CN105959566A - 一种摄像模式切换的方法、装置及行车记录仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摄像模式切换的方法、装置及行车记录仪，其包括将从所述视频信号中按照采样频率采样得到的每帧采样图像等分成M行N列的网格阵，并获取各个预选的网格的亮度值；再根据所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值，以及根据所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值；计算出所述第一亮度值与所述第二亮度值的亮度比值，并将所述亮度比值与预设门限值比较；若在连续X帧采样图像中有Y帧的亮度比值均大于所述预设门限值，则切换到HDR模式。该发明从按照采集频率采集连续帧数的采样图像中获取亮度比值并将其与预设门限值进行比较进而实现对切换HDR模式智能控制，方便用户的使用。

Description

一种摄像模式切换的方法、装置及行车记录仪

技术领域

本发明涉及电通信技术领域，更具体地，涉及一种摄像模式切换的方法、装置及行车记录仪。

背景技术

随着数码光学的软硬件发展，数码摄像技术不断被更新，新技术新概念不断被提出以及被实现。以人们日常在使用行车记录仪拍摄为例，人们为了解决LDR(Low-Dynamic Range，简称LDR，低动态范围图像)模式拍摄的照片出现亮处过亮或者暗处过暗的情况，开始采用HDR(High-Dynamic Range，高动态范围)模式拍摄，因为LDR模式下的亮处过亮或者暗处过暗大都是由当前场景中光线的明暗相差太大而丢失了亮处或暗处的细节引起的。而HDR是根据不同的曝光时间的LDR图像以及每个曝光时间相对应最佳细节的LDR图像来合成最终的HDR图像，这样得到的HDR图像能够更好得反映真实环境中的视觉效果，解决LDR模式下的亮处过亮或者暗处过暗大的问题。目前市场上不断的出现带有HDR模式的行车记录仪也说明了这一趋势。

同时，在人们的生活还有许多其他的类似情况，譬如说手机拍照、虚拟现实技术中，但是人们发现这些带有HDR模式的摄像设备往往需要用户去手动设置摄像模式，而大部分的普通用户并不具备专业的摄影知识与技能，这些普通用户并不清楚哪些场景应该用HDR模式才能获得良好的拍摄效果，再加上高端摄像机的模式更多，因此手动切换HDR模式不够智能，不方便普通用户使用。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提出了一种摄像模式切换的方法、装置及行车记录仪。

为实现该目的，本发明采用如下技术方案：

方案一：

提供了一种摄像模式切换的方法，包括：

根据拍摄频率拍摄生成视频信号，从所述视频信号中按照采样频率采样得到采样图像；

将每帧采样图像等分成M行N列的网格阵，并获取各个预选的网格的亮度值，其中，M、N均为大于1的正整数；

获取亮度值最高的前Q个网格以及亮度值最低的前Q个网格，并根据所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值，以及根据所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值，其中，Q为大于1的正整数；

计算出所述第一亮度值与所述第二亮度值的亮度比值，并将所述亮度比值与预设门限值比较，判断所述亮度比值是否大于所述预设门限值；

若在连续X帧采样图像中有Y帧的亮度比值均大于所述预设门限值，则切换到HDR模式，其中，X、Y均为大于1的正整数，且X大于或等于Y。

本发明中，所述切换到HDR模式之后，还包括步骤：

若在连续X帧采样图像中有Z帧的亮度比值均小于所述预设门限值，则结束HDR模式，其中，Z为正整数且X大于或等于Z。

本发明中，所述根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前，还包括步骤：

获取摄像设备的速度信息；

基于所述的速度信息的大小确定所述拍摄频率的大小。

本发明中，所述根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前，还包括步骤：

获取摄像设备的速度信息；

基于所述的速度信息的大小确定所述采样频率的大小。

本发明中，所述预选的网格为：位于所述网格阵上部的K行网格，其中K为正整数且M大于K。

本发明中，所述亮度值为环境光强度值，所述获取各个预选的网格的亮度值为获取各个预选的网格的环境光强度值。

本发明中，所述获取预选的各个网格的环境光强度值包括以下步骤：

将所述各个预选的网格分别转为灰度图；

根据所述灰度图获取预选的各个预选的网格的环境光强度值。

本发明中，所述亮度值为YUV色彩空间的Y值，所述获取各个预选的网格的亮度值为获取各个预选的网格的Y值。

本发明中，所述第一亮度值为所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和，所述根据亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值包括：

计算所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和。

本发明中，所述第一亮度值为所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值的平均值，所述根据亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值包括：

计算所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和；

根据所述亮度值之和计算出所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值的平均值。

本发明中，所述第二亮度值为所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和，所述根据亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值包括：

