(19)国家知识产权局
(12)发明 专利
(10)授权公告 号
(45)授权公告日
(21)申请 号 202210357456.8
(22)申请日 2022.04.07
(65)同一申请的已公布的文献号
申请公布号 CN 114430462 A
(43)申请公布日 2022.05.03
(73)专利权人 北京御航智能科技有限公司
地址 100089 北京市海淀区马连洼北路138
号院1号楼7层723
(72)发明人 高小伟 谭启昀 高松鹤 赵慧童
(74)专利代理 机构 北京嘉科知识产权代理事务
所(特殊普通 合伙) 11687
专利代理师 张艳
(51)Int.Cl.
H04N 5/232(2006.01)
H04N 5/235(2006.01)G06T 7/80(2017.01)
G06T 7/11(2017.01)
审查员 杨双翼
(54)发明名称
无人机自主拍照参数调整方法、 装置、 设备
及存储介质
(57)摘要
本公开提供一种无人机自主拍照参数调整
方法、 装置、 设备及存储介质。 该方法包括: 采集
无人机在拍摄点位对应外界环境的点云数据并
获取拍摄图像, 利用点云数据对拍摄图像的拍摄
环境进行判断, 并计算拍摄图像的逆光检测系
数; 当判断拍摄环境为逆光环境时, 对拍摄图像
进行目标检测得到包含预定部件的目标区域图
像, 对目标区域图像进行语义分割得到前景图
像; 利用滑框选择方式从前景图像中选取测光区
域, 根据测光区域以及测光函数, 对相机调整参
数进行计算, 以便利用相机调整参数对无人机的
相机参数进行调整, 并建立逆光检测系数与相机
调整参数之间的映射关系。 本公开能够降低参数
计算的复杂度, 提高相机调整参数的精度, 提高
无人机拍摄图像的效果。
权利要求书2页 说明书9页 附图2页
CN 114430462 B
2022.07.05
CN 114430462 B
1.一种无 人机自主拍照参数调整方法, 其特 征在于, 包括:
采集无人机在拍摄点位对应外界环境的点云数据, 并获取所述无人机在所述拍摄点位
的拍摄图像, 利用所述点云数据对所述拍摄图像的拍摄环境进行判断, 并计算所述拍摄图
像的逆光检测系数;
当判断所述拍摄环境为逆光环境时, 对所述拍摄图像中的预定部件进行目标检测, 得
到包含所述预定部件的目标区域图像, 对所述 目标区域图像进行语义分割, 得到所述 目标
区域图像对应的前 景图像;
利用预设的滑框选择方式从所述前景图像中选取测光区域, 根据 所述测光区域以及测
光函数, 对相 机调整参数进行计算, 以便利用所述相 机调整参数对所述无人机的相 机参数
进行调整, 并建立所述逆光检测系数与所述相机调整参数之间的映射关系;
其中, 所述利用预设的滑框 选择方式从所述前 景图像中选取测光区域, 包括:
在所述前景图像中生成一个预设范围大小的滑动框, 利用所述滑动框在所述前景图像
中的所述预定部件对应的区域中进行移动, 当每次移动所述滑动框时, 对移动后当前所述
滑动框内的背 景区域与前景区域之 间的交并比进 行计算, 并将所述交并比的数值最大时对
应的所述滑动框所在的区域作为所述测光区域。
2.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述采集无人机在拍摄点位对应外界环境
的点云数据, 并获取 所述无人机在所述拍摄点 位的拍摄图像, 包括:
在所述无人机的自主巡检过程中, 当所述无人机沿航线移动至所述拍摄点位时, 利用
安装在所述无人机上的激光雷达采集所述点云数据, 并利用安装在所述无人机上的相机采
集所述拍摄点位对应的拍摄图像, 其中, 所述点云数据中包含所述无人机的位置以及杆塔
的位置。
3.根据权利要求2所述的方法, 其特征在于, 所述利用所述点云数据对所述拍摄图像的
拍摄环境进行判断, 包括:
根据所述拍摄图像的拍摄时间以及所述拍摄点位对应的经纬度, 确定在获取所述拍摄
图像时的太阳位置, 以所述杆塔的位置作为中心点, 确定所述杆塔与所述无人机之间对应
的第一向量, 以及所述杆塔与太阳之间对应的第二向量, 计算所述第一向量与所述第二向
量之间的夹角, 当所述夹角为钝角时, 则判断所述拍摄环境为逆光环境, 当所述夹角为锐角
