CN106598081B - 一种图像采集方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能控制领域，公开了一种图像采集方法及电子设备，以解决现有技术中的图像采集装置存在着图像采集过于复杂的技术问题。本发明实施例中，在第一电子设备上设置有驱动装置和云台，所述驱动装置用于为所述第一电子设备提供驱动力以使得所述第一电子设备能够产生位移，所述云台上搭载有图像采集装置，在所图像采集装置随云台联动的状态下，转动所述云台时所述图像采集装置的图像采集角度随之改变，通过云台与驱动装置的协同作用，则可以对图像采集装置的角度以及位置进行控制，而不需要被拍摄对象去迎合图像采集装置，从而简化了图像采集过程，提高了图像采集效率。

Description

一种图像采集方法及电子设备

技术领域

本发明涉及智能控制领域，尤其涉及一种图像采集方法及电子设备。

背景技术

随着科学技术的不断发展，电子技术也得到了飞速的发展，电子产品的种类越来越多，人们也享受到了科技发展带来的各种便利。现在人们可以通过各种类型的电子设备，享受随着科技发展带来的舒适生活。例如，笔记本电脑、台式电脑、智能手机、平板电脑等电子设备已经成为人们生活中一个重要的组成部分，用户可以使用手机、平板电脑等电子设备来听音乐、玩游戏等等，以减轻现代快节奏生活所带来的压力。

现有技术中很多电子设备都具备摄像功能，可以通过摄像功能采集多种多样的图像和视频。但目前的摄影一般需要一个拍摄者去按快门键去实现，那么在实现自拍的时候会比较麻烦，目前有两种解决方案，第一种是使用三脚架延迟拍摄，另外一种办法是使用自拍杆。但这两种办法都存在一个缺陷，就是被拍摄的对象一般要去迎合摄像机，必须在摄像机的视野范围内，由此可见，现有技术中的图像采集装置存在着图像采集过于复杂的技术问题。

发明内容

本发明提供一种图像采集方法及电子设备，以解决现有技术中的图像采集装置存在着图像采集过于复杂的技术问题。

第一方面，本发明实施例提供一种图像采集方法，应用于第一电子设备中，所述第一电子设备具有驱动装置，所述驱动装置用于为所述第一电子设备提供驱动力以使得所述第一电子设备能够产生位移；所述第一电子设备上设置有云台，所述云台上搭载有图像采集装置，在所图像采集装置随云台联动的状态下，转动所述云台时所述图像采集装置的图像采集角度随之改变，所述方法包括：

获得第一控制命令，所述第一控制命令用于指示所述第一电子设备进入第一工作模式，其中，所述第一工作模式至少用于描述所述云台工作的第一子模式、以及所述驱动装置工作的第二子模式；

响应于所述第一控制命令，并控制所述第一电子设备进入所述第一工作模式，在所述第一工作模式下，所述云台工作在所述第一子模式，所述驱动装置工作在所述第二子模式；

在所述第一子模式下，获得针对所述云台的第一控制策略，并基于所述第一控制策略获得相应的第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，以控制所述云台；在所述第二子模式下，获得针对所述驱动装置的第二控制策略，并基于所述第二控制策略获得相应的第二控制参数，基于所述第二控制参数生成第二控制信号输出给所述驱动装置，以控制所述驱动装置。

可选的，所述第一子模式为云台跟踪模式，在所述云台跟踪模式下，所述云台带动与其联动的所述图像采集装置跟踪目标对象进行图像采集；

相应的，所述获得第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，包括：

获得所述第一电子设备的运动底盘与所述目标对象之间的第一相对夹角；

获得所述云台与所述第一电子设备的运动底盘之间的第二相对夹角；

通过所述第一相对夹角和所述第二相对夹角确定出所述云台的第一转动参数，所述第一转动参数中包含的所述云台的转动方向和角度，所述第一转动参数即为所述第一控制参数；

通过所述第一转动参数生成所述第一控制信号并输出给所述云台，以通过所述第一控制信号控制所述云台转动，从而使所述图像采集装置与所述目标对象之间的夹角位于第一预设夹角范围。

可选的，所述第一子模式为云台锁定模式，在所述云台锁定模式下，所述云台带动与其联动的所述图像采集装置始终对准特定方向；

相应的，所述获得第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，包括：

获得所述第一电子设备的运动底盘与特定方向之间的第三相对夹角；

获得所述运动底盘与所述云台之间的第四相对夹角；

基于所述第三相对夹角和所述第四相对夹角确定出所述云台的第二转动参数，所述第二转动参数中包含所述云台的转动方向和角度，所述第二转动参数即为所述第一控制参数；

基于所述第二转动参数生成所述第一控制信号并传输至所述云台，以通过所述第一控制信号控制所述云台转动，从而使所述图像采集装置与所述特定方向之间的夹角位于第二预设夹角范围。

