一种车载拍摄装置的朝向控制方法及装置与流程

本发明涉及辅助驾驶技术领域，尤其涉及一种车载拍摄装置的朝向控制方法及装置。

背景技术：

随着经济的不断发展，汽车已成为人们越来越普及的交通工具。在驾车过程中，有时会遇到感兴趣的沿途风景或者突发事件，对于这种情况，目前的通常做法是要么停车后拿出手机或者相机进行拍摄，要么操作固定在车辆上的手机进行操作。第一种情形面对突发事件，可能无法及时拍摄；第二种情况则需要驾驶员将手较长时间离开方向盘或者通过反复操作方向盘上的控制按键来调整拍摄装置的朝向，使其朝向欲拍摄的方位，需要花费较长的时间，显然也可能无法对突发事件进行拍摄。

因此，现有技术有待进一步改进。

技术实现要素：

本发明提供一种车载拍摄装置的朝向控制方法及装置，旨在解决现有技术中的缺陷，实现车载拍摄装置的快速定位。

为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：

本发明一方面提供一种车载拍摄装置的朝向控制方法，包括：

s10、获取视线偏离角度；

s20、获取当前车速；

s30、检测预设拍摄触发条件；

s40、根据视线偏离角度对车载拍摄装置进行预定位；

s50、获取拍摄触发信息；

s60、根据所述拍摄触发信息启动相机拍摄。

进一步地，在s60之后还包括：

s70、检测车速是否满足预设恢复速度条件；

s80、将车载拍摄装置的朝向转至初始位置。

具体地，所述s30包括：

s301、检测所述视线方向偏离角度δθ是否满足预设拍摄触发条件；

s302、检测车速是否满足预设触发速度条件。

进一步地，所述s40之后还包括：

s41、修正车载拍摄装置的朝向。

具体地，所述s41包括：

s411、根据所述视线方向偏离角度δθ确定驾驶员视线的纵向距离l；

s412、确定车载拍摄装置与眼球在同一平面上的投影的直线距离s，车载拍摄装置与眼球在同一平面上的投影的连线与初始视线方向的夹角γ；

s413、根据所述l、s、δθ、γ，利用余弦定理确定摄像头的旋转角度α；

s414、根据所述旋转角度α修正摄像头的朝向；

s415、检测是否有手动朝向调节信息，是则根据所述手动朝向调节信息修正摄像头的朝向。

具体地，所述s301包括：当所述所述视线方向偏离角度δθ大于预设偏离角度值θth时，判断为满足预设拍摄触发条件，所述预设偏离角度值θth为20～45°，优选地，θth＝30°。

具体地，所述s401包括：所述车速满足如下条件时，判断为满足预设拍摄触发条件：在预设时间t内连续平均采样n个车速值v1、v2…vn，满足v1＞v2＞…＞vn，且vn＜vth，其中vth是预设拍摄车速，取值范围是低于40km/h，t＝1～3秒。

