图像数据处理方法、电子设备及计算机可读存储介质

文档序号:1964731 发布日期:2021-12-14 浏览:15次 >En<

阅读说明:本技术 图像数据处理方法、电子设备及计算机可读存储介质 (Image data processing method, electronic device, and computer-readable storage medium ) 是由 王仕洪 于 2021-08-09 设计创作,主要内容包括:本发明提出一种图像数据处理方法、电子设备及计算机可读存储介质。所述图像数据处理方法包括:获取图像采集装置的图像采集模组在预设时间段采集的图像数据;获取所述图像采集装置的传感模组感测的所述图像采集模组在所述预设时间段的转角变化数据及方位角变化数据;将所述转角变化数据与所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。(The invention provides an image data processing method, an electronic device and a computer readable storage medium. The image data processing method includes: acquiring image data acquired by an image acquisition module of an image acquisition device in a preset time period; acquiring corner change data and azimuth change data of the image acquisition module in the preset time period, which are sensed by a sensing module of the image acquisition device; and using one of the rotation angle change data and the azimuth angle change data as reference data for adjusting the display direction of the image data.)

图像数据处理方法、电子设备及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及计算机图像处理技术领域,尤其涉及一种图像数据处理方法、电子设备及计算机可读存储介质。

背景技术

随着社会经济的不断发展,社会大众生活水平的逐步改善,计算机技术在生产生活中得到广泛推广,特别是计算机图像处理技术,成为当前计算机应用领域中的重要技术类型之一。

计算机在进行图像处理时,通常是采用图像传感器获取输入的图像,然后对图像进行处理,一般的图像传感器,如CCD或CMOS等器件,通常是以实际的光学投影输入,转换成对应的电信号输出。在电信号恢复成对应影像的时候,仍保留原始输入的影像方位特征,也就是说,如果摄像的位置有倾斜,在输出的影像上也保留对应的倾斜。在一些特定的使用场景,比如工位操作、设备维修、人体手术、个人护理、身体检查、理化教学等,为便于操作者准确、快速、连续的进行操作,通常希望输出端输出的影像尽量显示方向稳定,以方便为操作者找准视频对象的空间方位,实现正确的观察和操作。

发明内容

有鉴于此,本发明实施例提供一种图像数据处理方法、电子设备及计算机可读存储介质,其包括以下步骤:

获取图像采集装置的图像采集模组在预设时间段采集的图像数据;

获取所述图像采集装置的传感模组感测的所述图像采集模组在所述预设时间段的转角变化数据及方位角变化数据;

将所述转角变化数据与所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

本发明实施例提供的图像数据处理方法中,通过获取图像采集模组在预设时间段采集的图像数据、传感模组感测的所述图像采集装置在所述预设时间段的转角变化数据及方位角变化数据,最后,将所述转角变化数据、所述方位角变化数据中的一个作为所述图像数据的显示方向的参考数据,可以使图像输出的角度始终一致,减少画面转动或抖动给操作人员带来的不便,达到锁屏的目的,便于操作人员在转动、移动或其他操作所述图像采集装置时,保持输出的图像始终为基本相同视角的图像,保障了工位操作、设备维修、人体手术、个人护理、身体检查、理化教学等操作的准确性、快速性和精确性。

根据本发明的一种实施例,所述将所述转角变化数据与所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据的步骤包括:

判断在所述预设时间段所述图像采集模组的移动路径为第一路径还是第二路径,其中,所述第一路径为所述水平方向到所述竖直方向的路径,所述第二路径为所述竖直方向到所述水平方向的路径,

若在所述预设时间段所述图像采集模组的移动路径为所述第一路径,判断|θAcc-90度|是否小于或等于预设角θ2,若是,将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,若否,将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,其中,θ2在10度到25度的范围内;

若在所述预设时间段所述图像采集模组的移动路径为所述第二路径,判断|θAcc-90度|是否小于或等于预设角θ1,若是,将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,若否,将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,其中θ1在10度到25度的范围内。

在上述实施例中,通过判断所述第i+1预设时间所述图像采集模组的移动路径为所述第一路径还是所述第二路径,可以在所述图像采集装置由所述水平方向运动到所述竖直方向或由所述竖直方向运动到所述水平方向时,分别对输出图像进行处理,提高了输出图像的锁屏精度,保持图像输出的角度始终保持一致,便于操作。

根据本发明的一种实施例,所述将所述转角变化数据与所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据的步骤包括:

依据所述方位角变化数据判断所述预设时间段的所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度的范围内,

若是,则将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,

若否,则将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

根据本发明的一种实施例,所述预设角度小于等于25度;所述预设角度为10度。

在上述实施例中,可以通过判断所述预设时间段的所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度的范围内,从而在所述转角变化数据与所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,可以使计算更加高效,图像显示更加准确。

