CN110336948B - 一种预定区域聚焦的方法、装置、存储介质及电子装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种预定区域聚焦的方法、装置、存储介质及电子装置,通过本发明,利用一种运用于视频会议***的人脸区域聚焦方法,通过确定当前物距曲线,依据预先确定的标准物距曲线对当前物距曲线进行校正,并基于目标物距曲线执行预定区域的聚焦,可以解决相关技术中存在的大倍率会议相机变倍过程模糊,特定区域聚焦模糊,特写缓慢等问题,达到会议相机变倍过程中物距的准确切换,曲线的自适应调整,预定区域聚焦实时清晰的效果。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域,具体而言,涉及一种预定区域聚焦的方法、装置、存储介质及电子装置。
背景技术
当前在视频会议***中,会议相机已经得到大面积推广应用,其中对特定区域的聚焦与呈现(例如,人脸区域聚焦效果、人物画面特性,下面以人脸聚焦为例进行说明)提出了越来越高的要求。
目前的视频会议因适应场景的原因,镜头倍率也越来越大,其中包含定焦、3x、5x、10x、12x、20x、30x等多种镜头,这对聚焦算法也提出较为严峻的挑战,尽管在安防领域,聚焦已趋于成熟,但因注重领域的不同,对人脸的重视力度不够,往往导致中大倍率下聚焦后背景,人脸不清晰等问题,严重影响远程开会中人物特写画质质量及体验感。现有技术中,在对人脸进行对焦时,主要是通过提取多个人脸区块,检测清晰度,从而计算对应人脸区块的人脸焦距,该效果对于静态的人脸效果更佳,对于变倍过程的效果并未提及,此外,上述现有技术还存在当通过聚焦清晰度值做反馈调节时,相对精准性、平滑性不够的问题。
针对相关技术中存在的大倍率会议相机变倍过程模糊,特定区域聚焦模糊,特写缓慢等问题,目前尚未提出有效的解决方案
发明内容
本发明实施例提供了一种预定区域聚焦的方法、装置、存储介质及电子装置,以至少解决相关技术中存在的大倍率会议相机变倍过程模糊,特定区域聚焦模糊,特写缓慢等问题。
根据本发明的一个实施例,提供了一种预定区域聚焦的方法,包括:在对摄像机所采集到的预定区域进行拍摄时,确定所述摄像机当前镜头倍率下距离所述预定区域的当前物距曲线;依据预先确定的标准物距曲线对所述当前物距曲线进行校正,得到目标物距曲线,其中,所述标准物距曲线为预先通过测试得到的所述摄像机的镜头的标准物距曲线,所述标准物距曲线包括至少两条物距曲线,且不同的物距曲线用于记录不同物距下的所述摄像机的镜头倍率与聚焦马达值的对应关系;基于所述目标物距曲线执行所述预定区域的聚焦。
根据本发明的另一个实施例,提供了一种预定区域聚焦的装置,包括:确定模块,用于在对摄像机所采集到的预定区域进行拍摄时,确定所述摄像机当前镜头倍率下距离所述预定区域的当前物距曲线;校正模块,用于依据预先确定的标准物距曲线对所述当前物距曲线进行校正,得到目标物距曲线,其中,所述标准物距曲线为预先通过测试得到的所述摄像机的镜头的标准物距曲线,所述标准物距曲线包括至少两条物距曲线,且不同的物距曲线用于记录不同物距下的所述摄像机的镜头倍率与聚焦马达值的对应关系;执行模块,用于基于所述目标物距曲线执行所述预定区域的聚焦。
根据本发明的又一个实施例,还提供了一种存储介质,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
根据本发明的又一个实施例,还提供了一种电子装置,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
通过本发明,利用一种运用于视频会议***的人脸区域聚焦方法,通过确定当前物距曲线,依据预先确定的标准物距曲线对当前物距曲线进行校正,并基于目标物距曲线执行预定区域的聚焦,可以解决相关技术中存在的大倍率会议相机变倍过程模糊,特定区域聚焦模糊,特写缓慢等问题,达到会议相机变倍过程中物距的准确切换,曲线的自适应调整,预定区域聚焦实时清晰的效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
