CN111064897B - 一种曝光评估值的统计方法及成像设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种曝光评估值的统计方法及成像设备，涉及图像处理技术领域。方法包括：将待处理图像划分为多行多列区块；根据区块的列数设置各列区块对应的寄存器和第一除法器；对每一行区块中的像素点的亮度数据进行如下处理：将一行区块中的像素点的亮度数据累计到对应的各寄存器中，在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，根据各第一除法器计算各区块的亮度均值，并写入到预先设置的一第一随机存取存储器中，并清空所述各寄存器；直至各行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理完成；根据各区块的亮度均值和预先设置的每个区块对应的权重系数，通过一第二除法器加权平均计算得到待处理图像的曝光评估值。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种曝光评估值的统计方法及成像设备。
背景技术
目前，随着人们生活水平和现代工业化水平的提高，成像设备(例如照相机、摄像机等)被越来越多地应用于日常中的各行各业，例如消费类拍照摄影、工业中机器视觉、质量检测、自动驾驶等等。在对成像设备的图像进行处理时，可以采用一些算法，让后端系统自动对图像进行特征提取和识别，例如人脸识别、工业缺陷检测、安防监控等等。此时，成像设备得到的图像质量是十分重要的基础，如果成像设备输出的原始图像质量不高(例如图像过曝或图像欠曝)，则会给后端系统的图像识别带来困难。
为了得到亮度适中的图像，一般可以采用自动曝光(Automatic Exposure，简称AE)算法来控制成像设备在拍摄过程中的自动控制曝光进程。该自动曝光算法流程一般需要先统计图像的曝光评估值，然后根据该曝光评估值确定曝光是否合理，最后根据曝光是否合理的情况来进行曝光参数的调节。在上述自动曝光算法流程中，曝光评估值的统计尤为重要，一般可以采用基于图像亮度的曝光评估值统计方法，该方法可通过现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)来实现，具体方式为：首先将图像分割为若干区块(由各个像素组成的若干区域)，为每个区块设置对应的寄存器和除法器，以用来统计每个区块的平均亮度，最后在全部区块统计结束后，将每个区块的平均亮度进行加权求平均，即可确定图像的曝光评估值。
然而，由于当前对自动曝光的精细控制的要求越来越高，在实际的自动曝光过程中，为了满足图像控制的精细程度，一般需要将图像分割为大量区块，这就造成需要使用大量的寄存器和除法器，造成了FPGA逻辑资源的严重浪费。
发明内容
本发明的实施例提供一种曝光评估值的统计方法及成像设备，以解决现有技术中每个区块都需要使用寄存器和除法器来进行像素亮度数据的统计和计算均值处理，造成的FPGA逻辑资源严重浪费的问题。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一方面，本发明实施例提供一种曝光评估值的统计方法，包括：
将待处理图像以行列方式进行划分，形成多行多列区块；
根据区块的列数设置各列区块对应的寄存器和第一除法器；
对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理，直至各行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理完成；所述累计和计算亮度均值处理包括：将一行区块中的像素点的亮度数据累计到对应的各寄存器中，在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，根据各第一除法器计算各区块的亮度均值，并写入到预先设置的一第一随机存取存储器中，并清空所述各寄存器；
根据所述各区块的亮度均值和预先设置的每个区块对应的权重系数，通过一第二除法器加权平均计算得到所述待处理图像的曝光评估值。
进一步的，所述的曝光评估值的统计方法，还包括：
获得待处理图像；所述待处理图像为成像设备的整帧图像，或者为从成像设备的整帧图像中截取出的部分图像。
具体的，所述对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理，包括：
根据预先设置的区块的行顺序依次对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理。
具体的，所述对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理，包括：
每次从各行区块中任选一行，对选出的行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理。
具体的，所述将一行区块中的像素点的亮度数据累计到对应的各寄存器中，包括：
获得一行区块中的像素点的亮度数据；
根据像素点在待处理图像中的位置，确定所述像素点所在的区块；
将所述像素点的亮度数据累计到像素点所在的区块对应的寄存器中。
