CN108289362A - 一种补光灯自适应控制***与方法 - Google Patents

一种补光灯自适应控制***与方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种补光灯自适应控制***与方法，所述方法包括：S1，根据目标补光灯工作环境条件，设定所述目标补光灯中光敏电路的设定启动阈值，以及对待拍摄目标的有效探测范围；S2，若环境实际照度低于所述设定启动阈值，则检测所述有效探测范围内是否有待拍摄目标移动，若是，则开启所述目标补光灯。本发明能够实现补光灯针对周围环境照度的自适应调节，从而进一步改善补光灯的补光效果。

Description

一种补光灯自适应控制***与方法
技术领域
本发明涉及信息处理技术领域，更具体地，涉及一种补光灯自适应控制***与方法。
背景技术
在人脸比对的应用中，通常需要现场采集一张待比对人脸的照片，再将这张照片同证件照或原有参考照片进行比对，以得到比对相似度的结果，进行人脸识别。现场拍摄照片的质量直接影响比对的成功率。在环境光线较暗时，照片清晰度往往无法达到要求，需进行补光处理。
现有的补光方式包括基于对采集的照片的参数调整的补光，以及在照片采集过程中通过点亮补光灯进行的环境补光。基于照片参数调整的补光方式，算法复杂，且需要额外增加照片处理时间，处理效率低。基于补光灯的环境补光，现有的声光控感应灯，无法在阴天、傍晚、早上等特定环境下起到合理的补光效果。
发明内容
为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本发明提供一种补光灯自适应控制***与方法，用以实现补光灯针对周围环境照度的自适应调节，从而进一步改善补光灯的补光效果。
一方面，本发明提供一种补光灯自适应控制***，包括：可调电位器、距离传感设备和自适应控制器；所述可调电位器连接目标补光灯的光敏电路，并与所述自适应控制器间通信连接，所述自适应控制器通过所述可调电位器调节所述光敏电路的启动阈值；所述距离传感设备安装于所述目标补光灯壳体内，并与所述自适应控制器间通信连接，所述自适应控制器具体还通过所述距离传感设备探测接近的待拍摄目标，并设定有效探测范围。
进一步的，所述***还包括延时开关；所述延时开关连接所述目标补光灯的灯体，并与所述自适应控制器间通信连接，所述自适应控制器具体还用于设定所述延时开关的设定关断延时时长。
其中，所述距离传感设备进一步具体采用微波雷达，或者采用菲涅尔透镜与红外传感器的组合。
另一方面，本发明提供一种补光灯自适应控制方法，包括：S1，根据目标补光灯工作环境条件，设定所述目标补光灯中光敏电路的设定启动阈值，以及对待拍摄目标的有效探测范围；S2，若环境实际照度低于所述设定启动阈值，则检测所述有效探测范围内是否有待拍摄目标移动，若是，则开启所述目标补光灯。
其中，所述S1的步骤还包括：设定所述目标补光灯的设定关断延时时长；相应的，在所述S2的步骤之后，所述方法还包括：在所述目标补光灯开启时间达到所述设定关断延时时长后，关断所述目标补光灯。
其中，步骤S1中所述根据目标补光灯工作环境条件，设定所述目标补光灯中光敏电路的设定启动阈值的步骤进一步包括：通过连续调节工作环境照度，测量不同工作环境照度下采集的图像的质量参数，将所述质量参数达到设定标准的图像对应的工作环境照度作为所述设定启动阈值。
本发明提供的一种补光灯自适应控制***与方法，在将人脸比对技术用于门禁***等业务中时，通过对环境照度阈值、待拍摄目标感应范围阈值和延时时长的可调设定，使环境光照度达到特定要求时，被测人接近人脸识别摄像头后完成自动补光功能，能够实现补光灯针对周围环境照度的自适应调节，从而进一步改善补光灯的补光效果，提高通过效率，提升用户体验。
附图说明
图1为本发明实施例一种补光灯自适应控制***的结构示意图；
图2为本发明实施例一种补光灯自适应控制方法的流程图；
