人脸抓拍方法、人脸抓拍系统以及计算机可读存储介质与流程

1.本技术涉及人脸抓拍技术领域，特别是涉及一种人脸抓拍方法、人脸抓拍系统以及计算机可读存储介质。


背景技术：

2.现在智能交通中多种场景需要进行交通违法抓拍，普通卡口道路、智慧小区出入口等场景均需要抓拍车内包含人脸的抓拍图像，并对该抓拍图像进行识别比对。
3.而目前现有普通卡口相机以及出入口相机现有车内人脸抓拍方案一般为全天候使用白光氙气爆闪灯或者白光led频闪灯进行补光，配合相机进行车内人脸抓拍，这带来了比较严重的光污染问题，容易对驾驶员造成人眼眩光问题而带来危险。因此，目前亟需一种新的车内人脸抓拍方法。


技术实现要素：

4.本技术主要解决的技术问题是提供一种人脸抓拍方法、人脸抓拍系统以及计算机可读存储介质，可以在夜晚进行人脸抓拍时降低产生的眩光。
5.为解决上述技术问题，本技术采用的一个技术方案是：提供一种人脸抓拍方法，包括：获取当前环境亮度；响应于所述当前环境亮度小于第一阈值，将成像组件中的滤光片切换为第一滤光片；其中，所述第一滤光片可供可见光和非可见光通过；响应于检测到有车辆通过，触发抓拍信号；使补光组件发出非可见光，同时利用所述成像组件对所述车辆进行抓拍，以获得包含人脸的第一抓拍图像。
6.其中，所述获取当前环境亮度的步骤之后，还包括：响应于所述当前环境亮度大于或等于第一阈值，将所述成像组件中的滤光片切换为第二滤光片；其中，所述第二滤光片仅供可见光通过；响应于检测到有车辆通过，触发抓拍信号；使所述补光组件发出可见光，同时利用所述成像组件对所述车辆进行抓拍，以获得包含人脸的第二抓拍图像。
7.其中，所述补光组件包括第一补光灯和第二补光灯，且所述第一补光灯能够发出非可见光，所述第二补光灯能够发出可见光；所述将成像组件中的滤光片切换为第一滤光片的步骤之前或者之后，还包括：将所述补光组件中的补光灯切换为所述第一补光灯；所述将所述成像组件中的滤光片切换为第二滤光片的步骤之前或者之后，还包括：将所述补光组件中的补光灯切换为所述第二补光灯。
8.其中，所述可见光波段为440nm
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600nm，所述非可见光为红外光，所述红外光波段为710nm
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740nm；所述第一滤光片为红外双通滤光片，所述第二滤光片为红外截止偏振滤光片；所述第一补光灯为红外氙气补光灯，所述第二补光灯为白光氙气补光灯。
9.其中，所述使补光组件发出非可见光的步骤之前包括：获得当前所述车辆与所述成像组件之间的距离；所述使补光组件发出非可见光的步骤包括：根据所述距离使所述补光组件发出第一预定强度的非可见光；其中，所述第一预定强度与所述距离的平方成反比。
10.其中，所述使补光组件发出可见光的步骤之前包括：获得当前所述车辆与所述成
像组件之间的距离；所述使补光组件发出可见光的步骤包括：根据所述距离使所述补光组件发出第二预定强度的可见光；其中，所述第二预定强度与所述距离的平方成反比。
11.其中，所述获得包含人脸的第一抓拍图像的步骤之后，还包括：对所述第一抓拍图像进行偏色矫正；对进行偏色矫正后的第一抓拍图像进行人脸识别。
12.其中，所述获取当前环境亮度的步骤，包括：获取当前多个视频帧；根据所述多个视频帧的亮度获取所述当前环境亮度。
13.为解决上述技术问题，本技术采用的另一个技术方案是：提供一种人脸抓拍系统，包括：处理器、成像组件和补光组件；其中，所述处理器分别与所述成像组件和所述补光组件耦接，所述处理器与所述成像组件和所述补光组件相互配合以实现上述任一实施例所提及的人脸抓拍方法。
14.为解决上述技术问题，本技术采用的又一个技术方案是：提供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，所述计算机程序用于实现上述任一实施例所提及的人脸抓拍方法。
15.区别于现有技术的情况，本技术的有益效果是：本技术中先获取当前环境亮度，当当前环境亮度小于第一阈值时，将成像组件中的滤光片切换为第一滤光片，其中，第一滤光片可供可见光和非可见光通过，当检测到有车辆通过时，触发抓拍信号，使补光组件发出非可见光，同时利用成像组件对车辆进行抓拍，以获得包含人脸的第一抓拍图像。通过这种设计方式，可以在夜晚进行人脸抓拍时降低产生的眩光以提高安全性，并且可以输出高质量的彩色图像。
附图说明
16.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
