[發(fā)明專利]攝像頭與LED燈融合的亮度標(biāo)定與測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710269660.3
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN107179123B
• 公開（公告）日: 2019-01-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉發(fā)貴;林俊杰;李垚圣;鄧毓峰
• 申請（專利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類號: G01J1/38
• 分類號: G01J1/38;G06T7/80;H04N5/232;H04L12/40
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍

1.一種攝像頭與LED燈融合的亮度標(biāo)定與測量方法，其特征在于融合利用攝像頭設(shè)備與LED燈具及燈具燈控制器，利用攝像頭作為檢測設(shè)備，計算機(jī)作為中控與處理設(shè)備，燈具控制器是連接計算機(jī)和LED燈具的通訊橋梁；通過燈具控制器調(diào)節(jié)LED燈到最低和最高亮度，在兩種情況下分別用固定的攝像頭拍攝場景俯視圖，計算指定區(qū)域在兩種情況下的平均V值即HSV色彩空間中表示明暗的值V；將攝像頭實(shí)時獲取的圖像中對應(yīng)區(qū)域的平均V值代入公式，利用標(biāo)定方法得到的參數(shù)計算該區(qū)域的亮度；具體包括：

亮度標(biāo)定過程中，通過燈具控制器調(diào)節(jié)LED燈到最低亮度，用攝像頭連續(xù)拍攝多張照片，然后對多張照片求平均值，合成一張照片P1；所述合成的照片P1從RGB色彩空間轉(zhuǎn)換到HSV色彩空間，記為H1；所述HSV色彩空間的照片H1劃分為n個區(qū)域，n≥1，對每個區(qū)域的V值求平均值A(chǔ)[x]，作為該區(qū)域的圖像最低亮度，x∈[1,n]；通過燈具控制器調(diào)節(jié)LED燈到最高亮度，用攝像頭連續(xù)拍攝多張照片，然后對多張照片求平均值，合成一張照片P2；所述合成的照片P2從RGB色彩空間轉(zhuǎn)換到HSV色彩空間，記為H2；所述HSV色彩空間的照片H2劃分為n個區(qū)域，n≥1，對每個區(qū)域的V值求平均值B[x]，作為為該區(qū)域的圖像最高亮度，x∈[1,n]；攝像頭實(shí)時拍攝照片i,將照片從RGB色彩空間轉(zhuǎn)換到HSV色彩空間；對指定區(qū)域的V值求平均，得到平均V值C[x]；代入下列計算獲得指定區(qū)域環(huán)境亮度X：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種攝像頭與LED燈融合的亮度標(biāo)定與測量方法，其特征在于攝像頭及LED燈在場景中的位置是固定不變的，攝像頭位于場景正上方，攝像頭拍攝的是場景的俯視圖。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種攝像頭與LED燈融合的亮度標(biāo)定與測量方法，其特征在于攝像頭實(shí)時采集到的彩色圖像數(shù)據(jù)映射到計算機(jī)內(nèi)存中；計算機(jī)對彩色圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，生成控制編碼；控制編碼發(fā)送到燈具控制器中進(jìn)行譯碼；燈具控制器根據(jù)指令控制燈具；燈具控制器將控制結(jié)果返回給計算機(jī)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種攝像頭與LED燈融合的亮度標(biāo)定與測量方法，其特征在于計算機(jī)與燈具控制器之間的通訊協(xié)議基于Modbus協(xié)議制定，燈具控制器能設(shè)置為兩種傳輸模式為標(biāo)準(zhǔn)的Modbus網(wǎng)絡(luò)通信中的ASCII或RTU模式。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種攝像頭與LED燈融合的亮度標(biāo)定與測量方法，其特征在于亮度標(biāo)定過程中，除LED燈具作為光源外，場景要保持黑暗狀態(tài)，LED燈的亮度為標(biāo)定過程的唯一變量，不允許其他環(huán)境光線的存在。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種攝像頭與LED燈融合的亮度標(biāo)定與測量方法，其特征在于LED燈的電壓電流由支持燈具控制器所使用協(xié)議的電子鎮(zhèn)流器控制。