面向蒸汽环境的摄像头拍摄状态控制方法和系统与流程

本发明涉及摄像控制的领域，尤其涉及面向蒸汽环境的摄像头拍摄状态控制方法和系统。

背景技术：

1、摄像头通常是在温度和湿度合适的环境条件下才能进行正常拍摄，但是在实际拍摄操作中，当摄像头所处外界环境为蒸汽环境，则会干扰摄像头的拍摄清晰度，使得摄像头拍摄的图像存在模糊不清的问题。现有技术对于摄像头处于蒸汽环境下的图像拍摄并未采取有效可靠的措施，无法保证摄像头在相应环境场合下的图像拍摄准确性和可靠性。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供面向蒸汽环境的摄像头拍摄状态控制方法和系统，其基于摄像头所处空间的环境状态信息，判断当前是否处于蒸汽环境，并基于蒸汽环境的蒸汽状态信息，对摄像头启动除雾操作，降低蒸汽环境对摄像头工作的影响；分析在除雾操作执行过程中对所述摄像头拍摄的图像队列，判断摄像头当前能够正常进行图像拍摄，并在不能正常进行图像拍摄时，调整除雾操作的操作参数，确保除雾操作的效率和有效性；对摄像头当前的拍摄视场范围进行目标对象追踪拍摄，分析相应的目标对象图像队列，得到摄像头在当前拍摄环境下对所述目标对象的最佳拍摄参数，以此对摄像头进行拍摄动作锁定，得到目标对象的有效拍摄图像，确保摄像头在蒸汽环境的拍摄可靠性和准确性。

2、本发明是通过以下技术方案实现：

3、面向蒸汽环境的摄像头拍摄状态控制方法，包括：

4、获取摄像头所处空间的环境状态信息，基于所述环境状态信息，判断所述摄像头当前是否处于蒸汽环境；当所述摄像头当前处于蒸汽环境，则基于所述蒸汽环境的蒸汽状态信息，对所述摄像头启动除雾操作；

5、在所述除雾操作执行过程中对所述摄像头拍摄的图像队列进行分析，判断所述摄像头在当前拍摄视场范围内是否能够正常进行图像拍摄；当所述摄像头不能正常进行图像拍摄，则调整所述除雾操作的操作参数；

6、当所述摄像头能够正常进行图像拍摄，则对所述摄像头当前的拍摄视场范围进行目标对象追踪拍摄，得到相应的目标对象图像队列；对所述目标对象图像队列进行分析，得到所述摄像头在当前拍摄环境下对所述目标对象的最佳拍摄参数；

7、基于所述最佳拍摄参数，对所述摄像头进行拍摄动作锁定，从而得到关于所述目标对象的有效拍摄图像。

8、可选地，获取摄像头所处空间的环境状态信息，基于所述环境状态信息，判断所述摄像头当前是否处于蒸汽环境；当所述摄像头当前处于蒸汽环境，则基于所述蒸汽环境的蒸汽状态信息，对所述摄像头启动除雾操作，包括：

9、对摄像头所处空间进行环境温度和湿度检测，得到所述摄像头所处空间的环境温度数据和环境湿度数据；对所述环境温度数据和所述环境湿度数据进行分析，得到所述摄像头所处空间的平均环境温度值、平均环境湿度值和环境湿度变化率；若所述平均环境温度值大于预设温度阈值、所述平均环境湿度大于预设湿度阈值以及所述环境湿度变化率小于预设变化率阈值，则判断所述摄像头当前处于蒸汽环境；否则，判断所述摄像头当前不处于蒸汽环境；

10、当所述摄像头当前处于蒸汽环境，则基于所述蒸汽环境的平均湿度值，调整对所述摄像头启动除雾操作的除雾强度。

11、可选地，所述除雾操作是在所述摄像头的镜头光学表面的上端和右端分别设置清洁刷，利用所述清洁刷实现对所述镜头光学表面的除雾，其包括：

12、步骤s1，当所述摄像头当前处于蒸汽环境，则利用下面公式(1)，根据所述摄像头所处空间的环境湿度数据，控制选择出摄像头的镜头光学表面的上端或右端的清洁刷进行除雾操作，

13、

14、在上述公式(1)中，z表示摄像头的镜头光学表面的上端或右端的清洁刷启动除雾操作控制选择值；qup表示摄像头所处空间的摄像头上端空间环境湿度值；qdown表示摄像头所处空间的摄像头下端空间环境湿度值；qright表示摄像头所处空间的摄像头右端空间环境湿度值；qleft表示摄像头所处空间的摄像头左端空间环境湿度值；||表示求取绝对值；

