CN109981968B - 快速聚焦方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及视频监控技术领域,具体提供了一种快速聚焦方法、装置及电子设备,快速聚焦方法通过获取摄像机当前的ptz坐标信息,根据获取的ptz坐标信息与预存储的ptz场景模型生成一个聚焦位置搜索区间,通过该聚焦位置搜索区间快速搜索获得聚焦位置,从而缩短每一次聚焦需要的时间,在每一次聚焦完成之后对ptz场景模型进行更新,进一步地提高了聚焦速度和精度,尤其是提高相同或相近场景下的聚焦速度和精度。
Description
技术领域
本发明涉及视频监控技术领域,具体而言,涉及一种快速聚焦方法、装置及电子设备。
背景技术
随着整个监控行业网络化、高清化、智能化的发展,具有运转速度快、光学变焦、定位精确、控制方式灵活等特点的高清云台一体化摄像机的优势越来越明显。与传统枪型摄像机相比,云台一体化摄像机的特色之一不仅体现在全方位、多角度进行无死角监控外,更重要的体现在自动聚焦和变倍控制上,该功能使画面始终保持清晰。其中,自动聚焦功能对于监控场景而言实用性更强。尤其是随着智能识别的需求增强,对聚焦速度的要求更高。当前监控行业传统的聚焦算法多为爬山算法,对场景细节以及光照要求较高,当场景细节变少或者低照场景,基于图像清晰度评价值的爬山算法暴露出聚焦时间过长甚至失焦问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种快速聚焦方法,以改善现有的聚焦算法聚焦时间过长甚至失焦的问题。
本发明的另一目的在于提供一种快速聚焦装置,以改善上述的问题。
本发明的目的还在于提供一种电子设备,以改善上述的问题。
本发明采用的技术方案如下:
本发明实供了一种快速聚焦方法,快速聚焦方法包括:获取当前ptz坐标信息,ptz坐标信息包括云台水平pan控制坐标、云台垂直tilt控制坐标以及镜头变焦倍数zoom;根据当前ptz坐标信息及预存储的ptz场景模型生成聚焦位置搜索区间,其中,预存储的ptz场景模型包括该ptz场景模型下的ptz坐标信息及对应的聚焦位置;在聚焦位置搜索区间中进行搜索确定目标聚焦位置。
进一步地,根据当前ptz坐标信息及预存储的ptz场景模型生成聚焦位置搜索区间的步骤包括:若获取的当前ptz坐标信息与预存储的ptz坐标信息匹配,根据预存储的ptz坐标信息对应的聚焦位置生成聚焦位置搜索区间。
进一步地,根据ptz坐标信息及预存储的ptz场景模型生成聚焦位置搜索区间的步骤包括:若获取的当前pt坐标与预存储的ptz坐标信息匹配,而获取的zoom倍数与预存储的ptz坐标信息不匹配,根据当前zoom倍数确定与当前zoom倍数相近的预存储的zoom倍数,根据当前pt坐标及与当前zoom倍数相近的预存储的zoom倍数对应的聚焦位置生成聚焦位置搜索区间。
进一步地,根据ptz坐标信息及预存储的ptz场景模型生成聚焦位置搜索区间的步骤包括:当获取的当前pt坐标与预存储的ptz坐标信息不匹配,根据当前zoom倍数确定相近pt坐标,根据相近pt坐标及当前zoom倍数生成聚焦位置搜索区间。
进一步地,在根据聚焦位置搜索区间确定当前聚焦位置之后,方法还包括:获取当前ptz坐标信息及当前聚焦位置;将获取的当前ptz坐标信息及当前聚焦位置与预存储的ptz场景模型进行比对,生成比对结果。
进一步地,方法还包括更新ptz场景模型,更新ptz场景模型的步骤包括:获取以当前ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像的清晰度评价值;获取以与当前ptz坐标信息匹配的ptz场景模型中的ptz坐标信息及对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值;将以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像的清晰度评价值与以预存储的ptz坐标信息及对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值进行比较;当以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像的清晰度评价值大于以预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息和对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值时,将预存储的ptz坐标信息对应的聚焦位置更新为当前聚焦位置。
进一步地,方法还包括更新ptz场景模型,更新ptz场景模型的步骤包括:根据以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像获得聚焦结果可信度评价值;将获得的聚焦结果可信度评价值与预设值进行比较;当获得的聚焦结果可信度评价值大于预设值时,根据当前ptz坐标信息及当前聚焦位置新建一ptz场景模型。
