CN113099104B - 用于采集图像的方法、电子设备、计算机存储介质和车辆 - Google Patents

用于采集图像的方法、电子设备、计算机存储介质和车辆 Download PDF

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Abstract

本公开涉及一种用于采集图像的方法、装置、计算机存储介质和车辆。该方法包括：响应于确定预定条件满足，获取与车辆相关联的移动设备的初始拍摄方向；调整车辆的车载摄像装置至初始方位，使得车载摄像装置在初始方位处的拍摄方向与移动设备的初始拍摄方向相匹配；基于移动设备的传感器的检测信号，生成用于调整车载摄像装置的拍摄方位的驱动信号，以使得车载摄像装置的拍摄方位与移动设备的位姿同步变化；以及将经由车载摄像装置所采集的环境图像发送至移动设备，以用于在移动设备处显示环境图像。本公开能够根据车辆内的拍摄者的拍摄意图采集不受车内拍摄视角局限的图像。

Description

用于采集图像的方法、电子设备、计算机存储介质和车辆
技术领域
本公开总体上涉及图像处理和车辆，并且具体地，涉及采集图像的方法、电子设备、计算机存储介质和车辆。
背景技术
传统的与车辆相关的采集图像的方案主要包括两种，第一种例如是：车辆内部人员利用手中的移动设备(例如手机)拍摄车外图像。第二种例如是：利用车辆所配置的摄像头(例如后视摄像头)将所采集图像在车载显示器上显示以便辅助泊车。第一种采集图像的方案通常因为车体的遮挡或者车内拍摄角度的局限，难以采集到拍摄者期望采集的图像，例如车辆顶部、后部、侧面的环境图像。而在第二种采集图像的方案中，由于车辆所配置的摄像头主要用于辅助驾驶目的，并且分别设置在车辆的多处不同的位置，例如包括内视摄像头、后视摄像头、前置摄像头、侧视摄像头等，因此现有的车辆摄像头无法获知拍摄者的拍摄意图，并且难以协同地采集符合拍摄者期望的环境图像。
因此，在传统的采集图像的方案中，因为存在车体遮挡和安装位置局限等诸多原因，无法根据车辆内的拍摄者的拍摄意图采集不受车内拍摄视角局限的图像。
发明内容
本公开提供一种采集图像的方法、电子设备、计算机存储介质和车辆，能够根据车辆内的拍摄者的拍摄意图采集不受车内拍摄视角局限的图像。
根据本公开的第一方面，提供了一种用采集图像的方法。该方法包括：响应于确定预定条件满足，获取与车辆相关联的移动设备的初始拍摄方向；调整车辆的车载摄像装置至初始方位，使得车载摄像装置在初始方位处的拍摄方向与移动设备的初始拍摄方向相匹配；基于移动设备的传感器的检测信号，生成用于调整车载摄像装置的拍摄方位的驱动信号，以使得车载摄像装置的拍摄方位与移动设备的位姿同步变化；以及将经由车载摄像装置所采集的环境图像发送至移动设备，以用于在移动设备处显示环境图像。
采集图像根据本发明的第二方面，还提供了一种电子设备，设备包括：存储器，被配置为存储一个或多个计算机程序；以及处理器，耦合至存储器并且被配置为执行一个或多个程序使装置执行本公开的第一和第二方面中任一方面的方法。
根据本公开的第三方面，还提供了一种非瞬态计算机可读存储介质。该非瞬态计算机可读存储介质上存储有机器可执行指令，该机器可执行指令在被执行时使机器执行本公开的第一方面的方法。
根据本公开的第四方面，还提供了一种车辆。该车辆包括：车载计算设备，用于基于与所述车辆相关联的移动设备的传感器的检测信号，生成用于调整车载摄像装置的拍摄方位的驱动信号，以使得所述车载摄像装置的拍摄方位与所述移动设备的位姿同步变化；车载摄像装置，所述车载摄像装置被配置在所述车辆的顶部，所述车载摄像装置至少包括：摄像头，用于采集所述车辆的环境图像，所述环境图像被发送至所述移动设备处以用于显示；以及第一旋转装置，用于带动所述摄像头围绕第一轴旋转。
提供发明内容部分是为了以简化的形式来介绍对概念的选择，它们在下文的具体实施方式中将被进一步描述。发明内容部分无意标识本公开的关键特征或主要特征，也无意限制本公开的范围。
附图说明
图1示出了根据本公开的实施例的用于采集图像的方法的***100的示意图；
图2示出了根据本公开的实施例的用于采集图像的方法200的流程图；
图3示意性示出根据本公开实施例的车载摄像装置300的示意图；
图4示意性示出了根据本公开实施例的车载摄像装置400的示意图；
图5示意性示出根据本公开实施例的生成驱动信号的方法的示意图；
图6示出了根据本公开的实施例的用于调整车载摄像装置至初始方位的方法600的流程图；以及
图7示意性示出了适于用来实现本公开实施例的电子设备700的框图。
在各个附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施例。虽然附图中显示了本公开的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