具体的，所述在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，根据各第一除法器计算各区块的亮度均值，并写入到预先设置的一第一随机存取存储器中，包括：
在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，采用各第一除法器，根据各区块的像素点个数计算各区块亮度数据累计值对应的亮度均值；
将各区块的亮度均值写入预先设置的一第一随机存取存储器中的预设对应位置；
所述根据所述各区块的亮度均值和预先设置的每个区块对应的权重系数，通过一第二除法器加权平均计算得到所述待处理图像的曝光评估值，包括：
从一预先设置的第二随机存取存储器中获得每个区块对应的权重系数；
通过一第二除法器，根据各区块的亮度均值和对应的权重系数，进行加权平均计算，得到所述待处理图像的曝光评估值。
另一方面，本发明实施例提供一种成像设备，包括图像传感器和图像处理器；
所述图像传感器，用于进行图像采集，得到待处理图像；
所述图像处理器，用于将待处理图像以行列方式进行划分，形成多行多列区块；根据区块的列数设置各列区块对应的寄存器和第一除法器；对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理，直至各行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理完成；所述累计和计算亮度均值处理包括：将一行区块中的像素点的亮度数据累计到对应的各寄存器中，在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，根据各第一除法器计算各区块的亮度均值，并写入到预先设置的一第一随机存取存储器中，并清空所述各寄存器；根据所述各区块的亮度均值和预先设置的每个区块对应的权重系数，通过一第二除法器加权平均计算得到所述待处理图像的曝光评估值。
进一步的，所述图像处理器，还用于：
获得待处理图像；所述待处理图像为成像设备的整帧图像，或者为从成像设备的整帧图像中截取出的部分图像。
此外，所述图像处理器，具体用于：
根据预先设置的区块的行顺序依次对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理。
此外，所述图像处理器，具体用于：
每次从各行区块中任选一行，对选出的行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理。
此外，所述图像处理器，具体用于：
获得一行区块中的像素点的亮度数据；
根据像素点在待处理图像中的位置，确定所述像素点所在的区块；
将所述像素点的亮度数据累计到像素点所在的区块对应的寄存器中。
此外，所述图像处理器，具体用于：
在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，采用各第一除法器，根据各区块的像素点个数计算各区块亮度数据累计值对应的亮度均值；
将各区块的亮度均值写入预先设置的一第一随机存取存储器中的预设对应位置；
所述图像处理器，具体用于：
从一预先设置的第二随机存取存储器中获得每个区块对应的权重系数；
根据各区块的亮度均值和对应的权重系数，进行加权平均计算，得到所述待处理图像的曝光评估值。
另一方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的曝光评估值的统计方法。
本发明实施例提供的一种曝光评估值的统计方法及成像设备，首先将待处理图像以行列方式进行划分，形成多行多列区块；之后根据区块的列数设置各列区块对应的寄存器和第一除法器；之后逐渐对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理，即：将一行区块中的像素点的亮度数据累计到对应的各寄存器中，在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，根据各第一除法器计算各区块的亮度均值，并写入到预先设置的一第一随机存取存储器中，并清空所述各寄存器；如此反复，直至各行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理完成；之后根据各区块的亮度均值和预先设置的每个区块对应的权重系数，通过一第二除法器加权平均计算得到所述待处理图像的曝光评估值。可见，本发明对于每列区块仅设置一个对应的寄存器和一个对应的第一除法器，而采用以行为单位进行每一行区块中的像素点的亮度数据的累计和计算亮度均值处理，并进行亮度均值写入，每一行处理完后，都可清空各寄存器，继续进行另一行的处理。因此，本发明无需为每个划分出的区块都设置对应的寄存器来进行像素亮度数据的统计，以及设置每个区块对应的除法器来进行计算亮度均值，减少了使用寄存器和除法器数量的情况，避免了FPGA逻辑资源严重浪费的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中基于图像亮度的曝光评估值统计方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种曝光评估值的统计方法的流程图一；
图3为本发明实施例提供的一种曝光评估值的统计方法的流程图二；
图4为本发明实施例提供的一种成像设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
为了便于理解本发明，下面对本发明所涉及的技术术语进行解释：
AE：自动曝光(Automatic Exposure)。自动曝光的目的是在不同的照明条件和场景中实现目标亮度级别，从而捕获的视频或图像既不太暗也不太亮。为了达到这个目的，要调整镜头孔径，传感器曝光时间，传感器模拟增益和传感器或图像信号处理(Image SignalProcessing，简称ISP)数字增益。这个过程称为自动曝光。
FPGA：现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array)。一种专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)领域中的半定制电路。
RAM：随机存取存储器(Random Access Memory)又称作“随机存储器”，是与中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)直接交换数据的内部存储器，也叫主存(内存)。
LUT：查找表(Look-up tables)，是FPGA中的一种存储资源，用于实现组合逻辑和时序逻辑。
在实现本发明实施例的过程中，发明人发现现有技术中基于图像亮度的曝光评估值统计方法，在通过现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，简称FPGA)来实现时一般采用如下过程，如图1所示，以成像设备为摄像机为例，对于摄像机中的一帧图像，对其进行曝光评估值统计的过程如下：
步骤101、将帧图像分割为若干区块。例如，如下表1所示，可以将一帧图像分割为n个区块。
表1：
| 1 | 2 | 3 | …… | i-1 | i |
| i+1 | i+2 | …… | …… | …… | …… |
| …… | …… | …… | …… | …… | …… |
| …… | …… | …… | …… | n-1 | n |
步骤102、为该n个区块预先设置n个寄存器和n个除法器。
步骤103、获得帧图像中任一像素点的亮度数据，根据该像素点的位置确定其所在的区块，并将该像素点的亮度数据累计到相应区块对应的寄存器中进行统计。
例如若当前像素位置属于第i个区块，则将其统计至第i个寄存器中。
步骤104、在每个区块对应的寄存器中进行统计完毕后，将各个寄存器中统计的亮度数据累计数值采用各区块对应的除法器进行平均得到每个区块的亮度均值。
步骤105、结合每个区块对应的预先设置的权重系数，采用又一个除法器加权平均计算得到该帧图像的曝光评估值。
可见，上述现有技术中基于图像亮度的曝光评估值统计方法需要根据所划分区块的数量来设置和分配寄存器和除法器，若帧图像的区块分块较多(例如256、512甚至更多)，相应也要设置较多的寄存器和除法器，特别是一个除法器会占用多个LUT，造成现有技术中基于FPGA的曝光评估值统计方法的FPGA的逻辑资源的严重浪费。
为了克服上述问题，如图2所示，本发明实施例提供一种曝光评估值的统计方法，包括：
步骤201、将待处理图像以行列方式进行划分，形成多行多列区块。
步骤202、根据区块的列数设置各列区块对应的寄存器和第一除法器。
步骤203、对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理，直至各行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理完成；此处的累计和计算亮度均值处理包括：将一行区块中的像素点的亮度数据累计到对应的各寄存器中，在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，根据各第一除法器计算各区块的亮度均值，并写入到预先设置的一第一随机存取存储器中，并清空各寄存器。
步骤204、根据各区块的亮度均值和预先设置的每个区块对应的权重系数，通过一第二除法器加权平均计算得到待处理图像的曝光评估值。
可见，本发明实施例提供的一种曝光评估值的统计方法，对于每列区块仅设置一个对应的寄存器和一个对应的第一除法器，而采用以行为单位进行每一行区块中的像素点的亮度数据的累计和计算亮度均值处理，并进行亮度均值写入，每一行处理完后，都可清空各寄存器，继续进行另一行的处理。因此，本发明无需为每个划分出的区块都设置对应的寄存器来进行像素亮度数据的统计，以及设置每个区块对应的除法器来进行计算亮度均值，减少了使用寄存器和除法器数量的情况，避免了FPGA逻辑资源严重浪费的问题。
为了使本领域的技术人员更了解本发明，下面列举一个更为详细的实施例，如图3所示，本发明实施例提供一种曝光评估值的统计方法，包括：
步骤301、获得待处理图像。
其中，该待处理图像可以为成像设备的整帧图像，或者为从成像设备的整帧图像中截取出的部分图像。该成像设备可以为照相机、摄像机，以及带有照相和摄像功能的手机、平板电脑等设备。本发明不仅可以对整帧图像进行处理，也可对整帧图像中截取出的部分图像(即切除一定图像边界后的局部图像)进行处理，适用性较强。
