CN105391948A - 一种具有夜视透雾功能的前端设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有夜视透雾功能的前端设备及其控制方法，该前端设备具体包括补光模块、成像模块、控制模块，其中：控制模块，用于确定补光模块对应的补光时序，利用所述补光时序确定成像模块对应的用于对特定目标进行曝光的曝光时序，将所述补光时序发送给补光模块，将所述曝光时序发送给成像模块；补光模块，用于接收来自控制模块的补光时序，在所述补光时序对应的时间区间，对需要观测的场景进行补光处理；成像模块，用于接收来自控制模块的曝光时序，在所述曝光时序对应的时间区间，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理。通过本发明的技术方案，可以对远处的特定目标进行有效观察，采集到清晰的视频图像，有更好的图像效果。

Description

一种具有夜视透雾功能的前端设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及视频监控技术领域，尤其涉及一种具有夜视透雾功能的前端设备及其控制方法。

背景技术

近年来，随着计算机、网络以及图像处理、传输技术的飞速发展，视频监控的普及化趋势越来越明显，视频监控正在逐步迈入高清化，智能化，视频监控系统可以应用于众多领域，如智能交通，智慧园区、平安城市等。

在视频监控系统中，前端设备(如模拟摄像机、网络摄像机、编码设备等)是视频监控系统的重要组成部分，用于采集视频图像。随着视频监控行业的发展，具有夜视功能的前端设备和具有透雾功能的前端设备被广泛应用。

在具有夜视功能的前端设备中，通常在前端设备上添加补光灯，该补光灯可以是白光补光灯、或者红外补光灯、或者大功率激光补光灯等，通过补光灯的补光效果，可以使得前端设备在夜间有效的采集到清晰的视频图像。在具有透雾功能的前端设备中，可以实现数字透雾或者光学透雾，在白天场景的雾霾天中，可以使得前端设备有效的采集到清晰的视频图像。

但是，在夜晚场景的雾霾天(雾或者灰尘较多)中，无论是具有夜视功能的前端设备、还是具有透雾功能的前端设备、还是具有夜视功能和透雾功能的前端设备，均无法采集到清晰的视频图像。例如，当打开补光灯时，空气中的各种颗粒(雾或者灰尘等)会产生反射，距离光源越近，反射的光强就越强，这个光强分量在最终画面的曝光中会占据较大的能量比例，从而使得前端设备接收到一片白茫茫的场景，难以对远处的目标进行有效观察。

发明内容

本发明提供一种具有夜视透雾功能的前端设备，所述具有夜视透雾功能的前端设备具体包括补光模块、成像模块、控制模块，其中：

所述控制模块，用于确定所述补光模块对应的补光时序，并利用所述补光时序确定所述成像模块对应的用于对特定目标进行曝光的曝光时序，并将所述补光时序发送给所述补光模块，将所述曝光时序发送给所述成像模块；

所述补光模块，用于接收来自所述控制模块的补光时序，并在所述补光时序对应的时间区间，对需要观测的场景进行补光处理；

所述成像模块，用于接收来自所述控制模块的曝光时序，并在所述曝光时序对应的时间区间，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理。

所述成像模块，具体用于在对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理的过程，在所述曝光时序对应的时间区间，对接收到的电荷进行积分，在所述曝光时序对应的时间区间之外的其它时间区间，不对接收到的电荷进行积分；利用积分结果获得像素点的亮度值，并利用所述亮度值生成视频图像。

所述控制模块，具体用于在利用所述补光时序确定所述成像模块对应的用于对特定目标进行曝光的曝光时序的过程中，确定所述曝光时序的起始点为所述补光时序的起始点与时间长度T1之和，且所述时间长度T1＝(2*L1/c)；