计算所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和。

本发明中，所述第二亮度值为所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值的平均值，所述根据亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值包括：

计算所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和；

根据所述亮度值之和计算出所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值的平均值。

方案二：

提供了一种摄像模式切换的装置，包括：

采样模块，用于根据拍摄频率拍摄生成视频信号，从所述视频信号中按照采样频率采样得到采样图像；

网格模块，用于将每帧采样图像等分成M行N列的网格阵，并获取各个预选的网格的亮度值，其中，M、N均为大于1的正整数；

筛选生成模块，用于获取亮度值最高的前Q个网格以及亮度值最低的前Q个网格，并根据所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值，以及根据所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值，其中，Q为大于1的正整数；

比值模块，用于计算出所述第一亮度值与所述第二亮度值的亮度比值，并将所述亮度比值与预设门限值比较，判断所述亮度比值是否大于所述预设门限值；

第一判断模块，用于若在连续X帧采样图像中有Y帧的亮度比值均大于所述预设门限值，则切换到HDR模式，其中，X、Y均为大于1的正整数，且X大于或等于Y。

本发明中，所述装置还包括：

第二判断模块，用于在切换到HDR模式之后，若在连续X帧采样图像中有Z帧的亮度比值均小于所述预设门限值，则结束HDR模式，其中，Z为正整数且X大于或等于Z。

本发明中，所述装置包括：

第一速度模块，用于在根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前获取摄像设备的速度信息；

第一设定模块，用于基于所述的速度信息的大小确定所述拍摄频率的大小。

本发明中，所述装置包括：

第二速度模块，用于在根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前获取摄像设备的速度信息；

第二设定模块，用于基于所述的速度信息的大小确定所述采样频率的大小。

本发明中，所述预选的网格为：位于所述网格阵上部的K行网格，其中K为正整数且M大于K。

本发明中，所述亮度值为环境光强度值，所述获取各个预选的网格的亮度值为获取预选的各个网格的环境光强度值。

本发明中，所述网格模块包括：

转换单元，用于将所述各个预选的网格分别转为灰度图；

光强单元，用于根据所述灰度图获取各个预选的网格的环境光强度值。

本发明中，所述亮度值为YUV色彩空间的Y值，所述获取各个预选的网格的亮度值为获取各个预选的网格的Y值。

本发明中，所述第一亮度值为所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和，所述筛选生成模块包括：

第一相加单元，用于计算所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和。

本发明中，所述第一亮度值为所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值的平均值，所述筛选生成模块包括：

第二相加单元，用于计算所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和；

第一均值单元，用于根据所述亮度值之和计算出所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值的平均值。

本发明中，所述第二亮度值为所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和，所述筛选生成模块包括：

第三相加单元，用于计算所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和。

本发明中，所述第二亮度值为所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值的平均值，所述筛选生成模块包括：

第四相加单元，用于计算所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和；

第二均值单元，用于根据所述亮度值之和计算出所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值的平均值。

方案三：

提供了一种行车记录仪，包括：

一个或多个处理器；

存储器；

摄像头；

一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序配置用于：

根据拍摄频率拍摄生成视频信号，从所述视频信号中按照采样频率采样得到采样图像；

将每帧采样图像等分成M行N列的网格阵，并获取各个预选的网格的亮度值，其中，M、N均为大于1的正整数；

获取亮度值最高的前Q个网格以及亮度值最低的前Q个网格，并根据所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值，以及根据所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值，其中，Q为大于1的正整数；

计算出所述第一亮度值与所述第二亮度值的亮度比值，并将所述亮度比值与预设门限值比较，判断所述亮度比值是否大于所述预设门限值；

若在连续X帧采样图像中有Y帧的亮度比值均大于所述预设门限值，则切换到HDR模式，其中，X、Y均为大于1的正整数，且X大于或等于Y。

本发明中，所述切换到HDR模式之后，还包括步骤：

若在连续X帧采样图像中有Z帧的亮度比值均小于所述预设门限值，则结束HDR模式，其中，Z为正整数且X大于或等于Z。

本发明中，所述根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前，还包括步骤：

获取摄像设备的速度信息；

基于所述的速度信息的大小确定所述拍摄频率的大小。

本发明中，所述根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前，还包括步骤：

获取摄像设备的速度信息；

基于所述的速度信息的大小确定所述采样频率的大小。

本发明中，所述预选的网格为：位于所述网格阵上部的K行网格，其中K为正整数且M大于K。

本发明中，所述亮度值为环境光强度值，所述获取各个预选的网格的亮度值为获取各个预选的网格的环境光强度值。

本发明中，所述获取预选的各个网格的环境光强度值包括以下步骤：

将所述各个预选的网格分别转为灰度图；

根据所述灰度图获取预选的各个预选的网格的环境光强度值。

本发明中，所述亮度值为YUV色彩空间的Y值，所述获取各个预选的网格的亮度值为获取各个预选的网格的Y值。

本发明中，所述第一亮度值为所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和，所述根据亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值包括：