一种快速聚焦装置,快速聚焦装置包括:获取模块,用于获取ptz坐标信息,其中,ptz坐标信息包括云台水平pan控制坐标、云台垂直tilt控制坐标以及镜头变焦倍数zoom;生成模块,用于根据当前ptz坐标信息及预存储的ptz场景模型生成聚焦位置搜索区间,其中,预存储的ptz场景模型包括该ptz场景模型下的ptz坐标信息及对应的聚焦位置;聚焦模块,用于在聚焦位置搜索区间中进行搜索确定目标聚焦位置;更新模块,用于在每一次聚焦完成后对ptz场景模型进行更新。
进一步地,生成模块包括:第一生成单元,用于当当前ptz坐标信息与预存储的ptz坐标信息匹配,根据预存储的ptz坐标信息对应的聚焦位置生成聚焦位置搜索区间;第二生成单元,用于当当前pt坐标与预存储的ptz坐标信息匹配,而获取的zoom倍数与预存储的ptz坐标信息不匹配,根据当前zoom倍数确定与当前zoom倍数相近的预存储的zoom倍数,根据当前pt坐标及与当前zoom倍数相近的预存储的zoom倍数对应的聚焦位置生成聚焦位置搜索区间;第三生成单元,用于当当前pt坐标与预存储的ptz坐标信息不匹配,根据当前zoom倍数确定相近pt坐标,根据相近pt坐标及当前zoom倍数生成聚焦位置搜索区间。
一种电子设备,电子设备包括:存储器和处理器;其中,存储器用于存储一条或多条指令,一条或多条指令被处理器执行,以实现上述的快速聚焦方法的步骤。
相对现有技术,本发明具有以下有益效果:
本发明提供的一种快速聚焦方法、装置及电子设备,所述快速聚焦方法通过获取当前的ptz坐标信息,根据获取的当前ptz坐标信息与预存储的ptz场景模型生成一个聚焦位置搜索区间,通过该聚焦位置搜索区间快速搜索获得聚焦位置,缩小了进行聚焦搜索的范围,同时缩短了进行聚焦搜索的时间,提高了聚焦速度和精度,尤其是提高相同或相近场景下的聚焦速度和精度。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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他相关的附图。
图1示出了本发明所提供的一种电子设备的示意图。
图2示出了快速聚焦方法的流程图。
图3示出了步骤S20的子步骤的流程图。
图4示出了镜头聚焦曲线。
图5示出了更新ptz场景的步骤的流程图。
图6示出了步骤S611~S613的流程图。
图7示出了步骤S621~S623的流程图。
图8示出了快速聚焦装置的功能模块示意图。
图9示出了生成模块的功能子单元示意图。
图10示出了更新模块的示意图。
图标:100-电子设备;101-存储器;102-存储控制器;103-处理器;104-外设接口;105-输入输出单元;200-快速聚焦装置;210-获取模块;230-生成模块;231-第一生成单元;232-第二生成单元;233-第三生成单元;250-搜索模块;270-更新模块;271-获取单元;272-比较单元;273-更新单元。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图,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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域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。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图,对本发明的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下,下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
图1示出本发明较佳实施例提供的电子设备100的方框示意图。电子设备100可以是摄像机、云台一体机等。电子设备100包括快速聚焦装置200、存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、输入输出单元105。
存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、输入输出单元105各元件相互之间直接或间接地电性连接,以实现数据的传输或交互。例如,这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。快速聚焦装置200包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器101中或固化在电子设备100的操作***(operatingsystem,OS)中的软件功能模块。处理器103用于执行存储器101中存储的可执行模块,例如快速聚焦装置200包括的软件功能模块或计算机程序。
其中,存储器101可以是,但不限于,随机存取存储器(Random Access Memory,RAM),只读存储器(Read Only Memory,ROM),可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory,PROM),可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory,EPROM),电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)等。其中,存储器101用于存储程序,处理器103在接收到执行指令后,执行程序,本发明任一实施例揭示的由过程定义的服务器所执行的方法可以应用于处理器103中,或者由处理器103实现。