在本文中使用的术语“包括”及其变形表示开放性包括，即“包括但不限于”。除非特别申明，术语“或”表示“和/或”。术语“基于”表示“至少部分地基于”。术语“一个示例实施例”和“一个实施例”表示“至少一个示例实施例”。术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。术语“第一”、“第二”等等可以指代不同的或相同的对象。下文还可能包括其他明确的和隐含的定义。
如上文所描述的，在上述传统的用于采集图像的方案中，由于存在车体遮挡和安装位置局限等诸多原因，无法根据车辆内的拍摄者的拍摄意图来采集到不受车内拍摄视角局限的图像。
为了至少部分地解决上述问题以及其他潜在问题中的一个或者多个，本公开的示例实施例提出了一种用于采集图像的方案。该方案包括：摄方向；调整车辆的车载摄像装置至初始方位，使得车载摄像装置在初始方位处的拍摄方向与移动设备的初始拍摄方向相匹配；基于移动设备的传感器的检测信号，生成用于调整车载摄像装置的拍摄方位的驱动信号，以使得车载摄像装置的拍摄方位与移动设备的位姿同步变化；以及将经由车载摄像装置所采集的环境图像发送至移动设备，以用于在移动设备处显示环境图像。
在上述方案中，通过确定预定条件满足后调整车载摄像装置至与移动设备的初始拍摄方向相匹配的初始方位处，并基于移动设备的传感器的检测信号所生成的驱动信号使得车载摄像装置的拍摄方位与移动设备的位姿同步变化；以及将经由车载摄像装置所采集的图像发送至移动设备，因此本公开能够通过调整手机方位来同步地调整车载摄像装置的拍摄角度，以及使得移动设备可以显示被同步调整的车载摄像装置所采集的环境图像，因而能够根据车辆内的拍摄者的拍摄意图来采集车外环境图像，而且所采集图像不受车体内部拍摄视野的局限。
图1示出了根据本公开的实施例的用于采集图像的方法的***100的示意图。如图1所示，***100包括车辆110、移动设备120、服务器160。在一些实施例中，车辆110、用户122(例如乘客)的移动设备120、服务器160例如可以经由基站150、网络140进行数据交互。车辆110和移动设备120也可以经由Wi-Fi、蓝牙、蜂窝、NFC等无线通信手段进行数据交互与共享。
关于车辆110，其例如至少包括：车载计算设备114(例如车机)、车载数据感知设备、车载T-BOX等。车载数据感知设备用于实时感知车辆自身数据和车辆所在外部环境数据。车载数据感知设备至少包括多个车载摄像装置，例如是：车辆前置摄像头、后置前置摄像头和车顶摄像装置112等。前置摄像头和后置前置摄像头用于分别采集车辆前部环境图像或采集车辆后部环境图像。车顶摄像装置112可以基于所接收的驱动信号调整拍摄方位，以便使得车顶摄像装置112的拍摄方位覆盖车辆外部环境图像的全景。车辆110与移动设备120可以通过Wi-Fi、蓝牙、蜂窝、NFC等无线通信手段进行数据交互与共享。例如，移动设备120可以通过检测到移动设备120上的预定动作(例如摇一摇)而建立与车辆110之间的关联。通过移动设备120藉由预定动作(例如摇一摇)建立与车辆110之间的关联，能够以安全的方式，建立车辆与特定用户(如驾驶者)的关联移动设备之间的联系，以便共享数据与计算资源。
车载T-BOX用于与车载计算设备114(例如车机)、移动设备120、服务器160进行数据交互。在一些实施例中，车载T-BOX例如包括SIM卡、GPS天线，4G或5G天线等。当用户通过移动设备120(例如手机)的应用程序(APP)发送控制命令(例如，远程启动车辆、打开空调、调整座椅至合适位置等)，TSP后台会发出监控请求指令到车载T-BOX，车辆在获取到控制命令后，通过CAN总线发送控制报文并实现对车辆的控制，最后反馈操作结果到用户的移动设备120的APP上。车载T-BOX与车机之间通过canbus通信，实现数据交互，例如传输车辆状态信息、按键状态信息、控制指令等。车载T-BOX可以采集车辆110总线Dcan、Kcan、PTcan相关的总线数据。
关于车顶摄像装置112，在一些实施例中，其例如包括摄像头、第一旋转装置、第二旋转装置和升降装置。其中第一旋转装置可以带动摄像头围绕第一轴旋转360度。第二旋转装置可以用于带动摄像头围绕垂直于第一轴的第二轴进行旋转(旋转的角度范围例如处于0度至360度之间)。升降装置用于带动摄像头沿着竖直方向移动。在一些实施例中，升降装置用于将车顶摄像装置112从车体内伸出，或者从车外缩回。车顶摄像装置112可以经由车辆110(例如车载计算设备114和/或车载T-BOX)与移动设备120进行数据交互与共享。车顶摄像装置112也可以直接与移动设备120通过Wi-Fi、蓝牙、蜂窝、NFC等无线通信手段进行数据交互与共享。在一些实施例中，车顶摄像装置112还包括近场通信(Near FieldCommunication，简称NFC)模块，以用于与移动设备120等电子设备进行短程通信。NFC的通信距离为十几厘米以内。运行频率13.56MHz，传输速度例如而不限于是106Kbit/s、212Kbit/s或者424Kbit/s。