计算所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和。

本发明中，所述第一亮度值为所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值的平均值，所述根据亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值包括：

计算所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和；

根据所述亮度值之和计算出所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值的平均值。

本发明中，所述第二亮度值为所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和，所述根据亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值包括：

计算所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和。

本发明中，所述第二亮度值为所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值的平均值，所述根据亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值包括：

计算所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和；

根据所述亮度值之和计算出所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值的平均值。

与现有技术相比，该发明一种摄像模式切换的方法、装置及行车记录仪具有如下有益效果：

该摄像模式切换的方法、装置及行车记录仪通过按照采集频率采集连续帧数的采样图像中获取第一亮度值与第二亮度值的并将其与预设门限值进行比较进而实现对切换HDR模式的智能控制，避免了普通用户并不清楚哪些场景应该用HDR模式才能获得良好的拍摄效果的问题，同时还在一定程度上简化了高端摄像机多模式的选择，方便了用户的使用。

该摄像模式切换的方法、装置及行车记录仪通过先对采样图像进行网格化的处理方式并以网格化后的网格作为处理对象获取其亮度值的方式，减小了对采样图像进行计算的数据量，降低了硬件电路的功耗，符合低功耗的市场趋势，更加节能和环保。同时也在一定程度上降低了需要进行实时且长时间的摄像设备的热隐患。

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单地介绍，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示出了本发明一个实施例中摄像模式切换的方法的流程示意图；

图2示出了本发明一个实施例中摄像模式切换的方法中根据拍摄频率拍摄生成视频信号的流程示意图；

图3示出了本发明一个实施例中摄像模式切换的方法的预选网格示例示意图；

图4示出了本发明一个实施例中摄像模式切换的装置的模块示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

在本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的描述的一些流程中，包含了按照特定顺序出现的多个操作，但是应该清楚了解，这些操作可以不按照其在本文中出现的顺序来执行或并行执行，操作的序号如101、102等，仅仅是用于区分开各个不同的操作，序号本身不代表任何的执行顺序。另外，这些流程可以包括更多或更少的操作，并且这些操作可以按顺序执行或并行执行。需要说明的是，本文中的“第一”、“第二”等描述，是用于区分不同的消息、设备、模块等，不代表先后顺序，也不限定“第一”和“第二”是不同的类型。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，在一些实施例中，提供了一种摄像模式切换的方法，其应用于摄像设备拍摄场面中，其中，摄像设备包括摄像机、手机、行车记录仪以及其他带有拍照或者摄像功能的设备。为了描述方便，本实施例以该方法应用于行车记录仪的录像模式来举例说明。

在一些实施例中，该摄像模式切换的方法包括如下步骤：

步骤100：根据拍摄频率拍摄生成视频信号，从所述视频信号中按照采样频率采样得到采样图像。

请参阅图2，在一些实施例中，譬如在嵌入式***中，所述根据拍摄频率拍摄生成视频信号包括如下步骤202～208：

步骤202：打开视频设备文件，进行视频采集的参数初始化。

具体的，在嵌入式***中，所有外设都被看成一种特殊的文件，成为设备文件，可以象访问普通文件一样对其进行读写。比如说，对于采用V4L2驱动的摄像头设备文件/dev/v4l/video0可以直接调用open函数来打开这个设备文件。

在一些实施例中，上述视频采集的参数初始化包括设置视频的采集窗口参数、设置视频点阵格式和点阵大小以及设置视频拍摄频率。

在一些实施例中，拍摄频率可以根据摄像设备的速度信息进行设置，具体的，所述根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前，包括：

获取摄像设备的速度信息；

基于上述的速度信息的大小确定拍摄频率的大小。

在一些实施例中，考虑到行车记录仪固定于车上，因此，上述摄像设备的速度也可以为车速。譬如说，当车速为10KM/H时，采样频率为30帧/S；当车速为30KM/H时，采样频率为60帧/S。

步骤204：申请多个视频采集的帧缓冲区。

具体的，在嵌入式***中，通过驱动程序在内存中申请几个帧缓冲区来存放视频数据。应用程序通过VIDIOC_REQBUFS申请若干个视频数据的帧缓冲区，申请帧缓冲区数量一般不低于3个，每个帧缓冲区存放一帧视频数据，这些帧缓冲区在内核空间。然后再通过VIDIOC_QUERYBUF查询到帧缓冲区在内核空间的长度和偏移量地址。最后通过MMAP()将申请到的内核空间帧缓冲区的地址映射到用户空间地址，这样就可以直接处理帧缓冲区的数据。其中，VIDIOC_REQBUFS是一标识符，用于内存的分配；VIDIOC_QUERYBUF也是一标识符，用于将把VIDIOC_REQBUFS中分配的数据缓存转换成物理地址；MMAP()是一种共享内存创建机制，其通过在磁盘上建立一个文件，每个进程存储器里面，单独开辟一个空间来进行映射。