根据本发明的一种实施例,所述图像采集模组的方位角包括所述传感模组的预设轴与水平方向的夹角θAcc,其中θAcc在0到90度的范围内,所述依据所述方位角变化数据判断所述预设时间段的所述传感模组的预设轴与所述重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度的范围内的步骤中,当所述夹角θAcc为90度时,判断所述传感模组的预设轴与所述重力方向的夹角为0度;当所述夹角θAcc大于等于90度与所述预设角度的差值时,判断所述传感模组的预设轴与所述重力方向的夹角在0至所述预设角度的范围内。

在上述实施例中,通过依据所述方位角变化数据判断所述预设时间段的所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度的范围内,避免特定情况下无法调整所述图像数据的显示方向的问题,可以在所述图像采集装置沿重力方向设置时(如传感模组的预设轴与重力方向一致时)还能准确锁定屏幕,保持图像输出的角度始终保持一致,基本不会出现图像抖动问题,便于操作。

根据本发明的一种实施例,所述处理方法还包括依据所述转角变化数据、所述方位角变化数据中的至少一个对所述图像数据的显示方向进行调整以获得的调整后的图像数据的步骤;所述处理方法还包括控制显示器依据所述调整后的图像数据进行图像显示的步骤;所述预设时间段为一帧图像采集时间段。

上述实施例中,依据所述转角变化数据、所述方位角变化数据中的至少一个对所述图像数据的显示方向进行调整以获得的第i+1帧调整图像数据,进而可以控制显示装置直接依据所述第i+1帧调整图像数据进行显示,即可保证输出的图像数据方向基本一致,方便操作人员的操作。

根据本发明的一种实施例,所述图像采集装置为可手持的可视耳镜、可手持的可视采耳棒、可手持的可视口腔镜、可手持的可视洁牙器、可手持的可视皮肤仪或可手持的可视毛发仪中的一个;所述传感模组包括用于获取所述转角变化数据的三轴陀螺仪和用于获取所述方位角变化数据的三轴加速度计。

上述实施例中,将上述图像数据处理方法应用于可手持的可视耳镜、可手持的可视采耳棒、可手持的可视口腔镜、可手持的可视洁牙器、可手持的可视皮肤仪或可手持的可视毛发仪等可手持图像采集装置的输出图像处理时,可以有效解决现有可手持图像采集装置使用过程中的画面抖动、不方便操作等问题,提高操作效率和用户体验。进一步地,所述传感模组包括用于获取所述转角变化数据的三轴陀螺仪和用于获取所述方位角变化数据的三轴加速度计,三轴陀螺仪、三轴加速度计较为常见、可靠性高,可以保证传感信号的准确性,从而保证图像方向调整的准确性。

此外,本发明实施例还提供一种图像数据处理方法,其包括以下步骤:

获取图像采集装置的图像采集模组在预设时间段采集的图像数据;

判断所述预设时间段的所述图像采集装置的传感模组的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度所在的范围内,

若是,获取所述传感模组感测的所述图像采集模组在所述预设时间段的转角变化数据,并将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,

若否,获取所述传感模组感测的所述图像采集模组在所述预设时间段的方位角变化数据,将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

本发明实施例提供的图像数据处理方法中,通过判断所述预设时间段的所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度所在的范围内,避免特定情况下无法调整所述图像数据的显示方向的问题,可以在所述图像采集装置沿重力方向设置时(如传感模组的预设轴与重力方向一致时)还能准确锁定屏幕,保持图像输出的角度始终保持一致,基本不会出现图像抖动问题,便于操作。进一步地,在传感模组可以准确测定所述转角变化数据、所述方位角变化数据时,选择所述转角变化数据和所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,由于传感模组在此情况下,传感数据更加准确,通过合理的选择,可以使整个图像数据处理方法的各种情况下选择最优的参考数据,以进行所述图像数据的显示方向的调整,使得图像显示效果更佳。

此外,本发明实施例还提供一种图像数据处理方法,其包括以下步骤:

获取图像采集装置的图像采集模组在预设时间段采集的图像数据;

获取所述图像采集装置的传感模组感测的所述图像采集模组在所述预设时间段的方位角变化数据或转角变化数据;

将所述方位角变化数据或所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

本发明实施例提供的图像数据处理方法中,将所述方位角变化数据或所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,可以使图像输出的角度始终一致,减少画面转动或抖动给操作人员带来的不便,达到锁屏的目的,便于操作人员在转动、移动或其他操作所述图像采集装置时,保持输出的图像始终为基本相同视角的图像,保障了工位操作、设备维修、人体手术、个人护理、身体检查、理化教学等操作的准确性、快速性和精确性。

