對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法及其構(gòu)造的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法，其特征在于，包括如下步驟：1)設(shè)置拍攝裝置，該拍攝裝置包括180度廣角鏡頭，該鏡頭位于大尺寸平面廣告牌的一側(cè)，并對向廣告牌，拍攝廣告牌上的內(nèi)容；2)調(diào)節(jié)鏡頭與廣告牌之間的角度，使之可拍攝廣告牌上的全部內(nèi)容；3)拍攝裝置拍攝廣告牌的即時圖像，然后將拍攝到的圖像進行畸變校正處理，使拍攝到的圖像正?；?，至此，完成對大尺寸平面廣告牌的拍攝。本發(fā)明還公開了上述方法形成的對大尺寸平面廣告牌的拍攝構(gòu)造。本發(fā)明采180度廣角鏡頭，可以對廣告牌近距離高清拍攝；為了克服廣角近距離拍攝所產(chǎn)生的圖像變形，特意設(shè)計了圖像處理步驟對拍攝后的圖像進行畸變校正處理，使得圖像正?；?br> 【專利說明】對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法及其構(gòu)造

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像拍攝處理，具體涉及對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法及其構(gòu)造。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，為了提高產(chǎn)品宣傳力度，針對廣告的投入也越來越高，一些 大尺寸的大型廣告越來越受人們的喜愛，對于尺寸較大的廣告，容易受風(fēng)吹等戶外的自然 現(xiàn)象所影響會對廣告牌有一定的損壞，卻不能實時監(jiān)控廣告牌，如當(dāng)廣告牌出現(xiàn)損壞時，人 們卻全然不知?？蛻羝髽I(yè)對其投放廣告的內(nèi)容極其重視，目前，戶外廣告牌的監(jiān)控現(xiàn)狀是： 1、傳統(tǒng)的鏡頭拍攝完整個大尺寸廣告牌需要用到2個以上的鏡頭，成本高、誤差大；2、即使 用到廣角鏡頭，拍攝出來的畫面是球形的，畸變很大，根本看不清廣告牌上的內(nèi)容。因此，為 了能夠更好地對廣告實現(xiàn)實時監(jiān)控，準確、完整地掌握廣告牌的情況，需要研發(fā)一種對大尺 寸平面的拍攝方法及相應(yīng)的構(gòu)造。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明是針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，而提供一種對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法及 該方法形成的構(gòu)造。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0005] 一種對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法，其特征在于，包括如下步驟：
[0006] 1)設(shè)置拍攝裝置，該拍攝裝置包括180度廣角鏡頭，該鏡頭位于大尺寸平面廣告 牌的一側(cè)，并對向廣告牌，拍攝廣告牌上的內(nèi)容；
[0007] 2)調(diào)節(jié)鏡頭與廣告牌之間的角度，使之可拍攝廣告牌上的全部內(nèi)容；
[0008] 3)拍攝裝置拍攝廣告牌的即時圖像，然后將拍攝到的圖像進行畸變校正處理，使 拍攝到的圖像正常化，至此，完成對大尺寸平面廣告牌的拍攝。
[0009] 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法，其特征在于，所述畸 變校正處理包括以下步驟：
[0010] 3. 1)使用直方圖均衡法對拍攝到的圖像進行增強，改變輸入圖像像素灰度概率密 度分布，增強圖像對比度和輪廓清晰度；
[0011] 3. 2)通過如下算法來進行圖像幾何校正：
[0012] 假設(shè)未畸變圖像的像素位置坐標為（x，y)，畸變圖像中對應(yīng)像素位置坐標為 (x'，y')，則其空間映射關(guān)系采用下面的多項式來近似：

