一种车窗彩纹消除系统、方法、装置、控制器及存储介质与流程

本发明涉及光学技术领域，尤其涉及一种车窗彩纹消除系统、方法、装置、控制器及存储介质。

背景技术：

现在大多数的汽车使用者都会在车窗上面贴一层车膜，为了防止红外光线进入车内，使车内温度升高，同时也为了减少车外的眩光对人眼的影响；相关技术中的智能交通的安防摄像机会在图像传感器sensor或者镜头的前面加上一个偏振片，为了减轻汽车的车窗上反射的光线，解决车窗过亮的问题；但是，车模和偏振片的结合使用会出现一个现象，在摄像机拍摄的图像里面车窗上会有彩色的纹路，严重影响车窗内人脸的识别精度。如何消除车窗彩纹，提高图像质量，保证车窗内人脸识别的精度，是亟待解决的问题。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种车窗彩纹消除系统、方法、装置、控制器及存储介质，用以消除车窗彩纹。

本发明实施例提供了一种车窗彩纹消除系统，所述系统包括：图像传感器、偏振片和控制器；所述控制器与所述图像传感器和所述偏振片连接；

所述偏振片置于所述图像传感器向光侧的一面；

所述控制器，用于控制所述图像传感器根据预设的曝光时间采集图像，并控制所述偏振片在所述预设的曝光时间内转动。

进一步地，所述系统还包括：镜头；

所述镜头位于所述图像传感器向光的一侧；所述偏振片置于所述镜头向光侧的一面。

进一步地，所述控制器，具体用于控制所述偏振片在所述预设的曝光时间内转动的转速为rs＝nπ/(2t)；

其中，n为正整数，t为所述预设的曝光时间，rs为偏振片转动的转速。

进一步地，所述偏振片包括线偏振片、圆偏振片或椭圆偏振片。

另一方面，本发明实施例提供了一种车窗彩纹消除方法，所述方法包括：

控制图像传感器根据预设的曝光时间采集图像；

控制偏振片在所述预设的曝光时间内转动；其中，所述偏振片置于所述图像传感器向光侧的一面。

进一步地，所述控制偏振片在所述预设的曝光时间内转动包括：

根据rs＝nπ/(2t)确定偏振片转动的转速；其中，n为正整数，t为所述预设的曝光时间，rs为偏振片转动的转速；

控制所述偏振片按照所述转速转动。

另一方面，本发明实施例提供了一种车窗彩纹消除装置，所述装置包括：

第一控制模块，用于控制图像传感器根据预设的曝光时间采集图像；

第二控制模块，用于控制偏振片在所述预设的曝光时间内转动；其中，所述偏振片置于所述图像传感器向光侧的一面。

进一步地，所述第二控制模块，具体用于根据rs＝nπ/(2t)确定偏振片转动的转速；其中，n为正整数，t为所述预设的曝光时间，rs为偏振片转动的转速；控制所述偏振片按照所述转速转动。

另一方面，本发明实施例提供了一种控制器，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；

存储器，用于存放计算机程序；

处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一项所述的方法步骤。

另一方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法步骤。

本发明实施例提供了一种车窗彩纹消除系统、方法、装置、控制器及存储介质，所述系统包括：图像传感器、偏振片和控制器；所述控制器与所述图像传感器和所述偏振片连接；所述偏振片置于所述图像传感器向光侧的一面；所述控制器，用于控制所述图像传感器根据预设的曝光时间采集图像，并控制所述偏振片在所述预设的曝光时间内转动。由于在本发明实施例中，控制器控制偏振片在预设的曝光时间内转动，将偏振片的角度旋转一定角度之后，在车窗相同区域出现的彩纹的颜色会出现变化，这是因为相同位置反射的各个波长的光的偏振方向是不同的，偏振片方向旋转之后，车窗的相同位置出现与原来颜色互补的颜色，这样互补的颜色与原来的彩色叠加便消除了车窗彩纹。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1提供的车窗彩纹消除系统结构示意图；

图2为本发明实施例1提供的偏振片旋转之前车窗颜色示意图；

图3为本发明实施例1提供的偏振片旋转产生的互补颜色示意图；

图4为本发明实施例1提供的另一车窗彩纹消除系统结构示意图；

图5为本发明实施例2提供的车窗彩纹消除系统结构示意图；

图6为本发明实施例2提供的另一车窗彩纹消除系统结构示意图；

图7为本发明实施例3提供的不同色光示意图；

图8为本发明实施例4提供的车窗彩纹消除过程示意图；

图9为本发明实施例6提供的车窗彩纹消除装置结构示意图；

图10为本发明实施例7提供的控制器结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

图1为本发明实施例提供的车窗彩纹消除系统结构示意图，所述系统包括：图像传感器11、偏振片12和控制器13；所述控制器与所述图像传感器和所述偏振片连接；

所述偏振片12置于所述图像传感器11向光侧的一面；

所述控制器13，用于控制所述图像传感器11根据预设的曝光时间采集图像，并控制所述偏振片12在所述预设的曝光时间内转动。

如图1所示，车窗彩纹消除系统包括图像传感器、偏振片和控制器，偏振片置于图像传感器向光侧的一面，光线先经过偏振片，再进入图像传感器。控制器控制图像传感器根据预设的曝光时间采集图像，并且，控制偏振片在预设的曝光时间内转动。