图3为本发明实施例另一种补光灯自适应控制方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的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。
作为本发明实施例的一个方面，本实施例提供一种补光灯自适应控制***，参考图1，为本发明实施例一种补光灯自适应控制***的结构示意图，包括：可调电位器1、距离传感设备2和自适应控制器3。
其中，可调电位器1连接目标补光灯4的光敏电路41，并与自适应控制器3间通信连接。自适应控制器3通过可调电位器1调节光敏电路41的启动阈值。距离传感设备2安装于目标补光灯4壳体内，并与自适应控制器3间通信连接，自适应控制器3具体还通过距离传感设备2探测接近的待拍摄目标，并设定有效探测范围。
可以理解为，考虑到现有的补光灯设备在出厂时即设定了开启补光灯的环境照度阈值，只有环境照度达到该设定阈值时，补光灯才会开启，实现图像采集设备的环境补光。而在实际应用场景下，有时虽然环境照度还未达到补光的出厂照度阈值，此时的补光灯也不会开启；但图像采集设备所采集的图像质量并不能达到需要的标准。
因此，为了能够根据需要开启补光灯实现补光，在补光灯的控制***中设置用于调节目标补光灯4中光敏电路41的启动阈值的可调电位器1。可调电位器1一方面与光敏电路41连接，实现启动阈值的可调性；另一方面与自适应控制器3通信连接，用于接收自适应控制器3发送的用户自定义补光启动阈值。
***运行时，用户通过交互接口将自定义的补光启动阈值输入自适应控制器3。自适应控制器3通过通信连接将该自定义阈值发送至可调电位器1，可调电位器1根据该自定义阈值调节光敏电路41的启动阈值。
另一方面，考虑到只有当需要进行图像采集时才需要开启补光灯，即当图像采集设备前存在待采集目标时，才需要开启补光灯。因此本实施例在目标补光灯4壳体内安装距离传感设备2，并将目标补光灯4集成在图像采集设备中。同时需要建立距离传感设备2与目标补光灯4的联系，以通过判断图像采集设备前是否有待拍摄目标而确定是否开启补光灯。
具体通过建立距离传感设备2与自适应控制器3间的通信连接，将距离传感设备2采集到的与待拍摄目标间的距离传递到自适应控制器3。自适应控制器3根据实际应用需求设定有效探测范围，并将距离传感设备2采集到的与待拍摄目标间的距离与有效探测范围进行比较，若通过判断获知与待拍摄目标间的距离在设定有效探测范围内，则认为有效探测范围内存在待拍摄目标。此时若已经通过自适应控制器3判断获知环境实际照度低于光敏电路41的启动阈值，则会开启目标补光灯4，实现自动补光。
其中可选的，距离传感设备2进一步具体采用微波雷达，或者采用菲涅尔透镜与红外传感器的组合。
可以理解为，在实际应用中，可以选取微波雷达作为距离传感设备2进行距离检测，也可以选取菲涅尔透镜与红外传感器的结合作为距离传感设备2进行距离检测。
其中，微波雷达是以调频连续波原理为基础的雷达物位计。微波是波长很短的无线电波，速度等于光速。微波遇到阻波物立即被反射回来，再被雷达测速计接收。由电磁波往返时间，结合光速，计算求得与阻波物的距离。
菲涅尔透镜又名螺纹透镜，镜片表面一面为光面，另一面刻录了由小到大的同心圆，它的纹理是根据光的干涉及扰射以及相对灵敏度和接收角度要求来设计的。菲涅尔透镜利用透镜的特殊光学原理，在探测器前方产生一个交替变化的“盲区”和“高灵敏区”，以提高它的探测接收灵敏度。当有人从透镜前走过时，人体发出的红外线就不断地交替从“盲区”进入“高灵敏区”，这样就使接收到的红外信号以忽强忽弱的脉冲形式输入，从而强其能量幅度。红外传感器是用红外线为介质的测量***，接收目标的部分红外辐射，相当于雷达天线，常用是物镜。
本发明实施例提供的一种补光灯自适应控制***，通过设置可调电位器、距离传感设备和自适应控制器，实现对环境照度阈值、待拍摄目标感应范围阈值和延时时长的可调设定，使环境光照度达到特定要求时，被测人接近人脸识别摄像头后完成自动补光功能，能够实现补光灯针对周围环境照度的自适应调节，从而进一步改善补光灯的补光效果，提高通过效率，提升用户体验。