具体地，所述s70包括：在预设时间t'内连续平均采样m个车速值va、vb…vm，满足va＜vb＜…＜vm，且vm＞vr，其中t'＝2～4秒，vr是恢复车速阈值。

本发明另一方面提供一种车载拍摄装置的朝向控制装置，包括头部图像获取模块、视线分析模块、车速获取模块、预拍摄触发模块、预定位模块、驱动模块、复位模块；

所述头部图像获取模块，用于获取驾驶员头部的图像；

所述视线分析模块，用于获得视线方向的偏离角度；

所述车速获取模块，用于获取当前车速；

所述预拍摄触发模块，用于判断预设拍摄触发条件是否满足；

所述预定位模块，用于计算车载拍摄装置预定位的选择角度；

所述驱动模块，用于驱动车载拍摄装置转动；

所述复位模块，用于产生将车载拍摄装置转动到初始位置的指令。

进一步地，所述车载拍摄装置的朝向控制装置还包括：纵向距离计算模块、参数输入模块、偏转角度计算模块、手动调整模块、角度修正模块；

所述纵向距离计算模块，用于根据所述视线方向偏离角度确定驾驶员视线的纵向距离；

所述参数输入模块，用于输入车载拍摄装置与眼球相对位置的参数；

所述偏转角度计算模块，用于确定摄像头的旋转角度；

所述手动调整模块，用于输入车载拍摄装置朝向的手动调节指令；

所述角度修正模块，用于输出车载拍摄装置朝向的修正角度。

本发明的有益效果在于：本发明通过获取视线方向的偏离角度以及车速变化趋势，自动判断驾驶员是否有拍摄感兴趣画面的意图，并根据视线方向的偏离角度控制车载拍摄装置的选择，实现了车载拍摄装置的快速定位。

附图说明

图1是本发明的车载拍摄装置的朝向控制方法的流程示意图；

图2是本发明的车载拍摄装置与眼球的相对位置示意图；

图3是本发明的车载拍摄装置的朝向控制装置的结构示意图；

图4是本发明的车载拍摄装置的朝向控制装置的另一结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图具体阐明本发明的实施方式，附图仅供参考和说明使用，不构成对本发明专利保护范围的限制。

如图1所示，本发明的实施例一方面提供一种车载拍摄装置的朝向控制方法，包括：

步骤10、获取视线偏离角度。

在具体实施时，车载拍摄装置(例如手机)可以具备前后两个摄像头，前置摄像头朝向驾驶员，用于捕获驾驶员的头部图像，然后通过图像分析，获得视线方向的偏离角度和方向，例如向左偏转20°，或者向右偏转30°，等等。此为现有技术，在此不再赘述。后置摄像头用于拍摄道路上感兴趣的画面。可以理解的是，用于捕获驾驶员的头部图像的摄像头与用于拍摄道路上感兴趣的画面的摄像头可以不集成在同一个拍摄装置中，即可以是分立的，例如在车机面板上安装一摄像头用于捕获驾驶员的头部图像，而通过行车记录仪或者手机的摄像头来拍摄道路上感兴趣的画面，如此等等。

步骤20、获取当前车速。

在具体实施时，可以通过汽车总线(例如can或者lin等)读取车辆相关速度参数或者通过导航系统(例如gps)信号来确定当前车速。此为现有技术，在此不再赘述。

步骤30、检测预设拍摄触发条件。

在本发明的一个实施例中，所述步骤30包括：

步骤301、检测所述视线方向偏离角度δθ是否满足预设拍摄触发条件。

具体地，当所述所述视线方向偏离角度δθ大于预设偏离角度值θth时，判断为满足预设拍摄触发条件，所述预设偏离角度值θth为20～45°，优选地，θth＝30°。

步骤302、检测车速是否满足预设触发速度条件。

具体地，所述车速满足如下条件时，判断为满足预设拍摄触发条件：在预设时间t内连续平均采样n个车速值v1、v2…vn，满足v1＞v2＞…＞vn，且vn＜vth，其中vth是预设拍摄车速，取值范围是低于40km/h，t＝1～3秒。

步骤40、根据视线偏离角度对车载拍摄装置进行预定位。

在具体实施时，车载拍摄装置(例如手机)的后置摄像头的初始位置为朝向车辆进行的方向。当预设拍摄触发条件满足时，根据视线方向偏离角度δθ通过电机驱动摄像头旋转相同的角度。容易理解的是，当车载拍摄装置是具备前后摄像头的手机时，在完成预定位的同时，应将手机的摄像头切换至后置摄像头。而当用于拍摄道路上感兴趣的画面的摄像头与用于捕获驾驶员的头部图像的摄像头受控于不同的装置时，例如用于捕获驾驶员的头部图像的摄像头安装在车机面板，用于拍摄道路上感兴趣的画面的摄像头集成在手机上，则在完成预定位的同时，应将所述手机上的摄像头启动。