图1是根据本发明实施例的一种预定区域聚焦方法的移动终端的硬件结构框图;
图2是根据本发明实施例的一种预定区域聚焦方法的流程图;
图3是根据本发明可选实施例的人脸聚焦算法模块流程示意图;
图4是根据本发明可选实施例的人脸聚焦模块聚焦效果对比示意图;
图5是根据本发明可选实施例的不同物距自动聚焦模块统计值曲线效果示意图;
图6是根据本发明可选实施例的人脸的倍率与距离占比示意图;
图7是根据本发明可选实施例的标准物距曲线示意图;
图8是根据本发明可选实施例的基于人脸区域的全程清晰算法流程示意图;
图9是根据本发明可选实施例的基于人脸区域的全程清晰算法模块示意图;
图10是根据本发明可选实施例的基于人脸区域的自动聚焦算法流程示意图;
图11是根据本发明实施例的一种预定区域聚焦装置的结构框图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
本申请实施例中所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。以运行在移动终端上为例,图1是本发明实施例的一种预定区域聚焦方法的移动终端的硬件结构框图。如图1所示,移动终端可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102(处理器 102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)和用于存储数据的存储器104,可选地,上述移动终端还可以包括用于通信功能的传输设备106以及输入输出设备108。本领域普通技术人员可以理解,图1所示的结构仅为示意,其并不对上述移动终端的结构造成限定。例如,移动终端还可包括比图1中所示更多或者更少的组件,或者具有与图1所示不同的配置。
存储器104可用于存储计算机程序,例如,应用软件的软件程序以及模块,如本发明实施例中的一种预定区域聚焦方法对应的计算机程序,处理器102通过运行存储在存储器104内的计算机程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器,还可包括非易失性存储器,如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中,存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中,传输装置106包括一个网络适配器(Network Interface Controller,简称为 NIC),其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中,传输装置106可以为射频(Radio Frequency,简称为RF)模块,其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
图2是根据本发明实施例的一种预定区域聚焦方法的流程图,如图2 所示,该流程包括如下步骤:
步骤S202,在对摄像机所采集到的预定区域进行拍摄时,确定所述摄像机当前镜头倍率下距离所述预定区域的当前物距曲线;
步骤S204,依据预先确定的标准物距曲线对所述当前物距曲线进行校正,得到目标物距曲线,其中,所述标准物距曲线为预先通过测试得到的所述摄像机的镜头的标准物距曲线,所述标准物距曲线包括至少两条物距曲线,且不同的物距曲线用于记录不同物距下的所述摄像机的镜头倍率与聚焦马达值的对应关系;
步骤S206,基于所述目标物距曲线执行所述预定区域的聚焦。
通过上述步骤,依据预先确定的标准物距曲线对拍摄时当前物距曲线进行校正,得到目标物距曲线,并基于目标物距曲线执行预定区域的聚焦,解决了相关技术中存在的大倍率会议相机变倍过程模糊,特定区域聚焦模糊,特写缓慢等问题,达到会议相机变倍过程中物距的准确切换,曲线的自适应调整,预定区域聚焦实时清晰的效果。
可选地,上述步骤的执行主体可以为终端,但不限于此。