可选的，所述第二子模式为驱动装置受遥控模式，在所述驱动装置受遥控模式下，所述驱动装置受第二电子设备遥控；

相应的，所述获得第二控制参数，基于所述第二控制参数生成第二控制信号输出给所述驱动装置，包括：

接收所述第二电子设备发送的第一遥控指令；

响应所述第一遥控指令，确定出所述驱动装置的移动参数，所述移动参数包括：移动方向、移动速度、移动加速度中的至少一种参数，所述移动参数即为所述第二控制参数；

通过所述移动参数生成所述第二控制信号并输出给所述驱动装置，以通过所述第二控制信号控制所述驱动装置移动。

可选的，所述第一子模式为云台受遥控模式，在所述云台受遥控模式下，所述云台受第二电子设备遥控，且所述图像采集单元随所述云台联动；

相应的，所述获得第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，包括：

接收所述第二电子设备发送的第二遥控指令；

响应所述第二遥控指令，确定出所述云台的第三转动参数，所述第三转动参数包括：转动方向、转动角度、转动速度中的至少一种参数，所述第三转动参数即为所述第一控制参数；

通过所述第三转动参数生成所述第一控制信号并输出给所述云台，以通过所述第二控制信号控制所述云台转动。

可选的，所述第二子模式为驱动装置跟踪模式，在所述驱动装置跟踪模式下，所述驱动装置跟踪目标对象移动；

相应的，所述获得第二控制参数，基于所述第二控制参数生成第二控制信号输出给所述驱动装置，包括：

检测获得所述第一电子设备与所述目标对象之间的相对位置参数，所述相对位置参数包括：相对距离参数、相对角度参数中的至少一种参数；

基于所述相对位置参数确定所述驱动装置的运动参数；

通过所述运动参数生成所述第二控制信号并将所述第二控制信号传输给所述驱动装置，以通过所述第二控制信号控制所述驱动装置运动，从而使所述第一电子设备与所述目标对象之间的相对距离和角度位于预设距离和角度范围。

第二方面，本发明实施例提供一种第一电子设备，所述第一电子设备具有驱动装置，所述驱动装置用于为所述第一电子设备提供驱动力以使得所述第一电子设备能够产生位移；所述第一电子设备上设置有云台，所述云台上搭载有图像采集装置，在所图像采集装置随云台联动的状态下，转动所述云台时所述图像采集装置的图像采集角度随之改变，所述第一电子设备还包括：

第一获得模块，用于获得第一控制命令，所述第一控制命令用于指示所述第一电子设备进入第一工作模式，其中，所述第一工作模式至少用于描述所述云台工作的第一子模式、以及所述驱动装置工作的第二子模式；

响应模块，用于响应于所述第一控制命令，并控制所述第一电子设备进入所述第一工作模式，在所述第一工作模式下，所述云台工作在所述第一子模式，所述驱动装置工作在所述第二子模式；

第二获得模块，用于在所述第一子模式下，获得针对所述云台的第一控制策略，并基于所述第一控制策略获得相应的第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，以控制所述云台；在所述第二子模式下，获得针对所述驱动装置的第二控制策略，并基于所述第二控制策略获得相应的第二控制参数，基于所述第二控制参数生成第二控制信号输出给所述驱动装置，以控制所述驱动装置。

可选的，所述第一子模式为云台跟踪模式，在所述云台跟踪模式下，所述云台带动与其联动的所述图像采集装置跟踪目标对象进行图像采集；

相应的，所述第二获得模块，包括：

第一获得单元，用于获得所述第一电子设备的运动底盘与所述目标对象之间的第一相对夹角；

第二获得单元，用于获得所述云台与所述第一电子设备的运动底盘之间的第二相对夹角；

第一确定单元，用于通过所述第一相对夹角和所述第二相对夹角确定出所述云台的第一转动参数，所述第一转动参数中包含的所述云台的转动方向和角度，所述第一转动参数即为所述第一控制参数；

第一生成单元，用于通过所述第一转动参数生成所述第一控制信号并输出给所述云台，以通过所述第一控制信号控制所述云台转动，从而使所述图像采集装置与所述目标对象之间的夹角位于第一预设夹角范围。

可选的，所述第一子模式为云台锁定模式，在所述云台锁定模式下，所述云台带动与其联动的所述图像采集装置始终对准特定方向；

相应的，所述第二获得模块，包括：

第三获得单元，用于获得所述第一电子设备的运动底盘与特定方向之间的第三相对夹角；

第四获得单元，用于获得所述运动底盘与所述云台之间的第四相对夹角；

第二确定单元，用于基于所述第三相对夹角和所述第四相对夹角确定出所述云台的第二转动参数，所述第二转动参数中包含所述云台的转动方向和角度，所述第二转动参数即为所述第一控制参数；

第二生成单元，用于基于所述第二转动参数生成所述第一控制信号并传输至所述云台，以通过所述第一控制信号控制所述云台转动，从而使所述图像采集装置与所述特定方向之间的夹角位于第二预设夹角范围。

可选的，所述第二子模式为驱动装置受遥控模式，在所述驱动装置受遥控模式下，所述驱动装置受第二电子设备遥控；

相应的，所述第二获得模块，还包括：

第一接收单元，用于接收所述第二电子设备发送的第一遥控指令；

第一响应单元，用于响应所述第一遥控指令，确定出所述驱动装置的移动参数，所述移动参数包括：移动方向、移动速度、移动加速度中的至少一种参数，所述移动参数即为所述第二控制参数；

第一输出单元，用于通过所述移动参数生成所述第二控制信号并输出给所述驱动装置，以通过所述第二控制信号控制所述驱动装置移动。

可选的，所述第一子模式为云台受遥控模式，在所述云台受遥控模式下，所述云台受第二电子设备遥控，且所述图像采集单元随所述云台联动；

相应的，所述第二获得模块，包括：

第二接收单元，用于接收所述第二电子设备发送的第二遥控指令；

第二响应单元，用于响应所述第二遥控指令，确定出所述云台的第三转动参数，所述第三转动参数包括：转动方向、转动角度、转动速度中的至少一种参数，所述第三转动参数即为所述第一控制参数；

第二输出单元，用于通过所述第三转动参数生成所述第一控制信号并输出给所述云台，以通过所述第二控制信号控制所述云台转动。

可选的，所述第二子模式为驱动装置跟踪模式，在所述驱动装置跟踪模式下，所述驱动装置跟踪目标对象移动；

相应的，所述第二获得模块，还包括：

检测单元，用于检测获得所述第一电子设备与所述目标对象之间的相对位置参数，所述相对位置参数包括：相对距离参数、相对角度参数中的至少一种参数；

第三确定单元，用于基于所述相对位置参数确定所述驱动装置的运动参数；

第三生成单元，用于通过所述运动参数生成所述第二控制信号并将所述第二控制信号传输给所述驱动装置，以通过所述第二控制信号控制所述驱动装置运动，从而使所述第一电子设备与所述目标对象之间的相对距离和角度位于预设距离和角度范围。