确定所述曝光时序的长度与所述补光时序的长度相同，并利用所述曝光时序的起始点以及所述曝光时序的长度确定所述曝光时序的终止点；确定所述曝光时序的终止点具体为所述补光时序的起始点与时间长度T2之和，且所述时间长度T2＝(2*L2/c)；其中，所述L1为所述特定目标的距离，所述L2大于所述L1，所述L2小于等于不重叠最大距离Lmax，所述c为光的传播速度。

所述补光时序的长度为Td，且所述补光时序的周期为T0，所述补光模块在每个周期T0内，有时间区间Td用于进行补光处理；所述Lmax＝c*T0/2。

所述控制模块，还用于调制产生同相位同占空比的第一时钟和第二时钟，所述第一时钟用于控制所述补光模块，所述第二时钟用于控制所述成像模块；

检测所述补光模块对应的信号与所述成像模块对应的信号之间的相位差，并利用所述相位差对所述第一时钟或所述第二时钟进行校正，使得所述补光模块对应的补光时序与所述成像模块对应的曝光时序具有相同的相位。

本发明提供一种前端设备的控制方法，该方法应用在具有夜视透雾功能的前端设备上，所述方法包括以下步骤：确定补光时序，并利用所述补光时序确定用于对特定目标进行曝光的曝光时序；在所述补光时序对应的时间区间，对需要观测的场景进行补光处理；在所述曝光时序对应的时间区间，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理。

在所述曝光时序对应的时间区间，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理的过程，具体包括：在所述曝光时序对应的时间区间，对接收到的电荷进行积分，在所述曝光时序对应的时间区间之外的其它时间区间，不对接收到的电荷进行积分；利用积分结果获得像素点的亮度值，并利用所述亮度值生成视频图像。

所述利用所述补光时序确定用于对特定目标进行曝光的曝光时序的过程，具体包括：确定所述曝光时序的起始点为补光时序的起始点与时间长度T1之和；确定所述曝光时序的长度与所述补光时序的长度相同，并利用所述曝光时序的起始点以及所述曝光时序的长度确定所述曝光时序的终止点；或者，确定所述曝光时序的终止点为所述补光时序的起始点与时间长度T2之和；

其中，所述时间长度T1＝(2*L1/c)；所述时间长度T2＝(2*L2/c)；

所述L1为所述特定目标的距离，所述L2大于所述L1，且所述L2小于等于不重叠最大距离Lmax，所述c为光的传播速度。

所述补光时序的长度为Td，且所述补光时序的周期为T0，在每个周期T0内，有时间区间Td用于进行补光处理；所述Lmax＝c*T0/2。

所述方法还包括：调制产生同相位同占空比的第一时钟和第二时钟，所述第一时钟用于控制补光处理的过程，所述第二时钟用于控制曝光处理的过程；检测补光处理过程对应的信号与曝光处理过程对应的信号之间的相位差，并利用所述相位差对所述第一时钟或者所述第二时钟进行校正，使得所述补光时序与所述曝光时序具有相同的相位。

基于上述技术方案，本发明实施例中，通过确定补光时序，并利用该补光时序确定曝光时序，并在补光时序对应的时间区间，对需要观测的场景进行补光处理，在曝光时序对应的时间区间，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理，从而在夜晚场景的雾霾天(雾或者灰尘较多)中，通过使用具有夜视透雾功能的前端设备，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理，避开了反射光很强的近场景物(如雾霾、灰尘等)的曝光，获得在这之后的特定目标，实现对更远距离的特定目标进行选择性曝光，可以对远处的特定目标进行有效观察，可以采集到清晰的视频图像，有更好的图像效果。

附图说明

图1是本发明一种实施方式中的前端设备的硬件结构图；

图2是本发明一种实施方式中的确定曝光时序的方式的示意图；

图3是本发明一种实施方式中的距离和光强的关系的示意图；

图4是本发明一种实施方式中的成像模块的一种原理示意图；

图5是本发明一种实施方式中的控制模块的一种结构示意图；

图6是本发明一种实施方式中的前端设备的控制方法的流程图。

具体实施方式

针对现有技术中存在的问题，本发明实施例提出一种具有夜视透雾功能的前端设备(如模拟摄像机、网络摄像机、编码设备等)，如图1所示，该具有夜视透雾功能的前端设备具体可以包括补光模块、成像模块、控制模块等。其中，补光模块可以由LED(LightEmittingDiode，发光二极管)、LEDdriver(驱动器)等器件组成，LEDdriver用于控制LED发出脉冲型光，这些光打在需要观测的场景中，遇到物体后会发生反射，反射光通过LENS(镜头)汇聚后，由成像模块接收反射光，并将反射光转化为电信号，然后基于电信号得到视频图像，其中，成像模块具体可以包括图像传感器(sensor)。

本发明实施例中，控制模块，用于确定该补光模块对应的补光时序，并利用该补光时序确定该成像模块对应的用于对特定目标(即需要观测的场景内的特定目标)进行曝光的曝光时序，并将该补光时序发送给该补光模块，并将该曝光时序发送给该成像模块。补光模块，用于接收来自该控制模块的该补光时序，并在该补光时序对应的时间区间，对需要观测的场景进行补光处理。成像模块，用于接收来自该控制模块的该曝光时序，并在该曝光时序对应的时间区间，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理。

其中，控制模块通过构造特定的补光模块对应的补光时序(即补光灯的驱动时序)，并配合特定的成像模块(图像传感器)对应的曝光时序，从而达到对场景中某一段距离范围的特定目标进行曝光的目的，并可以避开反射光强的近场景物(如雾霾、灰尘等)，获得在这之后的特定目标的视频图像。

本发明实施例中，控制模块，具体用于在利用补光时序确定成像模块对应的用于对特定目标进行曝光的曝光时序的过程中，确定曝光时序的起始点为补光时序的起始点与时间长度T1之和，且时间长度T1＝(2*L1/c)。确定曝光时序的长度与补光时序的长度相同，并利用曝光时序的起始点以及曝光时序的长度确定曝光时序的终止点；或者，确定曝光时序的终止点具体为补光时序的起始点与时间长度T2之和，且时间长度T2＝(2*L2/c)。其中，L1为特定目标的距离，L2大于L1，L2小于等于不重叠最大距离Lmax，c为光的传播速度。

本发明实施例中，补光时序的长度为Td，且补光时序的周期为T0，补光模块在每个周期T0内，有时间区间Td用于进行补光处理；Lmax＝c*T0/2。

如图2所示，为补光时序与曝光时序的示意图，补光时序的周期为T0，补光时序的长度为Td，即补光时序对应的时间区间为图2所示的Td处的脉冲。在此补光时序对应的时间区间，则补光模块会对需要观测的场景进行补光处理，在此补光时序对应的时间区间之外的其它时间区间，则补光模块不会对需要观测的场景进行补光处理，因此，补光时序的占空比为Td/T0。

在图2中，分别给出了距离是10米、15米、20米、L1米、L2米处返回的光脉冲波形，从这些光脉冲波形可以看到，在不同距离反射回来的光线，相对于发射光的相位延时是不同的，其距离越长，则相位延时也就越长。

在图2中，给出了两种基于补光时序确定曝光时序的方式，实际应用中的确定方式并不局限于这两种确定方式，对于其它确定方式不再详加赘述。

第一种方式为图2中的例1，在例1中，曝光时序的长度与补光时序的长度相同，使用一个配置好的Tg1(Tg1＝Td)宽度的脉冲作为曝光时序，Tg1相对于Td的延时可以配置。在一种具体实现方式中，Tg1相对于Td的延时与特定目标的距离L1有关，例如，曝光时序Tg1的起始点为补光时序Td的起始点与时间长度T1之和，且时间长度T1＝(2*L1/c)。曝光时序对应的时间区间为曝光时序的起始点至曝光时序的终止点，而曝光时序的终止点为曝光时序的起始点与曝光时序的长度(即Tg1的长度)之和。从图2中可以看出，特定目标的距离L1大于10米、15米、20米等距离，即这次曝光不接收10米、15米、20米等距离处反射的光线，只对距离L1处的图像进行曝光。

第二种方式为图2中的例2，在例2中，曝光时序的长度与补光时序的长度不同，使用一个配置好的Tg2宽度的脉冲作为曝光时序，Tg2相对于Td的延时可以配置。在一种具体实现方式中，Tg2相对于Td的延时与特定目标的距离L1有关，例如，曝光时序Tg2的起始点为补光时序Td的起始点与时间长度T1之和，且时间长度T1＝(2*L1/c)。曝光时序对应的时间区间为曝光时序的起始点至曝光时序的终止点，而曝光时序的终止点与预设距离L2有关，例如，在一种具体实现方式中，曝光时序的终止点为补光时序的起始点与时间长度T2之和，且时间长度T2＝(2*L2/c)。从图2中可以看出，这次曝光只是对距离L1～L2处的图像进行曝光，这次曝光不接收10米、15米、20米等距离处反射的光线。

其中，预设距离L2可以根据实际经验任意选择，只要L2大于L1，且L2小于等于不重叠最大距离Lmax即可，即预设距离L2可以是L1～Lmax之间的任意一点，取决于观察者的意愿。例如，当观察者想看10米～20米场景时，则L1为10米，L2为20米，当观察者想看30米～70米场景时，则L1为30米，L2为70米，对于L2的选择不再赘述。

在上述过程中，L1为特定目标的距离，可以根据实际需要进行配置，特定目标是进行选择性曝光的目标。不重叠最大距离Lmax是在周期T0内光线能够反射回来的最远距离，Lmax大于L1。c是光的传播速度(3x10⁸m/s)。

如图3所示，为距离和光强的关系示意图，假设补光(即补光模块发出的光)是一束理想激光，在每个距离点上可以产生全反射，并被成像模块接收(实际上，由于是锥形补光且漫反射，在立体球模型下，距离越远则光能量越弱)，则会存在一个曝光时间内的光强与距离的关系，如图3所示。

图3只是用来粗略表示光强(即能量)的变化趋势。其中，当曝光距离为L1-Td*c/2时，开始有光线进入，但是欠曝光；当曝光距离为L1时，开始曝光充分；当曝光距离为L1+(Tg-Td)*c/2时，又呈欠曝光状态；当曝光距离为L1+Tg*c/2时，则完全没有光线。因此，在曝光时序对应的时间区间内，可以接收到一定距离反射回来的光(如曝光时序起始点对应距离前面一段，也会收到一定光线)。当Tg1＝Td时，可以认为只有在L1处才是曝光时间充分的，实际上还接收到了L1距离前后各Td*c/2距离的部分曝光不充分的光能量。基于此，上述过程以T1延时Td宽度(Tg1)对应L1距离曝光(即例1)，T1延时(T2-T1)宽度(Tg2)对应L1～L2距离曝光(即例2)来简化描述。

其中，针对不重叠最大距离Lmax的说明为：针对距离L1至距离Lmax的这段距离，其部分反射光会同样的进入到曝光窗口内，但是这些距离的光线衰减非常快，即使在画面中曝光出少量亮度，影响也不大。另一方面，可以通过调节补光时序的周期来控制不重叠最大距离Lmax对应的曝光时间。

本发明实施例中，针对在曝光时序对应的时间区间，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理的过程，成像模块，具体可以用于在该曝光时序对应的时间区间，则对接收到的电荷进行积分，但是在该曝光时序对应的时间区间之外的其它时间区间，则不对接收到的电荷进行积分；基于此，可以利用积分结果获得像素点的亮度值，并利用该亮度值生成视频图像。

如图4所示，为成像模块(图像传感器)的一种简化的原理示意图，该示意图只是便于理解曝光过程的一种示例，并不代表实际的成像模块是该示意图。针对补光模块发出的脉冲光，则成像模块可以接收反射回来的脉冲光。成像模块内部包括一个控制曝光过程的开关(此开关独立于现有的图像传感器的快门，图4中是通过MOS(metaloxidesemiconductor，金属氧化物半导体)管实现的，当然，该开关也可以通过其它方式实现)。当开关闭合时，则成像模块收到的脉冲光的电荷就会累积到电容器中。当开关打开时，则成像模块收到的脉冲光的电荷不会累积到电容器中，即电容器停止累积电荷。

基于此，可以使用任意宽度(如Tg1/Tg2宽度)的曝光时序作为成像模块的开关控制信号，成像模块只在Tg1/Tg2宽度的曝光时序内对接收到的电荷进行积分(存储在电容器中)，在下一个Tg1/Tg2宽度的曝光时序内对接收到的电荷继续积分，以此类推。在设定的积分时间(可以为多个T0周期)内，完成曝光过程，从电容器中读取到像素点的数字化亮度值。由于每个像素点对应一个电容器，在对所有电容器进行上述积分处理后，可以从所有电容器中读取到所有像素点的数字化亮度值，继而利用所有数字化亮度值生成视频图像。

本发明实施例中，控制模块，还可以用于调制产生同相位同占空比的第一时钟和第二时钟，该第一时钟用于控制补光模块，该第二时钟用于控制成像模块；进一步的，检测补光模块对应的信号与成像模块对应的信号之间的相位差，并利用该相位差对第一时钟或者第二时钟进行校正，使得补光模块对应的补光时序与成像模块对应的曝光时序具有相同的相位。

如图5所示，为控制模块的一种结构示意图，该示意图只是便于理解的一种示例，并不代表实际的控制模块是该示意图。在图5中，控制模块内至少可以包括Modulator(调制器)、X-delay(延迟器)、PhaseDetector(相位检测器)、PLL(PhaseLockedLoop，锁相环)、Databuffer(数据缓冲区)。

其中，Modulator可以使用mod_clk(进制时钟)调制产生同相位同占空比的两个时钟，两个时钟为第一时钟(LED_clk)和第二时钟(Sen_Gata_clk)。该第一时钟被发送给补光模块，且该第一时钟用于控制补光模块的补光处理，该第二时钟被发送给成像模块，且该第二时钟用于控制成像模块的曝光处理。

其中，在第一时钟到补光模块的路径上经过一个X-delay，该X-delay用于为第一时钟进行校正，使得补光模块对应的补光时序与成像模块对应的曝光时序具有相同的相位。具体的，PhaseDetector用于检测补光模块对应的信号(如反馈信号LEDref_clk)与成像模块对应的信号(如曝光信号Senref_clk)之间的相位差，并将该相位差作为配置字反馈到X-delay中，使得X-delay可以利用该相位差对第一时钟进行校正，完成校正过程，并最终使得使得补光模块对应的补光时序与成像模块对应的曝光时序具有相同的相位。

其中，在初始化阶段，可以将开关S关闭后，由PhaseDetector检测补光模块对应的信号与成像模块对应的信号之间的相位差，并将该相位差作为配置字反馈到X-delay中。在完成校正过程之后，将开关S打开。

其中，在第二时钟到成像模块的路径上经过PLL，该PLL是一个支持动态重配置的PLL，且该PLL用于确定补光时序对应的曝光时序，而补光时序与曝光时序之间的关系，已经在上面的过程中说明，在此不再赘述。为了得到补光时序对应的曝光时序，PLL可以在线动态配置输出时钟的Hightime(高时间)、Lowtime(低时间)、delaytime(延迟时间)等参数，于是经过该PLL后，即可以得到与补光模块的补光时序信号同相位或者可配置偏差相位，占空比相同或者不相同的曝光时序信号，曝光时序信号与补光时序信号是同一个周期的，且曝光时序信号用于对成像模块的曝光过程进行控制。

其中，控制模块还可以接收成像模块输出的数据，将接收到的数据存储在Databuffer中，并进行后续的数字化图像处理，该过程在此不再赘述。

基于上述技术方案，本发明实施例中，通过确定补光时序，并利用该补光时序确定曝光时序，并在补光时序对应的时间区间，对需要观测的场景进行补光处理，在曝光时序对应的时间区间，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理，从而在夜晚场景的雾霾天(雾或者灰尘较多)中，通过使用具有夜视透雾功能的前端设备，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理，避开了反射光很强的近场景物(如雾霾、灰尘等)的曝光，获得在这之后的特定目标，实现对更远距离的特定目标进行选择性曝光，可以对远处的特定目标进行有效观察，可以采集到清晰的视频图像，有更好的图像效果。

基于与上述的前端设备同样的发明构思，本发明实施例中还提供了一种前端设备的控制方法，该方法可以应用在具有夜视透雾功能的前端设备上，如图6所示，所述前端设备的控制方法具体可以包括以下步骤：

步骤601，确定补光时序，并利用所述补光时序确定用于对特定目标进行曝光的曝光时序。

步骤602，在所述补光时序对应的时间区间，对需要观测的场景进行补光处理。

步骤603，在所述曝光时序对应的时间区间，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理。

本发明实施例中，在所述曝光时序对应的时间区间，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理的过程，具体可以包括但不限于如下方式：在所述曝光时序对应的时间区间，对接收到的电荷进行积分，在所述曝光时序对应的时间区间之外的其它时间区间，不对接收到的电荷进行积分；利用积分结果获得像素点的亮度值，并利用所述亮度值生成视频图像。

本发明实施例中，所述利用所述补光时序确定用于对特定目标进行曝光的曝光时序的过程，具体可以包括但不限于如下方式：确定所述曝光时序的起始点为补光时序的起始点与时间长度T1之和；确定所述曝光时序的长度与所述补光时序的长度相同，并利用所述曝光时序的起始点以及所述曝光时序的长度确定所述曝光时序的终止点；或者，确定所述曝光时序的终止点为所述补光时序的起始点与时间长度T2之和；其中，所述时间长度T1＝(2*L1/c)；所述时间长度T2＝(2*L2/c)；所述L1为所述特定目标的距离，所述L2大于所述L1，且所述L2小于等于不重叠最大距离Lmax，所述c为光的传播速度。

本发明实施例中，所述补光时序的长度为Td，且所述补光时序的周期为T0，在每个周期T0内，有时间区间Td用于进行补光处理；所述Lmax＝c*T0/2。

本发明实施例中，所述方法还包括：调制产生同相位同占空比的第一时钟和第二时钟，所述第一时钟用于控制补光处理的过程，所述第二时钟用于控制曝光处理的过程；检测补光处理过程对应的信号与曝光处理过程对应的信号之间的相位差，并利用所述相位差对所述第一时钟或者所述第二时钟进行校正，使得所述补光时序与所述曝光时序具有相同的相位。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可进一步拆分成多个子模块。上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种具有夜视透雾功能的前端设备，其特征在于，所述具有夜视透雾功能的前端设备具体包括补光模块、成像模块、控制模块，其中：

所述控制模块，用于确定所述补光模块对应的补光时序，并利用所述补光时序确定所述成像模块对应的用于对特定目标进行曝光的曝光时序，并将所述补光时序发送给所述补光模块，将所述曝光时序发送给所述成像模块；

所述补光模块，用于接收来自所述控制模块的补光时序，并在所述补光时序对应的时间区间，对需要观测的场景进行补光处理；

所述成像模块，用于接收来自所述控制模块的曝光时序，并在所述曝光时序对应的时间区间，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理。