在一个可选的实施例中,确定摄像机当前镜头倍率下的当前物距曲线包括:在所述预定区域中存在目标图像时,确定所述目标图像在所述预定区域中的目标占比;基于所述目标占比以及所述当前镜头倍率,从预先构建的标准目标图像占比表中确定所述当前物距曲线,其中,所述标准目标图像占比表包括至少两个目标图像占比表,且不同的目标图像占比表用于记录不同物距下的所述摄像机的镜头倍率与目标图像占比的对应关系;基于所述目标物距曲线执行所述预定区域的聚焦包括:基于所述目标物距曲线执行所述预定区域中的所述目标图像的聚焦。在本实施例中,根据当前的镜头信息需要先构建预定区域的摄像机的镜头倍率、物距以及目标图像占比的对应关系表。镜头倍率不同,预定区域的目标图像在不同倍率下占比不同,此外,同倍率下,预定区域的目标图像占比也不一样,通过构建目标图像的镜头倍率与物距占比表,来加快预定区域捕捉,快速锁定物距,镜头倍率较小时,远距离目标图像占比小,近距离目标图像占比大,在距离相同的情况下,随着镜头倍数的增加,目标图像占比也会逐渐增加。
在一个可选的实施例中,确定摄像机当前镜头倍率下的当前物距曲线包括:在所述预定区域中不存在目标图像时,基于标准目标图像占比表中包括的对应于无穷远物距的目标图像占比表确定所述当前物距曲线,其中,所述标准目标图像占比表包括至少两个目标图像占比表,且不同的目标图像占比表用于记录不同物距下的所述摄像机的镜头倍率与目标图像占比的对应关系。在本实施例中,预定区域中不存在目标图像可以理解为预定区域中存在物距为无穷远的目标图像,也就是说,物距为无穷远的物距曲线包含了预定区域中不存在目标图像的情况。
在一个可选的实施例中,依据预先确定的标准物距曲线对所述当前物距曲线进行校正,得到目标物距曲线包括:确定所述摄像机的镜头倍率的当前步长;在所述标准物距曲线中定位所述当前物距曲线,并确定所述当前物距曲线与所述标准物距曲线中包括的距离所述当前物距曲线最近的物距曲线的曲线切换比率;重复执行以下调整处理,直至调整结束,以得到所述目标物距曲线:在所述标准物距曲线中,按照一定的物距调整方向,根据所述镜头的倍率并基于所述当前步长和所述曲线切换比率调整步长比率,以得到调整后的步长比率;基于所述调整后的步长比率调整所述当前物距曲线。
在一个可选的实施例中,确定所述摄像机的镜头倍率的当前步长包括:按照如下公式确定所述当前步长Nstep:
其中,Zmax为所述镜头的最大倍率,Nmax_step为所述摄像机的镜头倍率的最大步长,Zmin为所述镜头的最小倍率,Nmin_step为所述摄像机的镜头倍率的最小步长,Zm为所述镜头的当前倍率。在本实施例中,根据目标图像占比、当前的镜头倍率以及物距的对应关系,可以估算目前的物距曲线位置,当目标图像不存在时,可以直接采用初始物距曲线,即,物距为无穷大的曲线;通过预先已知的镜头最大倍率Zmax,最大步长Nmax_step,全程清晰初始最小倍率Zmin,最小步长Nmin_step,当前倍率Zm,可以得到当前倍率的步长Nstep。
在一个可选的实施例中,确定所述当前物距曲线与所述标准物距曲线中包括的距离所述当前物距曲线最近的物距曲线的曲线切换比率包括:在确定所述当前物距曲线与所述标准物距曲线中包括的一条物距曲线重合时,确定所述曲线切换比率R为0;和/或,在确定所述当前物距曲线位于所述标准物距曲线包括的两条曲线之间时,通过如下公式确定所述曲线切换比率R:
其中,Fpos为所述摄像机当前的聚焦马达值,Fup_cur为所述标准物距曲线包括的第一物距曲线中与所述当前镜头倍率对应的聚焦马达值,所述第一物距曲线为所述标准物距曲线包括的与所述当前物距曲线相邻且物距小于所述当前物距曲线的物距曲线,Fdown_cur为所述标准物距曲线包括的第二物距曲线中与所述当前镜头倍率对应的聚焦马达值,所述第二物距曲线为所述标准物距曲线包括的与所述当前物距曲线相邻且物距大于所述当前物距曲线的物距曲线。在本实施例中,当前的聚焦马达值是从估算出的曲线位置中确定的,通过估算出的物距进行对应曲线的绘制,然后在绘制的物距曲线中对应查找和当前倍率对应的聚焦马达值,假设当前的倍率Zm,当前的聚焦马达值为Fpos,定位当前的曲线。若当前曲线正好在物距曲线上,则切换的曲线正好为之前测试的物距曲线,切换比率为0,若切换曲线处于之前测试物距曲线之间,在当前倍率下上下两物距曲线对应在聚焦马达值为Fup_cur、Fdown_cur。