通过基于该NFC通信模块，可以在移动设备120碰触或者靠近车顶摄像装置112的情况下(例如移动设备120碰触车顶摄像装置112临近的车内顶部)，车顶摄像装置112可以方便和安全地与移动设备120之间进行数据交换，所交换的数据例如WIFI密码等验证信息。基于所获取的该验证信息，在满足预定条件的情况下，移动设备120可以获取车顶摄像装置112所采集的环境图像。在一些实施例中，车辆110还在车内其他预定位置处(例如车门处)也可以设置一个或多个NFC模块，以方便车内不同位置处的乘客通过将移动设备120临近或碰触预定位置处而方便地获得上述验证信息。由于NFC通信技术具有相对于蓝牙、ZigBee、红外、Wi-Fi等技术更高的安全性，因此在短距离通信中具有性能优势，而且NFC通信技术成本较低，设置程序简单，通信建立时间很短，仅需0.1s左右。因而，通过基于NFC的通信获取验证信息，本公开能够同时兼顾信息交互的低耗能和信息安全。
关于移动设备120，其例如但不限于是手机。移动设备120可以直接与车载T-BOX进行数据交互，也可以经由基站150、网络140与服务器160进行数据交互。在一些实施例中，移动设备120可以是平板电脑、手机、穿戴设备等。
关于服务器160，其例如用于提供车联网的服务。服务器160例如经由网络140、基站150与车辆110和移动设备120进行数据交互。在一些实施例中，服务器160可以具有一个或多个处理单元，包括诸如GPU、FPGA和ASIC等的专用处理单元以及诸如CPU的通用处理单元。另外，在每个计算设备上也可以运行着一个或多个虚拟机。
以下将结合图2描述根据本公开的实施例的用于采集图像的方法。图2示出了根据本公开的实施例的用于采集图像的方法200的流程图。应当理解，方法200例如可以在图7所描述的电子设备700处执行。也可以在图1所描述的移动设备120处或者车辆110处(例如而不限于车机等车载计算设备114)执行。应当理解，方法200还可以包括未示出的附加动作和/或可以省略所示出的动作，本公开的范围在此方面不受限制。
在框202处，车载计算设备114确定预定条件是否满足。在一些实施例中，车载计算设备114确定预定条件满足例如包括：车载计算设备114确定来自移动设备120的验证信息已通过验证，并且以下至少一项条件满足，验证信息是移动设备120经由碰触车辆110的预定位置处而获取的：移动设备120的拍摄方向与车辆110的行驶方向一致；以及检测到在移动设备120处的预定动作。例如，移动设备120通过碰触车辆110的预定位置(例如车门或者车辆的顶部)处而获取了验证信息(例如WIFI密码)，并且，车载计算设备114确定移动设备120所发送的验证信息通过了验证。如果车载计算设备114进一步检测到：移动设备120的拍摄方向与车辆110的行驶方向一致时(例如，移动设备120的Z轴与车辆110的行驶方向平行，或者垂直移动设备120的显示屏的方向与车辆110的长度方向平行)，或者确定检测到移动设备120处的预定动作，则车载计算设备114确定预定条件被满足。
在框204处，如果车载计算设备114确定预定条件满足，获取与车辆110相关联的移动设备120的初始拍摄方向。
例如，如果车载计算设备114确定预定条件满足，车载计算设备获取移动设备120在该时刻t0的初始拍摄方向。例如，车载计算设备获取移动设备120在该时刻t0的陀螺仪和加速度传感器的检测信息，例如，在该时刻t0，移动设备120在三个轴(移动设备120的X轴、Y轴和Z轴)的角速度分别为αx、αy、αz。移动设备120的X轴为移动设备120的宽度方向，当移动设备120顶部朝上时，沿着移动设备120屏幕向右是X轴正方向，向左是X轴负方向；Y轴为移动设备120的长度方向，移动设备120屏幕顶部向上是Y轴正方向，沿着移动设备120屏幕顶部向下是Y轴负方向；Z轴为垂直移动设备的显示屏的方向，垂直屏幕向外是Z轴正方向，垂直屏幕向里是Z轴负方向。
在一些实施例中，车载计算设备114也可以通过获取移动设备120在初始拍摄方向所采集的图像的图像特征来标识移动设备120在初始拍摄方向。例如，如果车载计算设备114确定移动设备120的摄像装置已被开启，获取移动设备所采集的图像；以及提取移动设备120所采集的图像中的图像特征，以用于标识移动设备120的初始拍摄方向。
在框206处，车载计算设备114调整车辆110的车载摄像装置至初始方位，使得车载摄像装置在初始方位处的拍摄方向与移动设备120的初始拍摄方向相匹配。在一些实施例中，相匹配例如是二者的拍摄方位值大致一致，或者是二者的拍摄方位偏差在预定阈值范围内。
在一些实施例中，为了确定车载摄像装置112(例如车顶摄像装置)是否已经被实际调整至初始方位。车载计算设备114可以获取移动设备120在初始拍摄方向所采集的图像中的图像特征。然后，车载计算设备可以获取车顶摄像装置112所采集的环境图像。如果车载计算设备确定车顶摄像装置112所采集的环境图像与移动设备120在初始拍摄方向所采集图像的图像特征相匹配，则确定车顶摄像装置112已被实际调整至初始方位。
