用于辅助摄像机倾斜角调整的方法技术

本发明专利技术涉及用于辅助摄像机倾斜角调整的方法。公开了一种辅助热感摄像机的倾斜角调整的方法(9)。该方法包括：以初始倾斜角布置(902)热感摄像机；通过热感摄像机获取(904)至少一个热图像；从至少一个热图像确定(906)与摄像机视图的垂直隔开的部分相对应的图像部分的一系列清晰度指标；识别(908)一系列清晰度指标中的最大值；基于所确定的最大值，将目标清晰度指标确定(910)为所确定的最大值的预定分数；在倾斜角调整期间，通过提供(912)用于指示热感摄像机的目标倾斜角的目标信号来进行辅助，在该目标倾斜角下，摄像机的视野下部的清晰度指标等于所确定的目标清晰度指标。还公开了一种热感摄像机。

A method for adjusting the tilt angle of auxiliary camera

【技术实现步骤摘要】
用于辅助摄像机倾斜角调整的方法
本专利技术涉及热感摄像机的定位领域，特别是通过调整倾斜角来定位的领域。
技术介绍
在图像捕获技术中，景深(DoF)是要考虑的重要因素。摄像机的视场(FoV)中的DoF被定义为以可接受的清晰度成像的图像中最近和最远物体之间的距离。换句话说，DoF描述了所捕获的图像中焦点对准的区域。景深取决于不同的因素，例如摄像机光学器件(光圈、传感器尺寸)和聚焦点。对于监控摄像机应用，通常关注的是所捕获的图像中的大DoF，以能够例如检测甚至可能确定被监控场景中的对象。因此，应该基于特定的监控应用选择具有合适的(光学和聚焦点)配置的监控摄像机，以实现理想的DoF。为了充分利用可用的DoF，监控摄像机的位置也是要考虑的参数。具体地，如何在倾斜方向上定位摄像机是重要的。因此，必须仔细进行监控摄像机的定位，特别是所包括的倾斜角的调整(即，垂直方向上的FoV的调整)。对定位进行微调以充分利用可用的DoF通常是一个耗时的过程。在最佳方案中，安装者没有时间限制，并且可以在例如笔记本电脑或其它移动设备上查看获取的图像的同时，调整摄像机位置。但是，监视安装很多时候不是那么简单。高处的安装(例如在杆上的安装)或狭窄空间中的安装使得难以在调整摄像机的同时以安全的方式注视笔记本电脑。这通常与有限的用于架设和安装的时间结合在一起。例如，当安装与铁路系统有关的摄像机时，必须在安装期间暂时停止火车运输。当然，使得停止尽可能地短十分重要。因此，需要一种解决方案来辅助和简化摄像机的安装过程，并且有助于最小化摄像机的架设和安装所需的时间。对于固定的监控摄像机来说，这个需要特别大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于在监控摄像机的安装期间辅助和帮助的方法，该监控摄像机旨在从高处位置以一角度监控场景。对于这些类型的监控摄像机，尽管安装过程通常很复杂且受时间限制，在倾斜调整期间还是应该特别小心。根据第一方面，这些和其它目的全部或至少部分地通过一种辅助热感摄像机的倾斜角调整的方法来实现，该热感摄像机可倾斜地安装以从高处位置以一角度监控场景。该方法包括：以初始倾斜角布置热感摄像机，通过热感摄像机获取至少一个热图像，从至少一个热图像确定与摄像机视图的垂直隔开部分的图像部分相对应的一系列清晰度指标，识别一系列清晰度指标中的最大值，基于所确定的最大值，将目标清晰度指标确定为所确定的最大值的预定分数的，并且在倾斜角调整期间，通过提供用于指示热感摄像机的目标倾斜角的目标信号来进行辅助，在该目标倾斜角下，摄像机的视场(FoV)的下部的清晰度指标等于所确定的目标清晰度指标。当安装用于从高处位置(即从高角度)监视场景的热感摄像机时，本专利技术方法为用户提供了辅助。本专利技术基于这样的认识，即，可以利用图像部分的清晰度与摄像机和场景的被成像的部分之间的距离之间的光学特定关系来辅助倾斜角的调整。更具体地，本专利技术利用了清晰度随着距摄像机的近极限(例如，超焦距近极限)的增加的距离而增加，直到在聚焦距离处达到最大清晰度。超过聚焦距离，清晰度降低。这是光学特定关系的一般特征，它不依赖于聚焦距离和光学器件类型(例如，光圈或传感器尺寸)而是有效的。通过获取一系列清晰度指标，可以确定最大值，这为倾斜角调整提供了参考。目标倾斜角被定义为图像的下部具有与最大清晰度的预定分数相对应的目标清晰度指标的倾斜角。