一种飞碟摄像机补光方法及装置与流程

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种飞碟摄像机补光方法及装置。

背景技术：

在图像采集或视频监控的应用中，经常会有夜视或背光等低照度的情况，摄像机在低照度情况下采集的视频图像的亮度通常较低，对比度也随之下降。这些图像不但人眼看起来视觉效果不佳，很多关键要素难以看清。因此，摄像机在低照度情况下补充红外光照射，使得摄像机在采集该拍摄区域的视频图像时可以增加对红外线的感光，从而提升视频图像的亮度。

目前常用的补光方法为将红外灯放在镜头的两侧，让红外灯一直跟随着镜头转动，如图1所示，这样，红外灯射出的，跟镜头平行的光线，给镜头提供持续的补偿光源。让镜头可以在夜间看清物体。但是对于飞碟摄像机(外形酷似飞碟的摄像机，如图2所示，由于飞碟摄像机的镜头的体积非常小，镜头两侧放置红外灯比较困难。现在针对飞碟摄像机常用的补光方法为在镜头外围分布多个位置固定的红外灯，在夜视或背光等低照度的情况下，多个位置固定的红外灯同时开启为镜头补光，从而不管镜头转到什么位置，都可以在采集图像时增加对红外线的感光。但是，这种方式由于多个红外灯位置固定不随镜头转动，因此当镜头转动时，红外灯提供的补光光源并不均匀。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种飞碟摄像机补光方法及装置，用以解决现有技术中存在飞碟摄像机补光不均匀的问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种飞碟摄像机补光方法，包括：

控制镜头进行转动，并将转动后的镜头的位置映射到预设的坐标系中得到镜头的坐标位置；

根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头最近的第一红外灯；

在第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度小于或等于第一预设角度时，开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光；所述第一直线为连接所述镜头的坐标位置与所述坐标系中的坐标原点的直线；所述第二直线为连接所述第一红外灯的坐标位置与所述坐标原点的直线；

在所述第一直线与所述第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度大于所述第一预设角度时，根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头次近的第二红外灯，并开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光。

本发明实施例中通过控制镜头进行转动，并将转动后的镜头的位置映射到预设的坐标系中得到镜头的坐标位置；根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头最近的第一红外灯；在第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度小于或等于第一预设角度时，开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光；所述第一直线为连接所述镜头的坐标位置与所述坐标系中的坐标原点的直线；所述第二直线为连接所述第一红外灯的坐标位置与所述坐标原点的直线；在所述第一直线与所述第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度大于所述第一预设角度时，根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头次近的第二红外灯，并开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光。相比于现有技术中开启所有的红外灯为飞碟摄像机的镜头进行补光，本发明实施例中可以根据镜头转动到的坐标位置开启不同位置的红外灯为该镜头进行补光，从而可以使摄入镜头的补光光源更加均匀，使得图像效果更好。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实施方式中，在开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光，或者，开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光之后，所述方法还包括：

根据所述镜头的转动方向控制为所述镜头进行补光的红外灯的亮度。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，在第一方面的第二种可能的实施方式中，根据所述镜头的转动方向控制为所述镜头进行补光的红外灯的亮度，包括：

在所述第一直线与垂直轴之间的夹角逐渐增大时，控制为所述镜头进行补光的红外灯的亮度逐渐减小；

在所述第一直线与垂直轴之间的夹角逐渐减小时，控制为所述镜头进行补光的红外灯的亮度逐渐增大。

结合第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式或第一方面的第二种可能的实施方式，在第一方面的第三种可能的实施方式中，在开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光，或者，开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光之前，所述方法还包括：

确定所述第一直线与垂直轴之间的夹角小于或等于第二预设角度。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，在第一方面的第四种可能的实施方式中，所述方法还包括：

在确定所述第一直线与垂直轴之间的夹角大于所述第二预设角度时，开启分布在所述镜头周围的所有红外灯为所述镜头进行补光。

第二方面，本发明实施例提供了一种飞碟摄像机补光装置，包括：

转动模块，用于控制镜头进行转动；

确定模块，用于将所述转动模块转动后的镜头的位置映射到预设的坐标系中得到镜头的坐标位置，以及根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头最近的第一红外灯；

补光模块，用于在第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度小于或等于第一预设角度时，开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光；在所述第一直线与所述第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度大于所述第一预设角度时，根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头次近的第二红外灯，并开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光；所述第一直线为连接所述镜头的坐标位置与所述坐标系中的坐标原点的直线；所述第二直线为连接所述第一红外灯的坐标位置与所述坐标原点的直线。