步骤50、获取拍摄触发信息。

所述拍摄触发信息包括拍摄按键按下，所述拍摄按键包括物理按键、ui上的虚拟按键；语音控制指令或者手势指令，以及其它预设可以启动拍摄功能的指令。

步骤60、根据所述拍摄触发信息启动相机拍摄。

在本发明的一个实施例中，所述步骤40之后还包括：

步骤41、修正车载拍摄装置的朝向。

在具体实施时，由于拍摄时并不需要十分精确的朝向，因此，可以先将摄像头与眼球投影到同一平面上，如图2所示，以便简化运算，提高执行效率。

在本发明的一个实施例中，所述步骤41包括：

步骤411、根据所述视线方向偏离角度δθ确定驾驶员视线的纵向距离l。

在具体实施时，通过检测双眼瞳孔的位置，可以确定双眼视线的交汇点，从而确定驾驶员视线的纵向距离l。此为现有技术，在此不再赘述。

步骤412、确定车载拍摄装置与眼球在同一平面上的投影的直线距离s，车载拍摄装置与眼球在同一平面上的投影的连线与初始视线方向的夹角γ。

步骤413、根据所述l、s、δθ、γ，利用余弦定理确定摄像头的旋转角度α。

步骤414、根据所述旋转角度α修正摄像头的朝向。

步骤415、检测是否有手动朝向调节信息，是则根据所述手动朝向调节信息修正摄像头的朝向。

在本发明的一个实施例中，在步骤60之后还包括：

步骤70、检测车速是否满足预设恢复速度条件。

具体地，包括：在预设时间t'内连续平均采样m个车速值va、vb…vm，满足va＜vb＜…＜vm，且vm＞vr，其中t'＝2～4秒，vr是恢复车速阈值，确定方法如下：获取满足预设拍摄触发条件之前δt(例如30～60秒)内速度平均值。

步骤80、将车载拍摄装置的朝向转至初始位置。

如图3所示，本发明另一方面提供一种车载拍摄装置的朝向控制装置，包括：头部图像获取模块、视线分析模块、车速获取模块、预拍摄触发模块、预定位模块、驱动模块、复位模块；

所述头部图像获取模块，用于获取驾驶员头部的图像；

所述视线分析模块，用于获得视线方向的偏离角度；

所述车速获取模块，用于获取当前车速；

所述预拍摄触发模块，用于判断预设拍摄触发条件是否满足；

所述预定位模块，用于计算车载拍摄装置预定位的选择角度；

所述驱动模块，用于驱动车载拍摄装置转动；

所述复位模块，用于产生将车载拍摄装置转动到初始位置的指令。

本发明的车载拍摄装置的朝向控制装置的工作过程为：

首先，在预拍摄触发模块中设置预设拍摄触发条件，例如同时满足如下条件：a)视线方向的偏离角度大于预设偏离角度值；b)车速变化满足预设变化值。

头部图像获取模块(例如朝向驾驶员头部的摄像头)持续捕获驾驶员的头部图像，然后视线分析模块通过图像分析，获得视线方向的偏离角度，同时，车速获取模块持续获取车辆的当前速度。当预拍摄触发模块判断所述视线方向的偏离角度大于预设偏离角度值后，立即判断车速是否满足预设触发速度条件，当两者都满足时，预定位模块发生将车载拍摄装置进行旋转的指令，所述旋转指令包括旋转的角度和方向。驱动模块根据预定位模块发送的旋转的角度和方向驱动车载拍摄装置到预定位置。

如图4所示，在本发明的一个实施例中，所述车载拍摄装置的朝向控制装置还包括：纵向距离计算模块、参数输入模块、偏转角度计算模块、手动调整模块、角度修正模块；

所述纵向距离计算模块，用于根据所述视线方向偏离角度确定驾驶员视线的纵向距离；

所述参数输入模块，用于输入车载拍摄装置与眼球相对位置的参数；

所述偏转角度计算模块，用于确定摄像头的旋转角度；

所述手动调整模块，用于输入车载拍摄装置朝向的手动调节指令；

所述角度修正模块，用于输出车载拍摄装置朝向的修正角度。

通过设置上述模块，能够更加精确地计算车载拍摄装置的旋转角度，从而减少手动调节的次数，提高用户体验。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例，不能以此来限定本发明的权利保护范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。