在本发明实施例中，由于将偏振片旋转一定角度之后，在车窗相同区域出现的彩纹的颜色会出现变化，因为相同位置反射的各个波长的光的偏振方向是不同的，偏振片旋转之后，车窗的相同位置出现与原来颜色互补的颜色。图2为本发明实施例提供的偏振片旋转之前车窗颜色示意图，图3为本发明实施例提供的偏振片旋转产生的互补颜色示意图，需要说明的是，图2中的颜色排列顺序仅为示例说明。如图2和图3所示，在车窗的相同区域会有不同颜色的偏振光，且各色光的偏振方向不一样，互补色的偏振方向相互垂直，偏振片旋转过程中，车窗的相同位置出现与原来颜色互补的颜色。

由于在本发明实施例中，控制器控制偏振片在预设的曝光时间内转动，将偏振片的角度旋转一定角度之后，在车窗相同区域出现的彩纹的颜色会出现变化，这是因为相同位置反射的各个波长的光的偏振方向是不同的，偏振片方向旋转之后，车窗的相同位置出现与原来颜色互补的颜色，这样互补的颜色与原来的彩色叠加便消除了车窗彩纹。

图4为本发明实施例提供的车窗彩纹消除系统结构示意图，在图4中示出了图像传感器和偏振片的位置关系，需要说明的是，图4中未示出控制器。

实施例2：

图5为本发明实施例提供的车窗彩纹消除系统结构示意图，所述系统还包括：镜头14；

所述镜头14位于所述图像传感器11向光的一侧；所述偏振片12置于所述镜头14向光侧的一面。

如图5所示，车窗彩纹消除系统还包括镜头，镜头位于图像传感器向光的一侧；偏振片置于镜头向光侧的一面。光线先经过偏振片，进入镜头，然后再进入图像传感器。采用图5所示的结构，仍然可以实现将偏振片的角度旋转一定角度之后，在车窗相同区域出现的彩纹的颜色会出现变化，偏振片方向旋转之后，车窗的相同位置出现与原来颜色互补的颜色，这样互补的颜色与原来的彩色叠加便消除了车窗彩纹。

图6为本发明实施例提供的车窗彩纹消除系统结构示意图，在图6中示出了镜头和偏振片的位置关系，需要说明的是，图6中未示出控制器和图像传感器。

实施例3：

为了提升车窗彩纹的消除效果，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述控制器，具体用于控制所述偏振片在所述预设的曝光时间内转动的转速为rs＝nπ/(2t)；

其中，n为正整数，t为所述预设的曝光时间，rs为偏振片转动的转速。

在本发明实施例中，在预设的曝光时间内偏振片旋转90度或者90度的整倍数时，会发现车窗上的每个条纹颜色都生产了对应的互补色，如图3所示。因此，当控制偏振片在预设的曝光时间内转动时，可以以任意转速转动，当在预设的曝光时间内偏振片旋转不是90度或者90度的整倍数时，车窗彩纹会减轻，为了使车窗彩纹的消除效果最佳，在本发明实施例中，控制偏振片在预设的曝光时间内转动的转速为rs＝nπ/(2t)；其中，n为正整数，t为所述预设的曝光时间，rs为偏振片转动的转速。这样可以保证偏振片在预设的曝光时间内旋转90度或者90度的整倍数，从而使得车窗上的每个条纹颜色都生产了对应的互补色。如图7所示，预设的曝光时间内不同色光进入图像传感器，不同色光进行叠加形成白光，从而实现消除车窗彩纹。

需要说明的是，本发明实施例中的偏振片包括但不限于是线偏振片、圆偏振片或椭圆偏振片。

实施例4：

图8为本发明实施例提供的车窗彩纹消除过程示意图，该过程包括以下步骤：

s101：控制图像传感器根据预设的曝光时间采集图像。

s102：控制偏振片在所述预设的曝光时间内转动；其中，所述偏振片置于所述图像传感器向光侧的一面。

本发明实施例提供的车窗彩纹消除方法应用于车窗彩纹消除系统中的控制器。车窗彩纹消除系统包括图像传感器、偏振片和控制器，偏振片置于图像传感器向光侧的一面，光线先经过偏振片，再进入图像传感器。控制器控制图像传感器根据预设的曝光时间采集图像，并且，控制偏振片在预设的曝光时间内转动。

由于在本发明实施例中，控制器控制偏振片在预设的曝光时间内转动，将偏振片的角度旋转一定角度之后，在车窗相同区域出现的彩纹的颜色会出现变化，这是因为相同位置反射的各个波长的光的偏振方向是不同的，偏振片方向旋转之后，车窗的相同位置出现与原来颜色互补的颜色，这样互补的颜色与原来的彩色叠加便消除了车窗彩纹。

实施例5：

为了提升车窗彩纹的消除效果，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述控制偏振片在所述预设的曝光时间内转动包括：