结合第二方面，在第二方面的第一种可能的实施方式中，所述装置还包括亮度控制模块；

所述亮度控制模块，用于在所述补光模块开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光，或者，开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光之后，根据所述镜头的转动方向控制为所述镜头进行补光的红外灯的亮度。

结合第二方面的第一种可能的实施方式，在第二方面的第二种可能的实施方式中，所述亮度控制模块，具体用于：

在所述第一直线与垂直轴之间的夹角逐渐增大时，控制为所述镜头进行补光的红外灯的亮度逐渐减小；

在所述第一直线与垂直轴之间的夹角逐渐减小时，控制为所述镜头进行补光的红外灯的亮度逐渐增大。

结合第二方面或第二方面的第一种可能的实施方式或第二方面的第二种可能的实施方式，在第二方面的第三种可能的实施方式中，所述确定模块，还用于在开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光，或者，开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光之前，确定所述第一直线与垂直轴之间的夹角小于或等于第二预设角度。

结合第二方面的第三种可能的实施方式，在第二方面的第四种可能的实施方式中，所述确定模块，还用于确定所述第一直线与垂直轴之间的夹角大于所述第二预设角度；

所述补光模块，还用于在所述确定模块确定所述第一直线与垂直轴之间的夹角大于所述第二预设角度时，开启分布在所述镜头周围的所有红外灯为所述镜头进行补光。

本发明有益效果如下：

本发明实施例中通过控制镜头进行转动，并将转动后的镜头的位置映射到预设的坐标系中得到镜头的坐标位置；根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头最近的第一红外灯；在第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度小于或等于第一预设角度时，开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光；所述第一直线为连接所述镜头的坐标位置与所述坐标系中的坐标原点的直线；所述第二直线为连接所述第一红外灯的坐标位置与所述坐标原点的直线；在所述第一直线与所述第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度大于所述第一预设角度时，根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头次近的第二红外灯，并开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光。相比于现有技术中开启所有的红外灯为飞碟摄像机的镜头进行补光，本发明实施例中可以根据镜头转动到的坐标位置开启不同位置的红外灯为该镜头进行补光，从而可以使摄入镜头的补光光源更加均匀，使得图像效果更好。

附图说明

图1为现有方案提供的一种红外灯分布示意图；

图2为现有方案提供的一种飞碟摄像机示意图；

图3为本发明实施例提供的一种飞碟摄像机的红外灯分布示意图；

图4为本发明实施例提供的一种飞碟摄像机补光方法的流程示意图；

图5为本发明实施例提供的一种镜头水平转动的示意图；

图6为本发明实施例提供的一种镜头垂直转动的示意图；

图7为本发明实施例提供的一种补光过程的流程示意图；

图8为本发明实施例提供的一种飞碟摄像机补光装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

本发明实施例提供一种飞碟摄像机补光方法及装置，用以解决现有技术中存在飞碟摄像机补光不均匀的问题。其中，方法和装置是基于同一发明构思的，由于方法及装置解决问题的原理相似，因此装置与方法的实施可以相互参见，重复之处不再赘述。

本发明实施例可以应用于飞碟摄像机中，该飞碟摄像机的镜头外围分布多个红外灯，如图3所示，为飞碟摄像机的镜头外围分布3个红外灯的示意图。其中，这些红外灯可以是均匀分布在该飞碟摄像机的镜头外围。

参阅图4所示，为本发明实施例提供的一种飞碟摄像机补光方法示意图，所述方法具体可以包括如下：

S401，控制镜头进行转动，并将所述转动模块转动后的镜头的位置映射到预设的坐标系中得到镜头的坐标位置。

S402，根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头最近的第一红外灯。

S403，在第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度小于或等于第一预设角度时，开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光。

所述第一直线为连接所述镜头的坐标位置与所述坐标系中的坐标原点的直线；所述第二直线为连接所述第一红外灯的坐标位置与所述坐标原点的直线。

S404，在所述第一直线与所述第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度大于所述第一预设角度时，根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头次近的第二红外灯，并开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光。