对于每一待处理图像，在进行步骤302之前需要先将记录已经进行累计和计算亮度均值处理的区块的行数初始化为0，以重新计数。
步骤302、将待处理图像以行列方式进行划分，形成多行多列区块。
例如，如下表2所示，将待处理图像划分为了v行(垂直方向有v个区块)，h列(水平方向有h个区块)，形成v行h列的区块，每个区块可由多个像素点组成。
表2：
步骤303、根据区块的列数设置各列区块对应的寄存器和第一除法器。
此处，可以根据区块的列数设置各列区块对应的一个寄存器和一个第一除法器，即例如上述表2中，存在h列区块，则可设置h个寄存器和第一除法器，每一列区块与每一个寄存器和第一除法器一一对应。
步骤304、判断当前已经进行累计和计算亮度均值处理的区块的行数是否达到所划分的区块的行数。
若当前已经进行累计和计算亮度均值处理的区块的行数达到所划分的区块的行数(例如，如表2中所示，若当前已经进行累计和计算亮度均值处理的区块的行数达到v，则说明所有行均已经进行累计和计算亮度均值处理完毕)，执行步骤311。否则，若当前已经进行累计和计算亮度均值处理的区块的行数未达到所划分的区块的行数，执行步骤305。
步骤305、选择一行区块。
此处，在选择一行区块时，可以根据预先设置的区块的行顺序来选择，也可以从各行区块中任选一行。例如，如上述表2中所示，区块为1至v行，则可以先选择第1行，再选择第2行，以此类推，直至后续步骤中选择到第v行。另外，也可以在1至v行中随机选择一行，直至后续步骤中所有行均被选择。在本发明实施例中，可采用FPGA技术进行曝光评估值的统计，此处优选采用区块的行顺序来选择一行区块，以便于FPGA的处理。
步骤306、获得所选择行区块中的像素点的亮度数据。
此处，该像素点的亮度数据可以为像素点的灰度值。
步骤307、根据像素点在待处理图像中的位置，确定像素点所在的区块。
在上述进行待处理图像划分时，是采用行列方式将待处理图像划分为多行多列的，因此每一个区块均可对应到待处理图像的一像素点区域，因此在得到一像素点的亮度数据后，可根据像素点在待处理图像中的位置，直接确定其所在的区块。
步骤308、将像素点的亮度数据累计到像素点所在的区块对应的寄存器中。
例如，在一区块中有m个像素点，在一区块中的全部像素点的亮度数据累计完毕后，可以得到该区块的亮度数据累计值L累计；其中，
Li为第i个像素点的亮度数据。
在步骤308之后，返回执行步骤306，直至在所选择行区块中的像素点的亮度数据累计完成，执行步骤309。
步骤309、形成区块亮度数据。
此处，该区块亮度数据可以是在区块中的各像素点的亮度数据累计值，也可以是各区块的亮度均值。此处，可采用各第一除法器，根据各区块的像素点个数计算各区块亮度数据累计值对应的亮度均值，即
L平均为亮度均值。
步骤310、将各寄存器中的区块亮度数据写入预先设置的一第一随机存取存储器中的各区块的值存储位置，并清空各寄存器。
此处，如表3所示，在第一随机存取存储器中设置有各区块(表3中的Addr用于表示区块的编号)的值存储位置(表3中的Value用于表示所存储的区块亮度数据的值)。k1至kv*h表示区块亮度数据的值，可以为区块亮度数据累计值，也可以为区块亮度数据累计值对应的亮度均值。
表3：
| Addr | Value |
| 1 | k1 |
| 2 | k2 |
| ... | ... |
| h | kh |
| ... | ... |
| v*(h-1) | kv*(h-1) |
| v*h | kv*h |
另外，此处清空各寄存器的目的是为了在进行下一行区块的累计和计算亮度均值处理时，保证各寄存器可以继续使用，而无需为每个区块都设置对应的寄存器。
在步骤310之后，将已经进行累计和计算亮度均值处理的区块的行数叠加1，然后返回执行步骤304。
步骤311、根据第一随机存取存储器中的各区块亮度数据，和预先设置的每个区块对应的权重系数，根据各第二除法器加权平均计算得到待处理图像的曝光评估值。
在实施步骤311时，需要先从第一随机存取存储器中读出各区块亮度数据，以及可以从一预先设置的第二随机存取存储器中读出每个区块对应的权重系数，此处可采用控制读操作使能信号的方式来控制数据的读出，例如在上述步骤304之后，若当前已经进行累计和计算亮度均值处理的区块的行数达到所划分的区块的行数，则将第一随机存取存储器的读操作使能信号Rd1_en置为1，将第二随机存取存储器的读操作使能信号Rd0_en置为1，则能够从第一随机存取存储器中读出各区块亮度数据，以及能够从第二随机存取存储器中读出每个区块对应的权重系数。
此处的步骤311可以采用如下方式：
在区块亮度数据是在区块中的各像素点的亮度数据的累计值时，需要先采用各第一除法器，根据各区块的像素点个数计算第一随机存取存储器中的各区块亮度数据累计值对应的亮度均值；从一预先设置的第二随机存取存储器中获得每个区块对应的权重系数；通过一第二除法器，根据各区块的亮度均值和对应的权重系数，进行加权平均计算，得到待处理图像的曝光评估值。
或者，在区块亮度数据是各区块的亮度均值时，则可以直接先从一预先设置的第二随机存取存储器中获得每个区块对应的权重系数；然后，通过一第二除法器，根据各区块的亮度均值和对应的权重系数，进行加权平均计算，得到待处理图像的曝光评估值。
