图像从RGB彩色空间转换 至HSV彩色空间；图像增强模块负责对经彩色空间转换后的图像进行亮度强度分量的增强和 饱和度分量的调节；人脸识别与跟踪模块负责识别图像中的人脸区域，并控制驱动数字摄像机的 镜头的光轴瞄准方向对准人脸区域，实现数字摄像机镜头对人脸区域的跟踪， 并将己识别出人脸区域的图像传输给人脸图像色彩分解与形象匹配模块；人脸图像色彩分解与形象匹配模块对人脸图像中的人脸区域在RGB彩色空 间通过三基色滤光片进行三基色分解，获取红、绿、篮三基色成分在人脸区域 中的光通量，然后根据人脸区域的红、绿、篮三基色成分光通量，计算出红、绿、篮三基色成分的比例关系r:g:6，最后通过r : g :6与人脸色彩特征值及经 典彩色图像数据库模块中存储的色彩特征值进行比对，寻找出与之最为接近的 红、绿、篮三基色比例值，从而识别人脸图像中人物的人种及其肤色，进而找到该肤色所对应的人脸经典彩色图像；人脸色彩特征值及经典彩色图像数据库模块，负责存储色彩特征值及人脸经典彩色图像，其中，色彩特征值是指彩色图像在相应彩色空间中所代表的特征数值，人脸经典彩色图像是根据所能收集到的公认人脸彩色图像经典作品；彩色灯光强度调节设定模块将人脸图像色彩分解与形象匹配模块获取的红、 绿、篮三基色成分在人脸区域的光通量与人脸经典彩色图像的色彩特征值中的 红、绿、篮三基色成分光通量进行比较，获得两者之间的光通量的差值，并根 据光通量的差值确定红、绿、篮三基色成分光通量调节控制指令，并将控制指 令发送给驱动电路。
3、 根据权利要求2所述的电视摄像色彩智能化自动调节装置，其特征是， 所述图像增强模块，其进行亮度强度分量的增强，是指采用脉冲耦合神经网络 方法对图像亮度强度分量进行增强，平滑了图像区域，突出了图像的边缘；其 进行饱和度分量的调节，是指对饱和度分量进行了非线性指数调整，扩大色彩变化的动态范围、增强其对比度。
4、 根据权利要求2所述的电视摄像色彩智能化自动调节装置，其特征是，所述人脸识别与跟踪模块，首先，在人物图像中，按照像素坐标从左至右、从 上到下地扫描检测像素的景物色调，并将落入HSV彩色空间中的色调区间 [2。，47。]的色调集合所对应的像素点拟定为人脸区域；其次，在人脸肤色色调集合中，以最接近11。的色调值所对应的像素点坐标作为人脸中心点；再次，采用 一阶预测算法作为人脸区域跟踪的方法，获取预测目标的像素坐标；最后，根 据像素坐标系与世界坐标系的对应关系，利用得知的原先像素点坐标和运动预 测像素点坐标分别所对应世界坐标系中的原先点三维坐标和运动预测点的三维 坐标来控制驱动摄像机镜头的光轴瞄准方向。
5、 根据权利要求2所述的电视摄像色彩智能化自动调节装置，其特征是， 所述彩色灯光强度调节设定模块，其生成的控制指令由12位二进制数代码表示， 其中，高位两位数码表示颜色，即"00"对应"红"，"01"对应"绿"，"10" 对应"篮"，高位第三位数码代表正负符号，即"0"对应"+ "， "1"对应"一"， 低位九位数码表示光照强度调节量。
6、 根据权利要求1所述的电视摄像色彩智能化自动调节装置，其特征是， 所述驱动电路，包括红色驱动模块、绿色驱动模块和蓝色驱动模块，三个驱 动模块分别控制三基色灯具中的红色灯、绿色灯、蓝色灯，三个驱动模块均包 括数模转换器和放大器，数模转换器将控制指令转换为模拟量输出给放大器， 放大器将数模转换器的模拟量进行电压放大，放大后的模拟控制信号输出至三 基色灯具。
7、 根据权利要求1所述的电视摄像色彩智能化自动调节装置，其特征是， 所述三基色灯具，包括交流电源输入接口、红色灯调压模块、绿色灯调压模 块、蓝色灯调压模块、红色灯、绿色灯、蓝色灯，交流电源输入接口的输入端 口与220V交流市电的输出端连接，交流电源输入接口的输出端口与红色灯调压 模块、绿色灯调压模块、蓝色灯调压模块的输入端口并行连接，红色灯调压模 块、绿色灯调压模块、蓝色灯调压模块的输出端口分别与红色灯、绿色灯、蓝 色灯的电压输入端口连接。
8、 根据权利要求7所述的电视摄像色彩智能化自动调节装置，其特征是，所述红色灯调压模块、绿色灯调压模块、蓝色灯调压模块，均包括电力电子 开关器、移相触发器和同步变压器，其中，同步变压器对输入红色灯调压模块中的电压进行整流，并为其他模块提供 工作电源；移相触发器根据控制电压的大小，于输出端产生与电网电压同步的双倍电 网频率的180° 0°范围内移相的宽脉冲控制信号，并将宽脉冲传输给电力电 子开关器；电力电子开关器接收移相触发器发送的宽脉冲控制信号确定导通角的大 小，实现移相调压。
全文摘要
一种自动控制技术领域的电视摄像色彩智能化自动调节装置，本发明中，数字摄像机拍摄新闻采访人物，将被采集的人物图像由数字摄像机输出接口传输至图像处理与光强度设定装置的输入接口；图像处理与光强度设定装置对接收到的图像进行图像彩色空间转换、图像增强、人脸识别与跟踪、人脸图像色彩分解与形象匹配，并将设定彩色灯光强度的控制指令经传输至驱动电路；驱动电路将接收到的控制指令进行数模转换和电压放大，并将放大后的控制信号分别依次输送至三基色灯具所对应的控制信号输入接口；三基色灯具中的三基色灯在驱动电路的控制下在被拍摄人物的面部显现各种不同的彩色效果。本实施例能够节省拍摄前化妆的时间，提高拍摄的效率。
文档编号H04N5/262GK101383911SQ200810201620
公开日2009年3月11日 申请日期2008年10月23日 优先权日2008年10月23日
发明者应俊豪, 张秀彬, 林 徐, 远 程, 董长城 申请人:上海交通大学