本发明有益效果如下：

由于在本发明实施例中，在第一电子设备上设置有驱动装置和云台，所述驱动装置用于为所述第一电子设备提供驱动力以使得所述第一电子设备能够产生位移，所述云台上搭载有图像采集装置，在所图像采集装置随云台联动的状态下，转动所述云台时所述图像采集装置的图像采集角度随之改变，从而第一电子设备可以获得并响应第一控制命令，以在第一子模式下控制云台并在第二子模式下控制驱动装置，通过云台与驱动装置的协同作用，则可以对图像采集装置的角度以及位置进行控制，而不需要被拍摄对象去迎合图像采集装置，从而简化了图像采集过程，提高了图像采集效率。

附图说明

图1为本发明实施例的第一电子设备的结构图；

图2为本发明实施例的图像采集方法的流程图；

图3为本发明实施例的图像采集方法中确定相对位置信息的示意图；

图4为本发明实施例的第一电子设备的方框图。

具体实施方式

本发明提供一种图像采集方法及电子设备，以解决现有技术中的图像采集装置存在着图像采集过于复杂的技术问题。

本申请实施例中的技术方案为解决上述的技术问题，总体思路如下：

在第一电子设备上设置有驱动装置和云台，所述驱动装置用于为所述第一电子设备提供驱动力以使得所述第一电子设备能够产生位移，所述云台上搭载有图像采集装置，在所图像采集装置随云台联动的状态下，转动所述云台时所述图像采集装置的图像采集角度随之改变，从而第一电子设备可以获得并响应第一控制命令，以在第一子模式下控制云台并在第二子模式下控制驱动装置，通过云台与驱动装置的协同作用，则可以对图像采集装置的角度以及位置进行控制，而不需要被拍摄对象去迎合图像采集装置，从而简化了图像采集过程，提高了图像采集效率。

为了更好的理解上述技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本发明技术方案的详细的说明，而不是对本发明技术方案的限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

第一方面，本发明实施例提供一种图像采集方法，应用于第一电子设备中，请参考图1，所述第一电子设备包括：驱动装置，所述驱动装置用于为所述第一电子设备提供驱动力以使得所述第一电子设备能够产生位移；所述第一电子设备上设置有云台，所述云台上搭载有图像采集装置，在所图像采集装置随云台联动的状态下，转动所述云台时所述图像采集装置的图像采集角度随之改变。

第一电子设备例如为：平衡车、机器人、无人机等等。

请参考图2，该方法包括：

步骤S201：获得第一控制命令，所述第一控制命令用于指示所述第一电子设备进入第一工作模式，其中，所述第一工作模式至少用于描述所述云台工作的第一子模式、以及所述驱动装置工作的第二子模式；

步骤S202：响应于所述第一控制命令，并控制所述第一电子设备进入所述第一工作模式，在所述第一工作模式下，所述云台工作在所述第一子模式，所述驱动装置工作在所述第二子模式；

步骤S203：在所述第一子模式下，获得针对所述云台的第一控制策略，并基于所述第一控制策略获得相应的第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，以控制所述云台；在所述第二子模式下，获得针对所述驱动装置的第二控制策略，并基于所述第二控制策略获得相应的第二控制参数，基于所述第二控制参数生成第二控制信号输出给所述驱动装置，以控制所述驱动装置。

步骤S201中，第一控制命令可以通过多种方式产生，例如：点击第一电子设备上的预设按钮、产生预设手势、接收第二电子设备产生的遥控指令等等。

步骤S203中，第一子模式可以存在多种不同的模式，进而对云台的控制也不同，下面列举其中的三种进行介绍，当然，在具体实施过程中，不限于以下三种情况。

第一种，所述第一子模式为云台跟踪模式，在所述云台跟踪模式下，所述云台带动与其联动的所述图像采集装置跟踪目标对象进行图像采集，举例来说，该目标对象可以为人、动物、物体等，基于对目标对象的跟踪技术(如UWB技术、视觉跟踪技术等)，实现云台对目标对象的跟踪。

相应的，所述获得第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，包括：获得所述第一电子设备的运动底盘与所述目标对象之间的第一相对夹角；获得所述云台与所述第一电子设备的运动底盘之间的第二相对夹角；通过所述第一相对夹角和所述第二相对夹角确定出所述云台的第一转动参数，所述第一转动参数中包含的所述云台的转动方向和角度，所述第一转动参数即为所述第一控制参数；通过所述第一转动参数生成所述第一控制信号并输出给所述云台，以通过所述第一控制信号控制所述云台转动，从而使所述图像采集装置与所述目标对象之间的夹角位于第一预设夹角范围。

举例来说，通过第一相对夹角和第二相对夹角可以确定出云台与目标对象之间的相对角度，而图像采集装置固定于云台，故而图像采集装置与云台之间的相对角度也是固定的，在这种情况下，可以通过云台与目标对象之间的相对角度、以及图像采集装置与云台之间的相对角度确定出图像采集装置与目标对象之间的夹角，然后判断图像采集装置与目标对象之间的相对角度是否位于第一预设夹角范围(例如：-30°～30°、-10°～10°等等)，其中，图像采集装置与目标对象之间的夹角可以为图像采集装置的中心点和目标对象之间的连线与图像采集装置的中心线之间的夹角。其中，如果图像采集装置与目标对象之间的夹角不位于第一预设夹角范围，则说明通过图像采集装置无法采集到较佳的目标对象(甚至完全无法采集到目标对象)，在这种情况下，则需要控制图像采集装置进行旋转，例如：如果图像采集装置与目标对象之间的夹角小于第一预设角度范围的最小值，则可以控制图像采集装置向第一方向(例如：左侧)旋转，如果图像采集装置与目标对象之间的夹角大于第一预设角度范围的最大值，则可以控制图像采集装置向第一方向的反方向(例如：右侧)旋转等等。