此处，如表4所示，该第二随机存取存储器中可设置有各区块(表4中的Addr用于表示区块的编号)的值存储位置(表4中的Value用于表示所存储的各区块对应的权重系数)。w1至wv*h表示各区块对应的权重系数，各区块对应的权重系数可根据待处理图像的需求而预先设置和修改，此处不对权重系数的设置和修改进行阐述。
表4：
另外，上述通过一第二除法器，根据各区块的亮度均值和对应的权重系数，进行加权平均计算，得到待处理图像的曝光评估值可采用如下方式实现：
根据公式：
得到待处理图像的曝光评估值B。其中，wi表示第i个区块对应的权重系数；ki表示第i个区块对应的亮度均值。
可见，本发明实施例提供的一种曝光评估值的统计方法，对于每列区块仅设置一个对应的寄存器和一个对应的第一除法器，例如表2对应的区块划分方式，仅设置了h个寄存器和一个对应的第一除法器。之后采用以行为单位进行每一行区块中的像素点的亮度数据的累计和计算亮度均值处理，并进行亮度均值写入，每一行处理完后，都可清空各寄存器，继续进行另一行的处理。因此，本发明无需为每个划分出的区块都设置对应的寄存器来进行像素亮度数据的统计，以及设置每个区块对应的除法器来进行计算亮度均值，减少了使用寄存器和除法器数量的情况，避免了FPGA逻辑资源严重浪费的问题。例如，若采用现有技术的步骤101至步骤105来处理表2所对应的待处理图像，则需要设置v*h(如v＝32，h＝32，则v*h为1024)个寄存器、v*h个第一除法器、1个第二除法器，而本发明实施例仅需要h(如32)个寄存器、h个第一除法器、1个第二除法器，因此本发明实施例极大的减少了寄存器和除法器的需求数量，节省了FPGA逻辑资源。
对应于上述图2和图3所示的方法实施例，如图4所示，本发明实施例提供一种成像设备40，包括图像传感器41和图像处理器42。该图像处理器42可以为可编程逻辑门阵列。
图像传感器41，用于进行图像采集，得到待处理图像。
图像处理器42，用于将待处理图像以行列方式进行划分，形成多行多列区块；根据区块的列数设置各列区块对应的寄存器和第一除法器；对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理，直至各行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理完成；累计和计算亮度均值处理包括：将一行区块中的像素点的亮度数据累计到对应的各寄存器中，在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，根据各第一除法器计算各区块的亮度均值，并写入到预先设置的一第一随机存取存储器中，并清空各寄存器；根据各区块的亮度均值和预先设置的每个区块对应的权重系数，通过一第二除法器加权平均计算得到待处理图像的曝光评估值。
进一步的，图像处理器42，还用于：
获得待处理图像；待处理图像为成像设备的整帧图像，或者为从成像设备的整帧图像中截取出的部分图像。
此外，图像处理器42，具体用于：
根据预先设置的区块的行顺序依次对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理。
此外，图像处理器42，具体用于：
每次从各行区块中任选一行，对选出的行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理。
此外，图像处理器42，具体用于：
获得一行区块中的像素点的亮度数据。
根据像素点在待处理图像中的位置，确定像素点所在的区块。
将像素点的亮度数据累计到像素点所在的区块对应的寄存器中。
此外，图像处理器42，具体用于：
在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，采用各第一除法器，根据各区块的像素点个数计算各区块亮度数据累计值对应的亮度均值。
将各区块的亮度均值写入预先设置的一第一随机存取存储器中的预设对应位置。
该图像处理器42，具体用于：
从一预先设置的第二随机存取存储器中获得每个区块对应的权重系数。
根据各区块的亮度均值和对应的权重系数，进行加权平均计算，得到待处理图像的曝光评估值。
另外，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述的曝光评估值的统计方法。
综上所述，本发明实施例提供的一种曝光评估值的统计方法及成像设备，对于每列区块仅设置一个对应的寄存器和一个对应的第一除法器，而采用以行为单位进行每一行区块中的像素点的亮度数据的累计和计算亮度均值处理，每一行处理完后，都可清空各寄存器，继续进行另一行的处理。因此，本发明无需为每个划分出的区块都设置对应的寄存器来进行像素亮度数据的统计，以及设置每个区块对应的除法器来进行计算亮度均值，减少了使用寄存器和除法器数量的情况，避免了FPGA逻辑资源严重浪费的问题。
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装置。