在一个可选的实施例中,在所述标准物距曲线中,按照一定的物距调整方向,根据所述镜头的倍率并基于所述当前步长和所述曲线切换比率调整步长比率,以得到调整后的步长比率包括:按照在所述标准物距曲线中物距增加的方向,通过如下公式调整步长比率,以得到所述调整后的步长比率R':
可选地,在本实施例中,通过对曲线进行调整,根据前述估算出的曲线作为初始曲线,可以先沿曲线正方向行进(物距增加方向),物距曲线增加1,根据倍率调整步长比率,其中,上述调整的方式可以但不限于是人为规定的。需要说明的是,先按照曲线正方向行进的处理是一种可选的实施方式,在实际应用时,也可以先按照曲线负方向行进,即,按照物距减小的方向行进。
在一个可选的实施例中,基于所述调整后的步长比率调整所述当前物距曲线包括:按照如下公式调整所述当前倍率下的聚焦马达值,以得到调整后的聚焦马达值Fpos_zm':
依据所述Fpos_zm'调整所述当前物距曲线。在本实施例中,通过本实施例中的方式根据逐渐增加的倍率调整步长比率与步长Nstep,假设
Fpos_zm,zm∈[1,Zmax]为]当前倍率下聚焦马达值,则调整曲线后的聚焦马达值为Fpos_zm',生效曲线。
在一个可选的实施例中,所述方法还包括通过以下方式确定每次调整处理中的物距调整方向:依次确定按照物距增加方向,物距减小方向,物距增加方向进行所述调整处理后得到的调整后的相同镜头倍率下的清晰度值FVB、FVC、FVD;
按照如下公式确定所述物距调整方向:
其中,-1用于指示物距减小方向,1用于指示物距增加方向。在本实施例中,由于在连续变倍过程中,倍率变化较小,而曲线调整较大,即,本实施例可理解为在同倍率下,通过记录倍率及清晰度值的变化,继续进行清晰度值的比较。通过对比FV值的变化,决定下一步曲线调整方向,
为了更好的理解本发明实施例,以下结合具体的实施例对本发明做进一步解释。
在一个可选实施例中,图3是根据本发明优选实施例的人脸聚焦算法模块流程示意图,当目标图像为人脸时,预定区域可以为人脸区域,图3 中的人脸聚焦算法模块充分利用人脸区域信息通过人脸聚焦模块辅助进行人脸检测,基于人脸区域的全程清晰算法进行变倍操作,基于人脸区域的聚焦算法进行自动聚焦操作,最后实现人脸清晰的结果。
图4是根据本发明实施例的人脸聚焦模块聚焦效果对比示意图,其中,图4中左侧的图为聚焦人脸的效果图,图4中右侧的图为聚焦后景的效果图;人脸聚焦模块如图4所示,当进行人脸检测操作时可正确聚焦于人脸。一般在倍率较小时,景深较大,前后景均可以达到清晰;但在大倍下由于镜头景深较浅会出现前景与后景明显分离,前景清晰后景模糊或者前景模糊后景清晰。在视频会议领域,人脸信息异常重要,因此人脸聚焦模块也显现的很重要,需要准确识别人脸区域,聚焦人脸区域。
图5是根据本发明可选实施例的不同物距自动聚焦模块统计值曲线效果示意图,如图5所示,其中,图5中的曲线由上至下物距依次分别为3M、 5M、10M以及INF(infinite,无穷大),在全程清晰算法中,通过物距曲线间的切换跳转来拟合实际物距。当摄像机的镜头倍率较小时,任何物距下物体基本清晰,曲线分离不大,而在大倍率下物距开始区分,此时需要通过不断切换合适物距来逐渐逼近真实物距曲线,并得出不同物距的自动聚焦模块统计值的曲线效果。
当进行人脸检测操作,并准确识别人脸区域,聚焦人脸区域时,基于人脸区域的全程清晰算法模块对人脸进行变倍操作。
根据当前的镜头信息需要先构建人脸的镜头倍率与物距占比表。镜头倍率不同,人脸区域在不同倍率下的占比不同,此外,同倍率下,人脸区域的占比也不一样,为加快人脸区域捕捉,需构建人脸的镜头倍率与物距占比表,快速锁定物距,图6是根据本发明可选实施例的人脸的倍率与距离占比示意图,如图6所示,镜头倍率较小时远距离人脸占比小,近距离人脸占比大,在距离相同的情况下,随着镜头倍数的增加,人脸占比也会逐渐增加。
