摄像头调整方法、系统、存储介质及电子设备技术方案

本公开涉及一种摄像头调整方法、系统、存储介质及电子设备。该摄像头调整系统包括服务器，与该服务器相连接的一个或多个边缘设备，与该边缘设备相连接的一个或多个摄像头，通过边缘设备获取摄像头拍摄的目标图像；将该目标图像与基准图像进行比较，得到图像偏移矢量；根据该图像偏移矢量向该摄像头发送该第一控制指令，以便该摄像头根据该第一控制指令调整摄像头视角，从而实现了自动调整摄像头视角，以便通过摄像头拍摄符合预期的视频或图像。

【技术实现步骤摘要】
摄像头调整方法、系统、存储介质及电子设备
本公开涉及自动控制
，具体地，涉及一种摄像头调整方法、系统、存储介质及电子设备。
技术介绍
随着教育水平的不断提升，线下课的录播成为教育场景中非常重要的一环。为实现线下课的录播，根据教室规格的不同，会在黑板前安装一个或多个摄像头，通过摄像头将教学过程视频完整记录下来并提供给学生。学生通过观看回放消化和掌握教学难点，从而提高授课质量。这就对教室内的摄像头视角提出了较高要求，需要在摄像头因各种因素导致视角不合适时能够及时调整，但是相关技术中对摄像头视角的调整主要依赖人工，费时费力，且不够及时。
技术实现思路
为了解决上述问题，本公开提供一种摄像头调整方法、系统、存储介质及电子设备。第一方面，本公开提供了一种摄像头调整系统，所述系统包括服务器，与所述服务器相连接的一个或多个边缘设备，与所述边缘设备相连接的一个或多个摄像头；其中：所述服务器，用于接收所述边缘设备上传的图像或视频；所述摄像头，用于拍摄图像并将拍摄的图像发送至所述边缘设备；以及，接收所述边缘设备发送的第一控制指令并根据所述第一控制指令调整摄像头视角；所述边缘设备，用于获取摄像头拍摄的目标图像；将所述目标图像与基准图像进行比较，得到图像偏移矢量；根据所述图像偏移矢量向所述摄像头发送所述第一控制指令，以便所述摄像头根据所述第一控制指令调整摄像头视角。可选地所述边缘设备具体用于：使用SIFT算法分别对所述目标图像和所述基准图像进行特征点提取，获取所述目标图像的多个目标特征点和所述基准图像的多个基准特征点；将所述目标特征点和所述基准特征点进行图像特征匹配，并获取每个所述目标特征点与相匹配的基准特征点之间的位置偏移矢量；对所述位置偏移矢量进行平滑滤波处理以消除噪声；根据平滑滤波后的位置偏移矢量计算得到所述图像偏移矢量。可选地所述边缘设备具体用于：在所述图像偏移矢量大于或等于预设矢量阈值的情况下，循环执行摄像头调整步骤，直至所述图像偏移矢量小于所述预设矢量阈值；其中，所述摄像头调整步骤包括：根据所述图像偏移矢量向所述摄像头发送所述第一控制指令，以便所述摄像头根据所述第一控制指令调整摄像头视角；通过调整后的摄像头获取新的目标图像；将所述新的目标图像与所述基准图像进行比较，得到新的图像偏移矢量，并将新的图像偏移矢量更新为所述图像偏移矢量。可选地所述边缘设备具体用于：在获取到的所述目标图像失真的情况下，对所述目标图像进行校正处理后，再将校正后的所述目标图像与基准图像进行比较，得到图像偏移矢量；其中，所述校正处理包括矩形校正、亮度分布校正和噪声消除中的一种或多种。可选地所述边缘设备具体用于：获取所述目标图像的亮度分布，并确认所述目标图像的亮度分布是否符合预期亮度分布；在所述目标图像的亮度分布不符合所述预期亮度分布的情况下，使用预设亮度曲线对所述目标图像进行校正，以使得校正后的目标图像的亮度分布符合所述预期亮度分布，其中，所述预设亮度曲线使用的曲线方程包括用于对所述目标图像的像素点亮度进行调整的目标亮度调整参数矩阵，所述目标亮度调整参数矩阵通过以下方式获取：将所述目标图像输入预设的亮度校正模型中得到第一候选亮度调整参数矩阵；对所述第一候选亮度调整参数矩阵进行平滑后，得到所述目标亮度调整参数矩阵。