在一些实施例中，如果车载计算设备114确定车载摄像装置(例如车顶摄像装置112)已被调整至初始方位，则向移动设备120发送指示信息。并且车载计算设备114在确定检测到移动设备120处的第二预定操作时，或者确定检测到预定语音输入时，控制所述车载摄像装置针对所述环境图像进行拍摄或者录制。通过采用上述手断，本公开可以基于通过基于识别车内用户语音或手机侧的用户操作而方便地控制车载摄像装置的拍摄动作。
关于车载摄像装置(例如车顶摄像装置112)，在一些实施例中，其为被配置在车辆110顶部的全景摄像装置，全景摄像装置至少包括摄像头、用于带动摄像头围绕第一轴进行旋转的第一旋转装置、用于带动所述摄像头围绕第二轴(该第二轴垂直于所述第一轴)进行旋转的第二旋转装置和用于带动摄像头沿着竖直方向移动的升降装置。第一旋转装置例如可以基于第一驱动信号的驱动而旋转，第二旋转装置例如可以基于第二驱动信号的驱动而旋转。在一些实施例中，其中车载摄像装置还包括近场通信(NFC)模块，以用于使得移动设备120经由碰触或者临近车载摄像装置而获取用于验证移动设备120的验证信息。下文将结合图3来具体说明车载摄像装置(例如车顶摄像装置112)的结构和驱动机制，在此，不再赘述。
车载计算设备114调整车辆110的车载摄像装置至初始方位的方式可以包括多种。例如，车载计算设备114如果确定移动设备120在初始拍摄方向所采集的图像的图像特征与车辆110的内部组件相关联，车载计算设备114可以基于内部组件的位置信息和图像特征，确定车载摄像装置的初始方位。下文将结合图6具体说明调整车载摄像装置至初始方位的方式，在此，不再赘述。
在框208处，车载计算设备114基于移动设备120的传感器的检测信号，生成用于调整车载摄像装置的拍摄方位的驱动信号，以使得车载摄像装置的拍摄方位与移动设备的位姿同步变化。在一些实施例中，移动设备120的传感器的检测信号例如是：移动设备120加速度计、陀螺仪和电子罗盘所获取的加速度、角速度和磁场数据中的至少一种。
生成用于调整车载摄像装置的拍摄方位的驱动信号的方式包括多种。在一些实施例中，车载计算设备114可以获取移动设备120当前方位相对于初始拍摄方向的对应方位的姿态角变化信息；以及基于姿态角变化信息；生成用于驱动第一旋转装置和第二旋转装置中至少一个的旋转装置进行旋转的驱动信号。其中驱动信号包括第一驱动信号和第二驱动信号中的至少一个，第一驱动信号用于驱动车载摄像装置(例如车顶摄像装置112)的第一旋转装置，第二驱动信号例如用于驱动车载摄像装置的第二旋转装置。下文将结合图3和图5来具体说明基于移动设备120的位姿传感器的检测信号来生成驱动信号，进而调整车载摄像装置的拍摄方位的方式，在此，不再赘述。
关于生成用于调整车载摄像装置的拍摄方位的驱动信号的方式，在一些实施方式中，车载计算设备114还可以确定移动设备120的位姿传感器和加速度传感器的检测信号是否都属于预定范围；以及如果车载计算设备114确定移动设备的位姿传感器和加速度传感器的检测信号都属于预定范围，则基于移动设备的位姿传感器的检测信号，生成用于调整车载摄像装置的拍摄方位的驱动信号。例如，如果车载计算设备114确定移动设备120的位姿传感器和加速度传感器的检测信号中的至少一个超出了预定范围，则确定移动设备120可能出现了抖动、震动、掉落等意外情形，进而不会基于移动设备120在上述意外情形中的传感器的检测信号生成驱动信号。通过采取上述手段，可以使得车载摄像装置112避免因移动设备120的抖动、震动、掉落等意外情形而进行误调整。在框210处，车载计算设备114将经由车载摄像装置所采集的环境图像发送至移动设备120，以用于在移动设备120处显示环境图像。车载摄像装置所采集的图像可以是照片，也可以是视频数据。
关于环境图像的发送方式，在一些实施例中，车载摄像装置可以实时采集的车外的环境影像并形成视频数据，对视频数据进行处理和打包，并将打包后的视频数据发送到车载计算设备114；车载计算设备114可以通过WIFI、或者USB接口将所接收的打包后的视频数据发送移动终端120。移动终端120可以针对所接收的打包后的数据进行解包和处理，重构完整的视频数据流以便在显示器进行显示。在一些实施例中，车载摄像装置也可以直接通过WIFI直接将打包后的视频数据发送移动终端120。
在一些实施例中，移动终端120还可以直接通过在显示器的预定操作(例如点选、滑动、缩放等动作)，或者经由车载计算设备114来控制车载摄像装置(例如车顶摄像装置112)进行拍摄图像、移动(例如沿着竖直方向升降、旋转)、调整拍摄视野等操作。
在一些实施例中，车载计算设备114还可以将经由车载摄像装置所采集的环境图像进行转换，以适于移动设备的显示器。
在上述方案中，通过确定预定条件满足后调整车载摄像装置至与移动设备的初始拍摄方向相匹配的初始方位处，并基于移动设备的传感器的检测信号所生成的驱动信号使得车载摄像装置的拍摄方位与移动设备的位姿同步变化；以及将经由车载摄像装置所采集的图像发送至移动设备，因此本公开能够通过调整手机方位来同步地调整车载摄像装置的拍摄角度，以及使得移动设备可以显示被同步调整的车载摄像装置所采集的环境图像，因而能够根据车辆内的拍摄者的拍摄意图采集不受车内拍摄视角局限的图像。