第二种，所述第一子模式为云台锁定模式，在所述云台锁定模式下，所述云台带动与其联动的所述图像采集装置始终对准特定方向，举例来说，特定方向例如为：第一电子设备前进的方向、后退的方向、第一电子设备的用户设定的方向等等，本发明实施例不作限制。

相应的，所述获得第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，包括：获得所述第一电子设备的运动底盘与特定方向之间的第三相对夹角；获得所述运动底盘与所述云台之间的第四相对夹角；基于所述第三相对夹角和所述第四相对夹角确定出所述云台的第二转动参数，所述第二转动参数中包含所述云台的转动方向和角度，所述第二转动参数即为所述第一控制参数；基于所述第二转动参数生成所述第一控制信号并传输至所述云台，以通过所述第一控制信号控制所述云台转动，从而使所述图像采集装置与所述特定方向之间的夹角位于第二预设夹角范围。

举例来说，通过第三相对夹角和第四相对夹角，就可以确定出云台与特定方向之间的夹角，通过云台与特定方向之间的夹角和图像采集装置与云台之间的夹角，就可以确定出图像采集装置与特定方向之间的夹角，第二预设夹角范围例如为：-20°～20°、-10°～10°等等；在确定出图像采集装置与特定方向之间的夹角后，可以判断图像采集装置与特定方向之间的夹角是否位于第二预设夹角范围，如果位于第二预设夹角范围，则说明图像采集装置可以实现对特定方向的采集，故而可以不对图像采集装置进行调整；如果不位于第二预设夹角范围，则说明图像采集装置无法实现对特定方向的采集，故而通过云台对图像采集装置进行控制，例如：控制其旋转角度和方向等等，以实现图像采集装置对特定方向的图像的采集。

在第一子模式为云台跟踪模式或者云台锁定模式的情况下，作为一种可选的实施例，所述第二子模式为驱动装置受遥控模式，在所述驱动装置受遥控模式下，所述驱动装置受第二电子设备遥控，举例来说，第二电子设备例如为：遥控器、手机、平板电脑等等，本发明实施例不作限制。

相应的，所述获得第二控制参数，基于所述第二控制参数生成第二控制信号输出给所述驱动装置，包括：接收所述第二电子设备发送的第一遥控指令；响应所述第一遥控指令，确定出所述驱动装置的移动参数，所述移动参数包括：移动方向、移动速度、移动加速度中的至少一种参数，所述移动参数即为所述第二控制参数；通过所述移动参数生成所述第二控制信号并输出给所述驱动装置，以通过所述第二控制信号控制所述驱动装置移动。

举例来说，如果第一电子设备的用户希望控制第一电子设备朝向特定方向匀速运动，则可以通过第一遥控指令设置运动方向为特定方向，移动速度为默认的移动速度(或者由用户自行设定移动速度)；又或者，第一电子设备目前处于静止状态，用户希望控制第一电子设备朝向目标对象前进，则可以通过第一遥控指令设置运动方向为目标对象所在方向，如果不设置移动速度和移动加速度的话，则移动速度和移动加速度为默认速度和默认加速度，当然，在第一遥控指令中还可以由用户自行设定移动速度和移动加速度，本发明实施例不作限制。

在具体应用过程中，如果第一电子设备为机器人，在第一子模式为云台跟踪模式的情况下，该方案可以应用于机器人定点，图像采集装置自动拍摄操作者，其例如可以包括以下步骤：

(1)将机器人移动至某个特定位置(如某运动场旁边)后停下，启动机器人的云台跟踪模式。

(2)被拍摄者佩戴遥控器(也即：第二电子设备)，此时可以被拍摄者自由移动，如打篮球、慢跑等。

(3)云台自主跟踪被拍摄者，360°移动，以实时将被拍摄者放在视野中央。

如果第一子模式为云台跟踪模式、第二子模式为驱动装置受遥控模式，则可以由用户遥控机器人运动，从而控制图像采集装置自动采集用户，其例如可以包括以下步骤：

(1)开始云台跟踪模式，云台通过检测UWB((Ultra Wideband：超宽带)信号(也即：定位信号)，实时得知用户所在的方向；

(2)启动相机进行拍摄或拍照。

(3)用户此时可以通过遥控器控制机器人在一个比较大的场景的移动，但在移动过程中图像采集装置一直对准用户拍摄。

通过上述方案可以保证用户一直在画面中央，但背景在不断变换。

如果第一子模式为云台锁定模式、第二子模式为驱动装置受遥控模式，则可以由用户遥控机器人运动，云台锁定图像采集装置朝向某一个特定方向拍摄，该模式通常应用于景色拍摄，其中，用户可以通过遥控器遥控机器人运动，但云台锁定图像采集装置朝向在某一个特定方向，不管机器人移动到哪里，图像采集装置一直对着该特定方向拍摄(例如对着东方拍日出)。

如果第一子模式为云台锁定模式、第二子模式为驱动装置受遥控模式，则还可以由用户通过遥控器遥控机器人，云台控制图像采集装置对准机器人前进方向拍摄。

第三种，所述第一子模式为云台受遥控模式，在所述云台受遥控模式下，所述云台受第二电子设备遥控，且所述图像采集单元随所述云台联动，举例来说，也就是通过第二电子设备的远程控制，可以实现对云台的控制。

相应的，所述获得第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，包括：接收所述第二电子设备发送的第二遥控指令；响应所述第二遥控指令，确定出所述云台的第三转动参数，所述第三转动参数包括：转动方向、转动角度、转动速度中的至少一种参数，所述第三转动参数即为所述第一控制参数；通过所述第三转动参数生成所述第一控制信号并输出给所述云台，以通过所述第二控制信号控制所述云台转动。