15、若z＝1，则控制摄像头的镜头光学表面的上端清洁刷进行除雾操作；

16、若z＝-1，则控制摄像头的镜头光学表面的右端清洁刷进行除雾操作；

17、步骤s2，当所述摄像头的镜头光学表面的上端或右端的清洁刷启动除雾操作，则利用下面公式(2)，根据所述蒸汽环境的平均湿度值和最大湿度值以及所述摄像头的拍摄频率，控制所述清洁刷的清洁频率，

18、

19、在上述公式(2)中，f表示所述清洁刷的控制清洁频率；f表示所述摄像头的拍摄频率；emax表示所述蒸汽环境的最大湿度值；表示所述蒸汽环境的平均湿度值；e0表示单位湿度值；int[]表示对括号内的数值取整；表示将与2进行比较得到这两个数值中的最大值；

20、步骤s3，若在所述清洁刷对所述摄像头的镜头光学表面进行清洁过程中，所述摄像头仍不能拍摄清晰图像，则利用下面公式(3)，根据所述摄像头的拍摄频率，对所述清洁刷当前的清洁频率进行增强，

21、

22、在上述公式(3)中，δf表示所述清洁刷当需要增加的清洁频率值；f(t)表示所述清洁刷当前的清洁频率。

23、可选地，在所述除雾操作执行过程中对所述摄像头拍摄的图像队列进行分析，判断所述摄像头在当前拍摄视场范围内是否能够正常进行图像拍摄；当所述摄像头不能正常进行图像拍摄，则调整所述除雾操作的操作参数，包括：

24、在所述除雾操作执行过程中对所述摄像头周期性拍摄的图像队列中的所有图像进行画面特征识别，得到每个图像的画面像素轮廓特征信息；基于所述画面像素轮廓特征信息，确定所述图像的画面像素轮廓清晰度；若所述图像队列中所有图像的画面像素轮廓清晰度随图像拍摄时间呈增大趋势，则判断所述摄像头在当前拍摄视场范围内能够正常进行图像拍摄；否则，判断所述摄像头在当前拍摄视场范围内不能正常进行图像拍摄；

25、当所述摄像头不能正常进行图像拍摄，则调整所述除雾操作的除雾温度。

26、可选地，当所述摄像头能够正常进行图像拍摄，则对所述摄像头当前的拍摄视场范围进行目标对象追踪拍摄，得到相应的目标对象图像队列；对所述目标对象图像队列进行分析，得到所述摄像头在当前拍摄环境下对所述目标对象的最佳拍摄参数，包括：

27、当所述摄像头能够正常进行图像拍摄，则基于目标对象的外形轮廓特征，对所述摄像头当前的拍摄视场范围进行关于所述目标对象的变焦追踪拍摄，得到相应的目标对象图像队列；

28、对所述目标对象图像队列下属所有图像进行画面对焦清晰度分析，得到所述图像各自的画面对焦清晰度，并将具有最大画面对焦清晰度的图像对应的拍摄焦距作为所述摄像头在当前拍摄环境下对所述目标对象的最佳拍摄参数。

29、可选地，基于所述最佳拍摄参数，对所述摄像头进行拍摄动作锁定，从而得到关于所述目标对象的有效拍摄图像，包括：

30、基于所述最佳拍摄参数，向所述摄像头发送拍摄锁定指令，以此使所述摄像头对所述目标对象进行多次重复拍摄，并将所述多次重复拍摄中具有最小拍摄抖动干扰的图像作为关于所述目标对象的有效拍摄图像。

31、面向蒸汽环境的摄像头拍摄状态控制系统，包括：

32、拍摄环境状态识别模块，用于获取摄像头所处空间的环境状态信息，基于所述环境状态信息，判断所述摄像头当前是否处于蒸汽环境；

33、除雾操作控制模块，用于当所述摄像头当前处于蒸汽环境，则基于所述蒸汽环境的蒸汽状态信息，对所述摄像头启动除雾操作；

34、图像拍摄状态识别模块，用于在所述除雾操作执行过程中对所述摄像头拍摄的图像队列进行分析，判断所述摄像头在当前拍摄视场范围内是否能够正常进行图像拍摄；

35、所述除雾操作控制模块，还用于当所述摄像头不能正常进行图像拍摄，则调整所述除雾操作的操作参数；

36、最佳拍摄参数确定模块，用于当所述摄像头能够正常进行图像拍摄，则对所述摄像头当前的拍摄视场范围进行目标对象追踪拍摄，得到相应的目标对象图像队列；对所述目标对象图像队列进行分析，得到所述摄像头在当前拍摄环境下对所述目标对象的最佳拍摄参数；

