本發(fā)明涉及智能硬件技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種雙目攝像頭調(diào)整方法、裝置和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，攝像頭受可視區(qū)域的限制，在運(yùn)動物體的拍攝方面存在著不足，當(dāng)目標(biāo)移動到攝像頭的可視區(qū)域外部時，攝像頭就無法繼續(xù)對目標(biāo)進(jìn)行拍攝了。雖然有一些攝像頭可以根據(jù)人工的控制進(jìn)行角度的調(diào)整，但是比較麻煩，且耗費(fèi)人力成本。尤其是在虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中，雙目攝像頭被廣泛應(yīng)用，現(xiàn)在還沒有一種較好的方式能夠?qū)崿F(xiàn)利用雙目攝像頭對運(yùn)動的目標(biāo)物進(jìn)行長時間不間斷的拍攝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中固定的雙目攝像頭的可視區(qū)域有限，不能滿足虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等場景下對運(yùn)動物體進(jìn)行拍攝的問題，提出了本發(fā)明的一種雙目攝像頭調(diào)整方法、裝置和系統(tǒng)，以便解決或至少部分地解決上述問題。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種雙目攝像頭調(diào)整方法，包括：

接收雙目攝像頭拍攝并發(fā)送的視頻數(shù)據(jù)；

從所述視頻數(shù)據(jù)中識別出目標(biāo)物；

判斷所述目標(biāo)物與所述雙目攝像頭的相對位置是否觸發(fā)調(diào)整條件；

若是，則根據(jù)所述相對位置計(jì)算對攝像頭的調(diào)整角度，以使所述目標(biāo)物在所述雙目攝像頭的可視區(qū)域中處于指定位置；

向所述攝像頭發(fā)送包含所述調(diào)整角度的調(diào)整指令。

依據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種雙目攝像頭調(diào)整裝置，包括：

通信單元，用于接收雙目攝像頭拍攝并發(fā)送的視頻數(shù)據(jù)；

識別單元，用于從所述視頻數(shù)據(jù)中識別出目標(biāo)物；

計(jì)算單元，用于判斷所述目標(biāo)物與所述雙目攝像頭的相對位置是否觸發(fā)調(diào)整條件；若是，則根據(jù)所述相對位置計(jì)算對攝像頭的調(diào)整角度，以使所述目標(biāo)物在所述雙目攝像頭的可視區(qū)域中處于指定位置；

所述通信單元，還用于向所述攝像頭發(fā)送包含所述調(diào)整角度的調(diào)整指令。

依據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種雙目攝像頭調(diào)整系統(tǒng)，包括如上所述的雙目攝像頭調(diào)整裝置，以及一個或多個雙目攝像頭；所述雙目攝像頭包括：微型電機(jī)和通信模塊；

所述通信模塊，用于將拍攝的視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給所述雙目攝像頭調(diào)整裝置，以及接收所述雙目攝像頭調(diào)整裝置發(fā)送的調(diào)整指令并發(fā)送給所述微型電機(jī)；

所述微型電機(jī)，用于根據(jù)所述調(diào)整指令調(diào)整所述雙目攝像頭的角度。

綜上所述，本發(fā)明的技術(shù)方案，通過確定目標(biāo)物與雙目攝像頭的相對位置來判斷目標(biāo)物是否即將脫離雙目攝像頭的可視區(qū)域，如果是則對雙目攝像頭進(jìn)行調(diào)整，具體地可以根據(jù)雙目攝像頭拍攝到的包含目標(biāo)物的視頻數(shù)據(jù)來識別出目標(biāo)物，進(jìn)而確定二者的相對位置并加以判斷。該技術(shù)方案用可調(diào)整角度的雙目攝像頭取代了的固定的雙目攝像頭，并結(jié)合拍攝到的視頻數(shù)據(jù)在符合調(diào)整條件時對雙目攝像頭的角度進(jìn)行調(diào)整，從而保證目標(biāo)物能夠一直處于雙目攝像頭的可視區(qū)域內(nèi)，相當(dāng)于增大了雙目攝像頭的可視區(qū)域，能夠滿足虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等場景下對運(yùn)動目標(biāo)進(jìn)行追蹤拍攝的需求，且不需要過多的人工干預(yù)，效率很高。

附圖說明

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的一種雙目攝像頭調(diào)整方法的流程示意圖；

圖2-a示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的雙目攝像頭在水平方向上進(jìn)行調(diào)整的示意圖；

圖2-b示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的雙目攝像頭在垂直方向上進(jìn)行調(diào)整的示意圖；

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的一種雙目攝像頭調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的一種雙目攝像頭調(diào)整系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的涉及思路是：

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的一種雙目攝像頭調(diào)整方法的流程示意圖，如圖1所示，該方法包括：