本发明实施例中通过控制镜头进行转动，并将转动后的镜头的位置映射到预设的坐标系中得到镜头的坐标位置；根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头最近的第一红外灯；在第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度小于或等于第一预设角度时，开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光；所述第一直线为连接所述镜头的坐标位置与所述坐标系中的坐标原点的直线；所述第二直线为连接所述第一红外灯的坐标位置与所述坐标原点的直线；在所述第一直线与所述第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度大于所述第一预设角度时，根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头次近的第二红外灯，并开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光。相比于现有技术中开启所有的红外灯为飞碟摄像机的镜头进行补光，本发明实施例中可以根据镜头转动到的坐标位置开启不同位置的红外灯为该镜头进行补光，从而可以使摄入镜头的补光光源更加均匀，使得图像效果更好。

以图3所示的飞碟摄像机为例，将该飞碟摄像机的3个红外灯分别标记为红外灯0、红外灯1、红外灯2。

当第一红外灯为红外灯0时，第二直线为连接红外灯0的坐标位置与所述坐标原点的直线。若第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度小于或等于第一预设角度，即镜头转动到图5所示的α0角度范围时，则点亮红外灯0，熄灭红外灯1和2。若第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度大于所述第一预设角度，且距离所述镜头次近的第二红外灯为红外灯1时，即所述镜头转动到图5所示的β0角度范围时，则点亮红外灯1和0，熄灭红外灯2。

当第一红外灯为红外灯1时，第二直线为连接红外灯1的坐标位置与所述坐标原点的直线。若第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度小于或等于第一预设角度，即镜头转动到图5所示的α1角度范围时，则点亮红外灯1，熄灭红外灯0和2。若第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度大于所述第一预设角度，且距离所述镜头次近的第二红外灯为红外灯2时，即所述镜头转动到图5所示的β1角度范围时，则点亮红外灯1和2，熄灭红外灯0。

当第一红外灯为红外灯2时，第二直线为连接红外灯2的坐标位置与所述坐标原点的直线。若第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度小于或等于第一预设角度，即镜头转动到图5所示的α2角度范围时，则点亮红外灯2，熄灭红外灯1和0。若第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度大于所述第一预设角度，且距离所述镜头次近的第二红外灯为红外灯0时，即所述镜头转动到图5所示的β2角度范围时，则点亮红外灯2和0，熄灭红外灯1。

相比于现有技术中每个固定红外灯都开的情况。这种根据云台转动角度，来选择性的开启红外灯的方式，可以使摄入镜头的补光光源更加均匀，更加智能，会得到更好的图像效果。

当所述第一直线与垂直轴之间的夹角角度不同时，需要的红外灯亮度也是不同的。因此，在开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光，或者，开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光之后，还可以根据所述镜头的转动方向控制为所述镜头进行补光的红外灯的亮度。

具体的，可以通过如下方式实现：

在所述第一直线与垂直轴之间的夹角逐渐增大时，控制为所述镜头进行补光的红外灯的亮度逐渐减小。如图6所示，当镜头从90°到0°的方向转动时，逐步减小红外灯的亮度，直至达到最小亮度。

在所述第一直线与垂直轴之间的夹角逐渐减小时，控制为所述镜头进行补光的红外灯的亮度逐渐增大。如图6所示，当镜头从0°到90°的方向转动时，逐步加大红外灯的亮度，直至变到最大亮度。

此外，在所述第一直线与垂直轴之间的夹角大于所述第二预设角度(也就是镜头的垂直角度大于所述第二预设角度)时，为了防止镜头暗角的产生，可以将所有的红外灯全部打开。

因此，可以在确定所述第一直线与垂直轴之间的夹角小于或等于第二预设角度(也就是镜头的垂直角度小于或等于所述第二预设角度)时，开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光，或者，开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光。

具体的，开启第一红外灯或者开启所述第一红外灯和所述第二红外灯为所述镜头进行补光的方法可以参阅步骤S401至S404，本发明实施例在这里不在重复赘述。

在一种可能的实现方式中，在确定所述第一直线与垂直轴之间的夹角大于所述第二预设角度(也就是镜头的垂直角度大于所述第二预设角度)时，可以开启分布在所述镜头周围的所有红外灯为所述镜头进行补光。

为了更好地理解本发明实施例，以下给出具体应用场景，以图5所示的飞碟摄像机为例，对补光过程进行具体详细描述，如图7所示，为补光过程的示意图。

S701，控制镜头进行转动。执行步骤S702。

S702，确定镜头的转动方向是否为水平方向；若是，执行步骤S703，若否，执行步骤S706。

S703，确定镜头是否处于αn角度范围内；若是，执行步骤S704；若否，执行步骤S705。

其中，所述n取遍不大2的所有整数。

S704，开启红外灯n。执行步骤S705。

具体的，当n等于0，即镜头转动到α0角度范围时，点亮红外灯0，熄灭红外灯1和2。当n等于1，即镜头转动到α1角度范围时，点亮红外灯1，熄灭红外灯0和2。当n等于2，即镜头转动到α2角度范围时，点亮红外灯2，熄灭红外灯1和0。

