一种室内外场景确定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种室内外场景确定方法及装置。该方法中，通过分析图像的曝光值、增益值、亮度值、清晰度评价值、RGB值，得到当前场景的光强特征、光源特征和色温特征，来进行室内外场景的判断，以便进行图像采集参数的调整，与现有技术的方案相比，不需要额外添加任何硬件模块，也无需人工干预，实现更加简单。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及室内外场景检测
，尤其涉及一种室内外场景确定方法及装置。
技术介绍
安防监控系统的应用越来越广泛，特别是一些比较敏感的场所，如银行、监狱、公路等，出于安全和管理的需要，人们需要知道这些场所发生的事件，对这些场所进行监控。出于对这些特殊场所的监控需求，人们对监控图像的图像画质，如颜色的准确性，噪声的大小，清晰程度等各个方面都提出了更高的要求。对于室内外场景而言，在达到最佳的图像效果时所需的参数是不同的，因此，通常会设置两组不同的参数，以适应室内外两种场景。若检测到室内场景，就利用室内场景下达到最佳图像效果的参数，若检测到室外场景，就利用室外场景下达到最佳效果的参数。可见，对室内外进行检测在提高图像效果上有着非常重要的作用。现有的室内室外检测方法主要有以下几种：在一种基于场景分类的室内外无缝定位切换方法中，主要通过移动终端采集实时的室内外定位信息，如全球定位系统(Global Positioning System，GPS)/北斗混合定位提供当前的经纬度信息，室内定位系统基于射频识别(Radio Frequency Identification，RFID)探测器检测范围内的RFID标签信息，然后移动终端的视觉传感部分采集当前的场景信息，最后在视觉场景分类器的配合下移动终端完成室内外定位切换的决策过程，根据分类器决策结果和用户反馈评估切换结果实现室内外的切换。该方法中，需要运用到GPS/北斗混合定位，室内定位系统等硬件来得到室内外的定位信息，并通过视觉传感器采集当前的场景信息进行分析，需要支持的硬件系统较多，且需要用户反馈评估切换结果来训练分类器，因此，一般的监控摄像机无法使用该方法，且对于监控场景的相机而言，监控人员没有时间也没有精力去反馈室内外的切换结果，因此，该方法无法很好的用于监控场景摄像机监控。在一种室内外无缝定位系统中，主要基于无线传输技术(Wireless Fidelity，WIFI)和全球卫星导航系统(Global Navigation Satellite System，GNSS)来定位室内室外。利用GNSS测量信号不能穿透建筑物的特点，室外靠GNSS定位、高密集建筑群区和室内以WIFI定位为主，该方法能够随使定位技术随环境变化自适应地进行切换的同时，相应的WIFI和GNSS硬件开关状态也随着进行切换。该方法中，利用无线传输技术和全球卫星导航系统来定位室内室外，需要设备连接有WIFI，且支持全球卫星导航系统才能实现，应用会受到限制，且对于一些监控场景，如银行，监狱等隐秘场所，联网会存在安全隐患，因此，该方法无法很好的用于摄像机监控场景。在一种室内外场景检测方法及设备中，使用智能终端集成的各种传感器采集数据，为室内外场景检测设置多个状态，对于每个状态选择最佳特征子集作为分类属性来训练分类器，以及基于训练得到的多个分类器的判定结果来最终确定是室内还是室外，其选择的特征为：利用光传感器采集室内外光强特征、利用磁传感器采集室内外磁场特征、利用陀螺仪和加速度传感器采集室内外走停行为特征和室内外转弯行为特征、利用压力传感器气压快变化特征、利用温度传感器采集室内外温度特征等。该方法中，需要设备支持光传感器采集室内外光强特征、利用磁传感器采集室内外磁场特征、利用陀螺仪和加速度传感器采集室内外走停行为特征和室内外转弯行为特征、利用压力传感器气压快变化特征、利用温度传感器采集室内外温度特征等，所需要的硬件成本偏高，无法对所有的监控产品都试用，且监控设备一般固定安装，不会随着人进行移动，无法得到室内外走停行为特征和室内外转弯行为特征进行分析，因此，该方法无法适用于视频监控产品。