在低光照和高光照狀況下的對(duì)象識(shí)別的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)象識(shí)別，尤其涉及在低光照和高光照狀況下的車輛中的對(duì)象識(shí)別。
【背景技術(shù)】
[0002]圖像傳感器用于在各種不同環(huán)境下捕獲對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)。而且，圖像傳感器或輔助設(shè)備被調(diào)整成最適合被監(jiān)測(cè)的環(huán)境。例如，在具有低照度即低光照水平的環(huán)境下，圖像傳感器可輔以提供固定照度的照射源。雖然這樣的調(diào)整非常適用于靜態(tài)環(huán)境，但這些調(diào)整無法應(yīng)對(duì)動(dòng)態(tài)環(huán)境中出現(xiàn)的問題。例如，當(dāng)由于車輛駛過暗區(qū)域或在夜間行駛而導(dǎo)致車輛內(nèi)的照度水平降低時(shí)，監(jiān)測(cè)車輛內(nèi)的對(duì)象且針對(duì)特定的照度水平而被調(diào)整了的圖像傳感器可能無效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的各實(shí)施方式在具有動(dòng)態(tài)照度水平的車輛中從乘員或駕駛員捕獲用于姿勢(shì)的圖像數(shù)據(jù)。所公開的系統(tǒng)包括:低光照傳感器，其被安裝為在具有低于照度閾值的照度水平的環(huán)境下捕獲圖像數(shù)據(jù)；高光照傳感器，其被安裝為在具有高于照度閾值的照度水平的環(huán)境下捕獲圖像數(shù)據(jù)；以及對(duì)象識(shí)別模塊，其用于啟動(dòng)和停用傳感器。低光照和高光照傳感器位于車輛的頂置控制臺(tái)(overhead console) ο
[0004]對(duì)象識(shí)別模塊判定環(huán)境的照度水平，并判定照度水平是否低于照度水平閾值。如果照度水平低于閾值，則對(duì)象識(shí)別模塊啟動(dòng)低光照傳感器。在一個(gè)實(shí)施方式中，對(duì)象識(shí)別模塊也隨著低光照傳感器的啟動(dòng)而啟動(dòng)照射源。照射源照亮低光照傳感器的環(huán)境，并允許低光照傳感器捕獲低照度水平下的圖像數(shù)據(jù)。如果照度水平高于閾值，則對(duì)象識(shí)別模塊啟動(dòng)高光照傳感器。在一個(gè)實(shí)施方式中，高光照傳感器包含紅外濾光片來減少到達(dá)高光照傳感器的紅外光量。
[0005]本發(fā)明的其他實(shí)施方式包含:計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其存儲(chǔ)用于實(shí)現(xiàn)上述系統(tǒng)的功能的命令；計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的方法，其包含實(shí)施上述功能的步驟。
【附圖說明】
[0006]圖1是基于一個(gè)實(shí)施方式說明用于在具有動(dòng)態(tài)照度水平的環(huán)境下捕獲圖像數(shù)據(jù)的計(jì)算環(huán)境的框圖。
[0007]圖2是基于一個(gè)實(shí)施方式說明用于在具有動(dòng)態(tài)照度水平的環(huán)境下捕獲圖像數(shù)據(jù)的計(jì)算環(huán)境中的對(duì)象識(shí)別模塊的框圖。
[0008]圖3是基于一個(gè)實(shí)施方式說明用于在具有動(dòng)態(tài)照度水平的環(huán)境下捕獲圖像數(shù)據(jù)的方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]本文中所描述的計(jì)算環(huán)境在車輛中在低光照和高光照狀況下從駕駛員或乘員捕獲表示姿勢(shì)的圖像數(shù)據(jù)。附圖和以下描述僅通過實(shí)例的方式來描述某實(shí)施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員將從以下描述容易地認(rèn)識(shí)到在不背離本文描述的原則的情況下能采用本文描述的結(jié)構(gòu)和方法的替代實(shí)施方式。詳細(xì)地參考幾個(gè)實(shí)施方式，這些實(shí)施方式的示例描繪在附圖中。應(yīng)注意的是，適當(dāng)時(shí)，在附圖中使用類似或相同的附圖標(biāo)記，且類似或相同的附圖標(biāo)記表示類似或相同的功能。
[0010]系統(tǒng)環(huán)境
[0011]參照?qǐng)D1，在具有動(dòng)態(tài)照度水平的環(huán)境下捕獲圖像數(shù)據(jù)的計(jì)算環(huán)境100包含:對(duì)象識(shí)別模塊102、一對(duì)低光照?qǐng)D像傳感器104a-b(例如，紅外傳感器)、一對(duì)高光照?qǐng)D像傳感器106a-b(例如，RGB傳感器)、照度水平探測(cè)儀110、和通信模塊112。雖然所描述的計(jì)算環(huán)境100包含兩個(gè)低光照?qǐng)D像傳感器104a-b和兩個(gè)高光照?qǐng)D像傳感器106a-b，但計(jì)算環(huán)境100的其他實(shí)施方式可包含一個(gè)或多個(gè)低光照?qǐng)D像傳感器104a-b和高光照?qǐng)D像傳感器106a-b。另外，在一個(gè)實(shí)施方式中，計(jì)算環(huán)境100存在于車輛或移動(dòng)艙中。計(jì)算環(huán)境100也可以位于其他具有動(dòng)態(tài)照度水平的環(huán)境中。