步驟s110，接收雙目攝像頭拍攝并發(fā)送的視頻數(shù)據(jù)。

步驟s120，從視頻數(shù)據(jù)中識別出目標(biāo)物。

步驟s130，判斷目標(biāo)物與雙目攝像頭的相對位置是否觸發(fā)調(diào)整條件。其中調(diào)整條件可以是目標(biāo)物位于雙目攝像頭的可視區(qū)域的邊緣。

步驟s140，若是，則根據(jù)相對位置計(jì)算對攝像頭的調(diào)整角度，以使目標(biāo)物在雙目攝像頭的可視區(qū)域中處于指定位置。

步驟s150，向攝像頭發(fā)送包含調(diào)整角度的調(diào)整指令。

可見，圖1所示的方法，通過確定目標(biāo)物與雙目攝像頭的相對位置來判斷目標(biāo)物是否即將脫離雙目攝像頭的可視區(qū)域，如果是則對雙目攝像頭進(jìn)行調(diào)整，具體地可以根據(jù)雙目攝像頭拍攝到的包含目標(biāo)物的視頻數(shù)據(jù)來識別出目標(biāo)物，進(jìn)而確定二者的相對位置并加以判斷。該技術(shù)方案用可調(diào)整角度的雙目攝像頭取代了的固定的雙目攝像頭，并結(jié)合拍攝到的視頻數(shù)據(jù)在符合調(diào)整條件時對雙目攝像頭的角度進(jìn)行調(diào)整，從而保證目標(biāo)物能夠一直處于雙目攝像頭的可視區(qū)域內(nèi)，相當(dāng)于增大了雙目攝像頭的可視區(qū)域，能夠滿足虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等場景下對運(yùn)動目標(biāo)進(jìn)行追蹤拍攝的需求，且不需要過多的人工干預(yù)，效率很高。

在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，上述方法中，從視頻數(shù)據(jù)中識別出目標(biāo)物包括：根據(jù)預(yù)設(shè)的目標(biāo)物識別算法，從視頻數(shù)據(jù)中識別出目標(biāo)物。

舉例而言，在虛擬現(xiàn)實(shí)場景下一種常用的識別方法是在目標(biāo)物上放置多個用于識別的馬克點(diǎn)(markerpoint)，這種方法已經(jīng)較為成熟。又例如道理交通安全也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了識別車輛和行人，這些技術(shù)的支撐都在于對于不同的目標(biāo)物采取了不同的目標(biāo)物識別算法。因而在本實(shí)施例中，可以根據(jù)實(shí)際需要，針對目標(biāo)物的不同采取不同的目標(biāo)物識別算法。

在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，上述方法中，判斷目標(biāo)物與雙目攝像頭的相對位置是否觸發(fā)調(diào)整條件包括：根據(jù)雙目成像原理，確定目標(biāo)物與雙目攝像頭的相對位置；根據(jù)確定的相對位置和雙目攝像頭的可視區(qū)域，計(jì)算目標(biāo)物和雙目攝像頭之間的連線與雙目攝像頭的可視區(qū)域的指定邊界線的夾角；調(diào)整條件包括：夾角小于預(yù)設(shè)的角度調(diào)整閾值。

雙目攝像頭顧名思義，包含兩個鏡頭，正如人的雙眼。而一個鏡頭與另一鏡頭在拍攝同一物體時，由于鏡頭與目標(biāo)物的相對位置不同，因而會產(chǎn)生距離差異和/或角度差異，這樣就可以確定雙目攝像頭整體與目標(biāo)物的相對位置，這也是人眼判斷物體距離人遠(yuǎn)近的原理。根據(jù)雙目成像原理計(jì)算相對位置的技術(shù)也很成熟，在此也不贅述。

對于每個鏡頭，其可視區(qū)域(fieldofview，fov)是一個錐形區(qū)域，那么對于雙目攝像頭而言，兩個鏡頭的可視區(qū)域存在交叉，只有目標(biāo)物在這個交叉區(qū)域內(nèi)時，才能夠確保兩個鏡頭都能夠拍攝到目標(biāo)物，因而這個交叉區(qū)域才是雙目攝像頭的可視區(qū)域。假如以錐形區(qū)域的頂點(diǎn)作為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，那么根據(jù)上述可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算目標(biāo)物的絕對位置并換算成空間坐標(biāo)，通過比對目標(biāo)物的絕對坐標(biāo)，可以判斷出目標(biāo)物是在當(dāng)前攝像頭fov的邊緣位置還是在中間位置。