举例来说，图像采集装置在采集获得图像之后，可以将其发送至第二电子设备，第二电子设备的用户在接收到该图像之后，可能会觉得图像采集装置的采集图像的角度不是太合适，则可以手动产生第二遥控指令并将其发送第一电子设备，以通过第二遥控指令对云台进行控制，从而使图像采集装置位于一个合理的采集角度，转动方向例如为：左转、右转等等，转动角度例如为：10°、20°等等，转动速度例如为：100°/min、50°/min等等。

在第一子模式为云台受遥控模式的情况下，作为一种可选的实施例，所述第二子模式为驱动装置跟踪模式，在所述驱动装置跟踪模式下，所述驱动装置跟踪目标对象移动；

相应的，所述获得第二控制参数，基于所述第二控制参数生成第二控制信号输出给所述驱动装置，包括：检测获得所述第一电子设备与所述目标对象之间的相对位置参数，所述相对位置参数包括：相对距离参数、相对角度参数中的至少一种参数；基于所述相对位置参数确定所述驱动装置的运动参数；通过所述运动参数生成所述第二控制信号并将所述第二控制信号传输给所述驱动装置，以通过所述第二控制信号控制所述驱动装置运动，从而使所述第一电子设备与所述目标对象之间的相对距离和角度位于预设距离和角度范围。

举例来说，可以通过多种技术检测获得第一电子设备与目标对象之间的相对距离参数，例如：通过红外测距仪、电磁测距仪、UWB等等，其中，如果目标对象携带有第二电子设备的话，则还可以通过第一电子设备与第二电子设备之间的交互，从而确定出第一电子设备与第二电子设备之间的相对距离参数，将第一电子设备与第二电子设备之间的相对距离参数作为第一电子设备与目标对象之间的相对距离参数。

在具体实施过程中，可以通过多种技术检测获得第一电子设备与第二电子设备之间的相对距离参数，例如：TOF(Time of Flight：飞行时间)技术、TDOA(Time Differenceof Arrival：到达时间差)技术等等，例如，第一电子设备与第二电子设备可以采用TWR(Two-way ranging：双向测距)的方法进行测距，每次测距需要3次通讯，其具体包括以下步骤(TWR是TOF的一种算法)：

(1)第一电子设备发出一个Poll数据包，发出时，第一电子设备记录发送的时间戳tt₁；

(2)第二电子设备等待接收第一电子设备发出的第一定位信号，第二电子设备接收到poll数据包后，记录接收时刻的时间戳ta₁，然后发送一个response数据包，并记录发送response数据包的时间戳ta₂；

(3)第一电子设备等待接收第二电子设备发出的定位信号，第一电子设备接收到response数据包后，记录接收时刻的时间戳tt₂，并计算出需要发送final数据包的时间戳tt₃，第一电子设备的时钟到达tt₃时，发出final数据包，final数据包中包含3个时间戳信息(tt₁，tt₂，tt₃)；

(4)第二电子设备收到final数据包后，记录接收时间戳ta₃。此时第二电子设备已经记录了3个时间戳ta₁，ta₂，ta₃，同时通过读取final数据包的内容，也可以得到第一电子设备的三个时间戳tt₁，tt₂，tt₃；

(5)由于第一电子设备与第二电子设备的时间不同步，因此需要计算第一电子设备与第二电子设备各自的时间差，如图3所示，其中：

Tround₁＝tt₂-tt₁………………………………[1]

Treply₁＝ta₂–ta₁………………………………[2]

Tround₂＝ta₃–ta₂………………………………[3]

T_reply2＝tt₃–tt₂………………………………[4]

根据上述四个时间差，就可以计算出第一电子设备与第二电子设备之间的距离值(也即：相对距离参数)，其计算公式如下：

T＝(Tround1–Treply1)/2………………………………[5]

T＝(Tround2–Treply2)/2………………………………[6]

DIS＝T*V………………………………[7]

其中，D_IS表示第一电子设备与第二电子设备之间的距离值，T表示第一电子设备与第二电子设备之间的通信时长，V表示光速。

同理，在目标对象携带第二电子设备的情况下，可以检测第一电子设备和第二电子设备之间的相对角度参数，并将第一电子设备与第二电子设备之间的相对角度参数作为第一电子设备与目标对象之间的相对角度参数。在具体实施过程中，可以通过多种技术确定第一电子设备与第二电子设备之间的相对角度值，例如：AOA(Angle of Arrival：到达角度测距)技术、PDOA(Phase Different of Arrival：到达相位差)技术等等，其中，第二电子设备可以包含至少两个天线，在第一电子设备向第二电子设备发送第一定位信号(例如：Poll数据包、final数据包等等)时，第二电子设备的至少两个天线处于接收状态，从而能够接收到第一定位信号，然后通过第一定位信号到达第二电子设备的两个天线的相位差确定出第一电子设备与第二电子设备之间的相对角度值(也即：相对角度参数)，例如，可以通过以下公式计算出相对角度值：

P_D＝P₁-P₂(单位为弧度值)………………………………[8]

ang＝(P_D/(2∏))*360°………………………………[9]

其中，P₁表示第一定位信号达到第二电子设备的第一天线的相位，单位为弧度值；

P₂表示第一定位信号达到第二电子设备的第二天线的相位，单位为弧度值；

其中P_D表示第一定位信号到达第一天线与第二天线的相位差，单位为弧度值；

Ang表示第一电子设备与第二电子设备之间的相对角度值，单位为度。

在具体实施过程中，预设距离范围可以由第一电子设备默认设定，也可以由第一电子设备的用户设定，其例如为：5m±1m、10m±2m等等；同样，预设角度范围既可以由第一电子设备默认设定，也可以由第一电子设备的用户设定，本发明实施例不作限制。

