專利名稱：攝像系統(tǒng)及其調整方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種攝像系統(tǒng)及其調整方法。
背景技術：
傳統(tǒng)攝像機應用在自動追蹤物體的攝像過程中，不能自動獲取待測目標的清晰圖 像，比如公路上的電子警察在追蹤車牌的攝像過程中，雖然能夠偵測到車牌，但車牌不能自 動處在圖像中的選定位置上，比如，圖像的正中央位置，因此不便對其進行追蹤或監(jiān)控，且 攝像機不能根據(jù)待測目標的位置自動調整焦距，因此造成攝像結果不夠清晰，給公路安全 管控帶來不便。

發(fā)明內容
鑒于以上內容，有必要提供一種攝像系統(tǒng)及其調整方法，能夠在攝像過程中自動 調整攝像角度以便于對待測目標進行自動跟蹤。一種攝像系統(tǒng)，包括一圖像獲取單元，用于獲取一待測目標的圖像；一物體偵測單元，用于運算得到所述圖像中的待測目標；—位置判斷單元，用于運算得到所述待測目標在所述圖像中的位置；一數(shù)據(jù)處理單元，用于計算所述待測目標與所述圖像中的一選定位置的坐標差；一微處理器，用于接收所述數(shù)據(jù)處理單元的計算結果并據(jù)此產生一驅動指令；以及一驅動單元，用于根據(jù)所述微處理器的驅動指令來調整所述圖像獲取單元的攝像 角度，使得所述待測目標處在所述圖像中的選定位置上。一種攝像系統(tǒng)的調整方法，所述攝像系統(tǒng)包括一圖像獲取單元，所述調整方法包 括以下步驟通過所述圖像獲取單元獲取一待測目標的圖像；運算得到所述圖像中的待測目標；運算得到所述待測目標在圖像中的位置；計算所述待測目標與所述圖像中的一選定位置的坐標差；根據(jù)所述計算結果發(fā)送一驅動指令給一驅動單元；以及所述驅動單元根據(jù)所述驅動指令調整所述圖像獲取單元的攝像角度，使得所述待 測目標處于所述圖像中的選定位置上。本發(fā)明攝像系統(tǒng)及其調整方法通過對圖像獲取單元獲取的圖像進行運算獲取所 述待測目標，并計算待測目標與圖像中選定位置的距離，從而控制驅動單元調整圖像獲取 單元的攝像角度，使 得所述待測目標能夠處于圖像的選定位置上。


圖1是本發(fā)明攝像系統(tǒng)的較佳實施方式的方框圖。
圖2A是本發(fā)明攝像系統(tǒng)獲取一圖像的示意圖。圖2B是本發(fā)明攝像系統(tǒng)調整圖像后的示意圖。圖3是本發(fā)明使用于一攝像系統(tǒng)的調整方法的較佳實施方式的流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖及較佳實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述請參考圖1，本發(fā)明攝像系統(tǒng)10的較佳實施方式包括一圖像獲取單元100、一物體 偵測單元200、一位置判斷單元300、一數(shù)據(jù)處理單元400、一微處理器500以及一驅動單元 600。所述圖像獲取單元100用于獲取一待測目標的圖像；所述物體偵測單元200用于 運算得到由所述圖像獲取單元100所獲取的圖像中存在的待測目標，其中，所述物體偵測 單元100可通過計算所述圖像的特征值來獲取圖像中的待測目標，比如，當所述待測目標 為一車牌時，所述物體偵測單元200可通過計算車牌的特征值來獲取圖像中的車牌，所述 車牌的特征值可為像素值；所述位置判斷單元300用于運算得到所述物體偵測單元200所 得到的待測目標在圖像中的位置；所述數(shù)據(jù)處理單元400用于計算所述待測目標的位置與 所述圖像中的一選定位置的坐標差，以及根據(jù)所述待測目標的像素值運算得到所述待測目 標的清晰度，本較佳實施方式中，所述圖像中的選定位置為所述圖像中的正中央位置；所述 微處理器500用于接收所述數(shù)據(jù)處理單元400運算得到的坐標差以及清晰度并據(jù)此發(fā)送一 驅動指令給所述驅動單元600 ；所述驅動單元600用于根據(jù)微處理器500的驅動指令來調 整所述圖像獲取單元100的攝像角度以及焦距，以使得所述待測目標處在所述圖像中的正 中央位置，且具有較高的清晰度。其中，所述圖像獲取單元100可包括一鏡頭(圖未示)及一電荷耦合器件(Charge Coupled Device, (XD)(圖未示)。