在一种室内场景的识别方法与装置中，通过获取室内场景的彩色图像和深度图像，分别对获得的彩色图像和深度图像进行特征提取，然后通过基于局部结构保留鉴别投影算法进行特征选择，采用支持向量机进行分类来完成室内场景的识别，该方法采用局部结构保留鉴别投影算法，通过尽可能地保留任意样本和近邻样本构成的局部排序关系，来减少模型训练对人工标注样本的依赖，并提高室内场景的识别准确率。该方法中，需要获取每一帧室内场景的彩色图像和深度图像，提取特征进而采用支持向量机进行分类识别，所需运算量很大，对于高清摄像机获取到的每一帧图像，运算量会随着图像分别率的加大成几何级的放大，为系统带来额外的运行负担，很难做到实时处理，且采用支持向量机进行分类，需要人工标定一些特征，对于场景复杂多变的监控场景而言，无疑增加额外的人力成本。综上所述，现有的确定室内外场景的方法，无论是依赖无线传输技术和全球卫星导航系统，还是依赖于各式各样的传感器所进行的检测，都需要为设备额外配置硬件模块，这无疑提高了设备的制造成本，而另一类基于图像特征提取的方法，由于需要对逐个像素点进行处理和进行人工特征标定，会为系统带来额外的运行负担，很难做到视频的实时处理，因此，无法有效的运用到视频监控领域中。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的是提供一种室内外场景确定方法及装置，用于解决现有技术中室内外场景确定的方案较复杂的问题。本专利技术实施例的目的是通过以下技术方案实现的：一种室内外场景确定方法，该方法包括：按照预设时长的采样小周期采集当前场景的图像；针对所述小周期内采集的图像进行如下操作步骤：获取所述小周期内采集的图像中，各帧图像的曝光值和增益值，以及各帧图像中各个像素点的亮度值、清晰度评价值、红R、绿G、蓝B值；根据所述小周期内各帧图像的曝光值和增益值，确定当前场景在所述小周期内的光强特征；根据所述小周期内各帧图像中各个像素点的亮度值和清晰度评价值，确定当前场景在所述小周期内的光源特征；根据所述小周期内各帧图像中各个像素点的R、G、B值，确定当前场景在所述小周期内的色温特征；根据所述小周期内确定的光强特征、光源特征和色温特征，在所述小周期内进行室内外场景判断；根据若干个所述小周期的判断结果以及预设策略，最终确定室内外场景的判断结果。较佳地，所述小周期内的光强特征包括：各帧图像所接收到的当前场景的光强，光强变化次数n以及各次变化的光强变化率；所述根据所述小周期内各帧图像的曝光值和增益值，确定当前场景在所述小周期内的光强特征，包括：根据所述小周期内各帧图像的曝光值和增益值，计算各帧图像所接收到的当前场景的光强；根据各帧图像所接收到的当前场景的光强，从所述小周期的第二帧图像开始，判断各帧图像与其前一帧图像相比所接收到的当前场景的光强是否有发生变化；若有发生变化，则记录光强变化次数n以及计算各次光强变化的变化率。较佳地，所述小周期内的光源特征包括存在光源或不存在光源；其中，存在的光源包括移动光源和静止光源；根据所述小周期内各帧图像中各像素点的亮度值和清晰度评价值，确定当前场景在所述小周期内的光源特征，包括：将每帧图像按照预设规则划分成多个第一子块，并根据每个第一子块所包含的各像素点的亮度值之和，确定各所述第一子块的亮度值；以及，将每帧图像按照第二预设规则划分成多个第二子块，并根据每个第二子块所包含的各像素点的清晰度评价值之和，确定各所述第二子块的清晰度评价值；根据每帧图像中所包含的各所述第一子块的亮度值、各所述第二子块的清晰度评价值，判断每帧图像中是否存在光源块；如果存在光源块，记录光源块的位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种室内外场景确定方法，其特征在于，该方法包括：按照预设时长的采样小周期采集当前场景的图像；针对所述小周期内采集的图像进行如下操作步骤：获取所述小周期内采集的图像中，各帧图像的曝光值和增益值，以及各帧图像中各个像素点的亮度值、清晰度评价值、红R、绿G、蓝B值；根据所述小周期内各帧图像的曝光值和增益值，确定当前场景在所述小周期内的光强特征；根据所述小周期内各帧图像中各个像素点的亮度值和清晰度评价值，确定当前场景在所述小周期内的光源特征；根据所述小周期内各帧图像中各个像素点的R、G、B值，确定当前场景在所述小周期内的色温特征；根据所述小周期内确定的光强特征、光源特征和色温特征，在所述小周期内进行室内外场景判断；根据若干个所述小周期的判断结果以及预设策略，最终确定室内外场景的判断结果。