处理器103可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。上述的处理器103可以是通用处理器,包括中央处理器(Central Processing Unit,简称CPU)、网络处理器(Network Processor,简称NP)等;还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)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。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器103也可以是任何常规的处理器103等。
外设接口104将各种输入/输出装置耦合至处理器103以及存储器101。在一些实施例中,外设接口104,处理器103以及存储控制器102可以在单个芯片中实现。在其他一些实例中,他们可以分别由独立的芯片实现。
输入输出单元105用于提供给用户实现用户与电子设备100的交互。例如,可以用于方便用户设置摄像机的各个参数等。
第一实施例
请参阅图1,本实施例提供了一种快速聚焦方法,方法用于实现摄像机镜头的快速聚焦。请参阅图2,方法包括步骤S10~步骤S60。
步骤S10:获取当前ptz坐标信息。
于本实施例中,摄像机可以为云台一体机,云台一体机是指包含云台水平(pan)控制和垂直(tilt)控制以及镜头变焦倍数(zoom)控制和调焦控制(focus)的摄像机。其中,云台水平控制坐标和垂直控制坐标(以下简称pt坐标)用于确定摄像机的位置,镜头变焦倍数(以下简称zoom倍数)指代镜头的放大、缩小等变焦倍数。
在摄像机启动聚焦时,首先获取摄像机当前的ptz坐标信息,ptz坐标信息包括pt坐标以及zoom倍数。于本实施例中,可以根据摄像机的当前参数获得当前的pt坐标以及当前的zoom倍数。
步骤S20:根据当前ptz坐标信息及预存储的ptz场景模型生成聚焦位置搜索区间。
根据获取的当前的pt坐标以及当前的zoom倍数以及预存储的ptz场景模型生成聚焦位置搜索区间。预存储的ptz场景模型包括多个ptz场景。每一个ptz场景包括该ptz场景的pt坐标和zoom倍数,以及与该ptz场景下的pt坐标和zoom倍数对应的聚焦位置。
将获取到的ptz信息与预存储的ptz场景模型中的ptz场景进行比对,从而根据比对的结果生成聚焦位置搜索区间。
可选地,请参阅图3,步骤S20包括以下子步骤。
步骤S201:若当前ptz坐标与预存储的ptz坐标信息匹配,根据预存储的ptz坐标信息对应的聚焦位置生成聚焦位置搜索区间。
若获取的ptz坐标信息与预存储的ptz场景模型中的某一ptz场景中的ptz坐标匹配,直接使用该ptz场景模型中存储的与该ptz场景对应的聚焦位置生成聚焦位置搜索区间。具体地,首先获取一个聚焦位置f,然后根据聚焦位置f生成一个聚焦位置搜索区间。
例如,与获取的ptz坐标信息匹配的ptz场景模型中存储的与该ptz场景对应的聚焦位置为f,则根据该聚焦位置f生成一个搜索区间;(f-n,f+n)。n用于确定搜索区间的范围,n越小,则生成的聚焦位置搜索区间的范围越小,n越大,则生成的聚焦位置搜索区间的范围越大。n的值可以根据实际需求进行设置。
步骤S202:若获取的pt坐标与预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息匹配,而当前zoom倍数与预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息不匹配,根据当前zoom倍数确定与当前zoom倍数相近的预存储的zoom倍数,根据当前pt坐标及与当前zoom倍数相近的预存储的zoom倍数对应的聚焦位置生成聚焦位置搜索区间。
若预存储的ptz场景模型中的某一ptz场景或多个ptz场景的pt坐标与获取的pt坐标匹配,但zoom倍数不匹配,则根据当前的zoom倍数z1确定与当前zoom倍数相近的预存储的zoom倍数z2,根据pt坐标、预存储的zoom倍数z2,以及该场景对应的聚焦位置f2,拟合出一个聚焦位置f,根据该聚焦位置f生成聚焦位置搜索区间(f-n,f+n)。
图4示出了镜头聚焦曲线,镜头聚焦曲线是指在一定物距下,光学设计上为保证图像清晰,变焦电机和聚焦电机的位置的映射曲线,不同物距下对应不同的聚焦曲线。其中,变焦电机用于调节摄像机的变焦倍数(即是zoom倍数),聚焦电机用于调节摄像机的聚焦位置(f)。
当变焦电机变倍至Zi位置时,聚焦电机调整至Fi即可保证图像一定范围的清晰度。由于事实上不同zoom倍数的场景景深差别很大,在小倍率时图像的景深较大,图像在焦点两侧的较大范围处于较清晰的状态,然而在高倍率时图像的景深范围很小,除焦点附近很窄的区域以外,图像都处于高度模糊的状态。因此这个特性表现在不同物距的聚焦曲线上即如图4所示,在小变倍时不同物距的跟随曲线分离度较小即曲线重合度较高,随着倍率的增加,不同物距下聚焦曲线的分离度随之增加,即不同物距的聚焦曲线分离的比较开。