根据rs＝nπ/(2t)确定偏振片转动的转速；其中，n为正整数，t为所述预设的曝光时间，rs为偏振片转动的转速；

控制所述偏振片按照所述转速转动。

在本发明实施例中，在预设的曝光时间内偏振片旋转90度或者90度的整倍数时，会发现车窗上的每个条纹颜色都生产了对应的互补色，如图3所示。因此，当控制偏振片在预设的曝光时间内转动时，可以以任意转速转动，当在预设的曝光时间内偏振片旋转不是90度或者90度的整倍数时，车窗彩纹会减轻，为了使车窗彩纹的消除效果最佳，在本发明实施例中，控制偏振片在预设的曝光时间内转动的转速为rs＝nπ/(2t)；其中，n为正整数，t为所述预设的曝光时间，rs为偏振片转动的转速。这样可以保证偏振片在预设的曝光时间内旋转90度或者90度的整倍数，从而使得车窗上的每个条纹颜色都生产了对应的互补色。如图7所示，预设的曝光时间内不同色光进入图像传感器，不同色光进行叠加形成白光，从而实现消除车窗彩纹。

实施例6：

图9为本发明实施例提供的车窗彩纹消除装置结构示意图，所述装置包括：

第一控制模块81，用于控制图像传感器根据预设的曝光时间采集图像；

第二控制模块82，用于控制偏振片在所述预设的曝光时间内转动；其中，所述偏振片置于所述图像传感器向光侧的一面。

所述第二控制模块82，具体用于根据rs＝nπ/(2t)确定偏振片转动的转速；其中，n为正整数，t为所述预设的曝光时间，rs为偏振片转动的转速；控制所述偏振片按照所述转速转动。

实施例7：

在上述各实施例的基础上，本发明实施例中还提供了一种控制器，如图10所示，包括：处理器301、通信接口302、存储器303和通信总线304，其中，处理器301，通信接口302，存储器303通过通信总线304完成相互间的通信；

所述存储器303中存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器301执行时，使得所述处理器301执行如下步骤：

控制图像传感器根据预设的曝光时间采集图像；

控制偏振片在所述预设的曝光时间内转动；其中，所述偏振片置于所述图像传感器向光侧的一面。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种控制器，由于上述控制器解决问题的原理与车窗彩纹消除方法相似，因此上述控制器的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

本发明实施例提供的控制器具体可以为桌面计算机、便携式计算机、智能手机、平板电脑、个人数字助理(personaldigitalassistant，pda)、网络侧设备等。

上述控制器提到的通信总线可以是外设部件互连标准(peripheralcomponentinterconnect，pci)总线或扩展工业标准结构(extendedindustrystandardarchitecture，eisa)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。

通信接口302用于上述控制器与其他设备之间的通信。

存储器可以包括随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)，也可以包括非易失性存储器(non-volatilememory，nvm)，例如至少一个磁盘存储器。可选地，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。

上述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器、网络处理器(networkprocessor，np)等；还可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessing，dsp)、专用集成电路、现场可编程门陈列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。

在本发明实施例中处理器执行存储器上所存放的程序时，实现控制图像传感器根据预设的曝光时间采集图像；控制偏振片在所述预设的曝光时间内转动；其中，所述偏振片置于所述图像传感器向光侧的一面。由于在本发明实施例中，控制器控制偏振片在预设的曝光时间内转动，将偏振片的角度旋转一定角度之后，在车窗相同区域出现的彩纹的颜色会出现变化，这是因为相同位置反射的各个波长的光的偏振方向是不同的，偏振片方向旋转之后，车窗的相同位置出现与原来颜色互补的颜色，这样互补的颜色与原来的彩色叠加便消除了车窗彩纹。

实施例8：

在上述各实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种计算机存储可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有可由控制器执行的计算机程序，当所述程序在所述控制器上运行时，使得所述控制器执行时实现如下步骤：

控制图像传感器根据预设的曝光时间采集图像；

控制偏振片在所述预设的曝光时间内转动；其中，所述偏振片置于所述图像传感器向光侧的一面。

基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种计算机可读存储介质，由于处理器在执行上述计算机可读存储介质上存储的计算机程序时解决问题的原理与车窗彩纹消除方法相似，因此处理器在执行上述计算机可读存储介质存储的计算机程序的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。

上述计算机可读存储介质可以是控制器中的处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(mo)等、光学存储器如cd、dvd、bd、hvd等、以及半导体存储器如rom、eprom、eeprom、非易失性存储器(nandflash)、固态硬盘(ssd)等。

在本发明实施例中提供的计算机可读存储介质内存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现控制图像传感器根据预设的曝光时间采集图像；控制偏振片在所述预设的曝光时间内转动；其中，所述偏振片置于所述图像传感器向光侧的一面。由于在本发明实施例中，控制器控制偏振片在预设的曝光时间内转动，将偏振片的角度旋转一定角度之后，在车窗相同区域出现的彩纹的颜色会出现变化，这是因为相同位置反射的各个波长的光的偏振方向是不同的，偏振片方向旋转之后，车窗的相同位置出现与原来颜色互补的颜色，这样互补的颜色与原来的彩色叠加便消除了车窗彩纹。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。