一种视觉感知方法、装置、设备以及计算机存储介质制造方法及图纸

技术编号:33132356 阅读:20 留言:0更新日期:2022-04-17 00:52
本发明专利技术涉及摄像技术领域,为了解决在动态场景下无法持续保持清晰的影像以及失焦后重新对焦时间过长的问题,本发明专利技术公开了视觉感知方法、装置、设备以及计算机存储介质,获取当前视频倍数,若当前视频倍数是一次达到低视场,通过DCC特征曲线系数、相位差值计算和处理感知清晰的目标位置相差的步进数和方向,驱动电机行进到目标位置;若当前视频倍数未一次达到低视场,则判断置信度等级是否足够高,若是则将之前执行震荡辅助感知算法的参数及计数清零,若否则开启震荡辅助感知清晰算法,若是初次执行该算法,则向一猜测方向行进WL距离,若否则向上次震荡相反方向行进2~5个WL距离,实现各视场移动情形下的持续对焦和快速恢复对焦。焦。焦。

【技术实现步骤摘要】
一种视觉感知方法、装置、设备以及计算机存储介质


[0001]本专利技术涉及摄像
,尤其涉及用于动态多视场宽步进的视觉感知方法、装置、设备以及计算机存储介质。

技术介绍

[0002]现有技术中,长焦摄像头已经在无人机、安防边检、工业巡检、军事侦察等领域广泛应用。但由于长焦摄像头在大倍数小视场的条件下,其对焦步进区间宽度极大,存在在运动状态或者对着动态移动的物体情况下,无法持续保持清晰的影像以及失焦后重新对焦时间过长的问题。
[0003]为了解决这种情况,通常会通过实时获取清晰度辅助爬山算法、斐波那契算法等进行对焦,但这些方式并不是很适合用于动态场景,感知清晰度下降后重新恢复要很长的时间。而传统的机械相位对焦存在多视场宽步进的场景下,很可能在超出当前对焦区域的范围一直获取不到满足相位计算的置信度等级,无法行进到正确的对焦区间,也有机械相位对焦无法在低照或曝光过大等环境下获取符合要求的置信度等级。因此有必要开发出一种适合动态多视场宽步进场景的视觉感知方法,克服上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供用于动态多视场宽步进的视觉感知方法、装置、设备以及计算机存储介质,以解决现有技术中存在的问题。
[0005]为实现上述目的,本专利技术的具体技术方案如下:
[0006]本专利技术提供了一种视觉感知方法,包括如下步骤:
[0007]步骤S1,测量场景镜头各个倍数视场对应参数的DCC特征曲线,并判断从哪个宽度的倍数视场开始无法一次相位对焦到达,测量每个宽步进视场倍数对应的最大相位识别距离WL,然后进入步骤S2;
[0008]步骤S2,对实时图像进行预处理,然后进入步骤S3;
[0009]步骤S3,获取当前视场倍数,然后进入步骤S31;
[0010]步骤S31,判断当前视频倍数是否一次达到低视场,若是则进入步骤S4,若否则进入步骤S32;
[0011]步骤S4,通过DCC特征曲线系数、相位差值计算和处理感知清晰的目标位置相差的步进数和方向,驱动电机行进到目标位置,然后进入步骤S2;
[0012]步骤S32,判断置信度等级是否足够高,若是则进入步骤S321,若否则进入步骤S322;
[0013]步骤S321,将之前执行震荡辅助感知算法的参数及计数清零,然后进入步骤S4;
[0014]步骤S322,开启震荡辅助感知清晰算法,判断是否初次执行,若是则进入步骤S51,若否则进入步骤S52;
[0015]步骤S51,向一猜测方向行进WL距离;
[0016]步骤S52,向上次震荡相反方向行进2~5个WL距离,当达到边界时计数清零方向置反,然后进入步骤S2。
[0017]优选的,所述步骤S2包括:将传感器采集的图像数据经过宽动态、降噪、曝光、白平衡、边缘增强和外部红外补光处理,当满足相位差计算条件时,与上一帧处理过的图像数据进行相位差计算,获取相位差值和置信度等级。
[0018]优选的,在步骤S52中,向上次震荡相反方向行进3个WL距离。
[0019]优选的,在步骤S1中,包括:所述倍数视场对应参数包括对焦区间步进范围、相位差和步进差。
[0020]本专利技术还提供了一种视觉感知装置,包括:
[0021]测量模块,用于测量场景镜头各个倍数视场对应参数的DCC特征曲线,判断从哪个宽度的倍数视场开始无法一次相位对焦到达,测量每个宽步进视场倍数对应的最大相位识别距离WL;
[0022]预处理模块,用于实时图像采集并进行预处理;
[0023]获取模块,用于从所述预处理模块中获取当前视场倍数;
[0024]第一判断模块,用于判断当前视频倍数是否一次达到低视场;
[0025]处理模块,用于若所述第一判断模块的判断结果为是,通过DCC特征曲线系数、相位差值计算和处理感知清晰的目标位置相差的步进数和方向,驱动电机行进到目标位置;
[0026]第二判断模块,用于若所述第一判断模块的判断结果为否,判断置信度等级是否足够高;
[0027]复位模块,用于若所述第二判断模块的判断结果为是,则将之前执行震荡辅助感知算法的参数及计数清零;