本发明实施例还提供一种电子设备,所述电子设备包括存储器及处理器,所述存储器中存储有计算机可读指令,所述计算机可读指令被所述处理器执行时,使得所述处理器执行上述任意一项所述的图像数据处理方法。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时,使得一个或多个处理器执行上述任意一项所述的图像数据处理方法。

本发明实施例提出电子设备及计算机可读存储介质中,通过依据所述转角变化数据、所述方位角变化数据中的至少一个调整所述图像数据的显示方向,可以使图像输出的角度始终保持一致,达到锁屏的目的,便于操作人员在转动、移动或其他操作所述图像采集装置时,保持所述图像采集装置输出的图像始终为相同视角的图像,便于操作人员进行操作,保障了工位操作、设备维修、人体手术、个人护理、理化教学等操作的准确性、快速性和精确性。

附图说明

图1为本发明图像采集装置的模块示意图;

图2为本发明第一实施例提供的图像数据处理方法的流程图;

图3为本发明图像数据处理方法成像显示过程示意图;

图4为本发明第二实施例提供的图像数据处理方法的流程图;

图5为本发明第三实施例提供的图像数据处理方法的流程图;

图6是本发明一种实施例的电子设备的结构示意图;

图7是本发明一种实施例的计算机可读存储介质的结构示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

参照图1所示,图1为本发明图像采集装置1的模块示意图。所述图像采集装置1可以为可手持图像采集装置,包括但不限于可手持的可视耳镜、可手持的可视采耳棒、可手持的可视口腔镜、可手持的可视洁牙器、可手持的可视皮肤仪或可手持的可视毛发仪中的一个。其中,所述可手持图像采集装置包括图像采集模组111、传感模组112,所述图像采集模组111可以是所述可手持图像采集装置上设有的摄像模组,如摄像探头及与所述摄像探头连接的图像传感器,所述传感模组112可以是具有运动测量功能的传感模组,如角度测量传感器(如陀螺仪)、加速度测量传感器(如加速度计)等。本实施例中,所述传感模组112可以设置在图像采集模组111上或邻近所述图像采集模组111设置,且所述传感模组112可侦测获得转角变化数据和方位角变化数据,所述转角变化数据和方位角变化数据不仅为所述传感模组112的转角变化数据和方位角变化数据,也可以作为所述图像采集模组111的转角变化数据和方位角变化数据。

在一些实施例中,所述可手持图像采集装置将所述图像采集模组111采集到的图像数据以及所述传感模组112获得的传感数据(如转角变化数据和方位角变化数据),可以通过有线或无线通信,如网线、蓝牙、WiFi等方式提供到具有运算功能的终端设备2,如服务器、服务器集群、手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、个人数字助理等设备,然后在所述终端设备2对所述图像数据和所述传感数据进行处理后对操作人员显示图像。

本实施例中,所述终端设备2可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑、个人数字助理等具有运算功能处理器12和图像显示功能显示器13的设备,所述终端设备2上可以安装图像处理的应用程序,如APP,所述可手持图像采集装置通过WiFi等与所述终端设备2进行通信连接后,将所述图像采集模组111采集的各帧图像数据和传感模组112侦测的转角变化数据和方位角变化数据传送给所述终端设备2,所述终端设备2的应用程序获得采集的图像数据、转角变化数据和方位角变化数据后,利用所述处理器12依据转角变化数据和方位角变化数据等对图像数据处理后,控制所述显示器13显示图像。可以理解,操作人员在进行操作时,通过所述显示器13可以观察所述可手持图像采集装置采集到的被操作对象的图像,并通过移动所述可手持图像采集装置改变操作方向对被操作对象进行操作。

在另一些实施例中,所述可手持图像采集装置与所述终端设备2可以合为一体,即所述图像采集装置1设有具有运算功能处理器12,所述图像采集模组111采集到的图像,经过所述传感模组112处理后,直接在所述处理器12中进行处理并输出给显示器13,所述显示器13为向操作人员现实操作图像的显示设备,其可以与所述可手持图像采集装置合为一体,也可以是单独的显示器,通过有线或无线通信,如网线、蓝牙、WiFi等,连接到所述可手持图像采集装置。

下面以可手持的可视采耳棒为例对所述图像采集装置1的图像数据处理方法进行说明,采耳人员可以通过将所述手持的可视采耳棒放入被采耳人员的耳道中,所述可手持的可视采耳棒的所述图像采集模组111获取到人体耳道中的图像,并通过所述传感模组112处理后,传送给所述可手持的可视采耳棒连接的所述终端设备2,所述终端设备2的所述处理器12对图像采用所述图像数据处理方法进行处理后在所述显示器13上进行显示。