17.图1是本技术人脸抓拍系统一实施方式的结构示意图；
18.图2是本技术人脸抓拍方法一实施方式的流程示意图；
19.图3是图2中步骤s1一实施方式的流程示意图；
20.图4是图2中步骤s6之后一实施方式的流程示意图；
21.图5是本技术人脸抓拍装置一实施方式的框架示意图；
22.图6是本技术计算机可读存储介质一实施方式的框架示意图。
具体实施方式
23.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
24.请参阅图1，图1是本技术人脸抓拍系统一实施方式的结构示意图。上述系统包括处理器10、成像组件12和补光组件14。具体而言，处理器10分别与成像组件12和补光组件14
耦接，处理器10与成像组件12和补光组件14相互配合以实现车辆内的人脸抓拍。
25.具体而言，处理器10还可以称为cpu(central processing unit，中央处理单元)。处理器10可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。处理器10还可以是通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor,dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,asic)、现场可编程门阵列(field
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programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。另外，处理器10可以由多个集成电路芯片共同实现。
26.具体地，在本实施例中，处理器10控制补光组件14发出合适波段的光线为成像组件12补充光源，同时控制成像组件12对车辆内的人脸进行抓拍，以获得包含人脸的抓拍图像。通过这种设计方式，可以在白天或夜晚进行人脸抓拍时降低产生的眩光以提高安全性，并且可以输出高质量的彩色图像。下面将从处理器10的角度介绍利用上述人脸抓拍系统所进行的人脸抓拍方法。
27.请参阅图2，图2是本技术人脸抓拍方法一实施方式的流程示意图。
28.上述方法包括：
29.s1：获取当前环境亮度。
30.具体地，在本实施例中，请参阅图3，图3是图2中步骤s1一实施方式的流程示意图。具体而言，步骤s1包括：
31.s100：获取当前多个视频帧。
32.具体而言，处理器可以通过道路监控视频获取多个视频帧。
33.s101：根据多个视频帧的亮度获取当前环境亮度。
34.具体而言，处理器可以通过亮度采集器根据上述道路监控视频的多个视频帧获取当前环境亮度，当然，也可以直接通过亮度采集器获取外界环境的当前环境亮度，本技术在此不作限定。
35.s2：判断当前环境亮度是否小于第一阈值。
36.s3：若是，则将成像组件中的滤光片切换为第一滤光片。
37.具体而言，若当前环境亮度小于第一阈值，说明当前环境是夜晚，则将成像组件中的滤光片切换为第一滤光片。具体地，在本实施例中，第一滤光片可供可见光和非可见光通过。上述可见光波段为440nm
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600nm，非可见光为红外光。可选地，红外光波段为710nm
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740nm，为人眼所感觉不到的光谱。
38.在一个应用场景中，上述第一滤光片为红外双通滤光片。本技术中的红外双通滤光片对于波段为300nm
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395nm的紫外光的透过率小于2％，例如，1％、1.5％、1.8％等，本技术在此不作限定；对于波段为440nm
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600nm的可见光的透过率大于85％，例如，86％、90％、95％等，本技术在此不作限定；对于波段为650nm
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680nm的可见光的透过率小于3％，例如，1％、1.5％、2％、2.5％等，本技术在此不作限定；对于波段为710nm