所述物體偵測單元200可以為現(xiàn)有的物體偵測系統(tǒng)，比 如車牌識別系統(tǒng)、人臉識別系統(tǒng)等。所述物體偵測單元200、位置判斷單元300以及數(shù)據(jù)處 理單元400可以為軟件，也可以為存儲有對應功能的軟體的硬件裝置。所述驅動單元600 可包括一馬達(圖未示)及一馬達驅動器(圖未示)，所述馬達驅動器驅動所述馬達運轉以 調整所述圖像獲取單元100的鏡頭，從而實現(xiàn)所述圖像獲取單元100的攝像角度以及鏡頭 焦距的調整。本發(fā)明中，所述攝像系統(tǒng)10可以獨立安裝在一攝影機上，也可以分開安裝在 一攝影機及一電腦上，比如，所述圖像獲取單元100及驅動單元600安裝在攝影機上，所述 物體偵測單元200、位置判斷單元300以及數(shù)據(jù)處理單元400安裝在電腦上。在本實施方式中，所述位置判斷單元300、所述數(shù)據(jù)處理單元400可被集成在所述 微處理器500中，當所述物體偵測單元200運算得到圖像中的待測目標時，所述微處理器 500直接計算待測目標與圖像正中央位置的坐標差以及其清晰度，并據(jù)此發(fā)送驅動指令給 所述驅動單元600以驅動所述圖像獲取單元100調整鏡頭的攝像角度以及焦距，使得所述 待測目標處于所述圖像的正中央位置且具有較高的清晰度。或者，所述位置判斷單元300 也可被單獨集成在所述物體偵測單元200中，由所述物體偵測單元200運算得到圖像中的 待測目標及待測目標所在的位置。在其他實時方式中，所述待測目標也可被調整至所述圖 像中的其他選定位置上，比如，所述圖像的左上方、右上方等等。下面以車牌為待測目標進行舉例說明
如圖2A所示，所述圖像獲取單元100獲取一圖像210 ；所述物體偵測單元200通過 特征值運算得到圖像210中的車牌201 ；所述位置判斷單元300運算得到所述車牌201的 中心在圖像210中的位置，其坐標為(X，Y)；所述數(shù)據(jù)處理單元400計算所述車牌201的中 心位置與圖像210的正中央位置0的坐標差，如果設定所述圖像210的正中央位置0為坐 標原點，則所述車牌201的中心位置與正中央位置0的坐標差為(-X，-Y)，同時，所述數(shù)據(jù) 處理單元400還計算所述車牌201的像素值以得到其清晰度；所述微處理器500根據(jù)該坐 標差及清晰度發(fā)送一驅動指令給所述驅動單元600以調整所述圖像獲取單元100的攝像角 度及焦距，使得所述車牌201處于圖像210的正中央位置且具有較高的清晰度，如圖2B所
7J\ o請參考圖3，本發(fā)明還提供一種用于所述攝像系統(tǒng)10的調整方法，包括以下步驟步驟S1 所述圖像獲取單元100獲取所述待測目標的圖像；步驟S2 所述物體偵測單元200通過特征值運算得到所述待測目標；步驟S3 所述位置判斷單元300運算得到所述待測目標在圖像中的位置；步驟S4 所述數(shù)據(jù)處理單元400計算待測目標在圖像中的位置與圖像的選定位置 的坐標差并將結果發(fā)送給所述微處理器500，同時，所述數(shù)據(jù)處理單元400還計算所述待測 目標的像素值以得到所述待測目標的清晰度；步驟S5 所述微處理器500根據(jù)所述數(shù)據(jù)處理單元400得到的坐標差以及清晰度 發(fā)送驅動指令給所述驅動單元600 ；步驟S6 所述驅動單元600根據(jù)所述驅動指令調整所述圖像獲取單元100的攝像 角度以及焦距，使得所述待測目標處于所述圖像中的選定位置上且具有較高的清晰度。本發(fā)明攝像系統(tǒng)及其調整方法通過對圖像獲取單元100獲取的圖像進行運算得 到待測目標，并計算所述待測目標與圖像的選定位置的距離及其清晰度，從而控制驅動單 元600調整圖像獲取單元100的攝像角度以及焦距，使得所述待測目標能夠處于圖像的選 定位置且具有較高的清晰度。
權利要求
一種攝像系統(tǒng)，包括一圖像獲取單元，用于獲取一待測目標的圖像；一物體偵測單元，用于運算得到所述圖像中的待測目標；一位置判斷單元，用于運算得到所述待測目標在所述圖像中的位置；一數(shù)據(jù)處理單元，用于計算所述待測目標與所述圖像中的一選定位置的坐標差；一微處理器，用于接收所述數(shù)據(jù)處理單元的計算結果并據(jù)此產生一驅動指令；以及一驅動單元，用于根據(jù)所述微處理器的驅動指令來調整所述圖像獲取單元的攝像角度，使得所述待測目標處在所述圖像中的選定位置上。