请参阅图2,图2为本发明第一实施例提供的图像数据处理方法的流程图,需注意的是,若有实质上相同的结果,本发明的方法并不以图2所示的流程顺序为限。如前所述,在一些实施例中,图像采集装置1与终端设备2分体设置,上述图像数据处理方法可以运行于终端设备2的应用程序中,即终端设备2接收图像采集装置1提供的各帧图像数据、转角变化数据和方位角变化数据后执行所述图像数据处理方法,但在其他变更实施例中,图像采集装置1集成有运算功能处理器12时,图像集成装置1可以自行执行上述图像数据处理方法,并将上述图像数据处理方法获得的参考数据以及各帧图像数据(或者调整了显示方向的各帧图像调整数据)传输至终端设备2,以使得终端设备2的显示器13可以显示方向适当的图像。具体地,如图2所示,该方法包括步骤:

步骤S101:获取图像采集装置1的图像采集模组111在预设时间段采集的图像数据。

需要说明的是,所述预设时间段可以为一帧图像数据的采集时间,此时,所述图像数据为一帧图像数据;所述预设时间段也可以为两帧或多帧图像的采集时间,此时,所述采集的图像数据为两帧或多帧图像采集时间。具体地,可以依据实际需要进行选择,本实施例中,主要以所述预设时间段为一帧图像数据的采集时间。

本实施例中,所述图像采集模组111可以是所述图像采集装置1上设有的摄像模组,如摄像探头及图像传感器,用于采集耳道中的图像。所述摄像探头采集到光线后,图像传感器利用光电器件的光电转换功能将感光面上的光像转换为与光线成相应比例关系的电信号,其中,常见的图像传感器包括CCD、CMOS等。

步骤S102:获取所述图像采集装置1的传感模组112感测的所述图像采集模组111在所述预设时间段的转角变化数据及方位角变化数据。

可以理解,操作人员在使用所述可手持的可视采耳棒进行操作时,其操作过程可以分解为转角变化运动及方位角变化运动,转角又称旋转角,是指以图形在作旋转运动时,一个点与中心的旋转连线,与这个点在旋转后的对应点与旋转中心的连线这两条线的夹角,方位角又称地平经度,是从某点的指北方向线起,依顺时针方向到目标方向线之间的水平夹角。

本实施例中,所述传感模组112可以包括用于获取所述转角变化数据的三轴陀螺仪和用于获取所述方位角变化数据的三轴加速度计,三轴陀螺仪(Gyro)也叫作微机械陀螺仪,它的特点在于能够同时进行六个方向的位置测定工作,还能对该些方向移动的轨迹及加速的测定。三轴陀螺仪具有体积小、重量轻、结构简单、可靠性好等优点,简而言之,三轴陀螺仪最大的作用就是测量角速度,以判别物体的运动状态。三轴加速度计(Acc)用于检测加速度信号。通过三轴陀螺仪和三轴加速度计可以获取传感模组112感测的所述图像采集装置1在所述预设时间段的转角变化数据和方位角变化数据。

其中,设所述预设时间段为t0时刻至t1时刻之间的时间段,所述方位角变化数据可以是通过所述三轴加速度计获取传感模组112感测的所述图像采集模组111在所述t0时刻的方位角及所述图像采集装置1在所述t1时刻的方位角,再依据所述t0时刻的方位角与所述t1时刻的方位角计算获得。

通过获取预设时间段采集的所述图像数据中所述三轴陀螺仪的数据dt、wx、wy和wz,dt为系统时间,wx、wy和wz分别为所述三轴陀螺仪在x,y和z三个方向的角速度,依据dt、wx、wy和wz计算四元数角度积分,并将积分结果转成欧拉角并累加,最后将累加结果再次转换为四元数,最终获得所述转角变化数据。

通过获取第i时间段采集的第i帧图像数据及预设时间段采集的所述图像数据中所述三轴加速度计在加速度矢量yz、zx、xy三个平面的投影矢量,并分别根据X分量与yz投影矢量的正切计算X轴方向的倾斜角,根据Y分量与zx投影矢量的正切计算Y轴方向的倾斜角,根据Z分量与xy投影矢量的正切计算Z轴方向的倾斜角,最后将所述X轴方向的倾斜角、所述Y轴方向的倾斜角、所述Z轴方向的倾斜角转换计算获得所述方位角变化数据。由于上述转角变化数据和方位角变化数据的获取与计算均较为常见,此处就不再进行赘述。

步骤S103:将所述转角变化数据与所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

在步骤S103中,可以根据所述三轴陀螺仪、所述三轴加速度计获得的所述转角变化数据、所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,对所述图像数据的显示方向进行调整以获得的第i+1帧调整图像数据,从而使操作人员在所述显示器13上观测到同一角度、方位的锁屏图像,便于操作。