而为了加快聚焦的速度,实现实时精准聚焦,首先可以测试8条曲线作为该镜头的标准物距曲线,图7是根据本发明可选实施例的标准物距曲线示意图,如图7所示,其中,图7中的曲线由上至下物距依次分别为0.5m, 1m,2m,3m,5m,6m,7m及无穷远(inf),曲线设置由近及远,不但便于物距曲线的调整,更利于清晰点的快速定位,其中,最上方的线条是物距最近的线条,最下方的线条是物距为无穷远的线条,此外,需要说明的是,测试曲线的数目可以是可以灵活设置的,8条测试曲线可以涵盖大部分的情况,但在实际应用中也可以在8条测试曲线的基础上添加或者减少测试曲线的数量。
图8是根据本发明可选实施例的基于人脸区域的全程清晰算法流程示意图,如图8所示,人脸聚焦算法模块基于人脸区域的全程清晰算法流程如下:
第一步,根据当前位置利用人脸检测算法检测是否存在人脸,记录保存当前的最大人脸区域(多于一个人脸的情况);
第二步,当人脸区域存在,计算当前的人脸区域面积与输出总图像占比;
第三步,根据人脸面积占比与当前的镜头倍率,在图6中估算得出物距曲线位置,当人脸不存在时,直接采用初始物距曲线,即,无穷远对应的物距曲线;假设镜头最大倍率Zmax,最大步长Nmax_step,全程清晰初始最小倍率Zmin,最小步长Nmin_step,当前倍率Zm,当前倍率的步长Nstep为(该方式可在小倍率下设置较大的曲线调整,利于进行物距的选择和判断,而在大倍率下设置较小的曲率,越逼近真实物距时变倍越平缓):
假设当前的倍率Zm,从上一段中估算出的曲线位置中确定该聚焦马达值为Fpos,定位当前的曲线,图9是根据本发明可选实施例的基于人脸区域的全程清晰算法模块示意图,如图9中的A点位置。若当前曲线正好在物距曲线上,则切换的曲线正好为之前测试的物距曲线,切换比率为0,若切换曲线处于之前测试物距曲线之间,在当前倍率下上下两物距曲线对应在聚焦马达值为Fup_cur、Fdown_cur,曲线切换比率R为:
第四步,全程清晰算法调整曲线,根据步骤三获取的曲线作为初始曲线,先沿曲线正方向行进(物距增加方向),物距曲线增加1,指在原曲线基础上曲线的序列增加1。如原始第一条代表物距0.5m,调整增加1后变为第二条,代表物距为1m。根据倍率调整步长比率,
根据倍率调整步长比率与步长Nstep,调整曲线,假设Fpos_zm,zm∈[1,Zmax] 为当前倍率下聚焦马达值,则调整后聚焦马达值为Fpos_zm':
生效曲线,调整至图9中的B点,记录调整后的倍率ZMB,清晰度值FVB;
第五步,反方向调整曲线,沿物距减小方向行进,物距曲线减去1,根据等式(3)调整步长比率,根据等式(4)调整曲线,生效调整后曲线,调整至图9中的C点,记录调整后的倍率ZMC,清晰度值FVC;
第六步,沿着当前曲线方向继续行进,根据等式(4)调整曲线,生效曲线,调整至图9中的D点,记录调整后的倍率ZMC,清晰度值FVC,随着倍率逐渐增加,物距会一直采用,+1,-1,+1,-1的方式调整;
第七步,记录第四、五、六步过程中的倍率及清晰度值的变化,由于在连续变倍过程中,倍率变化较小,而曲线调整较大,可理解为在同倍率下,进行清晰度值的比较。通过对比FV值的变化,决定下一步曲线调整方向,如下:
根据Curve_dir调整相应曲线,如为-1,则在原物距曲线基础上减去 1,同时结合式(3)调整步长比率,根据等式(4)调整生效新的拟合曲线。
在一个可选的实施例中,图10是根据本发明可选实施例的基于人脸区域的自动聚焦算法流程示意图,人脸区域聚焦不仅可以辅助全程清晰过程,更可以加快自动聚焦过程。在当前的自动聚焦模块中,人脸区域聚焦主要通过爬坡算法进行判断聚焦点,借助聚焦马达前后行进,比较清晰度值来判断聚焦位置。由于在镜头倍率为中或大倍的情况下,景深较小,且人脸纹理相对于后景景物不充分,在爬坡算法搜索过程过程中,往往聚焦于后背景,且前景不清晰,导致人脸区域模糊或者聚焦速度较慢,而通过人脸区域的应用,可快速聚焦人脸且加快自动聚焦过程,人脸聚焦算法模块基于人脸区域的自动聚焦算法流程如下:
第一步:人脸检测算法检测人脸区域,规定主要取最大人脸区域坐标,计算人脸占比;
第二步:根据人脸区域坐标估算人脸在当前图像中的面积占比,同时结合人脸占比表估算人脸物距;
第三步:根据当前镜头倍率,结合人脸占比表和物距曲线,可基本定位人脸曲线,快速定位切换到相应曲线;
第四步:根据人脸触发人脸区域聚焦,清晰度评价值FV值主要依靠人脸区域计算;
第五步:最后由爬坡算法聚焦人脸,实现人脸区域精准聚焦。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。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(如 ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,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的方法。
在本实施例中还提供了一种预定区域聚焦的装置,该装置用于实现上述实施例及优选实施方式,已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的,术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
在一个可选的实施例中,图11是根据本发明实施例的一种预定区域聚焦的装置的结构框图,如图11所示,该装置包括:
确定模块112,用于在对摄像机所采集到的预定区域进行拍摄时,确定所述摄像机当前镜头倍率下距离所述预定区域的当前物距曲线;校正模块114,用于依据预先确定的标准物距曲线对所述当前物距曲线进行校正,得到目标物距曲线,其中,所述标准物距曲线为预先通过测试得到的所述摄像机的镜头的标准物距曲线,所述标准物距曲线包括至少两条物距曲线,且不同的物距曲线用于记录不同物距下的所述摄像机的镜头倍率与聚焦马达值的对应关系;执行模块116,用于基于所述目标物距曲线执行所述预定区域的聚焦。
通过上述装置,依据预先确定的标准物距曲线对拍摄时当前物距曲线进行校正,得到目标物距曲线,并基于目标物距曲线执行预定区域的聚焦,解决了相关技术中存在的大倍率会议相机变倍过程模糊,特定区域聚焦模糊,特写缓慢等问题,达到会议相机变倍过程中物距的准确切换,曲线的自适应调整,预定区域聚焦实时清晰的效果。
在一个可选的实施例中,上述确定模块112可以通过如下方式确定摄像机当前镜头倍率下的当前物距曲线:在所述预定区域中存在目标图像时,确定所述目标图像在所述预定区域中的目标占比;基于所述目标占比以及所述当前镜头倍率,从预先构建的标准目标图像占比表中确定所述当前物距曲线,其中,所述标准目标图像占比表包括至少两个目标图像占比表,且不同的目标图像占比表用于记录不同物距下的所述摄像机的镜头倍率与目标图像占比的对应关系;在一个可选的实施例中,上述执行模块116 可以通过如下方式执行所述预定区域的聚焦:基于所述目标物距曲线执行所述预定区域中的所述目标图像的聚焦。
在一个可选的实施例中,所述确定模块112可以通过如下方式确定摄像机当前镜头倍率下的当前物距曲线:在所述预定区域中不存在目标图像时,基于标准目标图像占比表中包括的对应于无穷远物距的目标图像占比表确定所述当前物距曲线,其中,所述标准目标图像占比表包括至少两个目标图像占比表,且不同的目标图像占比表用于记录不同物距下的所述摄像机的镜头倍率与目标图像占比的对应关系。
在一个可选的实施例中,所述校正模块114可以通过如下方式对所述当前物距曲线进行校正,得到目标物距曲线:确定所述摄像机的镜头倍率的当前步长;在所述标准物距曲线中定位所述当前物距曲线,并确定所述当前物距曲线与所述标准物距曲线中包括的距离所述当前物距曲线最近的物距曲线的曲线切换比率;重复执行以下调整处理,直至调整结束,以得到所述目标物距曲线:在所述标准物距曲线中,按照一定的物距调整方向,根据所述镜头的倍率并基于所述当前步长和所述曲线切换比率调整步长比率,以得到调整后的步长比率;基于所述调整后的步长比率调整所述当前物距曲线。
在一个可选的实施例中,所述校正模块114还包括:
处理单元,用于按照如下公式确定所述当前步长Nstep:
其中,Zmax为所述镜头的最大倍率,Nmax_step为所述摄像机的镜头倍率的最大步长,Zmin为所述镜头的最小倍率,Nmin_step为所述摄像机的镜头倍率的最小步长,Zm为所述镜头的当前倍率。
在一个可选的实施例中,所述处理单元还用于:确定所述当前物距曲线与所述标准物距曲线中包括的距离所述当前物距曲线最近的物距曲线的曲线切换比率包括:在确定所述当前物距曲线与所述标准物距曲线中包括的一条物距曲线重合时,确定所述曲线切换比率R为0;和/或,在确定所述当前物距曲线位于所述标准物距曲线包括的两条曲线之间时,通过如下公式确定所述曲线切换比率R:
其中,Fpos为所述摄像机当前的聚焦马达值,Fup_cur为所述标准物距曲线包括的第一物距曲线中与所述当前镜头倍率对应的聚焦马达值,所述第一物距曲线为所述标准物距曲线包括的与所述当前物距曲线相邻且物距小于所述当前物距曲线的物距曲线,Fdown_cur为所述标准物距曲线包括的第二物距曲线中与所述当前镜头倍率对应的聚焦马达值,所述第二物距曲线为所述标准物距曲线包括的与所述当前物距曲线相邻且物距大于所述当前物距曲线的物距曲线。
在一个可选的实施例中,所述处理单元还用于:在所述标准物距曲线中,按照一定的物距调整方向,根据所述镜头的倍率并基于所述当前步长和所述曲线切换比率调整步长比率,以得到调整后的步长比率包括:按照在所述标准物距曲线中物距增加的方向,通过如下公式调整步长比率,以得到所述调整后的步长比率R':
在一个可选的实施例中,所述处理单元还用于:基于所述调整后的步长比率调整所述当前物距曲线包括:按照如下公式调整所述当前倍率下的聚焦马达值,以得到调整后的聚焦马达值Fpos_zm':
依据所述Fpos_zm'调整所述当前物距曲线。
在一个可选的实施例中,所述装置还用于:通过以下方式确定每次调整处理中的物距调整方向:依次确定按照物距增加方向,物距减小方向,物距增加方向进行所述调整处理后得到的调整后的相同镜头倍率下的清晰度值FVB、FVC、FVD;按照如下公式确定所述物距调整方向:
其中,-1用于指示物距减小方向,1用于指示物距增加方向。
本发明的实施例还提供了一种存储介质,该存储介质中存储有计算机程序,其中,该计算机程序被设置为运行时执行上述任一项方法实施例中的步骤。
本发明的实施例还提供了一种电子装置,包括存储器和处理器,该存储器中存储有计算机程序,该处理器被设置为运行计算机程序以执行上述任一项方法实施例中的步骤。
可选地,本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例,本实施例在此不再赘述。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,并且在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
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。
Claims (11)
1.一种预定区域聚焦的方法,其特征在于,包括:
在对摄像机所采集到的预定区域进行拍摄时,确定所述摄像机当前镜头倍率下距离所述预定区域的当前物距曲线;
依据预先确定的标准物距曲线对所述当前物距曲线进行校正,得到目标物距曲线,其中,所述标准物距曲线为预先通过测试得到的所述摄像机的镜头的标准物距曲线,所述标准物距曲线包括至少两条物距曲线,且不同的物距曲线用于记录不同物距下的所述摄像机的镜头倍率与聚焦马达值的对应关系;
基于所述目标物距曲线执行所述预定区域的聚焦;
其中,所述依据预先确定的标准物距曲线对所述当前物距曲线进行校正,得到目标物距曲线包括:
确定所述摄像机的镜头倍率的当前步长;
在所述标准物距曲线中定位所述当前物距曲线,并确定所述当前物距曲线与所述标准物距曲线中包括的距离所述当前物距曲线最近的物距曲线的曲线切换比率;