【權(quán)利要求】
1. 一種對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法，其特征在于，包括如下步驟： 1) 設(shè)置拍攝裝置，該拍攝裝置包括180度廣角鏡頭，該鏡頭位于大尺寸平面廣告牌的 一側(cè)，并對向廣告牌，拍攝廣告牌上的內(nèi)容； 2) 調(diào)節(jié)鏡頭與廣告牌之間的角度，使之可拍攝廣告牌上的全部內(nèi)容； 3) 拍攝裝置拍攝廣告牌的即時圖像，然后將拍攝到的圖像進行畸變校正處理，使拍攝 到的圖像正?；?，至此，完成對大尺寸平面廣告牌的拍攝。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法，其特征在于，所述畸變校 正處理包括以下步驟： 3. 1)使用直方圖均衡法對拍攝到的圖像進行增強，改變輸入圖像像素灰度概率密度分 布，增強圖像對比度和輪廓清晰度； 3. 2)通過如下算法來進行圖像幾何校正： 假設(shè)未畸變圖像的像素位置坐標為（x，y)，畸變圖像中對應(yīng)像素位置坐標為（？，y')，則其空間映射關(guān)系采用下面的多項式來近似：
其中，N為多項式的階數(shù)，aij和bu分別是多項式的系數(shù)；i= 1，2,3，…，N;j= 0，1， 2，…，N-i;i+j彡N; 其中，式（1)中的多項式的系數(shù)通過MSE擬合的方法得到： 對于一個集合（Xpyi)，尋找函數(shù)f(x)使擬合的均方誤差e達到最??；對于多項式（1) 中的X坐標，則：
應(yīng)達到最小；其中L為控制點個數(shù)；式（2)的上式兩邊對％求導(dǎo)并置等式值為零，下 式兩邊對b"求導(dǎo)并置等式值為零，可得方程：
s=l，2,3，--?，N;j= 0，l，2，--?，N-s;s+t彡N;對于N階多項式，其系數(shù)個數(shù)為M= (N+l) (N+2)/2 ;即式（3)應(yīng)有M個，從而可以組成兩個線性方程組；將這兩個方程組寫成矩 陣形式為： Ka=X (4) Kb=Y 其中，a、b、X和Y為M維向量；K為M階方陣，其行標由s和t的排列組成，記為u;列 標由i和j的排列組成，記為V;則：
在圖像中選取合適的控制點，將控制點的位置坐標代入上述矩陣，可求解出所有的系 數(shù)，從而得到空間映射的函數(shù)關(guān)系；將該函數(shù)關(guān)系代入式（1)，進行圖像幾何校正； 3.3)采用雙線性插值進行灰度插值：假設(shè)插值點位置的坐標為（x，y)，灰度值為f(x，y)，其周圍4個相鄰像素點的灰度值分別為f(0,0)、f(1，0)、f(0,1)、f(1，1);則相應(yīng)的插值 公式為：
至此，增強圖像對比度、校正圖像畸變、優(yōu)化圖像灰度，完成對大尺寸平面廣告牌的拍 攝。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法，其特征在于，所述步驟 3. 2)包括如下步驟： a) 預(yù)先設(shè)定用于拍攝的標準圖像及坐標系，將拍攝圖像作為畸變圖像，并與標準圖像 相對應(yīng)； b) 檢測控制點的位置坐標，用控制點的位置坐標進行函數(shù)擬合，求解多項式系數(shù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法，其特征在于，所述步 驟1)包括以下步驟：所述拍攝裝置設(shè)有自動調(diào)節(jié)裝置，使鏡頭相對廣告牌的角度可自動調(diào) 節(jié)，其角度調(diào)節(jié)范圍在30至60度之間；所述步驟2)包括以下步驟：調(diào)節(jié)鏡頭與廣告牌之間 的角度，每間隔設(shè)定度數(shù)便調(diào)整一次，每次皆可拍攝到廣告牌上的全部內(nèi)容。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法，其特征在于，所述步驟3) 包括以下步驟：根據(jù)鏡頭的間隔式調(diào)整規(guī)律，每調(diào)整一次便拍攝一次廣告牌上的內(nèi)容，從而 拍攝出兩個以上單位的圖像；對拍攝到的各圖像進行畸變校正處理，使各拍攝到的圖像正 常化；對處理后的各圖像進行相互比較，按廣告牌的平面尺寸抽取各圖像中部相互近似的 內(nèi)容，去除其他內(nèi)容，然后進行融合，形成一張與廣告牌平面尺寸相同的圖像；至此，完成對 大尺寸平面廣告牌的拍攝。