图像采集方法和电子设备技术

本申请提供了一种图像采集方法和电子设备，有利于快速确定曝光时间。该方法应用于部署有飞行时间TOF相机、TOF测距传感器TOF RS以及处理器的电子设备，包括：TOF RS获取TOF RS与目标物体之间的目标距离；TOF RS向处理器发送第一指令，该第一指令携带该目标距离；处理器接收该第一指令，并根据该目标距离，确定该目标距离对应的目标曝光时间；处理器向TOF相机发送第二指令，该第二指令携带该目标曝光时间；TOF相机接收该第二指令，并按照该目标曝光时间拍摄该目标物体。时间拍摄该目标物体。时间拍摄该目标物体。

【技术实现步骤摘要】
图像采集方法和电子设备


[0001]本申请涉及电子设备领域，更具体地，涉及一种图像采集方法和电子设备。

技术介绍

[0002]当前电子设备(例如，智能门锁)可以支持基于人脸识别解锁的功能，而且对于一些高端的智能门锁，出于安全考虑大多采用三维(three dimensions，3D)人脸识别技术，而飞行时间(time of flight，TOF)相机是实现3D人脸识别技术的一种重要手段。与普通相机一样，TOF相机在打开相机正式拍摄照片之前，需要先自动曝光(auto exposure，AE)，然后才可以拍摄出合适亮度的图片，基于合适亮度的图片才可以有效实现3D人脸识别。
[0003]当前TOF相机的AE算法可以在开机后首先配置一个默认的曝光时间，然后采集第一帧图片，通过计算得到该第一帧图片的深度图，进而基于该深度图中的物理距离来动态增加或者减少该默认的曝光时间，得到第二个曝光时间，在该第二个曝光时间生效后，可以得到第二帧图片。如果该第二帧图片的亮度仍然不满足人脸识别技术对图片亮度的要求，则继续基于该第二帧图片的深度图对该第二个曝光时间进行调整，直至调整曝光时间后得到的图片满足人脸识别技术对图片亮度的要求。
[0004]然而，上述方法需要采集较多的图片才能确定合适的曝光时间。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种图像采集方法和电子设备，有利于快速确定曝光时间。
[0006]第一方面，提供一种图像采集方法，应用于部署有TOF相机、TOF测距传感器(ranging sensor，RS)以及处理器的电子设备，该方法包括：TOF RS获取TOF RS与目标物体之间的目标距离。在该目标距离小于或等于预设阈值的情况下，TOF RS向处理器发送第一指令，该第一指令携带该目标距离。处理器接收该第一指令，并基于该目标距离，确定该目标距离对应的目标曝光时间。处理器向TOF相机发送第二指令，该第二指令携带该目标曝光时间。TOF相机接收该第二指令，并按照该目标曝光时间拍摄该目标物体。
[0007]在本申请实施例中，电子设备可以通过TOF RS测量得到目标物体与电子设备之间的目标距离，然后通过预存储在处理器中的多项式拟合系数得到目标距离下TOF相机的目标曝光时间，TOF相机在接收到该目标曝光时间后开始启动工作，配置该目标曝光时间，根据该目标曝光时间拍摄目标物体得到一张正常曝光的图片，这样有利于节省TOF相机AE调整的时间，快速确定曝光时间，提高TOF相关业务的执行速度。
[0008]此外，本申请实施例中TOF相机在接收到第二指令之前一直处于待机状态或关机状态，在接收到第二指令之后才开启工作状态拍摄图片，因此有利于减少电子设备的功耗。
[0009]应理解，小于或等于预设阈值的距离是电子设备通过TOF RS测距过程中的有效测量距离，即电子设备可以通过TOF RS在预设阈值的距离范围之内测量到可用于TOF相机拍摄图片的有效距离。若电子设备通过TOF RS测量到的距离大于预设阈值，则该距离是无效的，电子设备无需向处理器发送第一指令。
[0010]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，处理器根据目标距离，确定该目标距离对应的目标曝光时间，具体包括：处理器根据该目标距离和预设公式，将该目标距离带入该预设公式，计算得到该目标距离对应的目标曝光时间。
[0011]在本申请实施例中，电子设备中已经有预设公式可用于计算该目标距离对应的目标曝光距离，经过该预设公式计算的目标曝光时间为该目标距离下合适的曝光时间，也就是TOF相机可以得到正常曝光图片的曝光时间。
[0012]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，预设公式用于表示根据多个距离值以及与该多个距离值对应的多个曝光时间拟合得到的距离和曝光时间之间的关系曲线，该多个距离值是通过TOF RS测量处于不同位置的待拍摄物体与TOF RS之间的距离得到的，该多个曝光时间是通过TOF相机在TOF RS测量的多个距离下自动调曝光得到的。
[0013]在本申请实施例中，电子设备在出厂之前可以通过测试标定不同距离下TOF相机对应的曝光时间，并拟合距离和曝光时间的关系曲线，这样在实际使用过程中，电子设备可以在获取到目标物体与电子设备之间的目标距离之后，通过该距离和曝光时间的关系曲线计算得到该目标距离下TOF相机的曝光时间，有利于提高AE调整速度，快速确定曝光时间。
[0014]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该拟合为多项式拟合，该预设公式包括多项式拟合系数。
[0015]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，多项式拟合系数为三次多项式系数，所述三次多项式系数包括a、b、c和d，所述目标曝光时间y是通过将所述目标距离x带入下列公式计算得到的：y＝ax3+bx2+cx+d。
[0016]在本申请实施例中，通过三次多项式可以较为准确地拟合距离和曝光时间的关系曲线，当然还可以使用其他的多项式来拟合距离和曝光时间的关系曲线，本申请对此不作限定。
[0017]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该电子设备还包括存储器，该预设公式是预存储在该存储器中的。
[0018]在本申请实施例中，电子设备可以将出厂之前确定的预设公式预存储在电子设备的存储器中，在实际使用过程中，电子设备的处理器可以从存储器中获取该预设公式的多项式拟合系数以计算目标曝光时间，这样有利于节省TOF相机的AE调整时间。
