多光谱相机的校准方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种多光谱相机的校准方法及装置，涉及多光谱相机领域。该方法包括：拍摄目标照片、并获取目标照片的光照强度为目标光照强度；获取光照传感器实时采集的当前光照强度；将当前光照强度与目标光照强度进行对比，得到第一光强变化值；第一光强变化值超过预设阈值时，调整拍摄参数，获取目标拍摄参数。相对于现有技术，可以对相机的拍摄参数进行实时校准，修正环境光变化对拍照产生的影响。

Calibration Method and Device of Multispectral Camera

【技术实现步骤摘要】
多光谱相机的校准方法及装置
本专利技术涉及多光谱相机领域，具体而言，涉及一种多光谱相机的校准方法及装置。
技术介绍
多光谱相机可以通过接收农作物反射回的光线，对接收的光线进行光谱拆分，并提取不同的光谱信息进行数据分析，进而进行农作物的生长情况判断。现有的数据分析方案都是由多光谱相机直接采集当前的光谱信息和环境信息(例如温湿度等)，或者通过光照传感器采集当前的光照强度等信息，通过时间组件将同一时刻的环境信息(光照信息)与光谱信息进行关联。采集完毕后，将采集到的所有信息统一上传至后台服务器，有后台服务器集中对数据进行分析和校准运算。但在不同环境的光源条件下，农作物反射回的光线强度都不一致，抓取图片前不对相机进行校准的话，无法很好的适应当前的光源环境；同时相机在室外工作时，处于不稳定光源的环境中，环境光源是实时变化的(例如：太阳光、月光、星光等)，传统的先收集后由服务器进行处理的方案，只能在拍摄完成后进行后期处理，优化效果不佳。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种多光谱相机的校准方法及装置，以解决只能在拍摄完成后进行处理的问题。为实现上述目的，本专利技术实施例采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种多光谱相机的校准方法，包括：拍摄目标照片、并获取所述目标照片的光照强度为目标光照强度；获取光照传感器实时采集的当前光照强度；将所述当前光照强度与所述目标光照强度进行对比，得到第一光强变化值；若所述第一光强变化值超过预设阈值，则调整拍摄参数，并获取目标拍摄参数。进一步地，所述若所述第一光强变化值超过预设阈值，则调整拍摄参数，并获取目标拍摄参数，包括：根据所述第一光强变化值，计算第一亮度变化值；采用绝对误差算法计算所述第一亮度变化值对应的第一增益；根据所述第一增益调整拍摄参数，获取目标拍摄参数。进一步地，所述拍摄目标照片、并获取所述目标照片的光照强度为目标光照强度之前，还包括：拍摄校准照片，并获取所述校准照片的亮度值，其中，所述校准照片中包括反射板；将所述校准照片的亮度值与初始亮度值进行对比，得到第二亮度变化值；采用绝对误差算法计算所述第二亮度变化值对应的第二增益；根据所述第二增益调整拍摄参数，获取初始拍摄参数。进一步地，所述拍摄参数包括下述一项或多项：感光度、曝光时间、光圈参数。进一步地，所述拍摄校准照片，并获取所述校准照片的光照强度和亮度值，包括：拍摄校准照片，并采用边缘检测算法获取所述校准照片中的所有边缘，确定所述校准照片中的反射板区域；分析所述校准照片中所述反射板区域的反射信息，确定所述校准照片的光照强度和亮度值。第二方面，本专利技术另一实施例提供了一种多光谱相机的校准装置，包括：确定模块、获取模块、对比模块和调整模块，其中：所述确定模块，用于拍摄目标照片、并获取所述目标照片的光照强度为目标光照强度；所述获取模块，用于获取光照传感器实时采集的当前光照强度；所述对比模块，用于将所述当前光照强度与所述目标光照强度进行对比，得到第一光强变化值；所述调整模块，用于若所述第一光强变化值超过预设阈值，则调整拍摄参数，并获取目标拍摄参数。进一步地，所述调整模块，具体用于根据所述第一光强变化值，计算第一亮度变化值；采用绝对误差算法计算所述第一亮度变化值对应的第一增益；根据所述第一增益调整拍摄参数，获取目标拍摄参数。进一步地，所述装置还包括：校准模块，用于拍摄校准照片，并获取所述校准照片的亮度值，其中，所述校准照片中包括反射板；将所述校准照片的亮度值与初始亮度值进行对比，得到第二亮度变化值；采用绝对误差算法计算所述第二亮度变化值对应的第二增益；根据所述第二增益调整拍摄参数，获取初始拍摄参数。进一步地，所述拍摄参数包括下述一项或多项：感光度、曝光时间、光圈参数。进一步地，所述校准模块，具体用于拍摄校准照片，并采用边缘检测算法获取所述校准照片中的所有边缘，确定所述校准照片中的反射板区域；分析所述校准照片中所述反射板区域的反射信息，确定所述校准照片的光照强度和亮度值。本专利技术的有益效果是：通过实时获取当前光照强度，并与目标光照强度进行对比，得到第一光强变化值，若第一光强变化值超过预设阈值，随即调整相机的拍摄参数，使得相机可以在拍摄过程中实时对其拍摄参数进行校准，从而修正环境光变化对拍照产生的影响，以达到更好的拍摄效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例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专利技术的某些实施例，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为本申请一实施例提供的多光谱相机的校准方法的流程示意图；图2为本申请另一实施例提供的多光谱相机的校准方法的流程示意图；图3为本申请另一实施例提供的多光谱相机的校准方法的流程示意图；图4为本申请一实施例提供的多光谱相机的校准装置的结构示意图；图5为本申请另一实施例提供的多光谱相机的校准装置的结构示意图；图6为本申请另一实施例提供的多光谱相机的校准装置的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。首先，在对本申请进行介绍之前，先对本申请中所使用到的名字进行相应的解释，具体解释如下。反射率：物体反射的辐射能量占总辐射能量的百分比，称为反射率。不同物体的反射率也不同，这主要取决于物体本身的性质(表面状况和内部物质(或者说是生长状况))，以及入射电感波的波长和入射角度，反射率的范围总是反射率小于等于1,利用反射率可以判断物体的性质。太阳光照射到植被或者物体上，进行反射，植被或物体的不同生长状况，太阳光照射到植被或者物体上，由于植被内部不同的物质对不同波长的光线具有不同的敏感程度，敏感区域波段的光线会被部分吸收，不敏感区域波段的光线大部分被反射回来，最终体现在反射回来的光的强度，最后的差异都会体现在反射出的光的强度上。多光谱照相可以指在可见光的基础上向红外光和紫外光两个方向扩展，并通过各种滤光片或分光器与多种感光胶片的组合，使其同时分别接收同一目标在不同窄光谱带上所辐射或反射的信息，即可得到目标的几张不同光谱带的照片。多光谱相机可以应用于无人机或其他航拍设备，在此不作限制，例如拍摄农作物的场景下，其工作原理是通过接收农作物反射回的光线，进行光谱拆分，并提取不同的光谱信息进行数据分析来进行农作的生长情况的判断，根据实际的需求在一个或多个镜头处添加滤光片以过滤掉不需要的光谱信息，保留需要的光谱信息，其中可以根据滤光片的不同分别采集绿光、蓝光、红光、红边光、近红外光等光谱信息。多光谱相机需要采集几种光谱信息，对应的光照模块就应该有几个光照传感器配合与镜头相应的滤光片进行光照信息采集校准，以五目多光谱相机为例子，相机中存在五个镜头配合五种滤光片，采集植被反射的五种光谱信息，同时对应的光照模块中应设有五个光照传感器配合五种相同的滤光片采集太阳直射光的光强信息。多光谱相机在户外使用的时候，由于户外光源为自然光线(自然光线包括但不限于太阳光、月光等)，而自然光的光线强度不固定本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多光谱相机的校准方法，其特征在于，包括：拍摄目标照片、并获取所述目标照片的光照强度为目标光照强度；获取光照传感器实时采集的当前光照强度；将所述当前光照强度与所述目标光照强度进行对比，得到第一光强变化值；若所述第一光强变化值超过预设阈值，则调整拍摄参数，并获取目标拍摄参数。