进一步的，参考图1，所述***还包括延时开关5。其中，延时开关5连接目标补光灯4的灯体42，并与自适应控制器3间通信连接。自适应控制器3具体还用于设定延时开关5的设定关断延时时长。
可以理解为，在根据上述实施例实现目标补光灯的开启，并完成图像采集设备的补光图像采集后，需要关闭补光灯以节约电能。为了实现这一功能，在上述实施例的基础上，在控制***中还设置延时开关5。延时开关5一方面连接目标补光灯4的灯体42，以实现对灯体42的点亮和关闭；另一方面与自适应控制器3通信连接，以根据自适应控制器3的指示进行灯体42的开启和延时关断。其中延时开关5的设定关断延时时长由自适应控制器3设定。
作为本发明实施例的另一个方面，本实施例提供一种补光灯自适应控制方法，参考图2，为本发明实施例一种补光灯自适应控制方法的流程图，包括：
S1，根据目标补光灯工作环境条件，设定所述目标补光灯中光敏电路的设定启动阈值，以及对待拍摄目标的有效探测范围。
可以理解为，考虑到现有的补光灯设备在出厂时即设定了开启补光灯的环境照度阈值，只有环境照度达到该设定阈值时，补光灯才会开启，实现图像采集设备的环境补光。而在实际应用场景下，有时虽然环境照度还未达到补光的出厂照度阈值，此时的补光灯也不会开启；但图像采集设备所采集的图像质量并不能达到需要的标准。
因此，为了能够根据需要开启补光灯实现补光，在进行图像采集之前，先根据图像采集设备的，同时也是目标补光灯的工作环境条件，设定需要的光敏电路的设定启动阈值。
另一方面，考虑到只有当需要进行图像采集时才需要开启补光灯，即当图像采集设备前存在待采集目标时，才需要开启补光灯。因此本实施例还对待拍摄目标的有效探测范围进行设定，以便于探测该有效范围内是否存在待拍摄目标，并根据探测结果确定是否开启补光灯。
S2，若环境实际照度低于所述设定启动阈值，则检测所述有效探测范围内是否有待拍摄目标移动，若是，则开启所述目标补光灯。
可以理解为，在根据上述步骤设定补光灯的启动照度阈值以及有效探测范围之后，首先判断环境实际照度值是否达到设定启动阈值。若环境实际照度低于设定启动阈值，则认为环境光照达不到拍摄需求，可以做启动补光灯的准备。然后进一步检测设定探测范围内是否有待拍摄目标，如果有，说明待拍摄目标已做好准备，可以进行图像采集任务。此时启动目标补光灯，实现自动补光。
应当理解的是，在通过判断获知环境实际照度值能达到或者高于设定启动阈值的，则认为此时环境照度能够达到图像采集的要求，而无需开启补光灯。同样的，在进一步检测探测范围内不存在待拍摄目标时，认为此时没有拍摄任务，则也不会开启补光灯。
本发明实施例提供的一种补光灯自适应控制方法，通过对环境照度阈值、待拍摄目标感应范围阈值和延时时长的可调设定，使环境光照度达到特定要求时，被测人接近人脸识别摄像头后完成自动补光功能，能够实现补光灯针对周围环境照度的自适应调节，从而进一步改善补光灯的补光效果，提高通过效率，提升用户体验。
其中可选的，所述S1的步骤还包括：设定所述目标补光灯的设定关断延时时长。相应的，在所述S2的步骤之后，所述方法还包括：在所述目标补光灯开启时间达到所述设定关断延时时长后，关断所述目标补光灯。
可以理解为，在根据上述实施例实现目标补光灯的开启，并完成图像采集设备的补光图像采集后，需要关闭补光灯以节约电能。为了实现这一功能，在上述实施例的基础上，根据图像采集设备的拍摄流程时长加上一定的设置余量，设定目标补光灯的设定关断延时时长。该设定关断延时时长表示在补光灯开启之后，设定保持常亮的一段时间，在该段时间之后，自动关闭补光灯。
因此，相应的，在根据上述实施例开启补光灯之后，使补光灯保持点亮状态，为图像采集设备补充光照。当图像采集结束，补光灯点亮时间达到设定关断延时时长，则控制补光灯关闭。