可选地所述边缘设备具体用于：获取所述目标图像中包含的一个或多个目标边界，所述目标边界表征目标图像中的多个第一目标物体之间的边界；根据所述目标边界从所述目标图像中获取一个或多个目标区域；从第一候选亮度调整参数矩阵中获取与每个目标区域对应的第二亮度调整参数矩阵；对所述第二亮度调整参数矩阵进行亮度平滑滤波处理以消除噪声；根据平滑滤波后的第二亮度调整参数矩阵得到所述目标亮度调整参数矩阵。可选地，所述边缘设备具体用于：获取所述目标图像中的矩形目标物体；确认所述矩形目标物体在所述目标图像中的形状是否为矩形；在所述矩形目标物体在所述目标图像中的形状不是矩形的情况下，通过图像透视变换算法对所述目标图像进行校正，以使得校正后图像中的矩形目标物为规则矩形。可选地所述边缘设备还用于：获取调整视角后的摄像头拍摄的新的目标图像；对所述新的目标图像进行所述校正处理，并将校正处理后的图像作为新的基准图像。可选地其特征在于：所述服务器，根据第一用户输入指令向所述边缘设备发送第一图像获取指令和/或第一摄像头调整指令；以及，接收所述边缘设备上传的压缩后图像，并向用户展示该压缩后图像；所述边缘设备，还用于接收所述服务器发送的第一图像获取指令，并根据所述第一图像获取指令获取所述摄像头拍摄的图像；对所述摄像头拍摄的图像进行校正处理并压缩至预设目标分辨率，得到压缩后图像；将所述压缩后图像上传至所述服务器；以及，接收所述服务器发送的第一摄像头调整指令，并根据所述第一摄像头调整指令向所述摄像头发送第二控制指令，以便所述摄像头根据所述第二控制指令调整摄像头视角。第二方面，本公开提供了一种摄像头调整方法，所述方法应用于摄像头调整系统的边缘设备，所述摄像头调整系统包括服务器，与所述服务器相连接的一个或多个边缘设备，与所述边缘设备相连接的一个或多个摄像头；所述方法包括：获取摄像头拍摄的目标图像；将所述目标图像与基准图像进行比较，得到图像偏移矢量；根据所述图像偏移矢量向所述摄像头发送所述第一控制指令，以便所述摄像头根据所述第一控制指令调整摄像头视角。可选地，所述将所述目标图像与基准图像进行比较，得到图像偏移矢量包括：使用SIFT算法分别对所述目标图像和所述基准图像进行特征点提取，获取所述目标图像的多个目标特征点和所述基准图像的多个基准特征点；将所述目标特征点和所述基准特征点进行图像特征匹配，并获取每个所述目标特征点与相匹配的基准特征点之间的位置偏移矢量；对所述位置偏移矢量进行平滑滤波处理以消除噪声；根据平滑滤波后的位置偏移矢量计算得到所述图像偏移矢量。可选地，所述根据所述图像偏移矢量向所述摄像头发送所述第一控制指令，以便所述摄像头根据所述第一控制指令调整摄像头视角包括：在所述图像偏移矢量大于或等于预设矢量阈值的情况下，循环执行摄像头调整步骤，直至所述图像偏移矢量小于所述预设矢量阈值；其中，所述摄像头调整步骤包括：根据所述图像偏移矢量向所述摄像头发送所述第一控制指令；通过调整后的摄像头获取新的目标图像；将所述新的目标图像与所述基准图像进行比较，得到新的图像偏移矢量，并将新的图像偏移矢量更新为所述图像偏移矢量。可选地，将所述目标图像与基准图像进行比较，得到图像偏移矢量包括：在获取到的所述目标图像失真的情况下，对所述目标图像进行校正处理后，再将校正后的所述目标图像与基准图像进行比较，得到图像偏移矢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摄像头调整系统，其特征在于，所述系统包括服务器，与所述服务器相连接的一个或多个边缘设备，与所述边缘设备相连接的一个或多个摄像头；其中：/n所述服务器，用于接收所述边缘设备上传的图像或视频；/n所述摄像头，用于拍摄图像并将拍摄的图像发送至所述边缘设备；以及，接收所述边缘设备发送的第一控制指令并根据所述第一控制指令调整摄像头视角；/n所述边缘设备，用于获取摄像头拍摄的目标图像；将所述目标图像与基准图像进行比较，得到图像偏移矢量；根据所述图像偏移矢量向所述摄像头发送所述第一控制指令，以便所述摄像头根据所述第一控制指令调整摄像头视角。/n