图3示意性示出根据本公开实施例的车载摄像装置300的示意图。应当理解，车载摄像装置300还可以包括未示出的附加结构和/或可以省略所示出的结构，本公开的范围在此方面不受限制。
如图3所示，车顶摄像装置300例如包括摄像头310、第一旋转装置320、第二旋转装置330和升降装置340。
第一旋转装置320可以在第一平面(例如水平面)上围绕第一轴(垂直于水平面的竖直轴，例如Z轴)旋转0至360度。在一些实施例中，第一旋转装置320的旋转范围也可以小于360度。第一旋转装置320例如是与第一驱动源(未示出)的旋转轴相连，第一旋转装置320也可以如图3所示，由第一驱动源(例如是，第一电机332)的转轴334经由第一传动机构(例如齿轮或者传输带326)所驱动而旋转。在一些实施例中，第一旋转装置320的旋转角度由第一驱动信号所控制。
第二旋转装置330可以围绕第二轴(例如是，平行于第一平面的水平轴，第二轴垂直于第一轴)旋转0至360度，在一些实施例中，第二旋转装置330的旋转范围也可以小于360度。例如如图2所示的箭头350所示沿顺时针方向旋转，也可以沿逆时针方向旋转。第二旋转装置330例如是第二驱动源(例如是第二电机，其包括与旋转轴相连的转子、定子)，第二旋转装置330的旋转轴可以直接或者经由第二传动机构(例如齿轮)与摄像头310相连。摄像头310的拍摄方位随着第二旋转装置330的旋转轴的转动而旋转。在一些实施例中，第二旋转装置330的旋转角度由第二驱动信号所控制。第二旋转装置330的固定部分(例如第二电机的外壳)与支撑装置340固定连接。
第二旋转装置330的外壳通过支撑装置340与第一旋转装置320相对固定连接。由于第二旋转装置330的外壳与第一旋转装置320相对固定连接，同时第一旋转装置320的旋转轴与摄像头310连接，因此，当第一驱动源(例如是，第一电机332)带动第一旋转装置320围绕Z轴旋转一预定角度时，第一旋转装置320也带动摄像头310也围绕Z轴旋转一预定角度。
通过采用上述手段，第一旋转装置320可以带动摄像头310围绕垂直于水平面的Z轴(竖直轴，即第一轴)进行旋转。第二旋转装置330可以带动摄像头310围绕垂直于第一轴的第二轴进行旋转。
在一些实施例中，车顶摄像装置300的升降装置340可以带动车顶摄像装置300沿着竖直方向上升或者下降，以便将车顶摄像装置300伸出车外，或者缩回车体内部。
图4示意性示出了根据本公开实施例的车载摄像装置400的示意图。应当理解，车载摄像装置400还可以包括未示出的附加结构和/或可以省略所示出的结构，本公开的范围在此方面不受限制。
如图4所示，车顶摄像装置400其例如包括摄像头410、第一旋转装置420、第二旋转装置430和升降装置(未示出)。
第一旋转装置420可以在第一平面(例如第一旋转装置420所在平面)上围绕第一轴(垂直于第一平面的轴)旋转0至360度。第一旋转装置420例如与第一驱动源(未示出)的旋转轴相连；第一旋转装置420也可以如图4所示，经由第一传动机构(例如齿轮或者传输带426)与第一驱动源(例如是，第一电机422)的转轴424所驱动而旋转。摄像头410通过支撑装置440与第一旋转装置420固定连接。摄像头410的拍摄方位随着第一旋转装置420的转动而旋转。第一旋转装置420的旋转角度例如由第一驱动信号所控制。例如，摄像头410的拍摄方位由于第一驱动信号所驱动的第一旋转装置420转动而被调整了一偏航角(yaw)。
第二旋转装置430可以围绕第二轴(例如是平行于第一平面的轴)旋转0至360度。第二轴垂直于第一轴。在一些实施例中，第二旋转装置430的旋转范围也可以小于360度。第二旋转装置430例如与第二驱动源(未示出)的旋转轴434相连。在一些实施例中，第二旋转装置430的旋转角度由第二驱动信号所控制。例如，摄像头410的拍摄方位由于第二驱动信号所驱动的第二旋转装置430转动而被调整了一俯仰角(pitch)。
以下将结合图1、图3和图5来具体说明基于移动设备510的位姿传感器的检测信号生成驱动信号来驱动车载摄像装置300的拍摄方位的方式。图5示意性示出根据本公开实施例的生成驱动信号的方法的示意图。
如果图1所示的车辆110的车载计算设备114确定预定条件被满足，则获取移动设备510在该时刻t0的初始拍摄方向。例如，车载计算设备114所获取的移动设备510在该时刻t0在三轴方向的角速度分别为wx、wy、wz。
例如，在时刻t1，用户122将移动设备510转动至一个不同于时刻t0方位的另一方位。车载计算设备114例如获取移动设备510在该时刻t1在三轴方向的角速度分别为wx’、wy’、wz’。为了使得摄像头310的拍摄方位与移动设备510的位姿同步变化，车载计算设备114可以例如基于移动设备510的陀螺仪的采样率、采样周期、陀螺仪第i次采样时采集的角速度，并且针对移动设备510的陀螺仪所采集的角速度进行积分，以便计算出陀螺仪在时刻t1和时刻t0之间采样时段内的偏移角度。例如，车载计算设备114计算出移动设备510在时刻t1和时刻t0之间围绕X轴方向旋转的偏移角度为α，以及围绕Z轴方向旋转的偏移角度为β。