37、拍摄图像选择模块，用于基于所述最佳拍摄参数，对所述摄像头进行拍摄动作锁定，从而得到关于所述目标对象的有效拍摄图像。

38、可选地，所述拍摄环境状态识别模块用于获取摄像头所处空间的环境状态信息，基于所述环境状态信息，判断所述摄像头当前是否处于蒸汽环境，包括：

39、对摄像头所处空间进行环境温度和湿度检测，得到所述摄像头所处空间的环境温度数据和环境湿度数据；对所述环境温度数据和所述环境湿度数据进行分析，得到所述摄像头所处空间的平均环境温度值、平均环境湿度值和环境湿度变化率；若所述平均环境温度值大于预设温度阈值、所述平均环境湿度大于预设湿度阈值以及所述环境湿度变化率小于预设变化率阈值，则判断所述摄像头当前处于蒸汽环境；否则，判断所述摄像头当前不处于蒸汽环境；

40、所述除雾操作控制模块用于当所述摄像头当前处于蒸汽环境，则基于所述蒸汽环境的蒸汽状态信息，对所述摄像头启动除雾操作，包括：

41、当所述摄像头当前处于蒸汽环境，则基于所述蒸汽环境的平均湿度值，调整对所述摄像头启动除雾操作的除雾强度。

42、可选地，所述图像拍摄状态识别模块用于在所述除雾操作执行过程中对所述摄像头拍摄的图像队列进行分析，判断所述摄像头在当前拍摄视场范围内是否能够正常进行图像拍摄，包括：

43、在所述除雾操作执行过程中对所述摄像头周期性拍摄的图像队列中的所有图像进行画面特征识别，得到每个图像的画面像素轮廓特征信息；基于所述画面像素轮廓特征信息，确定所述图像的画面像素轮廓清晰度；若所述图像队列中所有图像的画面像素轮廓清晰度随图像拍摄时间呈增大趋势，则判断所述摄像头在当前拍摄视场范围内能够正常进行图像拍摄；否则，判断所述摄像头在当前拍摄视场范围内不能正常进行图像拍摄；

44、所述除雾操作控制模块还用于当所述摄像头不能正常进行图像拍摄，则调整所述除雾操作的操作参数，包括：

45、当所述摄像头不能正常进行图像拍摄，则调整所述除雾操作的除雾温度。

46、可选地，所述最佳拍摄参数确定模块用于当所述摄像头能够正常进行图像拍摄，则对所述摄像头当前的拍摄视场范围进行目标对象追踪拍摄，得到相应的目标对象图像队列；对所述目标对象图像队列进行分析，得到所述摄像头在当前拍摄环境下对所述目标对象的最佳拍摄参数，包括：

47、当所述摄像头能够正常进行图像拍摄，则基于目标对象的外形轮廓特征，对所述摄像头当前的拍摄视场范围进行关于所述目标对象的变焦追踪拍摄，得到相应的目标对象图像队列；

48、对所述目标对象图像队列下属所有图像进行画面对焦清晰度分析，得到所述图像各自的画面对焦清晰度，并将具有最大画面对焦清晰度的图像对应的拍摄焦距作为所述摄像头在当前拍摄环境下对所述目标对象的最佳拍摄参数。

49、可选地，所述拍摄图像选择模块用于基于所述最佳拍摄参数，对所述摄像头进行拍摄动作锁定，从而得到关于所述目标对象的有效拍摄图像，包括：

50、基于所述最佳拍摄参数，向所述摄像头发送拍摄锁定指令，以此使所述摄像头对所述目标对象进行多次重复拍摄，并将所述多次重复拍摄中具有最小拍摄抖动干扰的图像作为关于所述目标对象的有效拍摄图像。

51、与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

52、本技术提供的面向蒸汽环境的摄像头拍摄状态控制方法和系统基于摄像头所处空间的环境状态信息，判断当前是否处于蒸汽环境，并基于蒸汽环境的蒸汽状态信息，对摄像头启动除雾操作，降低蒸汽环境对摄像头工作的影响；分析在除雾操作执行过程中对所述摄像头拍摄的图像队列，判断摄像头当前能够正常进行图像拍摄，并在不能正常进行图像拍摄时，调整除雾操作的操作参数，确保除雾操作的效率和有效性；对摄像头当前的拍摄视场范围进行目标对象追踪拍摄，分析相应的目标对象图像队列，得到摄像头在当前拍摄环境下对所述目标对象的最佳拍摄参数，以此对摄像头进行拍摄动作锁定，得到目标对象的有效拍摄图像，确保摄像头在蒸汽环境的拍摄可靠性和准确性。