【技术特征摘要】
1.一种摄像头调整系统，其特征在于，所述系统包括服务器，与所述服务器相连接的一个或多个边缘设备，与所述边缘设备相连接的一个或多个摄像头；其中：
所述服务器，用于接收所述边缘设备上传的图像或视频；
所述摄像头，用于拍摄图像并将拍摄的图像发送至所述边缘设备；以及，接收所述边缘设备发送的第一控制指令并根据所述第一控制指令调整摄像头视角；
所述边缘设备，用于获取摄像头拍摄的目标图像；将所述目标图像与基准图像进行比较，得到图像偏移矢量；根据所述图像偏移矢量向所述摄像头发送所述第一控制指令，以便所述摄像头根据所述第一控制指令调整摄像头视角。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述边缘设备具体用于：
使用SIFT算法分别对所述目标图像和所述基准图像进行特征点提取，获取所述目标图像的多个目标特征点和所述基准图像的多个基准特征点；
将所述目标特征点和所述基准特征点进行图像特征匹配，并获取每个所述目标特征点与相匹配的基准特征点之间的位置偏移矢量；
对所述位置偏移矢量进行平滑滤波处理以消除噪声；
根据平滑滤波后的位置偏移矢量计算得到所述图像偏移矢量。


3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述边缘设备具体用于：
在所述图像偏移矢量大于或等于预设矢量阈值的情况下，循环执行摄像头调整步骤，直至所述图像偏移矢量小于所述预设矢量阈值；其中，所述摄像头调整步骤包括：
根据所述图像偏移矢量向所述摄像头发送所述第一控制指令，以便所述摄像头根据所述第一控制指令调整摄像头视角；
通过调整后的摄像头获取新的目标图像；
将所述新的目标图像与所述基准图像进行比较，得到新的图像偏移矢量，并将新的图像偏移矢量更新为所述图像偏移矢量。


4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述边缘设备具体用于：
在获取到的所述目标图像失真的情况下，对所述目标图像进行校正处理后，再将校正后的所述目标图像与基准图像进行比较，得到图像偏移矢量；其中，所述校正处理包括矩形校正、亮度分布校正和噪声消除中的一种或多种。


5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述边缘设备具体用于：
获取所述目标图像的亮度分布，并确认所述目标图像的亮度分布是否符合预期亮度分布；
在所述目标图像的亮度分布不符合所述预期亮度分布的情况下，使用预设亮度曲线对所述目标图像进行校正，以使得校正后的目标图像的亮度分布符合所述预期亮度分布，其中，所述预设亮度曲线使用的曲线方程包括用于对所述目标图像的像素点亮度进行调整的目标亮度调整参数矩阵，所述目标亮度调整参数矩阵通过以下方式获取：
将所述目标图像输入预设的亮度校正模型中得到第一候选亮度调整参数矩阵；
对所述第一候选亮度调整参数矩阵进行平滑后，得到所述目标亮度调整参数矩阵。


6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述边缘设备具体用于：
获取所述目标图像中包含的一个或多个目标边界，所述目标边界表征目标图像中的多个第一目标物体之间的边界；
根据所述目标边界从所述目标图像中获取一个或多个目标区域；
从第一候选亮度调整参数矩阵中获取与每个目标区域对应的第二亮度调整参数矩阵；
对所述第二亮度调整参数矩阵进行亮度平滑滤波处理以消除噪声；
根据平滑滤波后的第二亮度调整参数矩阵得到所述目标亮度调整参数矩阵。


7.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述边缘设备具体用于：
获取所述目标图像中的矩形目标物体；
确认所述矩形目标物体在所述目标图像中的形状是否为矩形；
在所述矩形目标物体在所述目标图像中的形状不是矩形的情况下，通过图像透视变换算法对所述目标图像进行校正，以使得校正后图像中的矩形目标物为规则矩形。


8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述边缘设备还用于：
获取调整视角后的摄像头拍摄的新的目标图像；
对所述新的目标图像进行所述校正处理，并将校正处理后的图像作为新的基准图像。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的系统，其特征在于：
所述服务器，根据第一用户输入指令向所述边缘设备发送第一图像获取指令和/或第一摄像头调整指令；以及，接收所述边缘设备上传的压缩后图像，并向用户展示该压缩后图像；
所述边缘设备，还用于接收所述服务器发送的第一图像获取指令，并根据所述第一图像获取指令获取所述摄像头拍摄的图像；对所述摄像头拍摄的图像进行校正处理并压缩至预设目标分辨率，得到压缩后图像；将所述压缩后图像上传至所述服务器；以及，
接收所述服务器发送的第一摄像头调整指令，并根据所述第一摄像头调整指令向所述摄像头发送第二控制指令，以便所述摄像头根据所述第二控制指令调整摄像头视角。


10.一种摄像头调整方法，其特征在于，所述方法应用于摄像头调整系统的边缘设备，所述摄像头调整系统包括服务器，与所述服务器相连接的一个或多个边...

【专利技术属性】
技术研发人员：麻越，陈奕名，张建鑫，马丁，王超，霍卫涛，王赛，董连杰，张赫，
申请(专利权)人：新东方教育科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11