【技术特征摘要】
1.一种室内外场景确定方法，其特征在于，该方法包括：按照预设时长的采样小周期采集当前场景的图像；针对所述小周期内采集的图像进行如下操作步骤：获取所述小周期内采集的图像中，各帧图像的曝光值和增益值，以及各帧图像中各个像素点的亮度值、清晰度评价值、红R、绿G、蓝B值；根据所述小周期内各帧图像的曝光值和增益值，确定当前场景在所述小周期内的光强特征；根据所述小周期内各帧图像中各个像素点的亮度值和清晰度评价值，确定当前场景在所述小周期内的光源特征；根据所述小周期内各帧图像中各个像素点的R、G、B值，确定当前场景在所述小周期内的色温特征；根据所述小周期内确定的光强特征、光源特征和色温特征，在所述小周期内进行室内外场景判断；根据若干个所述小周期的判断结果以及预设策略，最终确定室内外场景的判断结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述小周期内的光强特征包括：各帧图像所接收到的当前场景的光强，光强变化次数n以及各次变化的光强变化率；所述根据所述小周期内各帧图像的曝光值和增益值，确定当前场景在所述小周期内的光强特征，包括：根据所述小周期内各帧图像的曝光值和增益值，计算各帧图像所接收到的当前场景的光强；根据各帧图像所接收到的当前场景的光强，从所述小周期的第二帧图像开始，判断各帧图像与其前一帧图像相比所接收到的当前场景的光强是否有发生变化；若有发生变化，则记录光强变化次数n以及计算各次光强变化的变化率。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述小周期内的光源特征包括存在光源或不存在光源；其中，存在的光源包括移动光源和静止光源；根据所述小周期内各帧图像中各像素点的亮度值和清晰度评价值，确定当前场景在所述小周期内的光源特征，包括：将每帧图像按照预设规则划分成多个第一子块，并根据每个第一子块所包含的各像素点的亮度值之和，确定各所述第一子块的亮度值；以及，将每帧图像按照第二预设规则划分成多个第二子块，并根据每个第二子块所包含的各像素点的清晰度评价值之和，确定各所述第二子块的清晰度评价值；根据每帧图像中所包含的各所述第一子块的亮度值、各所述第二子块的清晰度评价值，判断每帧图像中是否存在光源块；如果存在光源块，记录光源块的位置信息；将各帧图像中记录的所述光源块的位置信息进行比较，若比较结果是所述光源块的位置信息发生改变，则确定存在的光源为移动光源，否则，确定存在的光源为静止光源。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述小周期内的色温特征包括混合色温场景或非混合色温场景；所述根据所述小周期内各帧图像中各个像素点的R、G、B值，确定当前场景在所述小周期内的色温特征，包括：将每帧图像按照预设规则划分成多个第三子块，并根据每个第三子块所包含的各像素点的R值之和，确定各所述第三子块的R值，根据每个第三子块所包含的各像素点的G值之和，确定各所述第三子块的G值，根据每个第三子块所包含的各像素点的B值之和，确定各所述第三子块的B值；在每帧图像中，计算每个所述第三子块的R与G的比值R_gain，B与G的比值B_gain；根据每个第三子块的R_gain，B_gain以及预先标定的色温范围，判断当前场景在所述小周期内是否为混合色温场景。