[0028]第三判断模块,用于若所述第二判断模块的判断结果为否,开启震荡辅助感知清晰算法,并判断是否初次执行;
[0029]第一行进模块,用于若所述第三判断模块的判断结果为是,向一猜测方向行进WL距离;
[0030]第二行进模块,用于若所述第三判断模块的判断结果为否,向上次震荡相反方向行进2~5个WL距离,当达到边界时计数清零方向置反。
[0031]优选的,所述预处理模块包括:
[0032]传感器,用于实时图像采集;
[0033]比较模块,用于当满足相位差计算条件时,与上一帧处理过的图像数据进行相位值比较,获取相位差值和置信度等级。
[0034]优选的,在第二行进模块中,向上次震荡相反方向行进2~5个WL距离。
[0035]本专利技术还提供了一种视觉感知设备,包括:
[0036]存储器,用于存储计算机程序;
[0037]处理器,用于执行所述计算机程序时实现上述的视觉感知方法的步骤。
[0038]本专利技术还提供了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的视觉感知方法的步骤。
[0039]以上DCC特征曲线系数是指离焦转换系数。
[0040]本专利技术提供的视觉感知方法,获取当前视频倍数,若当前视频倍数是一次达到低
视场,通过DCC特征曲线系数、相位差值计算和处理感知清晰的目标位置相差的步进数和方向,驱动电机行进到目标位置;若当前视频倍数未一次达到低视场,则判断置信度等级是否足够高,若是则将之前执行震荡辅助感知算法的参数及计数清零,若否则开启震荡辅助感知清晰算法,若是初次执行该算法,则向一猜测方向行进WL距离,若否则向上次震荡相反方向行进2~5个WL距离。通过该视觉感知方法,移动镜头的时间远大于每帧检测和移动电机的间隔,且PD趋势变化是从当前位置往一个方向趋势变化的,所以震荡辅助算法相对于全程爬山算法或者二分法有更好的时间复杂度,且基于图像预处理的相位计算方法规避了机械相位计算依赖外部光照环境的问题,也不存在使用清晰度算法会存在有多峰值误判的问题。
[0041]在动态环境下使用多视场倍数宽步进长焦摄像头时,各视场中小幅度移动相机会持续对焦,从而使人眼感知不到失焦,在大幅度移动下或者远景到近景也能快速恢复对焦。
附图说明
[0042]图1为本专利技术提供的视觉感知方法的流程图。
具体实施方式
[0043]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。
[0044]一种视觉感知方法,用于动态多视场宽步进应用场景,包括如下步骤:
[0045]作为前本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视觉感知方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤S1,测量场景镜头各个倍数视场对应参数的DCC特征曲线,并判断从哪个宽度的倍数视场开始无法一次相位对焦到达,测量每个宽步进视场倍数对应的最大相位识别距离WL,进入步骤S2;步骤S2,对实时图像进行预处理,进入步骤S3;步骤S3,获取当前视场倍数,进入步骤S31;步骤S31,判断当前视频倍数是否一次达到低视场,若是则进入步骤S4,若否则进入步骤S32;步骤S4,通过DCC特征曲线系数、相位差值计算和处理感知清晰的目标位置相差的步进数和方向,驱动电机行进到目标位置,进入步骤S2;步骤S32,判断置信度等级是否足够高,若是则进入步骤S321,若否则进入步骤S322;步骤S321,将之前执行震荡辅助感知算法的参数及计数清零,进入步骤S4;步骤S322,开启震荡辅助感知清晰算法,判断是否初次执行,若是则进入步骤S51,若否则进入步骤S52;步骤S51,向一猜测方向行进WL距离;步骤S52,向上次震荡相反方向行进2~5个WL距离,当达到边界时计数清零方向置反,进入步骤S2。2.根据权利要求1所述的视觉感知方法,其特征在于,所述步骤S2包括:将传感器采集的图像数据经过宽动态、降噪、曝光、白平衡、边缘增强和外部红外补光处理,当满足相位差计算条件时,与上一帧处理过的图像数据进行相位差计算,获取相位差值和置信度等级。3.根据权利要求2所述的视觉感知方法,其特征在于,在步骤S52中,向上次震荡相反方向行进3个WL距离。4.根据权利要求3所述的视觉感知方法,其特征在于,在步骤S1中,包括:所述倍数视场对应参数包括对焦区间步进范围、相位差和步进差。5.一种视觉感知装置,其特征在于,包括:测量模块,用于测量场景镜头各个倍数视场对应参数的DCC特征曲线,判断...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘锦松林良敏苏蓉
申请(专利权)人:深圳市布雷斯塔科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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