技术简介:
本专利针对机器人拍摄中光照变化导致图像质量不稳定的问题,提出通过实时监测目标区域光照强度,动态调整拍摄参数并生成多张初始图像,再结合预设策略筛选最优图像的解决方案,有效提升图像清晰度与适应性。
关键词:机器人拍摄,光照自适应调整
1.本公开涉及机器人技术领域,尤其涉及一种机器人拍摄方法、装置、电子设备和介质。
背景技术:2.随着机器人技术的不断发展和升级,机器人的应用功能得到了快速扩展或者提高,从而使得机器人越来越多的被应用于人们的日常生活中,如通过机器人实现拍照功能。基于该功能可以实现对公路上的车辆进行抓拍。
3.目前,机器人在拍摄作业的过程中,在夜晚光线较暗的情况下,可能由于车辆光线的影响,使得机器人的拍摄画面出现问题。
4.综上,如何实现机器人在夜晚抓拍的画面的清晰可见,成为本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现要素:5.有鉴于此,本公开实施例提供了一种机器人拍摄方法、装置、电子设备和介质,以解决现有技术中机器人在夜晚抓拍的画面的不清晰的问题。
6.本公开实施例的第一方面,提供了一种机器人拍摄方法,包括:在预定时间段监测目标区域的光照强度;基于光照强度对拍摄参数进行调整,确定目标拍摄参数;基于目标拍摄参数获取至少一张初始图像;基于预设选取策略,从至少一张初始图像中确定目标图像。
7.本公开实施例的第二方面,提供了一种机器人拍摄装置,包括:光照强度监测单元,被配置成在预定时间段监测目标区域的光照强度;参数确定单元,被配置成基于光照强度对拍摄参数进行调整,确定目标拍摄参数;图像获取单元,被配置成基于目标拍摄参数获取至少一张初始图像;图像确定单元,被配置成基于预设选取策略,从至少一张初始图像中确定目标图像。
8.本公开实施例的第三方面,提供了一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器中并且可以在处理器上运行的计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述方法的步骤。
9.本公开实施例的第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。
10.本公开实施例与现有技术相比存在的有益效果是:首先,在预定时间段监测目标区域的光照强度;然后,基于光照强度对拍摄参数进行调整,确定目标拍摄参数;之后,基于目标拍摄参数获取至少一张初始图像;最后,基于预设选取策略,从至少一张初始图像中确定目标图像。本公开提供的方法,可以在预定时间段监测目标区域的光照强度,基于光照强度对拍摄参数进行调整,确定目标拍摄参数,基于目标拍摄参数获取至少一张初始图像,基于预设选取策略,从至少一张初始图像中确定目标图像,以使机器人依据光照强度进行拍摄图像处理,并可以从多张图片中选择目标图像,提高了拍摄的图像的清晰度。
附图说明
11.为了更清楚地说明本公开实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,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它的附图。
12.图1是根据本公开的一些实施例的机器人拍摄方法的一个应用场景的示意图;
13.图2是根据本公开的机器人拍摄方法的一些实施例的流程图;
14.图3是根据本公开的机器人拍摄装置的一些实施例的结构示意图;
15.图4是适于用来实现本公开的一些实施例的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
16.下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例,然而应当理解的是,本公开可以通过各种形式来实现,而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例。相反,提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是,本公开的附图及实施例仅用于示例性作用,并非用于限制本公开的保护范围。
17.另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与有关发明相关的部分。在不冲突的情况下,本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
18.需要注意,本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分,并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
19.需要注意,本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的,本领域技术人员应当理解,除非在上下文另有明确指出,否则应该理解为“一个或多个”。
20.本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的,而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
21.下面将参考附图并结合实施例来详细说明本公开。
22.图1是根据本公开的一些实施例的机器人拍摄方法的一个应用场景的示意图。