在确定出第一电子设备与目标对象之间的相对距离参数之后，就可以判断该相对距离参数是否位于预设距离范围，如果不位于，则可以通过第二控制信号控制驱动装置进行运动，以使该相对距离参数位于预设距离范围，例如：如果该相对距离参数大于预设距离范围的最大值，则可以通过驱动装置控制第一电子设备朝向靠近目标对象的方向运动，如果该相对距离参数小于预设距离范围的最小值，则可以通过驱动装置控制第一电子设备朝向远离目标对象的方向运动等等。同样，在获得相对角度参数之后同样可以判断该相对角度参数是否位于预设角度范围，如果不位于预设角度范围，可以通过驱动装置控制第一电子设备转动，从而使第一电子设备与目标对象之间的相对角度参数位于预设角度范围。

在第一子模式为云台受遥控模式、第二子模式为驱动装置跟踪模式的情况下，可以通过机器人的驱动装置(例如：运动底盘)对tag信标(例如：遥控器)进行自主跟踪，云台被用户通过遥控器遥控来完成拍摄，其例如可以包括以下步骤：

(1)开始机器人底盘跟踪模式(跟踪的角度和距离可设定)，机器人通过检测定位信号(例如：UWB信号)，实时测得用户所在的方向；

(2)云台处于被遥控模式，用户通过遥控器控制云台的转动角度；

(3)在转动云台使其搭载的摄像机到适当角度后，遥控器发出拍摄指令，图像采集装置响应该拍摄指令，进而进行图像采集。

第二方面，基于同一发明构思，本发明实施例提供一种第一电子设备，请继续参考图1，所述第一电子设备具有驱动装置，所述驱动装置用于为所述第一电子设备提供驱动力以使得所述第一电子设备能够产生位移；所述第一电子设备上设置有云台，所述云台上搭载有图像采集装置，在所图像采集装置随云台联动的状态下，转动所述云台时所述图像采集装置的图像采集角度随之改变。

请参考图4，所述第一电子设备还包括：

第一获得模块40，用于获得第一控制命令，所述第一控制命令用于指示所述第一电子设备进入第一工作模式，其中，所述第一工作模式至少用于描述所述云台工作的第一子模式、以及所述驱动装置工作的第二子模式；

响应模块41，用于响应于所述第一控制命令，并控制所述第一电子设备进入所述第一工作模式，在所述第一工作模式下，所述云台工作在所述第一子模式，所述驱动装置工作在所述第二子模式；

第二获得模块42，用于在所述第一子模式下，获得针对所述云台的第一控制策略，并基于所述第一控制策略获得相应的第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，以控制所述云台；在所述第二子模式下，获得针对所述驱动装置的第二控制策略，并基于所述第二控制策略获得相应的第二控制参数，基于所述第二控制参数生成第二控制信号输出给所述驱动装置，以控制所述驱动装置。

可选的，所述第一子模式为云台跟踪模式，在所述云台跟踪模式下，所述云台带动与其联动的所述图像采集装置跟踪目标对象进行图像采集；

相应的，所述第二获得模块42，包括：

第一获得单元，用于获得所述第一电子设备的运动底盘与所述目标对象之间的第一相对夹角；

第二获得单元，用于获得所述云台与所述第一电子设备的运动底盘之间的第二相对夹角；

第一确定单元，用于通过所述第一相对夹角和所述第二相对夹角确定出所述云台的第一转动参数，所述第一转动参数中包含的所述云台的转动方向和角度，所述第一转动参数即为所述第一控制参数；

第一生成单元，用于通过所述第一转动参数生成所述第一控制信号并输出给所述云台，以通过所述第一控制信号控制所述云台转动，从而使所述图像采集装置与所述目标对象之间的夹角位于第一预设夹角范围。

可选的，所述第一子模式为云台锁定模式，在所述云台锁定模式下，所述云台带动与其联动的所述图像采集装置始终对准特定方向；

相应的，所述第二获得模块42，包括：

第三获得单元，用于获得所述第一电子设备的运动底盘与特定方向之间的第三相对夹角；

第四获得单元，用于获得所述运动底盘与所述云台之间的第四相对夹角；

第二确定单元，用于基于所述第三相对夹角和所述第四相对夹角确定出所述云台的第二转动参数，所述第二转动参数中包含所述云台的转动方向和角度，所述第二转动参数即为所述第一控制参数；

第二生成单元，用于基于所述第二转动参数生成所述第一控制信号并传输至所述云台，以通过所述第一控制信号控制所述云台转动，从而使所述图像采集装置与所述特定方向之间的夹角位于第二预设夹角范围。

可选的，所述第二子模式为驱动装置受遥控模式，在所述驱动装置受遥控模式下，所述驱动装置受第二电子设备遥控；

相应的，所述第二获得模块42，还包括：

第一接收单元，用于接收所述第二电子设备发送的第一遥控指令；

第一响应单元，用于响应所述第一遥控指令，确定出所述驱动装置的移动参数，所述移动参数包括：移动方向、移动速度、移动加速度中的至少一种参数，所述移动参数即为所述第二控制参数；

第一输出单元，用于通过所述移动参数生成所述第二控制信号并输出给所述驱动装置，以通过所述第二控制信号控制所述驱动装置移动。

可选的，所述第一子模式为云台受遥控模式，在所述云台受遥控模式下，所述云台受第二电子设备遥控，且所述图像采集单元随所述云台联动；

相应的，所述第二获得模块42，包括：

第二接收单元，用于接收所述第二电子设备发送的第二遥控指令；

第二响应单元，用于响应所述第二遥控指令，确定出所述云台的第三转动参数，所述第三转动参数包括：转动方向、转动角度、转动速度中的至少一种参数，所述第三转动参数即为所述第一控制参数；