预定分数是预先设置的，并且取决于例如聚焦距离和光学器件。更详细地说，最大值是通过获取摄像机视图的不同图像部分中的一系列清晰度指标来确定的。图像部分可以在相同的FoV中，即从单个获取的热图像确定，或者在不同的视场中，即从摄像机的不同倾斜角处获取的多个热图像确定。当已经识别出最大值时，将该最大值的预定分数设置为目标清晰度指标。可以基于不同因素选择分数。一个因素是充分利用可用的DoF(这又取决于例如光学器件和聚焦距离)。确定分数时，可以考虑其它情况。例如，最小化FoV中存在的天空的量可能是有益的。因此，可以选择分数以增加在FoV中包含尽可能多的地表区域的机会，即使它不会影响可用DoF的利用率(甚至降低利用率)。因此，可以考虑多个不同的光学器件特定的、场景特定的和/或应用特定的因素来预先确定分数。从本文的以下描述中将显而易见的是，可以以多种不同方式来提供目标信号。将在实施例中提供非限制性示例。还应注意，在此上下文中，“相等”意指“在范围内或与之类似”，不限于“与之具有完全相同的值”的含义。如本文所使用地，“高处位置”是指摄像机被放置在要监控的对象的水平的上方。换句话说，摄像机被安装来从高角度观看场景，而与视线水平或低角度相反。因此，捕获的图像将具有场景的高角度视图。放置摄像机的高度范围可以从刚好高于对象的高度，直至其不再有捕获图像的意义(由于图像质量、关注区域等的限制)的高度。高度的选择是应用特定的，并取决于要监控的场景。例如，当监视火车轨道时，可以将摄像机放置在适合大多数火车高度的约7-10米处。当监视城市的一部分(例如十字路口)时，通常需要将摄像机放置在更高的位置，例如向上20米，以覆盖整个感兴趣的区域。对于周边监视，通常将摄像机放置在地面上方3-10米处。可以获取单个热图像。本实施例提供了不需要倾斜的简单方法。该方法补充了可以进行粗略的倾斜调整的经验丰富的安装者的技能并且辅助倾斜角的精细调整。以此方式，可以实现适合熟练的安装者的省时的安装。在一个实施例中，该方法进一步包括：评估是否有可能基于单个热图像从所确定的一系列清晰度指标识别最大值，识别当断定有可能时，识别最大值并根据所识别的最大值确定目标清晰度指标，当断定不可能时，获取以不同的倾斜角布置热感摄像机的进一步的热图像，从进一步的热图像确定与摄像机视图的垂直隔开部分相对应的图像部分的进一步的清晰度指标，并且将进一步的清晰度指标添加到一系列清晰度指标中，并且识别最大值，并且根据所识别的最大值确定目标清晰度指标。该实施例提供了使用灵活的有效方法。监控摄像机可以设置在任何初始倾斜位置。借助良好的初始位置，可以基于单个热图像来辅助倾斜角调整。在初始倾斜位置不太好的情况下，在辅助期间需要倾斜调整。在一个实施例中，将热感摄像机以不同的倾斜角布置以在不同的倾斜角获取不同的热图像，来获取多个热图像。进一步地，从所获取多个的热图像确定一系列清晰度指标。本实施例提供了一种省时的方法，其中直接获取多个热图像。可选地，对于任何以上公开的实施例，给用户的指令信号用于指示应改变热感摄像机的倾斜角，以使得能够获取不同倾斜角的热图像。指令信号可以作为例如声音、光或数据发送。存在许多用于指引用户的选项，例如，声音信号或光信号的脉冲频率可以以直观的方式随着与正确的倾斜角的距离而变化。可以将目标信号提供给用户。在当今的大多数情况下，热感摄像机的倾斜调整是手动进行的，本实施例有助于这种过程。手动倾斜角调整的优点在于，热感摄像机无需为此目的而进行任何动力化(motor本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辅助热感摄像机(10)的倾斜角调整的方法，所述热感摄像机(10)可倾斜地安装以从高处位置以一角度监控场景(20)，所述方法包括：/n以初始倾斜角布置(902)所述热感摄像机，/n通过所述热感摄像机获取(904)至少一个热图像，/n从所述至少一个热图像确定(906)与摄像机视图的垂直隔开部分相对应的图像部分的一系列清晰度指标，/n识别(908)所述一系列清晰度指标中的最大值，/n基于所识别的最大值，将目标清晰度指标确定(910)为所识别的最大值的预定分数，并且/n在倾斜角调整期间，通过提供(912)用于指示所述热感摄像机的目标倾斜角的目标信号来进行辅助，在所述目标倾斜角下，所述摄像机的视野的下部的清晰度指标等于所确定的目标清晰度指标。/n