23.在图1的应用场景中,计算设备101可以在预定时间段监测目标区域的光照强度102。然后,计算设备101可以基于光照强度102对拍摄参数进行调整,确定目标拍摄参数103。之后,计算设备101可以基于目标拍摄参数103,获取至少一张初始图像104。最后,计算设备101可以基于预设选取策略,从至少一张初始图像104中确定目标图像,如附图标记105所示。
24.需要说明的是,上述计算设备101可以是硬件,也可以是软件。当计算设备101为硬件时,可以实现成多个服务器或终端设备组成的分布式集群,也可以实现成单个服务器或单个终端设备。当计算设备101体现为软件时(例如,控制机器人的程序或系统),可以安装在上述所列举的硬件设备中。其可以实现成例如用来提供分布式服务的多个软件或软件模块,也可以实现成单个软件或软件模块。在此不做具体限定。
25.应该理解,图1中的计算设备的数目仅仅是示意性的。根据实现需要,可以具有任意数目的计算设备。
26.图2是根据本公开的机器人拍摄方法的一些实施例的流程图。图2的机器人拍摄方法可以由图1的计算设备101执行。如图2所示,该机器人拍摄方法包括:
27.步骤s201,在预定时间段监测目标区域的光照强度。
28.在一些实施例中,机器人拍摄方法的执行主体(如图1所示的计算设备101)可以在设定的时间段,利用安装于机器人的光线传感器采集上述目标区域的光照强度。预定时间段可以是预先设定或指定的时间段。例如,预定时间段可以是每天的晚上6点至凌晨3点。作为示例,目标区域可以理解为机器人可以监测到的区域,比如机器人装载的拍摄装置可以拍摄到的区域。这里,光照强度可以是进入拍摄装置的光线的光照强度。
29.作为示例,机器人在工作的时间段内,通过光线传感器对周围的环境进行光照强度的监测,便于后续根据光照强度确定拍摄参数。
30.在一些实施例的一些可选的实现方式中,在预定时间段监测目标区域的光照强度之前,还包括:获取当前环境下的光照强度,在当前环境下的光照强度小于第二光照强度阈值的情况下,开启拍摄模式。例如,在白天的光线充足的情况下,不需要机器人进行工作,而在傍晚的情况下,在监测到光线变暗的情况下,开启机器人的拍摄模式。本实施例提供的方法,通过对目标区域的光照强度进行监测,便于后续根据光照强度确定拍摄参数。
31.需要说明的是,为了机器人能够准确地确定目标区域的拍摄参数,可以通过光线传感器等方式确定,本实施例对此不做具体限定。
32.步骤s202,基于光照强度对拍摄参数进行调整,确定目标拍摄参数。
33.在一些实施例中,基于光照强度对拍摄参数进行调整,确定目标拍摄参数,包括:在光照强度大于第一光照强度阈值的情况下,上述执行主体可以以第一时间间隔根据当前光照强度对拍摄参数进行调整,确定目标拍摄参数。第一光照强度阈值可以为预先设置的阈值,用于判断来车时进行拍摄。拍摄参数可以包括进光量,感光度等参数。调整拍摄参数可以控制画面的明暗程度。
34.具体地,在机器人在已开启拍摄模式的情况下,远处有车辆行驶过来,车辆在夜晚开启了灯光,所以机器人会监测到周围的环境的光照强度提高,在光照强度大于设定的第一光照强度阈值的情况下,则可以连续对前方区域进行光照强度的确定,例如,每0.1秒获取光照强度的值,根据光照强度的值可以对拍摄参数进行确定,以确定初步拍摄的拍摄参数。
35.需要说明的是,拍摄可以是拍摄照片,也可以是拍摄视频。并且还可以是照片和视频的混合。可以根据实际情况设定,本说明书实施例不进行限定。
36.步骤s203,基于目标拍摄参数获取至少一张初始图像。
37.实际应用中,在执行主体确定目标拍摄参数之后,可根据目标拍摄参数对目标区域进行拍摄。
38.在一些实施例中,基于目标拍摄参数获取至少一张初始图像,包括:基于目标拍摄参数和第二时间间隔,对目标区域进行拍摄,获取至少一张初始图像。第二时间间隔可以与第一时间间隔同步,也就是说,每调整一次拍摄参数,进行一次拍摄。第二时间间隔也可以与第一时间间隔不同步,如,每调整一次拍摄参数,进行两次次拍摄。第二时间间隔与第一时间间隔可以根据实际情况进行设定,本说明书实施例不进行限定。举例来说,每0.1秒获取光照强度的值,根据光照强度的值可以对拍摄参数进行确定,以确定初步拍摄的拍摄参数,则每0.05秒进行一次拍摄。
39.在一些实施例中,基于目标拍摄参数和第二时间间隔,对目标区域进行拍摄,获取
至少一张初始图像,包括:基于第二时间间隔,上述执行主体可以通过目标拍摄参数对目标区域中的第一区域进行强光抑制处理,以及对目标区域中的第二区域进行光照提升处理得到至少一张处理图像;其中,第一区域的光照强度大于第二区域的光照强度;上述执行主体可以根据至少一张处理图像,获取至少一张初始图像。强光抑制处理指的是在图像中把强光部分的视频信息通过数字信号处理,将视频的信号亮度调整为正常范围,避免同一图像中前后反差太大。具体来说,光照提升处理用于把暗光部分亮化,与强光抑制处理使得拍摄的画面达到光线平衡。举例来说,每0.1秒获取光照强度的值,根据光照强度的值可以对拍摄参数进行确定,以确定初步拍摄的拍摄参数,则每0.05秒进行一次拍摄。对每次拍摄的画面进行强光抑制处理,并且对画面中的较暗的部分进行光照提升处理。这样就可以获得至少一张初始图像。
40.本公开实施例提供的机器人拍摄方法,通过目标拍摄参数获取至少一张初始图像,不仅能使用调整的拍摄参数提高拍摄的质量,还能够提高对图像处理的效果。
41.步骤204,基于预设选取策略,从至少一张初始图像中确定目标图像。
42.在一些实施例中,上述执行主体可以基于预设选取策略通过如下方法从至少一张初始图像中确定目标图像:在预设选取策略为第一选取策略的情况下,确定至少一张初始图像的清晰度;根据至少一张初始图像的清晰度,从至少一张初始图像中确定目标图像。这里,预设选取策略可以设置多个,第一选取策略是预设选取策略中的一种。确定至少一张初始图像的清晰度,可以是基于图像的灰度信息确定的清晰度的表示。举例来说,每0.1秒获取光照强度的值,根据光照强度的值可以对拍摄参数进行确定,以确定初步拍摄的拍摄参数,则每0.05秒进行一次拍摄。对每次拍摄的画面进行强光抑制处理,并且对画面中的较暗的部分进行光照提升处理。这样就可以获得至少一张初始图像,从初始图像中选择出最清晰的一张目标图像。
43.进一步地,根据至少一张初始图像的清晰度,从至少一张初始图像中确定目标图像,包括:根据预设图像质量评估策略,对至少一张初始图像的清晰度进行判定得到判定结果;根据判定结果从至少一张初始图像中确定目标图像。例如,因为清晰聚焦的图像有着比模糊图像更大的灰度差异,可以将方差函数作为评价函数,方差函数对噪声比较敏感,图像画面越纯净,函数值越小。将多张初始图像分别计算方差函数的结果,选择函数值最小的图像作为目标图像。
44.进而,在一些实施例中,还可以针对某一设定的图像进行清晰度判定。例如,对图像进行识别以得到图像中的车牌号图像,并对车牌号图像进行判定。
45.需要说明的是,图像质量评估模型和对图像进行识别可以使用本领域的常规技术手段,例如,对图像进行识别可以使用图像识别模型,本技术实施例对此不做任何限定。
46.本公开实施例与现有技术相比存在的有益效果是:首先,在预定时间段监测目标区域的光照强度;然后,基于光照强度对拍摄参数进行调整,确定目标拍摄参数;之后,基于目标拍摄参数获取至少一张初始图像;最后,基于预设选取策略,从至少一张初始图像中确定目标图像。本公开提供的方法,可以在预定时间段监测目标区域的光照强度,基于光照强度对拍摄参数进行调整,确定目标拍摄参数,基于目标拍摄参数获取至少一张初始图像,基于预设选取策略,从至少一张初始图像中确定目标图像,以使机器人依据光照强度进行拍摄图像处理,并可以从多张图片中选择目标图像,提高了拍摄的图像的清晰度。
47.上述所有可选技术方案,可以采用任意结合形成本技术的可选实施例,在此不再一一赘述。
48.下述为本公开装置实施例,可以用于执行本公开方法实施例。对于本公开装置实施例中未披露的细节,请参照本公开方法实施例。
49.图3是根据本公开的机器人拍摄装置的一些实施例的结构示意图。如图3所示,该机器人拍摄装置包括:光照强度监测单元301、参数确定单元302,图像获取单元303、图像确定单元304。其中,光照监测单元301,被配置成在预定时间段监测目标区域的光照强度;参数确定单元302,被配置成基于光照强度对拍摄参数进行调整,确定目标拍摄参数;图像获取单元303,被配置成基于目标拍摄参数获取至少一张初始图像;图像确定单元304,被配置成基于预设选取策略,从至少一张初始图像中确定目标图像。
50.在一些实施例的一些可选的实现方式中,机器人拍摄装置的光照强度监测单元301被进一步配置成:获取当前环境下的光照强度,在当前环境下的光照强度小于第二光照强度阈值的情况下,开启拍摄模式。
51.在一些实施例的一些可选的实现方式中,机器人拍摄装置的参数确定单元302被进一步配置成:在光照强度大于第一光照强度阈值的情况下,以第一时间间隔根据当前光照强度对拍摄参数进行调整,确定目标拍摄参数。
52.在一些实施例的一些可选的实现方式中,机器人拍摄装置的图像获取单元303被进一步配置成:基于目标拍摄参数和第二时间间隔,对目标区域进行拍摄,获取至少一张初始图像。
53.在一些实施例的一些可选的实现方式中,机器人拍摄装置的图像获取单元303被进一步配置成:基于第二时间间隔,通过目标拍摄参数对目标区域中的第一区域进行强光抑制处理,以及对目标区域中的第二区域进行光照提升处理得到至少一张处理图像;其中,第一区域的光照强度大于第二区域的光照强度;根据至少一张处理图像,获取至少一张初始图像。
54.在一些实施例的一些可选的实现方式中,机器人拍摄装置的图像确定单元304被进一步配置成:在预设选取策略为第一选取策略的情况下,确定至少一张初始图像的清晰度;根据至少一张初始图像的清晰度,从至少一张初始图像中确定目标图像。
55.在一些实施例的一些可选的实现方式中,机器人拍摄装置的图像确定单元304被进一步配置成:根据预设图像质量评估策略,对至少一张初始图像的清晰度进行判定得到判定结果;根据判定结果从至少一张初始图像中确定目标图像。
56.应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本公开实施例的实施过程构成任何限定。
57.下面参考图4,其示出了适于用来实现本公开的一些实施例的电子设备(例如图1中的计算设备101)400的结构示意图。图4示出的服务器仅仅是一个示例,不应对本公开的实施例的功能和使用范围带来任何限制。
58.如图4所示,电子设备400可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)401,其可以根据存储在只读存储器(rom)402中的程序或者从存储装置408加载到随机访问存储器(ram)403中的程序而执行各种适当的动作和处理。在ram 403中,还存储有电子设备
400操作所需的各种程序和数据。处理装置401、rom 402以及ram 403通过总线404彼此相连。输入/输出(i/o)接口405也连接至总线404。
59.通常,以下装置可以连接至i/o接口405:包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置406;包括例如液晶显示器(lcd)、扬声器、振动器等的输出装置407;包括例如磁带、硬盘等的存储装置408;以及通信装置409。通信装置409可以允许电子设备400与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图4示出了具有各种装置的电子设备400,但是应理解的是,并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。图4中示出的每个方框可以代表一个装置,也可以根据需要代表多个装置。
60.特别地,根据本公开的一些实施例,上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如,本公开的一些实施例包括一种计算机程序产品,其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序,该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的一些实施例中,该计算机程序可以通过通信装置409从网络上被下载和安装,或者从存储装置408被安装,或者从rom 402被安装。在该计算机程序被处理装置401执行时,执行本公开的一些实施例的方法中限定的上述功能。
61.需要说明的是,本公开的一些实施例上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开的一些实施例中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开的一些实施例中,计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:电线、光缆、rf(射频)等等,或者上述的任意合适的组合。
62.在一些实施方式中,客户端、服务器可以利用诸如http(hypertext transfer protocol,超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信,并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如,通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“lan”),广域网(“wan”),网际网(例如,互联网)以及端对端网络(例如,ad hoc端对端网络),以及任何当前已知或未来研发的网络。
63.上述计算机可读介质可以是上述装置中所包含的;也可以是单独存在,而未装配入该电子设备中。上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序,当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时,使得该电子设备:在预定时间段监测目标区域的光照强度;基于光照强度对拍摄参数进行调整,确定目标拍摄参数;基于目标拍摄参数获取至少一张初始图
像;基于预设选取策略,从至少一张初始图像中确定目标图像。
64.可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的一些实施例的操作的计算机程序代码,上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(lan)或广域网(wan)——连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
65.附图中的流程图和框图,图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分,该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
66.描述于本公开的一些实施例中的单元可以通过软件的方式实现,也可以通过硬件的方式来实现。所描述的单元也可以设置在处理器中,例如,可以描述为:一种处理器包括光照强度监测单元、参数确定单元、图像获取单元和图像确定单元。其中,这些单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定,例如,光照监测单元还可以被描述为“在预定时间段监测目标区域的光照强度的单元”。
67.本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如,非限制性地,可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括:现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、片上系统(soc)、复杂可编程逻辑设备(cpld)等等。
68.以上描述仅为本公开的一些较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本公开的实施例中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离上述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开的实施例中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。