CN110113508B - 一种应用于视频监控设备的智能gamma调试方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种应用于视频监控设备的智能gamma调试方法，包括以下步骤，S1：启动设备，并在设备启动时给gamma曲线赋一个初值，该初值可通过ISP TOOL自动生成；S2：实时获取曝光信息(50毫秒间隔获取一次)；得到自动曝光内部状态信息，包括曝光时间、模拟增益，数字增益，ISP增益，曝光量，256段直方图和平均亮度统计信息；S3：在室外高亮环境，室外低亮环境，室内高亮环境，室内低亮度环境，室内灯光环境，夜晚灯光环境和夜晚无灯光环境下分别获取步骤S2中的信息，充分考虑了各场景下图像质量的影响，不同场景专门单独针对性的调试，高亮场景合理的降低高亮部分，低亮场景合理的拉高低亮区域亮度，也避免了切换过程中的抖动问题，防止出现频繁来回切换。

Description

一种应用于视频监控设备的智能gamma调试方法
[技术领域]
本发明涉及gamma调试方法技术领域，尤其涉及一种可有效实现高亮场景合理的降低高亮部分，低亮场景合理的拉高低亮区域亮度的应用于视频监控设备的智能gamma调试方法。
[背景技术]
视频监控，其运用领域之广泛，是我们无法想象的；它不仅运用于各行各业，而且运用于各种复杂的环境，环境的不同自然对摄像机的要求也不同，只有可以适应各种场景的摄像机才是优秀的。
优秀的视频监控摄像机，必须有好的图像质量，这样才可以清晰的还原原画面，甚至还可以对一些事件的分析等带来重要参考依据。
然而目前大多数的视频监控系统并不能很好的适应各种光照场景，关于视频的图像质量，gamma曲线的调试是极其重要的一环，这部分的调试可以说直接影响整个图像的质量。
目前大部分产品的gamma只是简单粗暴的处理方式，不会根据算法动态灵活来处理，Gamma具有拉伸(提高)暗区域亮度、压缩(抑制)亮区域亮度、提供对比度(通透性)等作用，gamma曲线可以直接在isptool上使用鼠标对曲线上面的点进行拉动调节。
[发明内容]
为克服现有技术所存在的问题，本发明提供一种可有效实现高亮场景合理的降低高亮部分，低亮场景合理的拉高低亮区域亮度的应用于视频监控设备的智能gamma调试方法。
本发明解决技术问题的方案是提供一种应用于视频监控设备的智能gamma调试方法，包括以下步骤，
S1：启动设备，并在设备启动时给gamma曲线赋一个初值，该初值可通过ISPTOOL自动生成；
S2：实时获取曝光信息(50毫秒间隔获取一次)；得到自动曝光内部状态信息，包括曝光时间、模拟增益，数字增益，ISP增益，曝光量，256段直方图和平均亮度统计信息；
S3：在室外高亮环境，室外低亮环境，室内高亮环境，室内低亮度环境，室内灯光环境，夜晚灯光环境和夜晚无灯光环境下分别获取步骤S2中的信息，采样十次，去掉最大值和最小值，得到平均值；
S4：手动调节好每一种场景下的gamma曲线；调节好以后，保存好调节的gamma曲线数据，分别为gamma1，gamma2，gamma3，gamma4，gamma5，gamma6和gamma7；
S5:对步骤S4所得到的数据根据增益和曝光量做动态切换；
S6：反复执行3-6，50毫秒处理一次，以实现在不同场景的平滑切换处理。
优选地，所述步骤S4中，手动调节每一种场景下的gamma曲线包括：曲线的平滑线、亮度、对比度以及画面通透性。
优选地，所述步骤S3中得到增益的平均值分别为：Gain1，Gain2,Gain3,Gain4,Gain5,Gain6和Gain7。
优选地，所述步骤S5中当处于夜晚无灯光环境时，如果当前增益达到Gain7，就调用gamma7来进行处理；并增加连续5秒或者10秒钟增益达到Gain7的判断；如果出现连续5秒钟或者10秒钟增益小于Gain7，则切换到另一场景的gamma曲线。
与现有技术相比，本发明一种应用于视频监控设备的智能gamma调试方法可以在不同的场景下，采用不同的gamma调试方式，很好的处理图像各要素之间的关系，得到优秀的图像质量和图像效果，能够使视频图像很好的适应室外高亮环境，室外低亮环境，室内高亮环境，室内低亮度环境，室内灯光环境，夜晚灯光环境和夜晚无灯光环境七种场景的实时动态切换处理，充分考虑了各场景下图像质量的影响，不同场景专门单独针对性的调试，高亮场景合理的降低高亮部分，低亮场景合理的拉高低亮区域亮度，也避免了切换过程中的抖动问题，防止出现频繁来回切换。
[附图说明]
图1是本发明一种应用于视频监控设备的智能gamma调试方法的流程示意图。
[具体实施方式]
为使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定此发明。
请参阅图1，本发明一种应用于视频监控设备的智能gamma调试方法1包括以下步骤，
S1：启动设备，并在设备启动时给gamma曲线赋一个初值，该初值可通过ISPTOOL自动生成；
S2：实时获取曝光信息(50毫秒间隔获取一次)；得到自动曝光内部状态信息，包括曝光时间、模拟增益，数字增益，ISP增益，曝光量，256段直方图和平均亮度统计信息；
S3：在室外高亮环境，室外低亮环境，室内高亮环境，室内低亮度环境，室内灯光环境，夜晚灯光环境和夜晚无灯光环境下分别获取步骤S2中的信息，采样十次，去掉最大值和最小值，得到平均值；
S4：手动调节好每一种场景下的gamma曲线；调节好以后，保存好调节的gamma曲线数据，分别为gamma1，gamma2，gamma3，gamma4，gamma5，gamma6和gamma7；
S5:对步骤S4所得到的数据根据增益和曝光量做动态切换；
S6：反复执行3-6，50毫秒处理一次，以实现在不同场景的平滑切换处理。
本申请gamma调试方法可以在不同的场景下，采用不同的gamma调试方式，很好的处理图像各要素之间的关系，得到优秀的图像质量和图像效果，能够使视频图像很好的适应室外高亮环境，室外低亮环境，室内高亮环境，室内低亮度环境，室内灯光环境，夜晚灯光环境和夜晚无灯光环境七种场景的实时动态切换处理，充分考虑了各场景下图像质量的影响，不同场景专门单独针对性的调试，高亮场景合理的降低高亮部分，低亮场景合理的拉高低亮区域亮度，也避免了切换过程中的抖动问题，防止出现频繁来回切换。
优选地，所述步骤S4中，手动调节每一种场景下的gamma曲线包括：曲线的平滑线、亮度、对比度以及画面通透性。
优选地，所述步骤S3中得到增益的平均值分别为：Gain1，Gain2,Gain3,Gain4,Gain5,Gain6和Gain7。
优选地，所述步骤S5中当处于夜晚无灯光环境时，如果当前增益达到Gain7，就调用gamma7来进行处理；并增加连续5秒或者10秒钟增益达到Gain7的判断；如果出现连续5秒钟或者10秒钟增益小于Gain7，则切换到另一场景的gamma曲线。
1)功能概述：本发明基于视频监控设备，内置图像传感器，cpu主控芯片，镜头，红外灯，Wi-Fi等模块。
2)设备启动时，给gamma曲线赋一个初值，该初值可以通过ISPTOOL自动生成；
3)在线程中，实时获取曝光信息(50毫秒间隔获取一次)；得到自动曝光内部状态信息，包括曝光时间、模拟增益，数字增益，ISP增益，曝光量，256段直方图和平均亮度统计信息等等。
4)在室外高亮环境，室外低亮环境，室内高亮环境，室内低亮度环境，室内灯光环境，夜晚灯光环境和夜晚无灯光环境下分别取到第3步中的信息，采样十次，去掉最大值和最小值，得到平均值。如得到增益的平均值分别为：Gain1，Gain2,Gain3,Gain4,Gain5,Gain6和Gain7。
5)分别在第4步中的7种场景下，手动调节好每一种场景下的gamma曲线。调节的时候注意以下：
a.必须保证曲线的平滑性。
b.如果需要暗区域能够提亮一些，就把低亮度区域，尤其是靠近0坐标附近曲线的斜率提高(注意：斜率提高过后，虽然亮度得以提升，但同时也很可能会有噪点出现，因此注意平衡点)。
c.如果需要高亮度的地方的对比度，可以适当的提高高亮度区域曲线的斜率。d.如果需要提高画面的通透性，则适当提高低、中亮度区域的曲线斜率。
调节好以后，保存好调节的gamma曲线数据，分别为gamma1，gamma2，gamma3，gamma4，gamma5，gamma6和gamma7。
6)自适应动态切换和防抖处理：
根据第4步和第5步得到的数据来做动态切换，主要根据增益和曝光量。如夜晚无灯光环境，如果当前增益达到Gain7，那么就调用gamma7来进行处理。同时，我们为了防抖，所以增加连续5秒或者10秒钟增益达到Gain7的判断。同理，如果出现连续5秒钟或者10秒钟增益小于Gain7，就可以切换到另一场景的gamma曲线。
7)如此反复执行3-6，50毫秒处理一次，以实现在不同场景的平滑切换处理。
与现有技术相比，本发明一种应用于视频监控设备的智能gamma调试方法1可以在不同的场景下，采用不同的gamma调试方式，很好的处理图像各要素之间的关系，得到优秀的图像质量和图像效果，能够使视频图像很好的适应室外高亮环境，室外低亮环境，室内高亮环境，室内低亮度环境，室内灯光环境，夜晚灯光环境和夜晚无灯光环境七种场景的实时动态切换处理，充分考虑了各场景下图像质量的影响，不同场景专门单独针对性的调试，高亮场景合理的降低高亮部分，低亮场景合理的拉高低亮区域亮度，也避免了切换过程中的抖动问题，防止出现频繁来回切换。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (1)

1.一种应用于视频监控设备的智能gamma调试方法，其特征在于：包括以下步骤，
S1：启动设备，并在设备启动时给gamma曲线赋一个初值，该初值可通过ISP TOOL自动生成；
S2：实时获取曝光信息；得到自动曝光内部状态信息，包括曝光时间、模拟增益，数字增益，ISP增益，曝光量，256段直方图和平均亮度统计信息；
S3：在室外高亮环境，室外低亮环境，室内高亮环境，室内低亮度环境，室内灯光环境，夜晚灯光环境和夜晚无灯光环境下分别获取步骤S2中的信息，采样十次，去掉最大值和最小值，得到平均值；
S4：手动调节好每一种环境下的gamma曲线；调节好以后，保存好调节的gamma曲线数据，分别为gamma1，gamma2，gamma3，gamma4，gamma5，gamma6和gamma7；
S5:对步骤S4所得到的数据根据增益和曝光量做动态切换；
S6：反复执行步骤S3-S6，50毫秒处理一次，以实现在不同环境的平滑切换处理；所述步骤S4中，手动调节每一种环境下的gamma曲线包括：曲线的平滑线、亮度、对比度以及画面通透性；所述步骤S3中得到模拟增益，数字增益和ISP增益的平均值分别为：Gain1，Gain2,Gain3, Gain4, Gain5, Gain6和Gain7；所述步骤S5中当处于夜晚无灯光环境时，如果当前模拟增益，数字增益和ISP增益达到Gain7，就调用gamma7来进行处理；并增加连续5秒或者10秒钟对于模拟增益，数字增益和ISP增益达到Gain7的判断步骤；如果出现连续5秒钟或者10秒钟模拟增益，数字增益和ISP增益小于Gain7的情况，则切换到另一环境的gamma曲线。
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