2.如權利要求1所述的攝像系統(tǒng)，其特征在于所述物體偵測單元是通過運算所述圖 像的特征值來得到所述圖像中的待測目標。
3.如權利要求2所述的攝像系統(tǒng)，其特征在于所述圖像的特征值為所述圖像的像素值。
4.如權利要求1所述的攝像系統(tǒng)，其特征在于所述圖像中的選定位置是指所述圖像 中的正中央位置。
5.如權利要求1所述的攝像系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)處理單元還用于計算所述待 測目標的清晰度，所述微處理器還用于根據(jù)所述清晰度發(fā)送所述驅動指令給所述驅動單 元，所述驅動單元還用于根據(jù)所述驅動指令調整所述圖像獲取單元的焦距。
6.一種攝像系統(tǒng)，包括一圖像獲取單元，用于獲取一待測目標的圖像；一物體偵測單元，用于運算得到所述圖像獲取單元所獲取的圖像中的待測目標； 一微處理器，用于計算所述待測目標與所述圖像中的一選定位置的坐標差，并據(jù)此產 生一驅動指令；以及一驅動單元，用于根據(jù)所述微處理器的驅動指令來調整所述圖像獲取單元的攝像角 度，使得所述待測目標處在所述圖像中的選定位置上。
7.如權利要求6所述的攝像系統(tǒng)，其特征在于所述物體偵測單元是通過運算所述圖 像的特征值來得到所述圖像中的待測目標。
8.如權利要求7所述的攝像系統(tǒng)，其特征在于所述圖像的特征值為所述圖像的像素值。
9.如權利要求6所述的攝像系統(tǒng)，其特征在于所述圖像中的選定位置是指所述圖像 中的正中央位置。
10.一種攝像系統(tǒng)，包括一圖像獲取單元，用于獲取一待測目標的圖像；一物體偵測單元，用于運算得到所述圖像獲取單元所獲取的圖像中的待測目標； 一微處理器，用于計算所述待測目標的清晰度，并根據(jù)所述清晰度發(fā)送一驅動指令；以及一驅動單元，用于根據(jù)所述驅動指令調整所述圖像獲取單元的焦距。
11.如權利要求10所述的攝像系統(tǒng)，其特征在于所述微處理器是通過計算所述待測 目標的像素值來計算其清晰度的。
12.—種攝像系統(tǒng)的調整方法，所述攝像系統(tǒng)包括一圖像獲取單元，所述調整方法包括以下步驟 通過所述圖像獲取單元獲取一待測目標的圖像；運算得到所述圖像中的待測目標；運算得到所述待測目標在圖像中的位置；計算所述待測目標與所述圖像中的一選定位置的坐標差；根據(jù)所述計算結果發(fā)送一驅動指令給一驅動單元；以及所述驅動單元根據(jù)所述驅動指令調整所述圖像獲取單元的攝像角度，使得所述待測目 標處于所述圖像中的選定位置上。
13.如權利要求12所述的調整方法，其特征在于所述物體偵測單元通過運算所述圖 像的特征值來得到所述圖像中的待測目標。
14.如權利要求13所述的調整方法，其特征在于所述圖像的特征值為所述圖像的像 素值。
15.如權利要求12所述的調整方法，其特征在于所述圖像中的選定位置指所述圖像 中的正中央位置。
16.如權利要求12所述的調整方法，其特征在于還包括步驟 計算所述待測目標的清晰度；根據(jù)所述清晰度發(fā)送所述驅動指令給所述驅動單元；以及 所述驅動單元根據(jù)所述驅動指令調整所述圖像獲取單元的焦距。
全文摘要
一種攝像系統(tǒng)，包括一圖像獲取單元、一物體偵測單元、一微處理器以及一驅動單元。所述圖像獲取單元用于獲取一待測目標的圖像；所述物體偵測單元用于運算得到所述圖像中的待測目標；所述微處理器用于計算所述待測目標與圖像中的一選定位置的坐標差，并據(jù)此發(fā)送驅動指令給所述驅動單元；所述驅動單元用于根據(jù)所述微處理器的驅動指令來調整所述圖像獲取單元的攝像角度，使得所述待測目標處在所述圖像的選定位置上。本發(fā)明還提供一種應用于一攝像系統(tǒng)的調整方法。
文檔編號G06K9/00GK101848332SQ20091030112
公開日2010年9月29日 申請日期2009年3月25日 優(yōu)先權日2009年3月25日
發(fā)明者李后賢, 李章榮, 羅治平 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司