于本实施例中,根据获取的zoom倍数z1以及预存储的zoom倍数z2,以及zoom倍数z2所对应ptz场景对应的聚焦位置f2,结合镜头聚焦曲线拟合出聚焦位置f,根据拟合的聚焦位置f生成聚焦位置搜索区间(f-n,f+n)。
拟合的方法包括但不限于差值法等,例如,若z1<z2,直接通过(z2,f2)结合聚焦曲线拟合出z1所对应的聚焦位置f,从而生成聚焦位置搜索区间,进行快速聚焦。若z1>z2并且z2大于一定阈值,该阈值是指聚焦曲线特性中,曲线已经完全分开的zoom倍数的z的取值,此时使用同样的方法拟合获得对应的聚焦位置f,根据拟合的聚焦位置f生成聚焦位置搜索区间(f-n,f+n)。
步骤S203:当获取的pt坐标与预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息不匹配,根据当前zoom倍数确定相近pt坐标,根据相近pt坐标及当前zoom倍数生成聚焦位置搜索区间。
若预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息与获取的pt坐标不匹配,则根据当前的zoom倍数确定一个预存储的ptz场景模型中的相近的zoom倍数,根据预存储的ptz场景模型中的相近zoom倍数再确定预存储的ptz场景模型中的相近pt坐标,根据相近pt坐标及相近zoom倍数确定预存储的ptz场景模型中的对应的聚焦位置f,根据该聚焦位置f生成聚焦位置搜索区间(f-n,f+n)。
例如,当获得的zoom倍数z<z0时,这里的z0是指摄像机放大倍数的一个预设值,当获得的zoom倍数z小于z0时,摄像机的变焦倍数较小,摄像角度较大,即是摄像机的镜头偏向广角,此时相近pt坐标的可选范围相对较大,即相近pt坐标允许借鉴已有的范围较大,根据zoom倍数在ptz场景模型中选取与zoom倍数接近的,且小于z0的一个相近zoom倍数的值,并根据相近zoom倍数确定相近pt坐标。当z>z1时,这里的z1是指摄像机放大倍数的一个预设值,当获得的zoom倍数z大于z1时,摄像机的变焦倍数较大,拍摄的角度较小,即偏向长焦,此时相近pt坐标的可选范围较小。根据zoom倍数在ptz场景模型中选取与zoom倍数接近的,且大于z1的一个相近zoom倍数的值,并根据相近zoom倍数确定相近pt坐标。当zoom倍数z处于z0与z1的中间位置范围时相近pt坐标也使用中间范围。
需要说明的是,于本实施例中,步骤S201、S202以及步骤S203并无明显的先后顺序,而是对于获取的ptz坐标信息的不同进行的不同的处理方式。
步骤S30:在聚焦位置搜索区间中进行搜索确定目标聚焦位置。
根据上一步骤生成的聚焦位置搜索区间,采用搜索算法,在聚焦位置搜索区间内搜索确定最终的目标聚焦位置。
例如,可以根据传统的爬山式搜索算法,通过计算每一个聚焦位置所对应的获取的图像的清晰度评价值,最终根据最佳的清晰度评价值确定最佳的聚焦位置,即是目标聚焦位置。
通常一般的聚焦场景,随着聚焦透镜接近或者远离实际合焦点,图像清晰度也相应的单调增加或者减少,该场景的清晰度评价曲线呈现出较好的单峰性以及峰值两侧评价函数值单调递减,针对该场景的爬山搜索算法结合合适的搜索步长以及结束条件,可以快速的搜索到最佳的聚焦清晰点位置,即目标聚焦位置。
在搜索目标聚焦位置的同时,摄像机即完成了聚焦。
可选地,于本实施例中,在完成摄像机的聚焦之后,方法还包括对ptz场景模型进行学习更新的步骤,请参阅图5,该步骤包括步骤S40~S60。
步骤S40:获取当前ptz坐标信息及当前聚焦位置。
获取当前的pt坐标、zoom倍数以及当前的聚焦位置,可选地,此处的聚焦位置可以是摄像机进行自动聚焦确定的聚焦位置,也可以是由人工进行配置确定的聚焦位置。
步骤S50:将获取的当前ptz坐标信息与预存储的ptz场景模型进行比对,生成比对结果。
于本实施例中,预存储的ptz场景模型包括ptz场景,每一个ptz场景包括该ptz场景的pt坐标、zoom倍数、该ptz场景下的聚焦位置以及处于该场景的摄像机所获取的图片的清晰度评价值。
将获取的当前的ptz坐标信息与预存储的ptz场景的pt坐标以及zoom倍数进行比对,生成比对结果,比对结果包括:获取的当前的ptz坐标信息与预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息匹配,以及获取的当前的ptz坐标信息与预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息不匹配。
步骤S60:根据比对结果对ptz场景模型进行更新。
根据比对结果,更新场景模型。于本实施例中,根据比对结果的不同,所采取的更新方法也不同,于本实施例中,步骤S60包括子步骤S611~S614以及子步骤S621~S623。
当获取的当前的ptz坐标信息与预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息匹配时,执行步骤S611~S614。请参阅图6。