在一些实施例中，车载计算设备114基于移动设备510在时刻t1和时刻t0之间围绕X轴方向旋转的偏移角度α，计算用于控制第一旋转装置320的旋转角度的第一驱动信号；以及基于移动设备510围绕Z轴方向旋转的偏移角度为β，计算用于控制第二旋转装置330的旋转角度的第二驱动信号。
车载计算设备114例如基于第一驱动信号和第二驱动信号，来驱动第一旋转装置320和第二旋转装置330进行旋转，以便使得摄像头310的拍摄方位所调整的偏航角(yaw)为与α对应的偏移角度,以及摄像头310的拍摄方位被调整的俯仰角(pitch)为与β对应的偏移角度。
以下将结合图6描述根据本公开的实施例的用于调整车载摄像装置至初始方位的方法。图6示出了根据本公开的实施例的用于调整车载摄像装置300或400至初始方位的方法600的流程图。应当理解，方法600例如可以在图7所描述的电子设备700处执行。也可以在图1所描述的移动设备120处或者车辆110(例如车载计算设备114)处的执行。应当理解，方法600还可以包括未示出的附加动作和/或可以省略所示出的动作，本公开的范围在此方面不受限制。
在框602处，车载计算设备114确定移动设备120所采集的图像中所提取的图像特征是否与车辆的内部组件相关联。
在框604处，车载计算设备114如果确定图像特征与车辆110的内部组件相关联，基于识别模型，识别内部组件，识别模型可以事先经由多个包括车辆110的内部组件的样本图像数据所训练。在一些实施例中，车载计算设备114基于多个训练样本，训练识别模型，训练识别模型用于确定待识别的图像中的待识别对象(即车辆的内部组件)的类别。在一些实施例中，识别模型例如是神经网络模型，其可以通过具有不同网络结构的算法模型来实施。训练样本例如是经人工标注的多个包括车辆110的内部组件的样本图像数据。
在框606处，车载计算设备114基于内部组件的位置信息和图像特征，确定车载摄像装置的初始方位。车辆110的各内部组件在车辆内部的位置是相对固定的。因此，车载计算设备114例如预先存储有车辆各内部组件相对于车载摄像装置的位置信息。车载计算设备114经由识别模型识别出移动设备120所采集图像中所包括的内部组件，车载计算设备114可以基于该内部组件的位置信息和图像特征(例如该内部组件在图像中的位置)来确定用于调整车载摄像装置的拍摄方位至初始方位的驱动信号。
在框608处，车载计算设备114基于所述初始方位的位置信息，生成用于调整所述车辆110的车载摄像装置的拍摄方位至所述初始方位的驱动信号。
在上述方案中，通过基于移动设备120所采集的图像中所提取的图像特征识别出相对位置已知的车辆内部组件，可以快速并准确地将车载摄像装置的拍摄方位调整至与移动设备的初始拍摄方位匹配的初始方位。
图7示意性示出了适于用来实现本公开实施例的电子设备700的框图。设备700可以是用于实现执行图2至6所示的方法200、300、400、500和600的设备。如图7所示，设备700包括中央处理单元(CPU)701，其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的计算机程序指令或者从存储单元708加载到随机访问存储器(RAM)703中的计算机程序指令，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 703中，还可存储设备700操作所需的各种程序和数据。CPU 701、ROM702以及RAM703通过总线704彼此相连。输入/输出(I/O)接口705也连接至总线704。
设备700中的多个部件连接至I/O接口705，包括：输入单元706、输出单元707、存储单元708，处理单元701执行上文所描述的各个方法和处理，例如执行方法200和600。例如，在一些实施例中，方法200和600可被实现为计算机软件程序，其被存储于机器可读介质，例如存储单元708。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 702和/或通信单元709而被载入和/或安装到设备700上。当计算机程序加载到RAM 703并由CPU 701执行时，可以执行上文描述的方法200和600的一个或多个操作。备选地，在其他实施例中，CPU701可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行方法200和600的一个或多个动作。