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述小周期内确定的光强特征、光源特征和色温特征，在所述小周期内进行室内外场景判断，包括：判断所述小周期内的光强变化次数n是否小于变化次数阈值；若光强变化次数n小于变化次数阈值，继续判断各帧图像的光强中最高的光强是否大于室外高稳定光强阈值且当前场景为非混合色温场景，或者最低的光强是否小于室外低稳定光强阈值且存在光源或移动光源；若是，判断所述小周期内当前场景为室外场景，否则，判断所述小周期内当前场景为室内场景；若光强变化次数n不小于变化次数阈值，根据各帧图像所接收到的当前场景的光强及n次光强变化中各次光强变化的变化率，继续判断光强是否连续上升或下降，且当前场景为非混合光源场景或存在光源或者移动光源；若是，则判断所述小周期内当前场景为室外场景，否则，判断所述小周期内当前场景为室内场景。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据若干个所述小周期的判断结果以及预设策略，最终确定室内外场景，包括：分别统计若干个所述小周期中判断结果为室内场景的所述小周期的数量以及判断结果为室外场景的所述小周期的数量；并选择对应的所述小周期的数量多的一个判断结果，作为最终确定的室内外场景的判断结果。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据若干个所述小周期的判断结果以及预设策略，最终确定室内外场景，包括：计算各所述小周期的判断结果的量化值与其权重系数的乘积之和，得到最终的判断结果的量化值；将最终的判断结果的量化值与预设量化阈值比较；根据比较结果最终确定室内外场景的判断结果。8.根据权利要求1～7任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括：获取M个按时间连续的所述小周期所构成的一个大周期中，各帧图像的曝光值和增益值；其中，所述大周期的时间为N天；根据所述大周期内各帧图像的曝光值和增益值，确定当前场景在所述大周期内的光强特征；所述大周期内的光强特征包括：各帧图像所接收到的当前场景的光强，最高光强状态的稳定时间，最低光强状态的稳定时间，从最高光强状态变化到最低光强状态的均匀变化率，从最低光强状态变化到最高光强状态的均匀变化率；根据确定的所述大周期内的光强特征，在所述大周期内进一步进行室内外场景判断。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，该方法还包括：获取所述大周期以后采集的各帧图像的光强；将各帧图像的光强所形成的光强变化规律与所述大周期的光强特征进行匹配；如果在某一时间段内与所述大周期的光强特征不匹配，则更改室内外场景的判断结果，并进入下一个大周期进行室内外场景的判断。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，该方法还包括：将所述大周期以后的每个所述小周期的判断结果与所述大周期的判断结果进行匹配；当所述小周期的判断结果与所述大周期的判断结果不一致的个数超过预设个数，则更改室内外场景的判断结果。11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：每经过预设检测时长，根据当前帧图像与预设检测时长之前的图像中各个像素点的清晰度评价值，检测场景是否发生变化；如果场景发生变化，在场景稳定之后，再重新进入一个小周期和大周期。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，根据当前帧图像与预设检测时长之前的图像中各个像素点的清晰度评价值，检测场景是否发生变化，包括：将当前帧图像与预设检测时长之前的图像分别按照第二预设规则划分成多个第二子块，并根据每个第二子块所包含的各像素点的清晰度评价值之和，确定各所述第二子块的清晰度评价值；根据当前帧图像与预设检测时长之前的图像所包括的多个第二子块分别对应的清晰度评价值，判断当前场景是否发生变化。13.一种室内外场景确定装置，其特征在于，该装置包括：获取模块，用于：按照预设时长的采样小周期采集当前场景的图像；第一判断模块，用于：针对所述小周期内采集的图像进行如下操作步骤：获...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭一民，况璐，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33