当所述图像采集装置1的运动为转向运动时,可以通过所述传感模组112中的所述三轴陀螺仪或所述三轴加速度计中的一个获取所述转角变化数据或所述方位角变化数据中的一个,从而依据所述转角变化数据或所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,可以理解,所述传感模组112可以同时包括所述三轴陀螺仪和所述三轴加速度计,此时可以根据所述图像采集装置1的运动选择合适的传感器数据作为参考数据,使参考数据的选择与所述图像采集装置1的运动相匹配,从而使图像显示更加准确,也可以根据所述图像采集装置1的实际状态来选择合适的传感器数据作为参考数据,如可以制定计算时优选使用所述方位角变化数据作为计算依据,若使用过程中,用于获取所述方位角变化数据的所述三轴加速度计因故障或其他原因导致数据获取失效时,可以切换选择所述转角变化数据作为计算依据,以使计算结果更加准确。可以理解,以上只是本实施例的一种选择方式,在实际应用中,可以根据实际应用的场景选择合适的传感器数据或者组合多个传感器数据进行计算,此处不再赘述。依据所述转角变化数据、所述方位角变化数据中的一个对所述图像数据的显示方向进行调整以获得的第i+1帧调整图像数据,进而可以控制显示器13直接依据所述调整后的图像数据进行显示,即可保证输出的图像数据方向基本一致,方便操作人员的操作。

本发明实施例提供的图像数据处理方法中,通过获取图像采集模组111在预设时间段采集的图像数据、传感模组112感测的所述图像采集装置1在预设时间段采集的图像数据的转角变化数据和方位角变化数据,最后,将所述转角变化数据、所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,可以使图像输出的角度始终一致,减少画面转动或抖动给操作人员带来的不便,达到锁屏的目的,便于操作人员在转动、移动或其他操作所述图像采集装置时,保持输出的图像始终为基本相同视角的图像,保障了工位操作、设备维修、人体手术、个人护理、身体检查、理化教学等操作的准确性、快速性和精确性。

具体地,在本实施例中,步骤S103包括以下:

步骤S311:判断所述预设时间段所述图像采集模组111的移动路径为第一路径还是第二路径,若所述预设时间段所述图像采集模组111的移动路径为所述第一路径,则执行步骤S312,若所述预设时间段所述图像采集模组111的移动路径为所述第二路径,则执行步骤S313。

其中,所述第一路径为所述水平方向到所述竖直方向的路径,即操作人员在采耳操作中将所述可手持的可视采耳棒由水平放置方位移动到竖直放置方位,所述第二路径为所述竖直方向到所述水平方向的路径,即操作人员在采耳操作中将所述可手持的可视采耳棒由竖直放置方位移动到水平放置方位。

步骤S312:判断|θAcc-90度|是否小于或等于预设角θ2,若是,则执行步骤S312a,若否,则执行步骤S312b。

请参阅图3所示,图3为本发明图像数据处理方法成像显示过程示意图,所述图像采集装置1的方位角包括所述传感模组112的预设轴与水平方向的夹角θAcc,,其中,θAcc在0到90度的范围内,可以理解,可以将所述传感模组112的初始方向设置为与XY坐标轴重合方向,如图3(a)所示,则将与X轴所在方向的所述传感模组112的轴线设为预设轴,当所述图像采集装置1运动时,带动所述图像采集模组111和传感模组112运动,传感模组112预设轴与水平X轴方向的夹角为θAcc,如图3(b)所示,则θAcc在0到90度的范围内,其中,可以理解,所述预设轴为虚拟轴向,可以是基于参考坐标系(如X、Y、Z轴构建的参考坐标系,具体的X、Y、Z轴可以依据实际需要自行定义,也可以是X轴和Y轴为水平轴向,Z轴为重力方向所在的竖直轴向)下的穿过传感模组112的中心的某一预设方向所在的轴向。θ2为垂直转换角,θ2在10度到25度的范围内(即在大于等于10度小于等于25度的范围内)。

步骤S312a:将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

在步骤S312a中,当|θAcc-90度|小于或等于预设角θ2时,则依据所述方位角变化数据调整所述图像数据的显示方向。

S312b:将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

在步骤S312b中,当|θAcc-90度|大于预设角θ2时,则依据所述转角变化数据调整所述图像数据的显示方向。

步骤S313:判断|θAcc-90度|是否小于或等于预设角θ1,若是,则执行步骤S313a,若否,则执行步骤S313b。

其中,θ1为水平转换角,θ1在10度到25度的范围内。

步骤S313a:将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

在步骤S313a中,当|θAcc-90度|小于或等于预设角θ1时,则依据所述转角变化数据调整所述图像数据的显示方向。

步骤S313b:将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

在步骤S313b中,当|θAcc-90度|大于预设角θ1时,则依据所述方位角变化数据调整所述图像数据的显示方向。

本实施例中,通过判断所述预设时间段所述图像采集模组111的移动路径为所述第一路径还是所述第二路径,可以在所述图像采集装置1由所述水平方向运动到所述竖直方向或由所述竖直方向运动到所述水平方向时,分别对输出图像进行处理,提高了输出图像的锁屏精度,保持图像输出的角度始终保持一致,便于操作。