其中可选的，步骤S1中所述根据目标补光灯工作环境条件，设定所述目标补光灯中光敏电路的设定启动阈值的步骤进一步包括：通过连续调节工作环境照度，测量不同工作环境照度下采集的图像的质量参数，将所述质量参数达到设定标准的图像对应的工作环境照度作为所述设定启动阈值。
可以理解为，在上述实施例中需要设定光敏电路的设定启动阈值，以确定开启补光灯的临界环境照度值。具体在根据上述实施例判定环境实际照度与设定启动阈值的大小关系之前，通过试验设备连续调节图像采集设备的工作环境照度值，并在各环境照度下进行图像采集。然后对各环境照度下采集的图像进行质量参数评价，将其中质量参数评价最好，或者质量参数评价达到设定标准的某个试验工作环境照度，作为可以启动补光灯的临界值，即作为设定启动阈值。
为了进一步说明本发明的技术方案，本实施例提供如图3所示的控制流程，图3为本发明实施例另一种补光灯自适应控制方法的流程图。
首先在进行补光控制之前，先对***进行初始化设定，包括对设定启动阈值、有效探测范围以及关断延时时长的初始化设定。然后通过采集现场工作环境实际照度，将该工作环境实际照度与设定启动阈值比较大小。若该工作环境实际照度低于设定启动阈值，说明环境光照达不到需要的光照值，需要额外补光。若该工作环境实际照度不低于设定启动阈值，说明环境光照即可满足需求，而无需额外补光。
因此，在工作环境实际照度不低于设定启动阈值时，不开启补光灯进行额外补光，在工作环境实际照度低于设定启动阈值时，进一步检测设定有效探测范围内是否有待拍摄目标移动，该待拍摄目标可以为人体。
若进一步检测到设定有效探测范围内有人体移动，则控制打开补光灯进行额外补光，保持补光灯常亮，并开始计时。当计时达到设定关断延时时长时，控制关闭补光灯，进入下一轮控制流程。若进一步检测的结果为设定有效探测范围内没有人体移动，说明不需要进行图像采集任务，则无需开启补光灯进行额外补光。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种补光灯自适应控制***，其特征在于，包括：可调电位器、距离传感设备和自适应控制器；
所述可调电位器连接目标补光灯的光敏电路，并与所述自适应控制器间通信连接，所述自适应控制器通过所述可调电位器调节所述光敏电路的启动阈值；
所述距离传感设备安装于所述目标补光灯壳体内，并与所述自适应控制器间通信连接，所述自适应控制器具体还通过所述距离传感设备探测接近的待拍摄目标，并设定有效探测范围。
2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，还包括延时开关；
所述延时开关连接所述目标补光灯的灯体，并与所述自适应控制器间通信连接，所述自适应控制器具体还用于设定所述延时开关的设定关断延时时长。
3.根据权利要求1或2所述的***，其特征在于，所述距离传感设备进一步具体采用微波雷达，或者采用菲涅尔透镜与红外传感器的组合。
4.一种补光灯自适应控制方法，其特征在于，包括：
S1，根据目标补光灯工作环境条件，设定所述目标补光灯中光敏电路的设定启动阈值，以及对待拍摄目标的有效探测范围；
S2，若环境实际照度低于所述设定启动阈值，则检测所述有效探测范围内是否有待拍摄目标移动，若是，则开启所述目标补光灯。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述S1的步骤还包括：设定所述目标补光灯的设定关断延时时长；
相应的，在所述S2的步骤之后，还包括：在所述目标补光灯开启时间达到所述设定关断延时时长后，关断所述目标补光灯。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，步骤S1中所述根据目标补光灯工作环境条件，设定所述目标补光灯中光敏电路的设定启动阈值的步骤进一步包括：
通过连续调节工作环境照度，测量不同工作环境照度下采集的图像的质量参数，将所述质量参数达到设定标准的图像对应的工作环境照度作为所述设定启动阈值。
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