步骤S611:获取以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像的清晰度评价值。
根据确定的ptz坐标信息以及确定的聚焦位置可以获取视频图像,通过相关的算法计算获得获取的图像的清晰度评价值。一般地,在摄像机聚焦的过程中,已经完成了清晰度评价值的计算,于本步骤中可以直接获取以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像的清晰度评价值。
步骤S612:获取以与当前ptz坐标信息匹配的ptz场景模型中的ptz坐标信息及对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值。
再次以预存储的ptz坐标信息对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值,预存储的ptz坐标信息是指预存储的ptz场景模型中,与当前ptz坐标信息匹配的ptz坐标信息。根据与当前ptz坐标信息匹配的ptz场景模型中的ptz坐标信息及对应的聚焦位置获取的图像计算获取该图像的清晰度评价值。
步骤S613:将以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像的清晰度评价值与以预存储的ptz坐标信息及对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值进行比较。
将以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像的清晰度评价值与以预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息和与预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值进行比较,生成比较结果,于本实施例中,比较结果包括以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像的清晰度评价值大于以预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息和对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值,或者以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像的清晰度评价值小于或等于以预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息和对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值。
步骤S614:当以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像的清晰度评价值大于以预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息和对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值时,将预存储的ptz坐标信息对应的聚焦位置更新为当前聚焦位置。
当获取的图像的清晰度评价值大于预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息对应图像的清晰度评价值时,说明以当前ptz坐标信息及当前聚焦位置获取的图像的质量优于预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息及对应的聚焦位置所获取的对应图像,此时将该ptz坐标信息对应的聚焦位置更新为当前聚焦位置。
当获取的当前的ptz坐标信息与预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息不匹配时,即预存储的ptz场景模型不包括当前的ptz坐标信息时,执行步骤S621~S623。请参阅图7。
步骤S621:根据以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像获得聚焦结果可信度评价值。
聚焦结果可信度评价值可以基于当前场景下的图像信息进行计算获得,其中图像信息主要包括快门、光圈、增益等决定光照水平的图像参数。
步骤S622:将获得的聚焦结果可信度评价值与预设值进行比较。
将获得的聚焦结果可信度评价值与预设值进行比较,其中,预设值可以是一个图像参数,当聚焦结果可信度评价值大于该预设值时,图像质量符合预设标准,当聚焦结果可信度评价值小于该预设值时,图像质量不符合预设标准。
步骤S623:当获得的聚焦结果可信度评价值大于预设值时,根据当前ptz坐标信息及当前聚焦位置新建一ptz场景模型。
当聚焦结果可信度评价值大于该预设值时,将当前ptz坐标信息及当前聚焦位置新建一ptz场景模型,即是将当前ptz坐标信息及当前聚焦位置进行新建一ptz场景。
第二实施例
本实施例提供一种快速聚焦装置200,请参阅图8,图8示出了本实施例提供的快速聚焦装置200的功能模块示意图。快速聚焦装置200包括:获取模块210、生成模块230以及搜索模块250。