【技术特征摘要】
20181212 EP 18211810.91.一种辅助热感摄像机(10)的倾斜角调整的方法，所述热感摄像机(10)可倾斜地安装以从高处位置以一角度监控场景(20)，所述方法包括：
以初始倾斜角布置(902)所述热感摄像机，
通过所述热感摄像机获取(904)至少一个热图像，
从所述至少一个热图像确定(906)与摄像机视图的垂直隔开部分相对应的图像部分的一系列清晰度指标，
识别(908)所述一系列清晰度指标中的最大值，
基于所识别的最大值，将目标清晰度指标确定(910)为所识别的最大值的预定分数，并且
在倾斜角调整期间，通过提供(912)用于指示所述热感摄像机的目标倾斜角的目标信号来进行辅助，在所述目标倾斜角下，所述摄像机的视野的下部的清晰度指标等于所确定的目标清晰度指标。


2.根据权利要求1所述的方法，其中获取单个热图像(50,51)。


3.根据权利要求2所述的方法，其中所述方法进一步包括：
评估是否有可能基于所述单个热图像(50,51)从所确定的所述一系列清晰度指标识别所述最大值，并且
当断定有可能时，识别所述最大值并根据所识别的所述最大值确定所述目标清晰度指标，
当断定不可能时，
获取进一步的热图像(62,64,66)，所述热感摄像机以不同的倾斜角布置以获取所述进一步的热图像，
从所述进一步的热图像确定与所述摄像机视图的垂直隔开部分相对应的图像部分的进一步的清晰度指标，并且将所述进一步的清晰度指标添加到所述一系列清晰度指标中，并且
识别所述最大值，并且根据所识别的最大值确定所述目标清晰度指标。


4.根据权利要求1所述的方法，其中将所述热感摄像机以不同的倾斜角布置以在所述不同的倾斜角处获取不同的热图像来获取多个热图像，并且其中从所获取的所述多个热图像确定所述一系列清晰度指标。


5.根据权利要求3或4所述的方法，进一步包括：向用户提供指令信号，以指示应改变所述热感摄像机的所述倾斜角，以能够获取在不同倾斜角处的热图像。


6.根据权利要求1所述的方法，其中所述目标信号被提供给用户。


7.根据权利要求6所述的方法，其中所述目标信号包括当所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·温泽尔，赵红萍，安东尼·霍金斯，
申请(专利权)人：安讯士有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE