CN1090764C - 行间型ccd照相机的闪光控制方法 - Google Patents

行间型ccd照相机的闪光控制方法 Download PDF

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Abstract

一种CCD照相机的闪光控制方法。其步骤为：存储闪光的发光量、闪光电压及发光时间之间的关系式；当进入闪光状态时，设定目标发光量；测量第一闪光电压；计算第一发光时间；与垂直同步信号同步，发出第一发光时间的光；测量第二闪光电压；计算第二发光时间；与垂直同步信号同步，发出第二发光时间的光。这样，通过使一帧的两个半帧的发光量相等，可使合成一帧的图像质量改善。

Description

行间型CCD照相机的闪光控制方法
本发明涉及一种行间型电荷耦合器件(CCD)照相机的闪光控制方法。
通常，所谓行间型CCD照相机是指采用隔行扫描方式、将对一个图像拍摄两次的两个半帧合成为一帧的数字照相机。由于拍摄一个图像一般在1/60秒之内，故一帧的拍摄周期是1/30秒。在这种行间型CCD照相机中使用闪光灯时，已有技术的闪光设定在相对于一帧周期的预定发光时间内发光一次。然而，一个标准闪光的最大持续时间约是3毫秒，这明显小于帧周期1/30秒这个值(约33.3毫秒)。因此，在室内或暗处使用闪光灯时，因两个半帧间的光量差异而产生线条，从而损害图像质量。
为克服上述问题，按已有的技术，在使用闪光灯时，仅用对一个图像拍摄一次形成的半帧构成一帧。但是，这样拍摄时的垂直分辨率比在自然光下拍摄两次的垂直分辨率低。
为解决上述问题，本发明的目的是提出一种行间型CCD照相机的闪光控制方法，其中在使用闪光灯时，构成一帧的两个半帧的每一个中的闪光量被控制成相等的。
为了实现上述目的而提出一种行间型电荷耦合器件(CCD)照相机的闪光控制方法，其中将两次拍摄得到的两个半帧合成为一帧，该方法包括以下步骤：
(a)存储一个确定闪光发光量、闪光电压和发光时间之间关系的等式，所述等式为E＝K×V2×T，其中，E表示由闪光释放的发光量，V表示闪光电压，T表示闪光的发光时间，K是与闪光灯产品特性有关的常数；
(b)当照相机进入闪光状态(mode)时，根据被摄物条件设定一个目标发光量；
(c)测量第一闪光电压；
(d)利用存储的等式、根据设定的目标发光量及测量的第一闪光电压，计算第一发光时间；
(e)与产生的第一周期的垂直同步信号同步，发出第一发光时间长度的光；
(f)测量第二闪光电压；
(g)利用存储的等式，根据该设定的目标发光量和该测量的第二闪光电压来计算第二发光时间；
(h)与产生的第二周期的垂直同步信号同步，发出第二发光时间长度的光。
本发明步骤(b)中的优选的被摄物条件至少包括被摄物与照相机之间的距离以及被摄物周围的照明亮度中的一个条件。
通过结合附图对一优选实施例作更为详细的描述，本发明的上述目的和优点将变得更清楚，其中：
图1表示根据本发明的一个实施例的闪光的发光量、闪光电压和发光时间之间的关系图；
图2表示根据本发明的一个实施例的一个信号的时序图；
图3是说明根据本发明的一个实施例在闪光状态下控制过程的流程图。
参考图1，水平轴表示电压的平方V2，垂直轴表示发光时间T。En(n是一个整数)表示当闪光灯在电压为Vn时放电Tn时间释放的发光量。穿过相应En的实线表示沿该线长度方向发光量相同。这里，由实线表示的发光量以从最左下的线到最右上的线的顺序增长。实际上，E与V2和T成正比例并可由等式E＝K×V2×T表示。K是一个常数或是一个根据具体的闪光灯产品特性而可变化的数。在每个拍摄点相应于V和目标E，T可通过对这样的行间型CCD照相机闪光控制算法等式的折算而获得。
下文将描述在转换到闪光状态后所使用的控制过程。
当照相机进入闪光状态时，确定被摄物的距离，并根据被摄物的环境亮度确定目标发光量。第一闪光电压测量后，根据该目标发光量和测得的第一闪光电压来计算第一发光时间。然后，与相应的垂直同步信号同步，闪光灯发出第一发光时间长度的光。接着，在测量第二闪光电压后，根据该目标发光量和测得的第二闪光电压来计算第二发光时间。通过与相应的垂直同步信号同步地发出第二发光时间长度的光，可使第一和第二发光量彼此一致。
图2是根据本发明的一个实施例的垂直同步信号和发光控制信号的时序图。图2中，T1是垂直同步信号的周期，该周期与行间型CCD照相机中的一帧的半个周期、一个拍摄周期或半帧周期相等。通常，一帧周期是1/30秒，则T1是1/60秒。t1和t2分别表示基于上述算法计算出的第一和第二发光时间。由于第二发光期间的闪光电压低于第一发光期间的闪光电压，因此，t2长于t1，如图2所示。于是，与垂直同步信号同步，每进行一次拍摄时，闪光灯就发一控制时间长度的光，这样就可使第一发光量与第二发光量彼此一致。
图3是说明根据本发明的一个实施例、在闪光状态下控制过程的流程图。下面将结合图3，详细描述根据本发明的控制方法。
首先测量被摄物的环境亮度和到被摄物的距离(步骤31和32)。根据被摄物的环境亮度、到被摄物的距离以及基于上述等式算出的发光量设定目标发光量(步骤33)。然后，测量第一闪光电压(步骤34)后，根据目标发光量和测得的第一闪光电压计算第一发光时间(步骤35)。例如，当目标发光量被设定为E7而第一闪光电压为V5时，计算出的第一发光时间是T4。当相应的垂直同步信号产生时(步骤36)，与此同步信号的上升沿同步，闪光灯发出第一发光时间长度的光(步骤37)。在测量出第二闪光电压后(步骤38)，根据目标发光量和测出的第二闪光电压计算出第二发光时间(步骤39)。例如，当目标发光量被设定为E7，而第二闪光电压为V3时，计算出的第二发光时间是T6。当相应的垂直同步信号产生时(步骤40)，与此同步信号同步，闪光灯发出第二发光时间长度的光(步骤41)。结果，该第一发光量与该第二发光量彼此一致。
如上所述，在根据本发明的行间型CCD照相机的闪光控制方法中，通过使用闪光灯时保持一帧的两个半帧的闪光量彼此一致，可以改善图像的质量。
显而易见，本发明并不局限于上述的实施例，且本领域的技术人员可以对其做出改进。例如，在一个相应的行间型CCD照相机中，不存储表示闪光发光量、电压和发光时间之间关系的等式、而直接将基于每种情况的各数值的数据存入照相机中。另外，若需要，可在不折算被摄物环境亮度的情况下，将与到被摄物距离相应的目标发光量存入照相机。

Claims (2)

1.一种行间型电荷耦合器件(CCD)照相机的闪光控制方法，该照相机将两次拍摄得到的两个半帧合成为一帧，所述方法的步骤包括：
(a)存储一个确定闪光的发光量、闪光电压和发光时间之间关系的等式，所述的等式是：
E＝K×V2×T
其中，E表示由闪光释放的发光量，V表示闪光电压，T表示闪光的发光时间，K是与闪光灯产品特性有关的常数；
(b)当照相机进入闪光状态时，根据被摄物的条件设定一个目标发光量；
(c)测量第一闪光电压；
(d)根据设定的目标发光量和测出的第一闪光电压，利用所述的被存储的等式计算第一发光时间；
(e)与产生的第一周期的垂直同步信号同步，发出第一发光时间长度的光；
(f)测量第二闪光电压；
(g)根据设定的目标发光量和测出的第二闪光电压，利用所述的被存储的等式计算第二发光时间；
(h)与产生的第二周期的垂直同步信号同步，发出第二发光时间长度的光。
2.一种如权利要求1所述的行间型电荷耦合器件(CCD)照相机的闪光控制方法，其中步骤(b)中所述的被摄物的条件至少包括被摄物与所述照相机之间的距离以及该被摄物的环境亮度中的一个条件。
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