操作人员在使用所述可手持的可视采耳棒进行操作时,除了转角变化运动及方位角变化运动,通常还可以包括沿预设方向,如重力方向的线性运动变化数据,因此,为使输出的图像锁屏效果更加精准还需考虑沿预设方向,如重力方向的线性运动的情况,为使所述图像采集装置1在沿预设方向,如重力方向的线性运动时也能准确进行图像显示,在另一实施例中,步骤S103还可以包括以下步骤:

步骤S321:依据所述方位角变化数据判断所述预设时间段的所述传感模组112的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度的范围内,若是,则执行步骤S322,若否,则执行步骤S323。

具体地,所述预设角度可以设置小于等于25度范围内;本实施例中,所述预设角度为10度。其中,所述依据所述方位角变化数据判断所述预设时间段的所述传感模组112的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度的范围内的步骤中,当所述夹角θAcc为90度时,判断所述传感模组112的预设轴与重力方向的夹角为0度;当所述夹角θAcc大于等于90度与所述预设角度的差值时,判断所述传感模组112的预设轴与重力方向的夹角在0至所述预设角度的范围内。如,当所述夹角θAcc为88度,90度与所述预设角度的差值为80度,所述夹角θAcc88度大于所述80度,则判断,此时,所述传感模组112的预设轴与所述重力方向的夹角在0至所述预设角度的范围内。

步骤S322:将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

当依据所述三轴加速度计获得的所述方位角变化数据判断所述预设时间段的所述传感模组112的预设轴与重力方向的夹角为0度或在0至预设角度的范围内时,则可以认为操作人员此刻的操作轨迹为沿重力方向的线性运动,此时,需依据所述转角变化数据调整所述图像数据的显示方向。

步骤S323:将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

当依据所述三轴加速度计获得的所述方位角变化数据判断所述预设时间段的所述传感模组112的预设轴与重力方向的夹角不为0度或不在0至预设角度的范围内时,则可以认为操作人员此刻的操作轨迹为旋转运动轨迹或者旋转运动结合沿重力方向的线性运动的运动轨迹,此时,则需依据所述方位角变化数据中的一个调整所述图像数据的显示方向。

本实施例中,通过依据所述方位角变化数据判断所述预设时间段的所述传感模组112的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或是否在0至预设角度的范围内,避免特定情况下无法调整所述图像数据的显示方向的问题,可以在所述图像采集装置1沿重力方向设置时(如传感模组的预设轴与重力方向一致时)还能准确锁定屏幕,保持图像输出的角度始终保持一致,基本不会出现图像抖动问题,便于操作。

请参阅图4,图4为本发明第二实施例提供的图像数据处理方法的流程图。在第二实施例中,本发明还提供一种图像采集装置1的图像数据处理方法,其包括以下步骤:

步骤S201:获取图像采集装置1的图像采集模组111在预设时间段采集的所述图像数据。

步骤S201与上述实施例步骤S101相类似,此处不再赘述。

步骤S202:判断所述预设时间段的所述图像采集装置1的传感模组112的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度所在的范围内,若是,则执行步骤S203,若否,则执行步骤S204。

在本实施例中,为提高运算速度,减少计算过程,可以先判断操作人员此刻的操作轨迹是否为沿重力方向的线性运动的运动轨迹。

步骤S203:获取所述传感模组112感测的所述图像采集模组112在所述预设时间段的转角变化数据,并将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

在步骤S203中,当操作人员此刻的操作轨迹为沿重力方向的线性运动的运动轨迹时,可以直接将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,具体计算过程同上述实施例步骤S322类似,此处不再赘述。

步骤S204:获取所述传感模组112感测的所述图像采集模组112在所述预设时间段的方位角变化数据,将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

在步骤S204中,当操作人员此刻的操作轨迹不为沿重力方向的线性运动的运动轨迹时,可以通过所述传感模组112感测的所述图像采集装置1在所述预设时间段的方位角变化数据,将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,具体计算过程同上述实施例步骤S323类似,此处不再赘述。