需要进一步说明的是，本公开可以是方法、装置、***和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于执行本公开的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身，诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如，通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备，或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令，并转发该计算机可读程序指令，以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本公开操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码，该编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等，以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令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)。在一些实施例中，通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路，例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA)，该电子电路可以执行计算机可读程序指令，从而实现本公开的各个方面。
这里参照根据本公开实施例的方法、设备(***)、和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本公开的各个方面。应当理解，流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合，都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给语音交互装置中的处理器、通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元，从而生产出一种机器，使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理单元执行时，产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中，这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作，从而，存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品，其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上，使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤，以产生计算机实现的过程，从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本公开的多个实施例的设备、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、程序段或指令的一部分，该模块、程序段或指令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。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。
以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
以上该仅为本公开的可选实施例，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等效替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种采集车外环境图像的方法，包括：
响应于确定预定条件满足，获取车辆内的移动设备的初始拍摄方向；
调整所述车辆的车载摄像装置至初始方位，使得所述车载摄像装置在所述初始方位处的拍摄方向与所述移动设备的初始拍摄方向相匹配，所述车载摄像装置为配置在所述车辆顶部的全景摄像装置；
基于所述移动设备的传感器的检测信号，生成用于调整所述车载摄像装置的拍摄方位的驱动信号，以使得所述车载摄像装置的拍摄方位与所述移动设备的位姿同步变化；以及
将经由所述车载摄像装置所采集的环境图像发送至所述移动设备，以用于在所述移动设备处显示所述环境图像，
其中确定预定条件满足包括：
确定来自所述移动设备的验证信息已通过验证，并且所述移动设备的拍摄方向与所述车辆的行驶方向一致，所述验证信息是所述移动设备经由碰触或者临近所述车辆的预定位置处而获取的。
2.根据权利要求1所述的方法，其中确定预定条件满足还包括：