获取模块210,用于获取当前ptz坐标信息。
可以理解的是,获取模块210可以用于执行步骤S10。
生成模块230,用于根据当前ptz坐标信息及预存储的ptz场景模型生成聚焦位置搜索区间。
其中,生成模块230包括以下功能子单元:第一生成单元231、第二生成单元232以及第三生成单元233。请参阅图9。
第一生成单元231,用于在当前ptz坐标与预存储的ptz坐标信息匹配时,根据预存储的ptz坐标信息对应的聚焦位置生成聚焦位置搜索区间。
可以理解的是,第一生成单元231可以用于执行步骤S201。
第二生成单元232,用于在获取的pt坐标与预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息匹配,而当前zoom倍数与预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息不匹配时,根据当前zoom倍数确定与当前zoom倍数相近的预存储的zoom倍数,根据当前pt坐标及与当前zoom倍数相近的预存储的zoom倍数对应的聚焦位置生成聚焦位置搜索区间。
可以理解的是,第二生成单元232可以用于执行步骤S202。
第三生成单元233,用于在获取的pt坐标与预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息不匹配时,根据当前zoom倍数确定相近pt坐标,根据相近pt坐标及当前zoom倍数生成聚焦位置搜索区间。
可以理解的是,第三生成单元233可以用于执行步骤S203。
搜索模块250,用于在聚焦位置搜索区间中进行搜索确定目标聚焦位置。搜索的方式包括但不限于传统的爬山算法等。
可以理解的是,搜索模块250可以用于执行步骤S30。
于本实施例中,快速聚焦装置200还包括更新模块270,更新模块270用于在每一次聚焦完成后对存储的ptz场景模型进行更新。请参阅图10,更新模块270包括:获取单元271、比较单元272以及更新单元273。
获取单元271,用于获取当前ptz坐标信息及当前聚焦位置。
可以理解的是,获取单元271可以用于执行步骤S40。
比较单元272,用于将获取的当前ptz坐标信息与预存储的ptz场景模型进行比对,生成比对结果。
可以理解的是,比较单元272可以用于执行步骤S50。
更新单元273,用于根据比对结果对ptz场景模型进行更新。
当获取的当前的ptz坐标信息与预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息匹配时,更新单元273将以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像获得清晰度评价值与预存储的以预存储的ptz坐标信息及与预存储的ptz坐标信息对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值进行比较,当获得的清晰度评价值大于以预存储的ptz坐标信息及与预存储的ptz坐标信息对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值时,将预存储的ptz坐标信息对应的聚焦位置更新为当前聚焦位置。
当获取的当前的ptz坐标信息与预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息不匹配时,更新单元273将以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像获得聚焦结果可信度评价值与预设值进行比较,当获得的聚焦结果可信度评价值大于预设值时,根据当前ptz坐标信息及当前聚焦位置新建一ptz场景模型以进行ptz场景模型的更新。
可以理解的是,更新单元273可以用于执行步骤S611~S613以及步骤S621~S623。
综上所述,本发明提供了一种快速聚焦方法、装置及电子设备,所述快速聚焦方法通过获取当前的ptz坐标信息,根据获取的ptz坐标信息与预存储的ptz场景模型生成一个聚焦位置搜索区间,通过该聚焦位置搜索区间快速搜索获得聚焦位置,在每一次聚焦完成之后对所述ptz场景模型进行更新,进一步地提高了聚焦速度和精度,尤其是提高相同或相近场景下的聚焦速度和精度。
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,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、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,所述模块、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方式中,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,两个连续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动作的专用的基于硬件的***来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外,在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种快速聚焦方法,其特征在于,所述快速聚焦方法包括:
获取当前ptz坐标信息,所述ptz坐标信息包括云台水平pan控制坐标、云台垂直tilt控制坐标以及镜头变焦倍数zoom;
根据当前ptz坐标信息及预存储的ptz场景模型生成聚焦位置搜索区间;
在所述聚焦位置搜索区间中进行搜索确定目标聚焦位置;
其中,所述预存储的ptz场景模型包括该ptz场景模型下的ptz坐标信息及对应的聚焦位置;所述根据当前ptz坐标信息及预存储的ptz场景模型生成聚焦位置搜索区间的步骤包括:
若获取的当前pt坐标与预存储的ptz坐标信息匹配,而获取的zoom倍数与预存储的ptz坐标信息不匹配,根据当前zoom倍数确定与当前zoom倍数相近的预存储的zoom倍数,根据当前pt坐标及与当前zoom倍数相近的预存储的zoom倍数对应的聚焦位置生成聚焦位置搜索区间。
2.如权利要求1所述的快速聚焦方法,其特征在于,所述根据当前ptz坐标信息及预存储的ptz场景模型生成聚焦位置搜索区间的步骤包括:
若获取的当前ptz坐标信息与预存储的ptz坐标信息匹配,根据所述预存储的ptz坐标信息对应的聚焦位置生成聚焦位置搜索区间。
3.如权利要求1所述的快速聚焦方法,其特征在于,所述根据当前ptz坐标信息及预存储的ptz场景模型生成聚焦位置搜索区间的步骤包括:
当获取的当前pt坐标与预存储的ptz坐标信息不匹配,根据当前zoom倍数确定相近pt坐标,根据相近pt坐标及当前zoom倍数生成聚焦位置搜索区间。
4.如权利要求1所述的快速聚焦方法,其特征在于,在根据所述聚焦位置搜索区间确定当前聚焦位置之后,所述方法还包括:
获取当前ptz坐标信息及当前聚焦位置;
将获取的当前ptz坐标信息及当前聚焦位置与预存储的ptz场景模型进行比对,生成比对结果。
5.如权利要求4所述的快速聚焦方法,其特征在于,所述方法还包括更新所述ptz场景模型,所述更新所述ptz场景模型的步骤包括:
获取以当前ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像的清晰度评价值;
获取以与当前ptz坐标信息匹配的ptz场景模型中的ptz坐标信息及对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值;
将以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像的清晰度评价值与以预存储的ptz坐标信息及对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值进行比较;
当以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像的清晰度评价值大于以预存储的ptz场景模型中的ptz坐标信息和对应的聚焦位置获取的图像的清晰度评价值时,将所述预存储的ptz坐标信息对应的聚焦位置更新为当前聚焦位置。
6.如权利要求4所述的快速聚焦方法,其特征在于,所述方法还包括更新所述ptz场景模型,所述更新所述ptz场景模型的步骤包括:
根据以当前的ptz坐标信息及当前聚焦位置所获取的图像获得聚焦结果可信度评价值;
将获得的聚焦结果可信度评价值与预设值进行比较;
当获得的聚焦结果可信度评价值大于预设值时,根据当前ptz坐标信息及当前聚焦位置新建一ptz场景模型。
7.一种快速聚焦装置,其特征在于,所述快速聚焦装置包括:
获取模块,用于获取ptz坐标信息,其中,所述ptz坐标信息包括云台水平pan控制坐标、云台垂直tilt控制坐标以及镜头变焦倍数zoom;
生成模块,用于根据当前ptz坐标信息及预存储的ptz场景模型生成聚焦位置搜索区间,其中,所述预存储的ptz场景模型包括该ptz场景模型下的ptz坐标信息及对应的聚焦位置;
聚焦模块,用于在所述聚焦位置搜索区间中进行搜索确定目标聚焦位置;
更新模块,用于在每一次聚焦完成后对ptz场景模型进行更新;
其中,所述生成模块包括:
第一生成单元,用于当所述当前ptz坐标信息与预存储的ptz坐标信息匹配,根据所述预存储的ptz坐标信息对应的聚焦位置生成聚焦位置搜索区间;
第二生成单元,用于当当前pt坐标与预存储的ptz坐标信息匹配,而获取的zoom倍数与预存储的ptz坐标信息不匹配,根据当前zoom倍数确定与当前zoom倍数相近的预存储的zoom倍数,根据当前pt坐标及与当前zoom倍数相近的预存储的zoom倍数对应的聚焦位置生成聚焦位置搜索区间;
第三生成单元,用于当所述当前pt坐标与预存储的ptz坐标信息不匹配,根据当前zoom倍数确定相近pt坐标,根据相近pt坐标及当前zoom倍数生成聚焦位置搜索区间。
8.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器和处理器;其中,所述存储器用于存储一条或多条指令,所述一条或多条指令被所述处理器执行,以实现权利要求1至6中任一项所述的快速聚焦方法的步骤。
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