也就是說，將可視區(qū)域的頂點(diǎn)看做雙目攝像機(jī)虛擬成的一個點(diǎn)，將目標(biāo)物虛擬為另一個點(diǎn)，那么這兩點(diǎn)就確定了一條連線。如圖2-a所示，目標(biāo)物為人，c線就是人與雙目攝像機(jī)之間的連線。而圖2-a中a線和b線分別是在這個剖面下可視區(qū)域的邊界線。當(dāng)然在實(shí)際中，邊界線是有無數(shù)多條的，但可以根據(jù)需要確定若干個標(biāo)準(zhǔn)方向，在每個方向上的邊界線只有兩條。

那么如圖2-a所述，c線與a線、b線的夾角可以計(jì)算出來，圖2-a中c線更貼近b線，假設(shè)計(jì)算得到的c線與b線的夾角為b度。如果這個度數(shù)小于預(yù)設(shè)的角度調(diào)整閾值，那么就是觸發(fā)了調(diào)整條件，需要對雙目攝像頭的角度進(jìn)行調(diào)整。

調(diào)整條件包括水平調(diào)整條件和/或垂直調(diào)整條件。下面以兩個實(shí)施例示出了在水平方向上和垂直方向上對雙目攝像頭進(jìn)行調(diào)整的示例：

實(shí)施例一：

水平調(diào)整條件具體為：目標(biāo)物與雙目攝像頭之間的連線與雙目攝像頭的可視區(qū)域的一條水平邊界線的夾角小于第一角度調(diào)整閾值；相應(yīng)的指定位置為：水平方向上的中心位置。

依然如圖2-a所示，該圖示為俯視角度展示攝像頭水平水平fov，初始情況下，確保目標(biāo)物在雙目攝像頭的可視區(qū)域內(nèi)。當(dāng)目標(biāo)物在正常區(qū)域內(nèi)活動時保持雙目攝像頭位置和角度不變，如檢測到目標(biāo)物在水平方向上處于可視區(qū)域邊緣(例如圖中，c線與b線的夾角為b度，小于預(yù)設(shè)的角度調(diào)整閾值)時，需要對雙目攝像頭的角度進(jìn)行調(diào)整。在本實(shí)施例中，希望目標(biāo)物可以重新在調(diào)整后的雙目攝像頭的可視區(qū)域中，并且在水平方向上處于中心位置。由于雙目攝像頭的水平fov角度是已知的(根據(jù)雙目攝像頭的參數(shù)可以獲取到)，例如為a度，那么為了實(shí)現(xiàn)這一效果，可以計(jì)算得到需要調(diào)整的角度是a/2-b。調(diào)整后的如圖2-a所示，a線移動到a1線位置，b線移動到b1線位置。

實(shí)施例二：

垂直調(diào)整條件具體為：目標(biāo)物與雙目攝像頭之間的連線與雙目攝像頭的可視區(qū)域的一條垂直邊界線的夾角小于第二角度調(diào)整閾值；相應(yīng)的指定位置為：垂直方向上的中心位置。

與實(shí)施例一相類似，如圖2-b所示，該圖示為正視角度展示攝像頭垂直水平fov，假設(shè)雙目攝像頭的垂直fov為c度，垂直方向上的fov邊界線為d線和e線，圖中目標(biāo)物與雙目攝像頭的連線f線與e線成b度夾角(小于預(yù)設(shè)的角度調(diào)整閾值)，則計(jì)算出調(diào)整角度為c/2-b，d線移動到d1線位置，e線移動到e1線位置。

在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，可以將實(shí)施例一與實(shí)施例二進(jìn)行結(jié)合，即實(shí)時判斷目標(biāo)物是否觸發(fā)水平或垂直調(diào)整條件，如果觸發(fā)其中一個，則在相應(yīng)的方向上進(jìn)行調(diào)整；如果同時觸發(fā)兩個，則對兩個調(diào)整角度進(jìn)行矢量求和，得到最終的調(diào)整角度。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的一種雙目攝像頭調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，雙目攝像頭調(diào)整裝置300包括：

通信單元310，用于接收雙目攝像頭拍攝并發(fā)送的視頻數(shù)據(jù)。

識別單元320，用于從視頻數(shù)據(jù)中識別出目標(biāo)物。

計(jì)算單元330，用于判斷目標(biāo)物與雙目攝像頭的相對位置是否觸發(fā)調(diào)整條件；若是，則根據(jù)相對位置計(jì)算對攝像頭的調(diào)整角度，以使目標(biāo)物在雙目攝像頭的可視區(qū)域中處于指定位置。