第二输出单元，用于通过所述第三转动参数生成所述第一控制信号并输出给所述云台，以通过所述第二控制信号控制所述云台转动。

可选的，所述第二子模式为驱动装置跟踪模式，在所述驱动装置跟踪模式下，所述驱动装置跟踪目标对象移动；

相应的，所述第二获得模块42，还包括：

检测单元，用于检测获得所述第一电子设备与所述目标对象之间的相对位置参数，所述相对位置参数包括：相对距离参数、相对角度参数中的至少一种参数；

第三确定单元，用于基于所述相对位置参数确定所述驱动装置的运动参数；

第三生成单元，用于通过所述运动参数生成所述第二控制信号并将所述第二控制信号传输给所述驱动装置，以通过所述第二控制信号控制所述驱动装置运动，从而使所述第一电子设备与所述目标对象之间的相对距离和角度位于预设距离和角度范围。

本发明一个或多个实施例，至少具有以下有益效果：

由于在本发明实施例中，在第一电子设备上设置有驱动装置和云台，所述驱动装置用于为所述第一电子设备提供驱动力以使得所述第一电子设备能够产生位移，所述云台上搭载有图像采集装置，在所图像采集装置随云台联动的状态下，转动所述云台时所述图像采集装置的图像采集角度随之改变，从而第一电子设备可以获得并响应第一控制命令，以在第一子模式下控制云台并在第二子模式下控制驱动装置，通过云台与驱动装置的协同作用，则可以对图像采集装置的角度以及位置进行控制，而不需要被拍摄对象去迎合图像采集装置，从而简化了图像采集过程，提高了图像采集效率。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的设备。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令设备的制造品，该指令设备实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种图像采集方法，其特征在于，应用于第一电子设备中，所述第一电子设备具有驱动装置，所述驱动装置用于为所述第一电子设备提供驱动力以使得所述第一电子设备能够产生位移；所述第一电子设备上设置有云台，所述云台上搭载有图像采集装置，在所图像采集装置随云台联动的状态下，转动所述云台时所述图像采集装置的图像采集角度随之改变，所述方法包括：

获得第一控制命令，所述第一控制命令用于指示所述第一电子设备进入第一工作模式，其中，所述第一工作模式至少用于描述所述云台工作的第一子模式、以及所述驱动装置工作的第二子模式；

响应于所述第一控制命令，并控制所述第一电子设备进入所述第一工作模式，在所述第一工作模式下，所述云台工作在所述第一子模式，所述驱动装置工作在所述第二子模式；在所述第一子模式下，获得针对所述云台的第一控制策略，并基于所述第一控制策略获得相应的第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，以控制所述云台；在所述第二子模式下，获得针对所述驱动装置的第二控制策略，并基于所述第二控制策略获得相应的第二控制参数，基于所述第二控制参数生成第二控制信号输出给所述驱动装置，以控制所述驱动装置；

所述第一子模式为云台跟踪模式，在所述云台跟踪模式下，所述云台带动与其联动的所述图像采集装置跟踪目标对象进行图像采集；

相应的，所述获得第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，包括：

获得所述第一电子设备的运动底盘与所述目标对象之间的第一相对夹角；

获得所述云台与所述第一电子设备的运动底盘之间的第二相对夹角；

通过所述第一相对夹角和所述第二相对夹角确定出所述云台的第一转动参数，所述第一转动参数中包含的所述云台的转动方向和角度，所述第一转动参数即为所述第一控制参数；

通过所述第一转动参数生成所述第一控制信号并输出给所述云台，以通过所述第一控制信号控制所述云台转动，从而使所述图像采集装置与所述目标对象之间的夹角位于第一预设夹角范围。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一子模式为云台锁定模式，在所述云台锁定模式下，所述云台带动与其联动的所述图像采集装置始终对准特定方向；

相应的，所述获得第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，包括：

获得所述第一电子设备的运动底盘与特定方向之间的第三相对夹角；

获得所述运动底盘与所述云台之间的第四相对夹角；

基于所述第三相对夹角和所述第四相对夹角确定出所述云台的第二转动参数，所述第二转动参数中包含所述云台的转动方向和角度，所述第二转动参数即为所述第一控制参数；

基于所述第二转动参数生成所述第一控制信号并传输至所述云台，以通过所述第一控制信号控制所述云台转动，从而使所述图像采集装置与所述特定方向之间的夹角位于第二预设夹角范围。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第二子模式为驱动装置受遥控模式，在所述驱动装置受遥控模式下，所述驱动装置受第二电子设备遥控；

相应的，所述获得第二控制参数，基于所述第二控制参数生成第二控制信号输出给所述驱动装置，包括：

接收所述第二电子设备发送的第一遥控指令；

响应所述第一遥控指令，确定出所述驱动装置的移动参数，所述移动参数包括：移动方向、移动速度、移动加速度中的至少一种参数，所述移动参数即为所述第二控制参数；

通过所述移动参数生成所述第二控制信号并输出给所述驱动装置，以通过所述第二控制信号控制所述驱动装置移动。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一子模式为云台受遥控模式，在所述云台受遥控模式下，所述云台受第二电子设备遥控，且所述图像采集单元随所述云台联动；

相应的，所述获得第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，包括：

接收所述第二电子设备发送的第二遥控指令；

响应所述第二遥控指令，确定出所述云台的第三转动参数，所述第三转动参数包括：转动方向、转动角度、转动速度中的至少一种参数，所述第三转动参数即为所述第一控制参数；

通过所述第三转动参数生成所述第一控制信号并输出给所述云台，以通过所述第二控制信号控制所述云台转动。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第二子模式为驱动装置跟踪模式，在所述驱动装置跟踪模式下，所述驱动装置跟踪目标对象移动；