[0019]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该电子设备还包括被动式红外探测器(passive infrared detector，PIR)，在TOF RS获取TOF RS与目标物体之间的目标距离之前，该方法还包括：PIR检测是否有物体靠近。PIR在检测到有物体靠近的情况下，向TOF RS发送第三指令。TOF RS获取TOF RS与目标物体之间的目标距离，具体包括：TOF RS接收并响应于该第三指令，获取TOF RS与该目标物体之间的目标距离。
[0020]在本申请实施例中，电子设备可以部署PIR检测电子设备周围的红外辐射，TOF相机和TOF RS在电子设备周围没有物体靠近时可以处于待机状态或关机状态。若PIR检测到电子设备周围的红外辐射，则PIR唤醒TOF RS进行测距，由于PIR的功耗较小，因此可以有效减少电子设备的功耗。
[0021]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，在TOF RS获取TOF RS与目标物体之间的目标距离之前，该方法还包括：TOF RS确定该目标物体处于静止状态。
[0022]在本申请实施例中，TOF相机在目标物体处于静止状态下可以获取较为准确的目
标距离
[0023]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，TOF相机得到包含该目标物体的深度信息的目标图像，该目标图像用于进行3D人脸识别。
[0024]结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，该电子设备为智能门锁。
[0025]第二方面，提供另一种图像采集方法，应用于部署有T本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像采集方法，其特征在于，应用于部署有飞行时间TOF相机、TOF测距传感器TOF RS以及处理器的电子设备，所述方法包括：所述TOF RS获取所述TOF RS与目标物体之间的目标距离；所述TOF RS向所述处理器发送第一指令，所述第一指令携带所述目标距离；所述处理器接收所述第一指令，并根据所述目标距离，确定所述目标距离对应的目标曝光时间；所述处理器向所述TOF相机发送第二指令，所述第二指令携带所述目标曝光时间；所述TOF相机接收所述第二指令，并按照所述目标曝光时间拍摄所述目标物体。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述处理器根据所述目标距离，确定所述目标距离对应的目标曝光时间，具体包括：所述处理器根据所述目标距离和预设公式，将所述目标距离带入所述预设公式，计算得到所述目标距离对应的目标曝光时间。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预设公式用于表示根据多个距离值以及与所述多个距离值对应的多个曝光时间拟合得到的距离和曝光时间之间的关系曲线，所述多个距离值是通过所述TOF RS测量处于不同位置的待拍摄物体与所述TOF RS之间的距离得到的，所述多个曝光时间是通过所述TOF相机在所述TOF RS测量的多个距离下自动调曝光得到的。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述拟合为多项式拟合，所述预设公式包括多项式拟合系数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述多项式拟合系数为三次多项式系数，所述三次多项式系数包括a、b、c和d，所述目标曝光时间y是通过将所述目标距离x带入下列公式计算得到的：y＝ax3+bx2+cx+d6.根据权利要求2
‑
5中任一项所述的方法，其特征在于，所述电子设备还包括存储器，所述预设公式是预存储在所述存储器中的。7.根据权利要求1
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6中任一项所述的方法，其特征在于，所述电子设备还包括被动式红外探测器PIR；在所述TOF RS获取所述TOF RS与目标物体之间的目标距离之前，所述方法还包括：所述PIR检测是否有物体靠近；所述PIR在检测到有物体靠近的情况下，向所述TOF RS发送第三指令；所述TOF RS获取所述TOF RS与目标物体之间的目标距离，具体包括：所述TOF RS接收并响应于所述第三指令，获取所述TOF RS与所述目标物体之间的目标距离。8.根据权利要求1
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7中任一项所述的方法，其特征在于，在所述TOF RS获取所述TOF RS与目标物体之间的目标距离之前，所述方法还包括：所述TOF RS确定所述目标物体处于静止状态。9.根据权利要求1
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8中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述TOF相机得到包含所述目标物体的深度信息的目标图像，所述目标图像用于进行3D人脸识别。
10.根据权利要求1
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9中任一项所述的方法，其特征在于，所述电子设备为智能门锁。11.一种图像采集方法，其特征在于，应用于部署有飞行时间TOF相机、TOF测距传感器TOF RS以及处理器的电子设备，所述方法包括：获取所述TOF RS与目标物体之间的目标距离，所述目标距离是通过所述TOF RS测量得到的；根据所述目标距离，确定所述目标距离对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵磊，郑佳龙，张强，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：