在一些实施例中，上述申请多个视频采集的帧缓冲区为申请五个视频采集的帧缓冲区。

步骤206：将申请到的帧缓冲区在视频采集输入队列排队，并启动视频采集。

具体的，在嵌入式***中，驱动程序在处理视频的过程中首先定义两个队列：视频采集输入队列和视频采集输出队列，其中，视频采集输入队列是等待驱动存放视频数据的队列；视频采集输出队列是驱动程序已经放入了视频数据的队列。当应用程序将上述帧缓冲区在视频采集输入队列排队后，才启动视频采集。

步骤208：驱动开始视频数据的采集，应用程序从视频采集输出队列取出帧缓冲区，处理完后，将帧缓冲区重新放入视频采集输入队列，循环往复采集连续的视频数据。

具体的，启动视频采集后，驱动程序开始采集一帧数据，把采集的数据放入视频采集输入队列的第一个帧缓冲区，一帧数据采集完成，也就是第一个帧缓冲区存满一帧数据后，驱动程序将该帧缓冲区移至视频采集输出队列，等待应用程序从输出队列取出。驱动程序接下来采集下一帧数据，放入第二个帧缓冲区，同样帧缓冲区存满下一帧数据后，被放入视频采集输出队列。

应用程序从视频采集输出队列中取出含有视频数据的帧缓冲区，处理帧缓冲区中的视频数据，如编码或压缩。最后，应用程序将处理完数据的帧缓冲区重新放入视频采集输入队列，这样可以循环采集。

在一些实施例中，上述帧缓冲区中的视频数据格式为YUV，其中，YUV被欧洲电视***所采用的一种颜色编码方法。其中，Y表示明亮度，也就是灰阶值；U和V表示的则是色度。

值得一提的是，在实际中经常提出的YUV又称为YCbCr，该YCbCr是在世界数字组织视频标准研制过程中作为ITU-R BT1601建议的一部分，其实质上是YUV经过缩放和偏移的翻版。其中，Y与YUV中的Y含义一致，Cb、Cr同样也都指色彩。

上述处理帧缓冲区中的视频数据通过底层编码库实现H.264编码，譬如说NVIDIA公司的NVCUVENC库，该NVCUVENC库可以实现H.264的图形处理器编码，其接收原始YUV数据然后编码产生NAL单元。其中，H.264是由ITU-T视频编码专家组和ISO/IEC动态图像专家组联合组成的联合视频组提出的高度压缩数字视频编解码器标准。这个标准通常被称之为H.264/AVC或者AVC/H.264或者H.264/MPEG-4AVC或MPEG-4/H.264AVC；NAL单元是一个一定语法元素的可变长字节字符串，包括包含用来表示数据类型的一个字节的头信息以及若干整数字节的负荷数据，H.264的编码视频序列包括一系列的NAL单元。

在一些实施例中，上述从视频信号中按照采样频率采样得到采样图像则是从上述视频采集输出队列中含有视频数据的帧缓冲区中按照采样频率采样得到采样图像。

同样的，该采样频率可以根据摄像设备的速度信息进行设置，具体的，根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前，包括：

获取摄像设备的速度信息；

基于上述的速度信息的大小确定采样频率的大小。

在一些实施例中，考虑到行车记录仪固定于车上，因此，上述摄像设备的速度也可以为车速。譬如说，当车速为10KM/H时，采样频率为1帧/S；当车速为30KM/H时，采样频率为2帧/S。

步骤102：将每帧采样图像等分成M行N列的网格阵，并获取各个预选的网格的亮度值，其中，M、N均为大于1的正整数。

具体的，将每帧采样图像在二维方向上M×N网格，每个网格用一个亮度值表示该区域的亮度，这样每帧采样图像就离散化为M×N个亮度值表示。

在一些实施例中，在嵌入式***中，通过OPENCV库剪切每帧采样图像以获取等分成M行N列的网格阵。其中，OPENCV是一个伯克利软件发行版许可的跨平台计算机视觉库，可以运行在Linux、Windows和Mac OS操作***上。它由一系列C函数和少量C++类构成，同时提供了Python、Ruby、MATLAB等语言的接口，实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法。

上述预选的网格是指去掉M行N列的网格阵中噪声后的网格，譬如说行车记录仪在拍摄时，其采样图像的底部最下面一般都是为汽车的前车盖，而这些部分往往会干扰到后续数据的处理，因此需要裁剪掉。

在一些实施例中，预选的网格为位于网格阵上部的K行网格，其中K为正整数且M大于K。

请参阅图3，图3示出了当M＝5，N＝5，K＝4的预选网格的示例示意图，在图3中，该采样图像在二维方向上划分成了5×5个网格，其中该采样图像的底部的1行被裁剪掉。所述获取各个预选的网格的亮度值就是获取K×N个网格的亮度值。

在一些实施例中，亮度值为环境光强度值，上述获取各个预选的网格的亮度值为获取各个预选的网格的环境光强度值。

在嵌入式***中，考虑到帧缓冲区中的视频数据格式为YUV，因此，亮度值为YUV色彩空间的Y值，上述获取各个预选的网格的亮度值为获取各个预选的网格的Y值。

在一些实施例中，为了方便图像数据的处理，通过视频处理芯片将多种信号模式的视频信号转换为统一的RGB数据模式。那么，上述获取预选的各个网格的环境光强度值包括以下步骤：

将所述各个预选的网格分别转为灰度图；

根据上述灰度图获取预选的各个预选的网格的环境光强度值。

其中，上述RGB数据模式是工业界的一种颜色标准，是通过对红、绿、蓝三个颜色通道的变化以及它们相互之间的叠加来得到各式各样的颜色的，RGB即是代表红、绿、蓝三个通道的颜色，这个标准几乎包括了人类视力所能感知的所有颜色，是目前运用最广的颜色***之一。

在一些实施例中，上述将各个预选的网格分别转为灰度图可以通过Gray＝R×0.299+G×0.587+B×0.114这一著名心理学公式实现。

步骤104：获取亮度值最高的前Q个网格以及亮度值最低的前Q个网格，并根据所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值，以及根据所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值，其中，Q为大于1的正整数。

优选地，上述Q个为两个。

在一些实施例中，获取亮度值最高的前Q个网格以及亮度值最低的前Q个网格包括以下步骤：

通过排序算法将K×N个网格的亮度值按从高到低排序；

从上述排序中获取亮度值最高的前Q个网格以及亮度值最低的前Q个网格。

具体的，排序算法包括直接***排序、希尔排序、简单选择排序、堆排序、冒泡排序、快速排序、归并排序以及基数排序中的一种或多种。其中，

直接***排序通过将一个待排序的记录按其关键字的大小插到前面已经排序的序列中的适当位置，直到全部记录***完毕为止；

希尔排序是先将整个待排序的记录序列分割成为若干子序列分别进行直接***排序，待整个序列中的记录基本有序时，再对全体记录进行依次直接***排序；

简单选择排序是在要排序的一组数中，选出最小(或者最大)的一个数与第一个位置的数交换；然后在剩下的数当中再找最小(或者最大)的与第二个位置的数交换，依次类推，直到第n-1个元素(倒数第二个数)和第n个元素(最后一个数)比较为止；

堆排序是指利用堆积树这种数据结构所设计的一种排序算法，它是选择排序的一种，可以利用数组的特点快速定位指定索引的元素；堆分为大根堆和小根堆，是完全二叉树，其中大根堆的要求是每个节点的值都不大于其父节点的值；

冒泡排序是在要排序的一组数中，对当前还未排好序的范围内的全部数，自上而下对相邻的两个数依次进行比较和调整，让较大的数往下沉，较小的往上冒；

快速排序是通过一趟排序将要排序的数据分割成独立的两部分，其中一部分的所有数据都比另外一部分的所有数据都要小，然后再按此方法对这两部分数据分别进行快速排序，整个排序过程可以递归进行，以此达到整个数据变成有序序列；

归并排序是将两个(或两个以上)有序表合并成一个新的有序表，即把待排序序列分为若干个子序列，每个子序列是有序的，然后再把有序子序列合并为整体有序序列；

基数排序是将阵列分到有限数量的桶子里。每个桶子再个别排序。

在一些实施例中，通过排序算法将K×N个网格的亮度值按从高到低排序为通过冒泡排序将K×N个网格的亮度值按从高到低排序。

在一些实施例中，第一亮度值为亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和，上述根据亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值包括：

计算亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和。

在一些实施例中，第一亮度值为亮度值最高的前Q个网格的亮度值的平均值，上述根据亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值包括：

计算亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和；

根据上述亮度值之和计算出亮度值最高的前Q个网格的亮度值的平均值。

在一些实施例中，第二亮度值为亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和，上述根据亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值包括：

计算亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和。

在一些实施例中，第二亮度值为亮度值最低的前Q个网格的亮度值的平均值，上述根据亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值包括：

计算亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和；

根据上述亮度值之和计算出亮度值最低的前Q个网格的亮度值的平均值。

步骤106：计算出所述第一亮度值与所述第二亮度值的亮度比值，并将所述亮度比值与预设门限值比较，判断所述亮度比值是否大于所述预设门限值。

具体的，预设门限值又称临界值，是指一个效应能够产生的最低值或最高值。

在一些实施例中，在判断亮度比值是否大于预设门限值之后包括如下步骤：

若亮度比值大于预设门限值，则切换HDR模式计数器增加一个单元；

若亮度比值小于等于预设门限值，则结束HDR模式计数器增加一个单元。

步骤108：若在连续X帧采样图像中有Y帧的亮度比值均大于所述预设门限值，则切换到HDR模式，其中，X、Y均为大于1的正整数，且X大于或等于Y。

具体的，连续X帧采样图像为按照采样频率从视频信号中采样得到的连续X帧采样图像。

在一些实施例中，若在连续X帧采样图像中有Y帧的亮度比值均大于预设门限值，则切换到HDR模式包括如下步骤：

计算出连续X帧采样图像每帧采样图像的第一亮度值与第二亮度值的亮度比值，并将亮度比值与预设门限值比较，判断亮度比值是否大于预设门限值；

若上述采样图像的亮度比值大于预设门限值，则切换HDR模式计数器增加一个单元；若在连续X帧采样图像中有Y帧的亮度比值均大于预设门限值，则切换到HDR模式。

在一些实施例中，上述若在连续X帧采样图像中有Y帧的亮度比值均大于预设门限值，则切换到HDR模式之后包括如下步骤：

计算出连续X帧采样图像每帧采样图像的第一亮度值与第二亮度值的亮度比值，并将亮度比值与预设门限值比较，判断亮度比值是否大于预设门限值；

若上述采样图像的亮度比值小于预设门限值，则结束HDR模式计数器增加一个单元；若在连续X帧采样图像中有Z帧的亮度比值均小于上述预设门限值，则结束HDR模式；其中，Z为正整数且X大于或等于Z。

请参阅图4，基于同一个发明构思，在一个实施例中，还提供一种摄像模式切换的装置，包括：采样模块4001、网格模块4003、筛选生成模块4005、比值模块4007以及第一判断模块4009，其中，

采样模块4001，用于根据拍摄频率拍摄生成视频信号，从所述视频信号中按照采样频率采样得到采样图像；

网格模块4003，用于将每帧采样图像等分成M行N列的网格阵，并获取各个预选的网格的亮度值，其中，所述M、N均为大于1的正整数；

筛选生成模块4005，用于获取亮度值最高的前Q个网格以及亮度值最低的前Q个网格，并根据所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值，以及根据所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值，其中，Q为大于1的正整数；

比值模块4007，用于计算出所述第一亮度值与所述第二亮度值的亮度比值，并将所述亮度比值与预设门限值比较，判断所述亮度比值是否大于所述预设门限值；

第一判断模块4009，用于若在连续X帧采样图像中有Y帧的亮度比值均大于上述预设门限值，则切换到HDR模式，其中，X、Y均为大于1的正整数，且X大于或等于Y。

上述装置还包括：

第二判断模块，用于在切换到HDR模式之后，若在连续X帧采样图像中有Z帧的亮度比值均小于上述预设门限值，则结束HDR模式，其中，Z为正整数且X大于或等于Z。

上述装置还包括：

第一速度模块，用于在根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前获取摄像设备的速度信息；

第一设定模块，用于基于上述的速度信息的大小确定拍摄频率的大小。

上述装置还包括：

第二速度模块，用于在根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前获取摄像设备的速度信息；

第二设定模块，用于基于上述的速度信息的大小确定采样频率的大小。

在一些实施例中，预选的网格为：位于网格阵上部的K行网格，其中K为正整数且M大于K。

在一些实施例中，亮度值为环境光强度值，获取各个预选的网格的亮度值为获取预选的各个网格的环境光强度值。

在一些实施例中，网格模块4003包括：

转换单元，用于将各个预选的网格分别转为灰度图；

光强单元，用于根据上述灰度图获取各个预选的网格的环境光强度值。

在一些实施例中，亮度值为YUV色彩空间的Y值，上述获取各个预选的网格的亮度值为获取各个预选的网格的Y值。

在一些实施例中，第一亮度值为亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和，上述筛选生成模块4005包括：

第一相加单元，用于计算亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和。

在一些实施例中，第一亮度值为亮度值最高的前Q个网格的亮度值的平均值，上述筛选生成模块4005包括：

第二相加单元，用于计算亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和；

第一均值单元，用于根据上述亮度值之和计算出亮度值最高的前Q个网格的亮度值的平均值。

在一些实施例中，第二亮度值为亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和，上述筛选生成模块4005包括：

第三相加单元，用于计算亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和。

在一些实施例中，第二亮度值为亮度值最低的前Q个网格的亮度值的平均值，上述筛选生成模块4005包括：

第四相加单元，用于计算亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和；

第二均值单元，用于根据亮度值之和计算出亮度值最低的前Q个网格的亮度值的平均值。

基于同一个发明构思，还提供一种行车记录仪，包括一个或多个处理器、存储器、摄像头、一个或多个应用程序，其中，

存储器可用于存储软件程序以及模块，处理器通过运行存储在存储器的软件程序以及模块，从而执行行车记录仪的各种功能应用以及数据处理。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据行车记录仪的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件；

显示器可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及行车记录仪的各种菜单。显示器可包括显示面板，可选的，可以采用液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板。进一步的，触控面板可覆盖显示面板，当触控面板检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器以确定触摸事件的类型，随后处理器根据触摸事件的类型在显示面板上提供相应的视觉输出。

上述一个或多个应用程序被存储在上述存储器中并被配置为由上述一个或多个处理器执行，上述一个或多个程序配置用于：

根据拍摄频率拍摄生成视频信号，从所述视频信号中按照采样频率采样得到采样图像；

将每帧采样图像等分成M行N列的网格阵，并获取各个预选的网格的亮度值，其中，M、N均为大于1的正整数；

获取亮度值最高的前Q个网格以及亮度值最低的前Q个网格，并根据所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值，以及根据所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值，其中，Q为大于1的正整数；

计算出所述第一亮度值与所述第二亮度值的亮度比值，并将所述亮度比值与预设门限值比较，判断所述亮度比值是否大于所述预设门限值；

若在连续X帧采样图像中有Y帧的亮度比值均大于所述预设门限值，则切换到HDR模式，其中，X、Y均为大于1的正整数，且X大于或等于Y。

在一些实施例中，切换到HDR模式之后，还包括步骤：

若在连续X帧采样图像中有Z帧的亮度比值均小于预设门限值，则结束HDR模式，其中，Z为正整数且X大于或等于Z。

在一些实施例中，根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前，还包括步骤：

获取摄像设备的速度信息；

基于上述的速度信息的大小确定拍摄频率的大小。

在一些实施例中，根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前，还包括步骤：

获取摄像设备的速度信息；

基于所述的速度信息的大小确定所述采样频率的大小。

在一些实施例中，所述预选的网格为：位于所述网格阵上部的K行网格，其中K为正整数且M大于K。

在一些实施例中，亮度值为环境光强度值，上述获取各个预选的网格的亮度值为获取各个预选的网格的环境光强度值。

在一些实施例中，上述获取预选的各个网格的环境光强度值包括以下步骤：

将各个预选的网格分别转为灰度图；

根据上述灰度图获取预选的各个预选的网格的环境光强度值。

在一些实施例中，亮度值为YUV色彩空间的Y值，上述获取各个预选的网格的亮度值为获取各个预选的网格的Y值。

在一些实施例中，第一亮度值为亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和，上述根据亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值包括：

计算亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和。

在一些实施例中，第一亮度值为亮度值最高的前Q个网格的亮度值的平均值，上述根据亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值包括：

计算亮度值最高的前Q个网格的亮度值之和；

根据上述亮度值之和计算出亮度值最高的前Q个网格的亮度值的平均值。

在一些实施例中，第二亮度值为亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和，上述根据亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值包括：

计算亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和。

在一些实施例中，第二亮度值为亮度值最低的前Q个网格的亮度值的平均值，上述根据亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值包括：

计算亮度值最低的前Q个网格的亮度值之和；

根据上述亮度值之和计算出亮度值最低的前Q个网格的亮度值的平均值。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁盘或光盘等。

与现有技术相比，该发明一种摄像模式切换的方法、装置及行车记录仪具有如下有益效果：

该摄像模式切换的方法、装置及行车记录仪通过按照采集频率采集连续帧数的采样图像中获取第一亮度值与第二亮度值的并将其与预设门限值进行比较进而实现对切换HDR模式的智能控制，避免了普通用户并不清楚哪些场景应该用HDR模式才能获得良好的拍摄效果的问题，同时还在一定程度上简化了高端摄像机多模式的选择，方便了用户的使用。

该摄像模式切换的方法、装置及行车记录仪通过先对采样图像进行网格化的处理方式并以网格化后的网格作为处理对象获取其亮度值的方式，减小了对采样图像进行计算的数据量，降低了硬件电路的功耗，符合低功耗的市场趋势，更加节能和环保。同时也在一定程度上降低了需要进行实时且长时间的摄像设备的热隐患。

以上对本发明所提供的一种信息发送的方法、装置及设备进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种摄像模式切换的方法，其特征在于，包括：

根据拍摄频率拍摄生成视频信号，从所述视频信号中按照采样频率采样得到采样图像；

将每帧采样图像等分成M行N列的网格阵，并获取各个预选的网格的亮度值，其中，M、N均为大于1的正整数；

获取亮度值最高的前Q个网格以及亮度值最低的前Q个网格，并根据所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值，以及根据所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值，其中，Q为大于1的正整数；

计算出所述第一亮度值与所述第二亮度值的亮度比值，并将所述亮度比值与预设门限值比较，判断所述亮度比值是否大于所述预设门限值；

若在连续X帧采样图像中有Y帧的亮度比值均大于所述预设门限值，则切换到HDR模式，其中，X、Y均为大于1的正整数，且X大于或等于Y。

2.如权利要求1所述的摄像模式切换的方法，其特征在于，所述切换到HDR模式之后，还包括步骤：

若在连续X帧采样图像中有Z帧的亮度比值均小于所述预设门限值，则结束HDR模式，其中，Z为正整数且X大于或等于Z。

3.根据权利要求1所述的摄像模式切换的方法，其特征在于，所述根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前，还包括步骤：

获取摄像设备的速度信息；

基于所述的速度信息的大小确定所述拍摄频率的大小。

4.根据权利要求1所述的摄像模式切换的方法，其特征在于，所述根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前，还包括步骤：

获取摄像设备的速度信息；

基于所述的速度信息的大小确定所述采样频率的大小。

5.一种摄像模式切换的装置，其特征在于，包括：

采样模块，用于根据拍摄频率拍摄生成视频信号，从所述视频信号中按照采样频率采样得到采样图像；

网格模块，用于将每帧采样图像等分成M行N列的网格阵，并获取各个预选的网格的亮度值，其中，M、N均为大于1的正整数；

筛选生成模块，用于获取亮度值最高的前Q个网格以及亮度值最低的前Q个网格，并根据所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值，以及根据所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值，其中，Q为大于1的正整数；

比值模块，用于计算出所述第一亮度值与所述第二亮度值的亮度比值，并将所述亮度比值与预设门限值比较，判断所述亮度比值是否大于所述预设门限值；

第一判断模块，用于若在连续X帧采样图像中有Y帧的亮度比值均大于所述预设门限值，则切换到HDR模式，其中，X、Y均为大于1的正整数，且X大于或等于Y。

6.如权利要求5所述的摄像模式切换的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二判断模块，用于在切换到HDR模式之后，若在连续X帧采样图像中有Z帧的亮度比值均小于所述预设门限值，则结束HDR模式，其中，Z为正整数且X大于或等于Z。

7.根据权利要求5所述的摄像模式切换的装置，其特征在于，所述装置包括：

第一速度模块，用于在根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前获取摄像设备的速度信息；

第一设定模块，用于基于所述的速度信息的大小确定所述拍摄频率的大小。

8.根据权利要求5所述的摄像模式切换的装置，其特征在于，所述装置包括：

第二速度模块，用于在根据拍摄频率拍摄生成视频信号之前获取摄像设备的速度信息；

第二设定模块，用于基于所述的速度信息的大小确定所述采样频率的大小。

9.一种行车记录仪，其特征在于，包括：

一个或多个处理器；

存储器；

摄像头；

一个或多个应用程序，其中所述一个或多个应用程序被存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序配置用于：

根据拍摄频率拍摄生成视频信号，从所述视频信号中按照采样频率采样得到采样图像；

将每帧采样图像等分成M行N列的网格阵，并获取各个预选的网格的亮度值，其中，M、N均为大于1的正整数；

获取亮度值最高的前Q个网格以及亮度值最低的前Q个网格，并根据所述亮度值最高的前Q个网格的亮度值生成第一亮度值，以及根据所述亮度值最低的前Q个网格的亮度值生成第二亮度值，其中，Q为大于1的正整数；

计算出所述第一亮度值与所述第二亮度值的亮度比值，并将所述亮度比值与预设门限值比较，判断所述亮度比值是否大于所述预设门限值；

若在连续X帧采样图像中有Y帧的亮度比值均大于所述预设门限值，则切换到HDR模式，其中，X、Y均为大于1的正整数，且X大于或等于Y。

10.如权利要求9所述的行车记录仪，其特征在于，所述切换到HDR模式之后，还包括步骤：

若在连续X帧采样图像中有Z帧的亮度比值均小于所述预设门限值，则结束HDR模式，其中，Z为正整数且X大于或等于Z。