【技术特征摘要】
1.一种多光谱相机的校准方法，其特征在于，包括：拍摄目标照片、并获取所述目标照片的光照强度为目标光照强度；获取光照传感器实时采集的当前光照强度；将所述当前光照强度与所述目标光照强度进行对比，得到第一光强变化值；若所述第一光强变化值超过预设阈值，则调整拍摄参数，并获取目标拍摄参数。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述若所述第一光强变化值超过预设阈值，则调整拍摄参数，并获取目标拍摄参数，包括：根据所述第一光强变化值，计算第一亮度变化值；采用绝对误差算法计算所述第一亮度变化值对应的第一增益；根据所述第一增益调整所述拍摄参数，获取所述目标拍摄参数。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述拍摄目标照片、并获取所述目标照片的光照强度为目标光照强度之前，还包括：拍摄校准照片，并获取所述校准照片的亮度值，其中，所述校准照片中包括反射板；将所述校准照片的亮度值与初始亮度值进行对比，得到第二亮度变化值；采用绝对误差算法计算所述第二亮度变化值对应的第二增益；根据所述第二增益调整拍摄参数，获取初始拍摄参数。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述拍摄参数包括下述一项或多项：感光度、曝光时间、光圈参数。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述拍摄校准照片，并获取所述校准照片的光照强度和亮度值，包括：拍摄校准照片，并采用边缘检测算法获取所述校准照片中的所有边缘，确定所述校准照片中的反射板区域；分析所述校准照片中所述反射板区域的反射信息，确定所述校准照片的光照强...

【专利技术属性】
技术研发人员：成旭然，
申请(专利权)人：深圳市道创智能创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44