2.根据权利要求1所述的前端设备，其特征在于，

所述成像模块，具体用于在对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理的过程，在所述曝光时序对应的时间区间，对接收到的电荷进行积分，在所述曝光时序对应的时间区间之外的其它时间区间，不对接收到的电荷进行积分；利用积分结果获得像素点的亮度值，并利用所述亮度值生成视频图像。

3.根据权利要求1或2所述的前端设备，其特征在于，

所述控制模块，具体用于在利用所述补光时序确定所述成像模块对应的用于对特定目标进行曝光的曝光时序的过程中，确定所述曝光时序的起始点为所述补光时序的起始点与时间长度T1之和，且所述时间长度T1＝(2*L1/c)；

确定所述曝光时序的长度与所述补光时序的长度相同，并利用所述曝光时序的起始点以及所述曝光时序的长度确定所述曝光时序的终止点；或者，确定所述曝光时序的终止点具体为所述补光时序的起始点与时间长度T2之和，且所述时间长度T2＝(2*L2/c)；其中，所述L1为所述特定目标的距离，所述L2大于所述L1，所述L2小于等于不重叠最大距离Lmax，所述c为光的传播速度。

4.根据权利要求3所述的前端设备，其特征在于，

所述补光时序的长度为Td，且所述补光时序的周期为T0，所述补光模块在每个周期T0内，有时间区间Td用于进行补光处理；所述Lmax＝c*T0/2。

5.根据权利要求1所述的前端设备，其特征在于，

所述控制模块，还用于调制产生同相位同占空比的第一时钟和第二时钟，所述第一时钟用于控制所述补光模块，所述第二时钟用于控制所述成像模块；

检测所述补光模块对应的信号与所述成像模块对应的信号之间的相位差，并利用所述相位差对所述第一时钟或所述第二时钟进行校正，使得所述补光模块对应的补光时序与所述成像模块对应的曝光时序具有相同的相位。

6.一种前端设备的控制方法，该方法应用在具有夜视透雾功能的前端设备上，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

确定补光时序，并利用所述补光时序确定用于对特定目标进行曝光的曝光时序；

在所述补光时序对应的时间区间，对需要观测的场景进行补光处理；

在所述曝光时序对应的时间区间，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在所述曝光时序对应的时间区间，对需要观测的场景内的特定目标进行曝光处理的过程，具体包括：

在所述曝光时序对应的时间区间，对接收到的电荷进行积分，在所述曝光时序对应的时间区间之外的其它时间区间，不对接收到的电荷进行积分；

利用积分结果获得像素点的亮度值，并利用所述亮度值生成视频图像。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述利用所述补光时序确定用于对特定目标进行曝光的曝光时序的过程，具体包括：

确定所述曝光时序的起始点为补光时序的起始点与时间长度T1之和；

确定所述曝光时序的长度与所述补光时序的长度相同，并利用所述曝光时序的起始点以及所述曝光时序的长度确定所述曝光时序的终止点；或者，确定所述曝光时序的终止点为所述补光时序的起始点与时间长度T2之和；

其中，所述时间长度T1＝(2*L1/c)；所述时间长度T2＝(2*L2/c)；

所述L1为所述特定目标的距离，所述L2大于所述L1，且所述L2小于等于不重叠最大距离Lmax，所述c为光的传播速度。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

所述补光时序的长度为Td，且所述补光时序的周期为T0，在每个周期T0内，有时间区间Td用于进行补光处理；所述Lmax＝c*T0/2。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

调制产生同相位同占空比的第一时钟和第二时钟，所述第一时钟用于控制补光处理的过程，所述第二时钟用于控制曝光处理的过程；

检测补光处理过程对应的信号与曝光处理过程对应的信号之间的相位差，并利用所述相位差对所述第一时钟或者所述第二时钟进行校正，使得所述补光时序与所述曝光时序具有相同的相位。