时, 则判断所述拍摄环境 为非逆光环境。
4.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 在所述当判断所述拍摄环境为逆光环境 时
之后, 所述方法还 包括:
判断所述拍摄图像是否为初始图像, 当所述拍摄图像为初始图像时, 且所述拍摄图像
的拍摄环境 为逆光环境时, 对所述拍摄图像的测光区域执 行选取操作;
当所述拍摄图像为非初始图像时, 将当前帧的所述拍摄图像的逆光检测系数与前一帧
拍摄图像的逆光检测系数进行比较, 根据比较结果判断采用所述前一帧拍摄图像的相机调
整参数对所述无人机的相机参数进行调整, 或者判断对所述拍摄图像的测光区域执行选取
操作。
5.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述对所述拍摄图像中的预定部件进行目
标检测, 得到包 含所述预定 部件的目标区域图像, 包括:
利用预设的目标识别算法对所述拍摄图像中的预定部件进行检测, 根据检测结果确定权 利 要 求 书 1/2 页
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2所述拍摄图像中的所述预定部件对应的目标区域, 并从所述拍摄图像中对 所述目标区域进
行裁剪得到所述目标区域图像, 其中, 将所述拍摄图像中的输电杆塔作为所述预定 部件。
6.根据权利要求1所述的方法, 其特征在于, 所述根据所述测光区域以及测光函数, 对
相机调整参数进行计算, 以便利用所述相 机调整参数对所述无人机的相 机参数进行调整,
包括:
将所述测光区域所对应图像转换为灰度图, 对所述灰度图中的亮度值进行统计, 根据
统计结果生成所述测光区域所对应图像的直方图, 根据所述直方图对所述拍摄图像的曝光
结果进行判断;
根据所述曝光结果, 对安装在所述无人机上的相机所对应的曝光模式进行调整, 根据
调整后的所述曝光模式的曝光设置, 利用所述测光函数对所述测 光区域进行参数计算, 得
到所述相 机调整参数, 利用所述相 机调整参数对所述无人机的相 机参数进行调整, 并利用
调整相机参数后的相机进行拍照。
7.一种无 人机自主拍照参数调整装置, 其特 征在于, 包括:
采集模块, 被配置为采集无人机在拍摄点位对应外界环境的点云数据, 并获取所述无
人机在所述拍摄点位的拍摄图像, 利用所述点云数据对所述拍摄图像的拍摄环境进行判
断, 并计算所述拍摄图像的逆光检测系数;
检测模块, 被配置为当判断所述拍摄环境为逆光环境时, 对所述拍摄图像中的预定部
件进行目标检测, 得到包含所述预定部件的目标区域图像, 对所述 目标区域图像进行语义
分割, 得到所述目标区域图像对应的前 景图像;
调整模块, 被配置为利用预设的滑框选择方式从所述前景图像中选取测光区域, 根据
所述测光区域以及测 光函数, 对相 机调整参数进行计算, 以便利用所述相 机调整参数对所
述无人机的相机参数进行调整, 并建立所述逆光检测系数与所述相机调整参数之 间的映射
关系;
其中, 所述调整模块还用于在所述前景图像中生成一个预设范围大小的滑动框, 利用
所述滑动框在所述前景图像中的所述预定部件对应的区域中进行移动, 当每次移动所述滑
动框时, 对移动后当前所述滑动框内的背景区域与前景区域之间的交并比进行计算, 并将
所述交并比的数值 最大时对应的所述滑动框所在的区域作为所述测光区域。
8.一种电子设备, 包括存储器, 处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算
机程序, 所述处 理器执行所述程序时实现如权利要求1至 6中任一项所述的方法。
9.一种计算机可读存储介质, 所述计算机可读存储介质存储有计算机程序, 其特征在
于, 所述计算机程序被处 理器执行时实现如权利要求1至 6中任一项所述的方法。权 利 要 求 书 2/2 页
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专利 无人机自主拍照参数调整方法、装置、设备及存储介质
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