S705，开启红外灯a以及红外灯b。执行步骤S709。

其中，红外灯a和红外灯b为图5所示的3个红外灯中任意两个红外灯。

具体的，当所述镜头转动到β0角度范围时，点亮红外灯0和1，熄灭红外灯2；所述镜头转动到β1角度范围时，点亮红外灯1和2，熄灭红外灯0；所述镜头转动到β2角度范围时，点亮红外灯0和2，熄灭红外灯1。

S706，确定所述镜头是否从90°到0°的方向转动；若是，执行步骤S707；若否，执行步骤S708。

S707，增加红外灯的亮度。执行步骤S709。

S708，减低红外灯的亮度。执行步骤S709。

S709，确定所述镜头的垂直角度是否大于预设角度γ；若是，执行步骤S710；若否，执行步骤S701。

S710，开启所有的红外灯。执行步骤S701。

本发明实施例中可以根据镜头的水平和垂直方向运动特点，开启不同位置的红外灯，以及所开红外灯的亮度，从而可以保证镜头在任意角度摄入补光光源的均匀性，从而达到最好的图像效果。并且相比于开启所有的红外灯的方式，根据镜头的水平和垂直方向运动特点，开启不同位置的红外灯，可以降低产品功耗。

基于与图4对应的方法实施例的同样的发明构思，本发明实施例提供一种飞碟摄像机补光装置80，该装置80的结构如图8所示，包括转动模块81、确定模块82以及补光模块83，其中：

转动模块81，用于控制镜头进行转动；

确定模块82，用于将所述转动模块转动后的镜头的位置映射到预设的坐标系中得到镜头的坐标位置，以及根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头最近的第一红外灯；

补光模块83，用于在第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度小于或等于第一预设角度时，开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光；在所述第一直线与所述第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度大于所述第一预设角度时，根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头次近的第二红外灯，并开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光；所述第一直线为连接所述镜头的坐标位置与所述坐标系中的坐标原点的直线；所述第二直线为连接所述第一红外灯的坐标位置与所述坐标原点的直线。

可选的，所述装置还包括亮度控制模块84；

所述亮度控制模块84，用于在所述补光模块83开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光，或者，开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光之后，根据所述镜头的转动方向控制为所述镜头进行补光的红外灯的亮度。

可选的，所述亮度控制模块84，具体用于：

在所述第一直线与垂直轴之间的夹角逐渐增大时，控制为所述镜头进行补光的红外灯的亮度逐渐减小；

在所述第一直线与垂直轴之间的夹角逐渐减小时，控制为所述镜头进行补光的红外灯的亮度逐渐增大。

可选的，所述确定模块82，还用于在开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光，或者，开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光之前，确定所述第一直线与垂直轴之间的夹角小于或等于第二预设角度。

可选的，所述确定模块82，还用于确定所述第一直线与垂直轴之间的夹角大于所述第二预设角度；

所述补光模块83，还用于在所述确定模块82确定所述第一直线与垂直轴之间的夹角大于所述第二预设角度时，开启分布在所述镜头周围的所有红外灯为所述镜头进行补光。

本发明实施例中通过控制镜头进行转动，并将转动后的镜头的位置映射到预设的坐标系中得到镜头的坐标位置；根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头最近的第一红外灯；在第一直线与第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度小于或等于第一预设角度时，开启所述第一红外灯为所述镜头进行补光；所述第一直线为连接所述镜头的坐标位置与所述坐标系中的坐标原点的直线；所述第二直线为连接所述第一红外灯的坐标位置与所述坐标原点的直线；在所述第一直线与所述第二直线之间的夹角映射在水平面上的角度大于所述第一预设角度时，根据所述镜头的坐标位置以及多个红外灯分别在所述坐标系中的坐标位置，确定距离所述镜头次近的第二红外灯，并开启所述第一红外灯与所述第二红外灯分别为所述镜头进行补光。相比于现有技术中开启所有的红外灯为飞碟摄像机的镜头进行补光，本发明实施例中可以根据镜头转动到的坐标位置开启不同位置的红外灯为该镜头进行补光，从而可以使摄入镜头的补光光源更加均匀，使得图像效果更好。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

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。