通信單元310，還用于向攝像頭發(fā)送包含調(diào)整角度的調(diào)整指令。

可見，圖3所示的裝置，通過確定目標(biāo)物與雙目攝像頭的相對位置來判斷目標(biāo)物是否即將脫離雙目攝像頭的可視區(qū)域，如果是則對雙目攝像頭進(jìn)行調(diào)整，具體地可以根據(jù)雙目攝像頭拍攝到的包含目標(biāo)物的視頻數(shù)據(jù)來識別出目標(biāo)物，進(jìn)而確定二者的相對位置并加以判斷。該技術(shù)方案用可調(diào)整角度的雙目攝像頭取代了的固定的雙目攝像頭，并結(jié)合拍攝到的視頻數(shù)據(jù)在符合調(diào)整條件時對雙目攝像頭的角度進(jìn)行調(diào)整，從而保證目標(biāo)物能夠一直處于雙目攝像頭的可視區(qū)域內(nèi)，相當(dāng)于增大了雙目攝像頭的可視區(qū)域，能夠滿足虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等場景下對運(yùn)動目標(biāo)進(jìn)行追蹤拍攝的需求，且不需要過多的人工干預(yù)，效率很高。

在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，上述裝置中，識別單元320，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的目標(biāo)物識別算法，從視頻數(shù)據(jù)中識別出目標(biāo)物。

在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，上述裝置中，計(jì)算單元330，用于根據(jù)雙目成像原理，確定目標(biāo)物與雙目攝像頭的相對位置，根據(jù)確定的相對位置和雙目攝像頭的可視區(qū)域，計(jì)算目標(biāo)物和雙目攝像頭之間的連線與雙目攝像頭的可視區(qū)域的指定邊界線的夾角；調(diào)整條件包括：夾角小于預(yù)設(shè)的角度調(diào)整閾值。

在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，上述裝置中，調(diào)整條件包括水平調(diào)整條件和/或垂直調(diào)整條件；水平調(diào)整條件具體為：目標(biāo)物與雙目攝像頭之間的連線與雙目攝像頭的可視區(qū)域的一條水平邊界線的夾角小于第一角度調(diào)整閾值；相應(yīng)的指定位置為：水平方向上的中心位置；垂直調(diào)整條件具體為：目標(biāo)物與雙目攝像頭之間的連線與雙目攝像頭的可視區(qū)域的一條垂直邊界線的夾角小于第二角度調(diào)整閾值；相應(yīng)的指定位置為：垂直方向上的中心位置。

需要說明的是，上述各裝置實(shí)施例的具體實(shí)施方式與前述方法實(shí)施例的具體實(shí)施方式對應(yīng)相同，在此不再贅述。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施例的一種雙目攝像頭調(diào)整系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖4所示，雙目攝像頭調(diào)整系統(tǒng)400包括如上述任一實(shí)施例中的雙目攝像頭調(diào)整裝置410，以及一個或多個雙目攝像頭420；雙目攝像頭420包括：微型電機(jī)421和通信模塊422；通信模塊422，用于將拍攝的視頻數(shù)據(jù)發(fā)送給雙目攝像頭調(diào)整裝置410，以及接收雙目攝像頭調(diào)整裝置發(fā)送的調(diào)整指令并發(fā)送給微型電機(jī)421；微型電機(jī)421，用于根據(jù)調(diào)整指令調(diào)整雙目攝像頭420的角度。

其中，多個雙目攝像頭可以共用一個雙目攝像頭調(diào)整裝置，但并不代表各雙目攝像頭需要進(jìn)行同步調(diào)整。

在本發(fā)明的一個實(shí)施例中，上述系統(tǒng)中，微型電機(jī)421，用于根據(jù)調(diào)整指令調(diào)整雙目攝像頭420在水平方向上的角度，和/或用于根據(jù)調(diào)整指令調(diào)整雙目攝像頭420在垂直方向上的角度。具體地可以結(jié)合前述實(shí)施例一和實(shí)施例二。其中，水平方向上可調(diào)整的角度范圍為360度，垂直方向上可調(diào)整的角度范圍為180度。

綜上所述，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，通過確定目標(biāo)物與雙目攝像頭的相對位置來判斷目標(biāo)物是否即將脫離雙目攝像頭的可視區(qū)域，如果是則對雙目攝像頭進(jìn)行調(diào)整，具體地可以根據(jù)雙目攝像頭拍攝到的包含目標(biāo)物的視頻數(shù)據(jù)來識別出目標(biāo)物，進(jìn)而確定二者的相對位置并加以判斷。該技術(shù)方案用可調(diào)整角度的雙目攝像頭取代了的固定的雙目攝像頭，并結(jié)合拍攝到的視頻數(shù)據(jù)在符合調(diào)整條件時對雙目攝像頭的角度進(jìn)行調(diào)整，從而保證目標(biāo)物能夠一直處于雙目攝像頭的可視區(qū)域內(nèi)，相當(dāng)于增大了雙目攝像頭的可視區(qū)域，能夠滿足虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等場景下對運(yùn)動目標(biāo)進(jìn)行追蹤拍攝的需求，且不需要過多的人工干預(yù)，效率很高。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，在本發(fā)明的上述教導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行其他的改進(jìn)或變形。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的具體描述只是更好的解釋本發(fā)明的目的，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。