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740nm的非可见光的透过率大于80％，例如，81％、85％、90％等，本技术在此不作限定；对于波段为800nm
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1000nm的非可见光的透过率小于3％，例如，1％、1.5％、1.8％等，本技术在此不作限定。总的来说，这种规格的红外双通滤光片主要可供440nm
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600nm的可见光和710nm
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740nm的非可见光通过，可以使得在夜晚抓拍到的图像呈现彩色，方便进行人脸比对识别。
39.s4：判断是否检测到有车辆通过。
40.s5：若是，则触发抓拍信号。
41.具体地，在本实施例中，在道路卡口或出入口处可以设置有抓拍触发装置，该抓拍触发装置可以是距离传感器，比如该道路卡口或出入口的人脸抓拍系统中设置有距离传感器，当检测到前方预设距离内出现了车辆，则人脸抓拍系统获取到抓拍信号，当然，该抓拍触发装置也可以是地面震动传感器，当车辆行驶到该地面震动传感器上时，人脸抓拍系统获取到抓拍信号，当然，该抓拍触发装置也可以是速度传感器，当车辆的行驶速度超过预设值时，人脸抓拍系统获取到抓拍信号。另外，该抓拍信号可以是电信号，也可以是光信号，本技术在此不作限定。通过这种方式，处理器可以及时获知是否需要进行人脸抓拍，从而可以极大地提高效率以及节约成本。
42.s6：使补光组件发出非可见光，同时利用成像组件对车辆进行抓拍，以获得包含人脸的第一抓拍图像。
43.具体地，在本实施例中，由于补光组件发出的是非可见光，其主要有效补光波段为710nm
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740nm，为人眼所看不到的光谱，所以在夜晚进行人脸抓拍时可以降低产生的眩光，使得车辆内的司机不会受干扰，在很大程度上提高了安全性；而且，由于红外双通滤光片可供440nm
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600nm的可见光和710nm
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740nm的非可见光通过，再结合该波段的补光可以使得在夜晚抓拍到的第一抓拍图像为彩色图像，方便进行人脸比对识别。
44.s7：否则，不触发抓拍信号。
45.具体地，在本实施例中，若未检测到有车辆通过，则不进行人脸抓拍。通过这种方式，可以避免出现未有车辆通过时而进行人脸抓拍的情况，可以提高效率以及避免资源浪费。
46.通过这种设计方式，可以在夜晚进行人脸抓拍时降低产生的眩光，使得车辆内的司机不会受到干扰，在很大程度上提高了安全性，而且，可以输出彩色图像。
47.在一个应用场景中，请继续参阅图2，在步骤s1之后，若判断出当前环境亮度不满足小于第一阈值的条件，说明当前环境亮度大于或等于第一阈值，则步骤s3替换为步骤s8：
48.s8：将成像组件中的滤光片切换为第二滤光片。
49.具体而言，若当前环境亮度大于或等于第一阈值，说明当前环境是白天，则将成像组件中的滤光片切换为第二滤光片。具体地，在本实施例中，第二滤光片仅供可见光通过。上述可见光波段为440nm
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680nm。
50.另外，在本实施例中，上述第二滤光片为红外截止偏振滤光片，是一种应用于过滤红外波段的滤光片，可以阻止红外光穿过摄像机的镜头而造成抓拍图像失真。通过这样的设计方式，可以使得在白天抓拍到的图像呈现彩色，方便进行人脸比对识别。
51.s9：判断是否检测到有车辆通过。
52.s10：若是，则触发抓拍信号。
53.具体而言，步骤s9
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s10与上述步骤s4
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s5相同，具体可参见上述步骤s4
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s5的描述，在此不再赘述。通过检测是否有车辆通过来决定是否触发抓拍信号的方式，处理器可以及时获知是否需要进行人脸抓拍，从而可以极大地提高效率以及节约成本。