本发明实施例提供的图像数据处理方法中,通过判断所述预设时间段的所述传感模组112的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度所在的范围内,避免特定情况下无法调整所述图像数据的显示方向的问题,可以在所述图像采集装置1沿重力方向设置时(如传感模组的预设轴与重力方向一致时)还能准确锁定屏幕,保持图像输出的角度始终保持一致,基本不会出现图像抖动问题,便于操作。进一步地,在传感模组112可以准确测定所述转角变化数据、所述方位角变化数据时,选择所述转角变化数据和所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,由于传感模组112在此情况下,传感数据更加准确,通过合理的选择,可以使整个图像数据处理方法的各种情况下选择最优的参考数据,以进行所述图像数据的显示方向的调整,使得图像显示效果更佳。

请参阅图5,图5为本发明第三实施例提供的图像数据处理方法的流程图。在第三实施例中,本发明还提供一种图像采集装置1的图像数据处理方法,其包括以下步骤:

步骤S301:获取图像采集装置1的图像采集模组111在预设时间段采集的图像数据。

步骤S302:获取所述图像采集装置1的传感模组112感测的所述图像采集模组1在所述预设时间段的方位角变化数据或转角变化数据。

步骤S301、步骤S302与上述实施例步骤S101、步骤S102相类似,此处不再赘述。

步骤S303:将所述方位角变化数据或所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

在步骤S303中,可以根据所述三轴陀螺仪或所述三轴加速度计获得的所述转角变化数据或所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,对所述图像数据的显示方向进行调整以获得的调整后的图像数据,控制所述显示器13依据所述调整后的图像数据显示图像,从而使操作人员在所述显示器13上观测到同一角度、方位的锁屏图像,便于操作。

当所述图像采集装置1的运动为转向运动时,可以通过所述传感模组112中的所述三轴陀螺仪或所述三轴加速度计获取所述转角变化数据或所述方位角变化数据,从而依据所述转角变化数据或所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,可以理解,以上只是本实施例的一种选择方式,在实际应用中,可以根据实际应用的场景选择合适的计算依据或者组合多个数据进行计算,此处不再赘述。依据所述转角变化数据或所述方位角变化数据对所述图像数据的显示方向进行调整以获得的调整后的图像数据,进而可以控制显示器13直接依据所述调整的图像数据进行显示,可以使图像输出的角度始终一致,减少画面转动或抖动给操作人员带来的不便,达到锁屏的目的,便于操作人员在转动、移动或其他操作所述图像采集装置1时,保持输出的图像始终为基本相同视角的图像,保障了工位操作、设备维修、人体手术、个人护理、身体检查、理化教学等操作的准确性、快速性和精确性。

请参阅图6,图6是本发明一种实施例的电子设备30的结构示意图。所述电子设备30包括存储器32、处理器31及存储在所述存储器32上并可在所述处理器31上运行的计算机程序,所述处理器31执行所述计算机程序时实现上述第一至第五实施例任意一种实施例的图像处理方法。

具体地,在第一种实施例中,所述处理器31执行所述计算机程序时实现以下步骤:获取图像采集模组在预设时间段采集的图像数据;获取传感模组感测的所述图像采集模组在所述预设时间段的转角变化数据及方位角变化数据;将所述转角变化数据与所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

进一步地,所述将所述转角变化数据与所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据的步骤包括:判断所述预设时间段所述图像采集模组的移动路径为第一路径还是第二路径,其中,所述第一路径为所述水平方向到所述竖直方向的路径,所述第二路径为所述竖直方向到所述水平方向的路径,若所述预设时间段所述图像采集模组的移动路径为所述第一路径,判断|θAcc-90度|是否小于或等于预设角θ2,若是,将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,若否,将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,其中,θ2在10度到25度的范围内;若所述预设时间段所述图像采集模组的移动路径为所述第二路径,判断|θAcc-90度|是否小于或等于预设角θ1,若是,将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,若否,将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,其中θ1在10度到25度的范围内。

进一步地,所述将所述转角变化数据与所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据的步骤包括:依据所述方位角变化数据判断所述预设时间段的所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度的范围内,若是,则将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,若否,则将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

进一步地,所述预设角度小于等于25度;所述预设角度为10度。

进一步地,所述图像采集装置的方位角包括所述传感模组的预设轴与水平方向的夹角θAcc,其中θAcc在0到90度的范围内,所述依据所述方位角变化数据判断所述预设时间段的所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度的范围内的步骤中,当所述夹角θAcc为90度时,判断所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角为0度;当所述夹角θAcc小于等于90度与所述预设角度的差值时,判断所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角在0至预设角度的范围内。

进一步地,所述处理方法还包括依据所述转角变化数据、所述方位角变化数据中的至少一个对所述图像数据的显示方向进行调整以获得的调整后的图像数据的步骤。

进一步地,所述图像采集装置为可手持的可视耳镜、可手持的可视采耳棒、可手持的可视口腔镜、可手持的可视洁牙器、可手持的可视皮肤仪或可手持的可视毛发仪中的一个;所述传感模组包括用于获取所述转角变化数据的三轴陀螺仪和用于获取所述方位角变化数据的三轴加速度计。