[0012]照度水平探測(cè)儀110是用于測(cè)量環(huán)境100中存在的光量的設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施方式中，照度水平探測(cè)儀110包括將光轉(zhuǎn)換成能夠測(cè)量的電的光伏式傳感器。照度水平探測(cè)儀110測(cè)量產(chǎn)生的電量并基于測(cè)量的電對(duì)環(huán)境判定光量或照度水平。在一個(gè)實(shí)施方式中，照度水平探測(cè)儀采用測(cè)光表的原理，例如反射式測(cè)光表或入射式測(cè)光表來測(cè)量環(huán)境100中的照度水平。
[0013]對(duì)象識(shí)別模塊102從照度水平探測(cè)儀110接收所測(cè)量的照度水平，來判定該照度水平是否超過光照閾值，并基于該判定啟動(dòng)該高光照?qǐng)D像傳感器106a_b或該低光照?qǐng)D像傳感器104a-b。在一個(gè)實(shí)施方式中，對(duì)象識(shí)別模塊102響應(yīng)于判定照度水平低于光照閾值而啟動(dòng)低光照?qǐng)D像傳感器104a_b，并響應(yīng)于判定照度水平等于或大于光照閾值而啟動(dòng)高光照?qǐng)D像傳感器106a-b。在另一實(shí)施方式中，對(duì)象識(shí)別模塊102確保低光照傳感器104a-b和高光照傳感器106a_b這兩者不同時(shí)啟動(dòng)。因此，響應(yīng)于啟動(dòng)低光照傳感器104a_b，對(duì)象識(shí)別模塊102使所有工作的高光照傳感器106a-b停用，反之亦然。然后，對(duì)象識(shí)別模塊102從被啟動(dòng)的傳感器104、106接收?qǐng)D像數(shù)據(jù)，并處理接收到的圖像數(shù)據(jù)，根據(jù)處理來識(shí)別圖像中的對(duì)象。在一個(gè)實(shí)施方式中，該被識(shí)別的對(duì)象是正在進(jìn)行特定姿勢(shì)的人，并且對(duì)象識(shí)別模塊102基于被識(shí)別的對(duì)象執(zhí)行如通過通信模塊112來與用戶進(jìn)行通信的功能。
[0014]低光照傳感器104a_b和高光照傳感器106a_b的通過對(duì)象識(shí)別模塊102的擇性性啟動(dòng)有益地確保了該對(duì)象識(shí)別模塊102在低光照狀況(例如，當(dāng)環(huán)境100包含低光量的狀況)和在高光照狀況(例如，當(dāng)環(huán)境100包含足夠或高光量的狀況)下捕獲數(shù)據(jù)。因此，對(duì)象識(shí)別模塊102能有益地用于具有動(dòng)態(tài)照度水平的環(huán)境來捕獲和處理圖像數(shù)據(jù)。
[0015]通信模塊112提供介于用戶和對(duì)象識(shí)別模塊102的界面。通信模塊112因此包含輸出設(shè)備和可選擇的輸入設(shè)備來與用戶進(jìn)行通信。輸出設(shè)備的例子包含用來進(jìn)行視覺通信的觸摸屏和用來進(jìn)行音頻通信的音頻設(shè)備。輸入設(shè)備的例子包含觸摸屏、鼠標(biāo)和輔助鍵盤。
[0016]高光照傳感器106a_b是能在大于或等于光照閾值的照度水平捕獲圖像數(shù)據(jù)的圖像傳感器。這樣的高光照傳感器106a_b的例子包括對(duì)光具有合適的靈敏度、即合適的亮度范圍的電荷耦合器件(CCD)傳感器或互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)傳感器，來在大于或等于光照閾值的照度水平下捕獲圖像數(shù)據(jù)。圖像傳感器106a的亮度范圍是場(chǎng)景亮度的范圍，在該場(chǎng)景亮度的范圍下，安裝該傳感器106a-b以捕獲圖像數(shù)據(jù)。例如，高光照傳感器106a-b的亮度范圍可以是每平方米300-1000坎德拉或1000-12000勒克斯。
[0017]在一個(gè)實(shí)施方式中，高光照傳感器106a_b是捕獲圖像數(shù)據(jù)來重建環(huán)境100的彩色圖像的彩色圖像傳感器。這些彩色高光照傳感器106a_b可以選擇地與紅外阻擋濾光片一同使用來將由具有紅外波長的光導(dǎo)致的任何失真減少或最小化。在一個(gè)實(shí)施方式中，兩個(gè)高光照傳感器106a_b彼此相距瞳孔距離(即人眼之間的近似距離)，來捕獲用于立體圖像處理的三維圖像。
[0018]低光照傳感器104a_b是能夠在低于光照閾值的照度水平下捕獲圖像數(shù)據(jù)的圖像傳感器。這樣的低光照傳感器104a-b的例子包括具有合適的亮度范圍的CCD或CMOS傳感器，來在低于光照閾值的照度水平下捕獲圖像數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施方式中，低光照?qǐng)D像傳感器具有每平方米25-350坎德拉或0-80勒克斯的亮度范圍。在一個(gè)實(shí)施方式中，兩個(gè)低光照傳感器104a-b彼此相距瞳孔距離，來捕獲用于立體圖像處理的三維圖像。在一個(gè)實(shí)施方式中，低光照傳感器104a_b的亮度范圍不同于高光照傳感器106a_b的亮度范圍。不同的亮度范圍使低光照傳感器能夠更好地捕獲較低照度水平下的圖像數(shù)據(jù)，并且使高光照傳感器能夠更好地捕獲較高照度水平下的圖像數(shù)據(jù)。在另一個(gè)實(shí)施方式中，低光照?qǐng)D像傳感器104a_b的亮度范圍和高光照