确定来自所述移动设备的验证信息已通过验证，并且检测到在所述移动设备处的预定动作。
3.根据权利要求1所述的方法，其中获取车辆内的移动设备的初始拍摄方向包括：
响应于确定所述移动设备的摄像装置已被开启，获取所述移动设备所采集的图像；以及
提取所述移动设备所采集的图像中的图像特征，以用于标识所述移动设备的初始拍摄方向。
4.根据权利要求3所述的方法，其中调整所述车辆的车载摄像装置至初始方位包括：
获取所述车载摄像装置所采集的环境图像，所述车载摄像装置位于所述车辆的顶部；以及
响应于确定所述环境图像与所述图像特征相匹配，确定所述车载摄像装置被调整至初始方位。
5.根据权利要求3所述的方法，其中调整所述车辆的车载摄像装置至初始方位包括：
确定所述图像特征是否与所述车辆的内部组件相关联；
响应于确定所述图像特征与所述车辆的内部组件相关联，基于识别模型，识别所述内部组件，所述识别模型经由多个包括所述车辆的内部组件的样本图像数据所训练；
基于所述内部组件的位置信息和所述图像特征，确定所述车载摄像装置的初始方位；以及
基于所述初始方位的位置信息，生成用于调整所述车辆的车载摄像装置的拍摄方位至所述初始方位的驱动信号。
6.根据权利要求1所述的方法，其中生成用于调整所述车载摄像装置的拍摄方位的驱动信号包括：
确定所述移动设备的位姿传感器和加速度传感器的检测信号是否都属于预定范围；以及
响应于确定所述移动设备的位姿传感器和加速度传感器的检测信号都属于预定范围，基于所述移动设备的所述位姿传感器的检测信号，生成用于调整所述车载摄像装置的拍摄方位的驱动信号。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括：
响应于确定所述车载摄像装置已被调整至初始方位，向所述移动设备发送指示信息；
响应于确定检测到预定语音输入或者所述移动设备处的第二预定操作，所述车载摄像装置针对所述环境图像进行拍摄或者录制。
8.根据权利要求1所述的方法，其中所述车载摄像装置为全景摄像装置，所述全景摄像装置至少包括摄像头和用于带动所述摄像头围绕第一轴进行旋转的第一旋转装置。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述车载摄像装置还包括用于带动所述摄像头围绕第二轴进行旋转的第二旋转装置和用于带动所述摄像头沿着竖直方向移动的升降装置，所述第二轴垂直于所述第一轴。
10.根据权利要求1所述的方法，其中所述全景摄像装置包括用于带动摄像头围绕第一轴进行旋转的第一旋转装置和用于带动所述摄像头围绕垂直于所述第一轴的第二轴进行旋转的第二旋转装置，并且其中生成用于调整所述车载摄像装置的拍摄方位的驱动信号包括：
获取所述移动设备当前方位相对于所述初始拍摄方向的对应方位的姿态角变化信息；以及
基于所述姿态角变化信息；生成用于驱动第一旋转装置和第二旋转装置中至少一个的旋转装置进行旋转的所述驱动信号，
并且其中所述驱动信号包括第一驱动信号和第二驱动信号中的至少一个，所述第一驱动信号用于驱动第一旋转装置，所述第二驱动信号用于驱动第二旋转装置。
11.一种电子设备，包括：
存储器，被配置为存储一个或多个计算机程序；以及
处理器，耦合至所述存储器并且被配置为执行所述一个或多个程序使所述处理器执行根据权利要求1-10中任一项所述的方法。
12.一种非瞬态计算机可读存储介质，其上存储有机器可执行指令，所述机器可执行指令在被执行时使机器执行根据权利要求1-10中任一项所述的方法的步骤。
13.一种车辆，包括：
车载计算设备，用于响应于确定预定条件满足，获取车辆内的移动设备的初始拍摄方向，调整所述车辆的车载摄像装置至初始方位，使得所述车载摄像装置在所述初始方位处的拍摄方向与所述移动设备的初始拍摄方向相匹配，以及基于所述车辆内的移动设备的传感器的检测信号，生成用于调整车载摄像装置的拍摄方位的驱动信号，以使得所述车载摄像装置的拍摄方位与所述移动设备的位姿同步变化；
车载摄像装置，所述车载摄像装置为配置在所述车辆的顶部的全景摄像装置，所述车载摄像装置至少包括：
摄像头，用于采集所述车辆的车外环境图像，所述车外环境图像被发送至所述移动设备处以用于显示；以及
第一旋转装置，用于带动所述摄像头围绕第一轴旋转；
其中所述车载计算设备确定预定条件满足包括：
确定来自所述移动设备的验证信息已通过验证，并且所述移动设备的拍摄方向与所述车辆的行驶方向一致，所述验证信息是所述移动设备经由碰触或者临近所述车辆的预定位置处而获取的。
14.根据权利要求13所述的车辆，其中所述车载摄像装置还包括：用于带动所述摄像头围绕第二轴进行旋转的第二旋转装置和用于带动所述摄像头沿着竖直方向移动的升降装置，所述第二轴垂直于所述第一轴。
15.根据权利要求14所述的车辆，其中所述车载摄像装置还包括近场通信(NFC)模块，以用于使得所述移动设备经由碰触或者临近所述车载摄像装置而获取用于验证所述移动设备的验证信息。
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