54.s11：使补光组件发出可见光，同时利用成像组件对车辆进行抓拍，以获得包含人脸的第二抓拍图像。
55.具体地，在本实施例中，由于补光组件发出的是可见光，而且，由于红外截止偏振滤光片仅可供440nm
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600nm的可见光通过，再结合可见光的补光可以使得在白天抓拍到的第二抓拍图像为彩色图像，方便进行人脸比对识别。
56.具体地，在本实施例中，请继续参阅图2，在步骤s11之后，还包括：对第二抓拍图像进行人脸识别。由于获得的第二抓拍图像为色彩正常的彩色图像，所以可以直接对该图像进行人脸比对识别。
57.s12：否则，不触发抓拍信号。
58.具体地，在本实施例中，步骤s12与步骤s7是同样的。具体而言，若未检测到有车辆通过，则不进行人脸抓拍。通过这种方式，可以避免出现未有车辆通过时而进行人脸抓拍的情况，可以提高效率以及避免资源浪费。
59.通过这种设计方式，可以在夜晚进行人脸抓拍时降低产生的眩光，使得车辆内的司机不会受到干扰，在很大程度上提高了安全性，而且，可以输出彩色图像。
60.具体地，在本实施例中，上述补光组件包括第一补光灯和第二补光灯，且第一补光灯能够发出非可见光，第二补光灯能够发出可见光。在本实施例中，第一补光灯可以为红外氙气补光灯，第二补光灯可以为白光氙气补光灯。
61.另外，在本实施例中，请继续参阅图2，在步骤s3之前或者之后，还包括：将补光组件中的补光灯切换为第一补光灯。
62.具体而言，当当前环境亮度小于第一阈值即当前环境为夜晚时，处理器将补光组件切换为红外氙气补光灯，由于第一补光灯为红外氙气补光灯，发出的光为非可见光，不仅可以在夜晚进行人脸抓拍时降低产生的眩光，使得车辆内的司机不会受干扰，从很大程度上提高了安全性，而且由于红外双通滤光片可供440nm
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600nm的可见光和710nm
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740nm的非可见光通过，再结合红外氙气补光灯的补光可以使得在夜晚抓拍到的第一抓拍图像为彩色图像，方便进行人脸比对识别。
63.具体地，在本实施例中，请继续参阅图2，在步骤s8之前或者之后，还包括：将补光组件中的补光灯切换为第二补光灯。
64.具体而言，当当前环境亮度大于或等于第一阈值即当前环境为白天时，处理器将补光组件切换为白光氙气补光灯，这样可以使得在白天抓拍到的第二抓拍图像为彩色图像。
65.当然，在其他实施例中，上述补光组件也可以为白光红外二合一补光灯，可见光波段为390nm
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780nm，红外波段为780nm
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1000nm。具体地，当当前环境亮度小于第一阈值即当前环境为夜晚时，处理器控制白光红外二合一补光灯发出非可见光，主要有效补光波段为710nm
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740nm，这样可以在夜晚进行人脸抓拍时降低产生的眩光，在很大程度上提高了安全性，而且结合红外双通滤光片可以使得在夜晚抓拍到的第一抓拍图像为彩色图像，方便进行人脸比对识别；当当前环境亮度大于或等于第一阈值即当前环境为白天时，处理器控制白光红外二合一补光灯发出可见光，这样可以使得在白天抓拍到的第二抓拍图像为彩色图像，本技术在此不作限定。
66.此外，由于本技术中的处理器可根据当前环境亮度对滤光片以及补光组件进行切换，所以仅需要一个cmos传感器或一个ccd成像芯片就可以全天候进行人脸抓拍以获得高质量的彩色图像，从而节约了成本。
67.具体地，在本实施例中，请继续参阅图2，步骤s6中使补光组件发出非可见光的步骤之前，包括：获得当前车辆与成像组件之间的距离。另外，在本实施例中，步骤s6中使补光组件发出非可见光的步骤包括：根据上述距离使补光组件发出第一预定强度的非可见光。