重复执行以下调整处理,直至调整结束,以得到所述目标物距曲线:在所述标准物距曲线中,按照一定的物距调整方向,根据所述镜头的倍率并基于所述当前步长和所述曲线切换比率调整步长比率,以得到调整后的步长比率;基于所述调整后的步长比率调整所述当前物距曲线。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
确定摄像机当前镜头倍率下的当前物距曲线包括:在所述预定区域中存在目标图像时,确定所述目标图像在所述预定区域中的目标占比;基于所述目标占比以及所述当前镜头倍率,从预先构建的标准目标图像占比表中确定所述当前物距曲线,其中,所述标准目标图像占比表包括至少两个目标图像占比表,且不同的目标图像占比表用于记录不同物距下的所述摄像机的镜头倍率与目标图像占比的对应关系;
基于所述目标物距曲线执行所述预定区域的聚焦包括:基于所述目标物距曲线执行所述预定区域中的所述目标图像的聚焦。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定摄像机当前镜头倍率下的当前物距曲线包括:
在所述预定区域中不存在目标图像时,基于标准目标图像占比表中包括的对应于无穷远物距的目标图像占比表确定所述当前物距曲线,其中,所述标准目标图像占比表包括至少两个目标图像占比表,且不同的目标图像占比表用于记录不同物距下的所述摄像机的镜头倍率与目标图像占比的对应关系。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,确定所述当前物距曲线与所述标准物距曲线中包括的距离所述当前物距曲线最近的物距曲线的曲线切换比率包括:
在确定所述当前物距曲线与所述标准物距曲线中包括的一条物距曲线重合时,确定所述曲线切换比率R为0;和/或,
在确定所述当前物距曲线位于所述标准物距曲线包括的两条曲线之间时,通过如下公式确定所述曲线切换比率R:
其中,Fpos为所述摄像机当前的聚焦马达值,Fup_cur为所述标准物距曲线包括的第一物距曲线中与所述当前镜头倍率对应的聚焦马达值,所述第一物距曲线为所述标准物距曲线包括的与所述当前物距曲线相邻且物距小于所述当前物距曲线的物距曲线,Fdown_cur为所述标准物距曲线包括的第二物距曲线中与所述当前镜头倍率对应的聚焦马达值,所述第二物距曲线为所述标准物距曲线包括的与所述当前物距曲线相邻且物距大于所述当前物距曲线的物距曲线。
9.一种预定区域聚焦的装置,其特征在于,包括:
确定模块,用于在对摄像机所采集到的预定区域进行拍摄时,确定所述摄像机当前镜头倍率下距离所述预定区域的当前物距曲线;
校正模块,用于依据预先确定的标准物距曲线对所述当前物距曲线进行校正,得到目标物距曲线,其中,所述标准物距曲线为预先通过测试得到的所述摄像机的镜头的标准物距曲线,所述标准物距曲线包括至少两条物距曲线,且不同的物距曲线用于记录不同物距下的所述摄像机的镜头倍率与聚焦马达值的对应关系;
执行模块,用于基于所述目标物距曲线执行所述预定区域的聚焦;
其中,所述校正模块用于通过如下方式对所述当前物距曲线进行校正,得到目标物距曲线:确定所述摄像机的镜头倍率的当前步长;在所述标准物距曲线中定位所述当前物距曲线,并确定所述当前物距曲线与所述标准物距曲线中包括的距离所述当前物距曲线最近的物距曲线的曲线切换比率;重复执行以下调整处理,直至调整结束,以得到所述目标物距曲线:在所述标准物距曲线中,按照一定的物距调整方向,根据所述镜头的倍率并基于所述当前步长和所述曲线切换比率调整步长比率,以得到调整后的步长比率;基于所述调整后的步长比率调整所述当前物距曲线。
10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质中存储有计算机程序,其中,所述计算机程序被设置为运行时执行所述权利要求1至8任一项中所述的方法。
11.一种电子装置,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器被设置为运行所述计算机程序以执行所述权利要求1至8任一项中所述的方法。
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