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法，其特征在于，當(dāng)拍攝裝置 拍攝的是視頻時，所述步驟3)包括如下步驟：通過WARP算法及實時像素處理引擎，自動校 正180度鏡頭輸入的視頻，進行全景校正180度展開。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的對大尺寸平面廣告牌的拍攝方法，其特征在于，其還包括如 下步驟： 步驟1)中，還包括于廣告牌的四周特定位置各設(shè)置一組戶外環(huán)境現(xiàn)場感應(yīng)裝置，對戶 外廣告牌所處的現(xiàn)場環(huán)境指標進行實時檢測，每組戶外現(xiàn)場感應(yīng)裝置均包括溫度感應(yīng)器、 濕度感應(yīng)器、噪音測量儀、風(fēng)速測量儀、照度測試儀以及能見度觀測器，進行相應(yīng)參數(shù)探測， 反饋給處理中心或客戶，或發(fā)送給信息處理端直接進行現(xiàn)場天氣環(huán)境的判斷，并對應(yīng)調(diào)整 廣告牌的工作狀態(tài)； 其還包括對所述廣告牌的工作現(xiàn)場環(huán)境進行實時檢測的步驟：4)當(dāng)戶外環(huán)境現(xiàn)場感 應(yīng)裝置檢測到：濕度達到100%且風(fēng)速大于lOOkm/h時，則判斷為暴風(fēng)雨天氣；當(dāng)濕度達到 100%且瞬時噪音達到IOOdB時，則判斷為雷雨天氣；當(dāng)溫度低于0°C時，則判斷為冰雪天 氣，當(dāng)白天可見度低于50m時，則判斷為大霧天氣；當(dāng)溫度大于30°C、照度大于10~91UX時， 則判定為酷暑天氣；在檢測到所述暴風(fēng)雨、雷雨、冰雪、大霧、酷暑天氣之一時，則觸發(fā)信息 處理端工作，由其判斷將信號反饋給處理中心或客戶，由處理中心或客戶發(fā)送廣告牌工作 狀態(tài)調(diào)整指令；或由該信息處理端直接進行現(xiàn)場天氣環(huán)境的判斷，并對應(yīng)調(diào)整廣告牌的工 作狀態(tài)；廣告牌的調(diào)整后工作狀態(tài)包括：降低輸出功率、關(guān)閉廣告牌。
8. -種所述1至7之一方法形成的對大尺寸平面廣告牌的拍攝構(gòu)造，其特征在于，包括 拍攝裝置，該拍攝裝置包括180度廣角鏡頭，該鏡頭位于大尺寸平面廣告牌的一側(cè)，并對向 廣告牌；所述鏡頭與廣告牌之間的角度在30至60度之間，可拍攝廣告牌上的全部內(nèi)容。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的對大尺寸平面廣告牌的拍攝構(gòu)造，其特征在于，所述拍攝裝 置包括殼體、180度廣角鏡頭、傳感器、PCB板及支架，其還設(shè)有自動調(diào)節(jié)裝置，使鏡頭相對 廣告牌的角度可自動調(diào)節(jié)；其中，所述拍攝裝置布置在燈的同一面，以防止燈光照射進鏡頭 內(nèi)部。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的對大尺寸平面廣告牌的拍攝構(gòu)造，其特征在于，其還包括于 廣告牌的四周特定位置各設(shè)置一組戶外環(huán)境現(xiàn)場感應(yīng)裝置，對戶外廣告牌所處的現(xiàn)場環(huán)境 指標進行實時檢測，每組戶外現(xiàn)場感應(yīng)裝置均包括溫度感應(yīng)器、濕度感應(yīng)器、噪音測量儀、 風(fēng)速測量儀、照度測試儀以及能見度觀測器，進行相應(yīng)參數(shù)探測，反饋給處理中心或客戶， 或發(fā)送給信息處理端直接進行現(xiàn)場天氣環(huán)境的判斷，并對應(yīng)調(diào)整廣告牌的工作狀態(tài)。
【文檔編號】H04N5/232GK104506774SQ201410855381
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月31日
【發(fā)明者】沈振權(quán), 舒?zhèn)テ? 曹后平, 田野, 張國志 申請人:廣東光陣光電科技有限公司