68.具体而言，第一预定强度与上述距离的平方成反比。在本实施例中，第一预定强度为补光组件根据上述距离要求的发出光的最低强度，当当前车辆与成像组件之间的距离越大时，补光组件发出的非可见光的第一预定强度越小，补光组件发出的非可见光的强度需要大于等于该第一预定强度。这样可以在夜晚进行人脸抓拍时降低产生的眩光，在很大程度上提高了安全性。当当前车辆与成像组件之间的距离越小时，补光组件发出的非可见光的第一预定强度越大，补光组件发出的非可见光的强度需要大于等于该第一预定强度。这样可以使得成像组件抓拍到的图像更加清晰，并且补光组件发出的是非可见光，也不会因为爆闪光而使得司机受到干扰，从而提高了安全性。
69.具体地，在本实施例中，请继续参阅图2，步骤s11中使补光组件发出可见光的步骤之前包括：获得当前车辆与成像组件之间的距离；步骤s11中使补光组件发出可见光的步骤包括：根据上述距离使补光组件发出第二预定强度的可见光。
70.具体而言，第二预定强度与上述距离的平方成反比。在本实施例中，第二预定强度为补光组件根据上述距离要求的发出光的最低强度，当当前车辆与成像组件之间的距离越大时，补光组件发出的可见光的第二预定强度越小，补光组件发出的可见光的强度需要大于等于该第二预定强度。这样可以在进行人脸抓拍时降低产生的眩光，在很大程度上提高了安全性。当当前车辆与成像组件之间的距离越小时，补光组件发出的可见光的第二预定强度越大，补光组件发出的非可见光的强度需要大于等于该第二预定强度。这样可以使得成像组件抓拍得到的图像更加清晰，便于后续的人脸识别检测。
71.通过这种设计方式，可以根据实际情况调整补光组件发出光的强度，不仅提升了抓拍图像的质量，而且降低了在进行人脸抓拍时产生的眩光从而提高了安全性。
72.另外，在本实施例中，请参阅图4，图4是图2中步骤s6之后一实施方式的流程示意图。具体地，步骤s6之后，还包括：
73.s20：对第一抓拍图像进行偏色矫正。
74.具体而言，由于光线中光谱不全，第一抓拍图像虽然呈现彩色但很有可能会出现偏色的问题，因此需要在获得第一抓拍图像之后对该图像进行偏色矫正，具体地，可以通过改变像素值等方法进行偏色矫正，本技术对偏色矫正的方式不作限定。
75.s21：对进行偏色矫正后的第一抓拍图像进行人脸识别。
76.通过这种设计方式，可以使得第一抓拍图像的色彩更加符合实际景物的色彩，以方便进行人脸比对识别。
77.请参阅图5，图5是本技术人脸抓拍装置一实施方式的框架示意图。该装置包括获取模块100、判断模块102和处理模块104。其中，获取模块100用于获取当前环境亮度。判断模块102用于判断当前环境亮度是否小于第一阈值，判断模块102还用于判断是否检测到有车辆通过。处理模块104用于响应于当前环境亮度小于第一阈值，将成像组件中的滤光片切换为第一滤光片，其中，第一滤光片可供可见光和非可见光通过。处理模块104还用于响应于检测到有车辆通过，触发抓拍信号，使补光组件发出非可见光，同时利用成像组件对车辆进行抓拍，以获得包含人脸的第一抓拍图像。通过这种设计方式，可以在夜晚进行人脸抓拍
时降低产生的眩光以提高安全性，并且可以输出高质量的彩色图像。
78.请参阅图6，图6是本技术计算机可读存储介质一实施方式的框架示意图。该计算机可读存储介质20存储有计算机程序200，能够被计算机所读取，计算机程序200能够被处理器执行，以实现上述任一实施例中所提及的质量评价方法。其中，该计算机程序200可以以软件产品的形式存储在上述计算机可读存储介质20中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本技术各个实施方式所述方法的全部或部分步骤。具有存储功能的计算机可读存储介质20可以是u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read
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only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质，或者是计算机、服务器、手机、平板等终端设备。
79.总而言之，区别于现有技术的情况，本技术中先获取当前环境亮度，当当前环境亮度小于第一阈值时，将成像组件中的滤光片切换为第一滤光片，其中，第一滤光片可供可见光和非可见光通过，当检测到有车辆通过时，触发抓拍信号，使补光组件发出非可见光，同时利用成像组件对车辆进行抓拍，以获得包含人脸的第一抓拍图像。通过这种设计方式，可以在夜晚进行人脸抓拍时降低产生的眩光以提高安全性，并且可以输出高质量的彩色图像。
80.以上所述仅为本技术的实施方式，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。