相应的，所述获得第二控制参数，基于所述第二控制参数生成第二控制信号输出给所述驱动装置，包括：

检测获得所述第一电子设备与所述目标对象之间的相对位置参数，所述相对位置参数包括：相对距离参数、相对角度参数中的至少一种参数；

基于所述相对位置参数确定所述驱动装置的运动参数；通过所述运动参数生成所述第二控制信号并将所述第二控制信号传输给所述驱动装置，以通过所述第二控制信号控制所述驱动装置运动，从而使所述第一电子设备与所述目标对象之间的相对距离和角度位于预设距离和角度范围。

6.一种第一电子设备，其特征在于，所述第一电子设备具有驱动装置，所述驱动装置用于为所述第一电子设备提供驱动力以使得所述第一电子设备能够产生位移；所述第一电子设备上设置有云台，所述云台上搭载有图像采集装置，在所图像采集装置随云台联动的状态下，转动所述云台时所述图像采集装置的图像采集角度随之改变，所述第一电子设备还包括：

第一获得模块，用于获得第一控制命令，所述第一控制命令用于指示所述第一电子设备进入第一工作模式，其中，所述第一工作模式至少用于描述所述云台工作的第一子模式、以及所述驱动装置工作的第二子模式；

响应模块，用于响应于所述第一控制命令，并控制所述第一电子设备进入所述第一工作模式，在所述第一工作模式下，所述云台工作在所述第一子模式，所述驱动装置工作在所述第二子模式；

第二获得模块，用于在所述第一子模式下，获得针对所述云台的第一控制策略，并基于所述第一控制策略获得相应的第一控制参数，基于所述第一控制参数生成第一控制信号输出给所述云台，以控制所述云台；在所述第二子模式下，获得针对所述驱动装置的第二控制策略，并基于所述第二控制策略获得相应的第二控制参数，基于所述第二控制参数生成第二控制信号输出给所述驱动装置，以控制所述驱动装置；

所述第一子模式为云台跟踪模式，在所述云台跟踪模式下，所述云台带动与其联动的所述图像采集装置跟踪目标对象进行图像采集；

相应的，所述第二获得模块，包括：

第一获得单元，用于获得所述第一电子设备的运动底盘与所述目标对象之间的第一相对夹角；

第二获得单元，用于获得所述云台与所述第一电子设备的运动底盘之间的第二相对夹角；

第一确定单元，用于通过所述第一相对夹角和所述第二相对夹角确定出所述云台的第一转动参数，所述第一转动参数中包含的所述云台的转动方向和角度，所述第一转动参数即为所述第一控制参数；

第一生成单元，用于通过所述第一转动参数生成所述第一控制信号并输出给所述云台，以通过所述第一控制信号控制所述云台转动，从而使所述图像采集装置与所述目标对象之间的夹角位于第一预设夹角范围。

7.如权利要求6所述的第一电子设备，其特征在于，所述第一子模式为云台锁定模式，在所述云台锁定模式下，所述云台带动与其联动的所述图像采集装置始终对准特定方向；

相应的，所述第二获得模块，包括：

第三获得单元，用于获得所述第一电子设备的运动底盘与特定方向之间的第三相对夹角；

第四获得单元，用于获得所述运动底盘与所述云台之间的第四相对夹角；

第二确定单元，用于基于所述第三相对夹角和所述第四相对夹角确定出所述云台的第二转动参数，所述第二转动参数中包含所述云台的转动方向和角度，所述第二转动参数即为所述第一控制参数；

第二生成单元，用于基于所述第二转动参数生成所述第一控制信号并传输至所述云台，以通过所述第一控制信号控制所述云台转动，从而使所述图像采集装置与所述特定方向之间的夹角位于第二预设夹角范围。

8.如权利要求6或7所述的第一电子设备，其特征在于，所述第二子模式为驱动装置受遥控模式，在所述驱动装置受遥控模式下，所述驱动装置受第二电子设备遥控；

相应的，所述第二获得模块，还包括：

第一接收单元，用于接收所述第二电子设备发送的第一遥控指令；

第一响应单元，用于响应所述第一遥控指令，确定出所述驱动装置的移动参数，所述移动参数包括：移动方向、移动速度、移动加速度中的至少一种参数，所述移动参数即为所述第二控制参数；

第一输出单元，用于通过所述移动参数生成所述第二控制信号并输出给所述驱动装置，以通过所述第二控制信号控制所述驱动装置移动。

9.如权利要求6所述的第一电子设备，其特征在于，所述第一子模式为云台受遥控模式，在所述云台受遥控模式下，所述云台受第二电子设备遥控，且所述图像采集单元随所述云台联动；

相应的，所述第二获得模块，包括：

第二接收单元，用于接收所述第二电子设备发送的第二遥控指令；

第二响应单元，用于响应所述第二遥控指令，确定出所述云台的第三转动参数，所述第三转动参数包括：转动方向、转动角度、转动速度中的至少一种参数，所述第三转动参数即为所述第一控制参数；

第二输出单元，用于通过所述第三转动参数生成所述第一控制信号并输出给所述云台，以通过所述第二控制信号控制所述云台转动。

10.如权利要求9所述的第一电子设备，其特征在于，所述第二子模式为驱动装置跟踪模式，在所述驱动装置跟踪模式下，所述驱动装置跟踪目标对象移动；

相应的，所述第二获得模块，还包括：

检测单元，用于检测获得所述第一电子设备与所述目标对象之间的相对位置参数，所述相对位置参数包括：相对距离参数、相对角度参数中的至少一种参数；

第三确定单元，用于基于所述相对位置参数确定所述驱动装置的运动参数；

第三生成单元，用于通过所述运动参数生成所述第二控制信号并将所述第二控制信号传输给所述驱动装置，以通过所述第二控制信号控制所述驱动装置运动，从而使所述第一电子设备与所述目标对象之间的相对距离和角度位于预设距离和角度范围。