具体地,在第二种实施例中,所述处理器31执行所述计算机程序时实现一下步骤:获取图像采集模组在预设时间段采集的所述图像数据;判断所述预设时间段的所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度所在的范围内,若是,获取传感模组感测的所述图像采集装置在所述预设时间段的转角变化数据,并将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,若否,获取传感模组感测的所述图像采集装置在所述预设时间段的方位角变化数据,将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

具体地,在第三种实施例中,所述处理器31执行所述计算机程序时实现一下步骤:获取图像采集模组在预设时间段采集的图像数据;获取传感模组感测的所述图像采集模组在所述预设时间段的方位角变化数据或转角变化数据;将所述方位角变化数据或所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

请参阅图7所示,图7是本发明一种实施例的计算机可读存储介质的结构示意图。如图7所示存储有计算机可读指令41的存储介质,该计算机可读指令41被一个或多个处理器执行时,使得一个或多个处理器执行上述第一至第五实施例任意一种实施例的图像处理方法。

具体地,在第一种实施例中,该计算机可读指令41被一个或多个处理器执行时,使得一个或多个处理器执行以下步骤:获取图像采集模组在预设时间段采集的图像数据;获取传感模组感测的所述图像采集模组在所述预设时间段的转角变化数据及方位角变化数据;将所述转角变化数据与所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

进一步地,所述将所述转角变化数据与所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据的步骤包括:判断所述预设时间段所述图像采集模组的移动路径为第一路径还是第二路径,其中,所述第一路径为所述水平方向到所述竖直方向的路径,所述第二路径为所述竖直方向到所述水平方向的路径,若所述预设时间段所述图像采集模组的移动路径为所述第一路径,判断|θAcc-90度|是否小于或等于预设角θ2,若是,将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,若否,将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,其中,θ2在10度到25度的范围内;若所述预设时间段所述图像采集模组的移动路径为所述第二路径,判断|θAcc-90度|是否小于或等于预设角θ1,若是,将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,若否,将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,其中θ1在10度到25度的范围内。

进一步地,所述将所述转角变化数据与所述方位角变化数据中的一个作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据的步骤包括:依据所述方位角变化数据判断所述预设时间段的所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度的范围内,若是,则将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,若否,则将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

进一步地,所述预设角度小于等于25度;所述预设角度为10度。

进一步地,所述图像采集装置的方位角包括所述传感模组的预设轴与水平方向的夹角θAcc,其中θAcc在0到90度的范围内,所述依据所述方位角变化数据判断所述预设时间段的所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度的范围内的步骤中,当所述夹角θAcc为90度时,判断所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角为0度;当所述夹角θAcc小于等于90度与所述预设角度的差值时,判断所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角在0至预设角度的范围内。

进一步地,所述处理方法还包括依据所述转角变化数据、所述方位角变化数据中的至少一个对所述图像数据的显示方向进行调整以获得的调整后的所述图像数据的步骤。

进一步地,所述图像采集装置为可手持的可视耳镜、可手持的可视采耳棒、可手持的可视口腔镜、可手持的可视洁牙器、可手持的可视皮肤仪或可手持的可视毛发仪中的一个;所述传感模组包括用于获取所述转角变化数据的三轴陀螺仪和用于获取所述方位角变化数据的三轴加速度计。

具体地,在第二种实施例中,该计算机可读指令41被一个或多个处理器执行时,使得一个或多个处理器执行以下步骤:获取图像采集模组在预设时间段采集的图像数据;判断所述预设时间段的所述传感模组的预设轴与重力方向的夹角是否为0度或在0至预设角度所在的范围内,若是,获取传感模组感测的所述图像采集装置在所述预设时间段的转角变化数据,并将所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据,若否,获取传感模组感测的所述图像采集装置在所述预设时间段的方位角变化数据,将所述方位角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

具体地,在第三种实施例中,该计算机可读指令41被一个或多个处理器执行时,使得一个或多个处理器执行以下步骤:获取图像采集模组在预设时间段采集的图像数据;获取传感模组感测的所述图像采集模组在所述预设时间段的方位角变化数据或转角变化数据;将所述方位角变化数据或所述转角变化数据作为调整所述图像数据的显示方向的参考数据。

本发明之计算机可读存储介质的具体实施方式与上述图像数据处理方法、电子设备的具体实施方式大致相同,在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,该计算机程序可存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,前述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory,ROM)等非易失性存储介质,或随机存储记忆体(Random Access Memory,RAM)等。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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