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装置的制造品，该指令装置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。
本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (13)
1.一种曝光评估值的统计方法，其特征在于，包括：
将待处理图像以行列方式进行划分，形成多行多列区块；
根据区块的列数设置各列区块对应的寄存器和第一除法器；
对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理，直至各行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理完成；所述累计和计算亮度均值处理包括：将一行区块中的像素点的亮度数据累计到对应的各寄存器中，在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，根据各第一除法器计算各区块的亮度均值，并写入到预先设置的一第一随机存取存储器中，并清空所述各寄存器；
根据所述各区块的亮度均值和预先设置的每个区块对应的权重系数，通过一第二除法器加权平均计算得到所述待处理图像的曝光评估值。
2.根据权利要求1所述的曝光评估值的统计方法，其特征在于，还包括：
获得待处理图像；所述待处理图像为成像设备的整帧图像，或者为从成像设备的整帧图像中截取出的部分图像。
3.根据权利要求1所述的曝光评估值的统计方法，其特征在于，所述对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理，包括：
根据预先设置的区块的行顺序依次对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理。
4.根据权利要求1所述的曝光评估值的统计方法，其特征在于，所述对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理，包括：
每次从各行区块中任选一行，对选出的行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理。
5.根据权利要求1所述的曝光评估值的统计方法，其特征在于，所述将一行区块中的像素点的亮度数据累计到对应的各寄存器中，包括：
获得一行区块中的像素点的亮度数据；
根据像素点在待处理图像中的位置，确定所述像素点所在的区块；
将所述像素点的亮度数据累计到像素点所在的区块对应的寄存器中。
6.根据权利要求1所述的曝光评估值的统计方法，其特征在于，所述在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，根据各第一除法器计算各区块的亮度均值，并写入到预先设置的一第一随机存取存储器中，包括：
在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，采用各第一除法器，根据各区块的像素点个数计算各区块亮度数据累计值对应的亮度均值；
将各区块的亮度均值写入预先设置的一第一随机存取存储器中的预设对应位置；
所述根据所述各区块的亮度均值和预先设置的每个区块对应的权重系数，通过一第二除法器加权平均计算得到所述待处理图像的曝光评估值，包括：
从一预先设置的第二随机存取存储器中获得每个区块对应的权重系数；
根据各区块的亮度均值和对应的权重系数，进行加权平均计算，得到所述待处理图像的曝光评估值。
7.一种成像设备，其特征在于，包括图像传感器和图像处理器；
所述图像传感器，用于进行图像采集，得到待处理图像；
所述图像处理器，用于将待处理图像以行列方式进行划分，形成多行多列区块；根据区块的列数设置各列区块对应的寄存器和第一除法器；对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理，直至各行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理完成；所述累计和计算亮度均值处理包括：将一行区块中的像素点的亮度数据累计到对应的各寄存器中，在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，根据各第一除法器计算各区块的亮度均值，并写入到预先设置的一第一随机存取存储器中，并清空所述各寄存器；根据所述各区块的亮度均值和预先设置的每个区块对应的权重系数，通过一第二除法器加权平均计算得到所述待处理图像的曝光评估值。
8.根据权利要求7所述的成像设备，其特征在于，所述图像处理器，还用于：
获得待处理图像；所述待处理图像为成像设备的整帧图像，或者为从成像设备的整帧图像中截取出的部分图像。
9.根据权利要求7所述的成像设备，其特征在于，所述图像处理器，具体用于：
根据预先设置的区块的行顺序依次对每一行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理。
10.根据权利要求7所述的成像设备，其特征在于，所述图像处理器，具体用于：
每次从各行区块中任选一行，对选出的行区块中的像素点的亮度数据进行累计和计算亮度均值处理。
11.根据权利要求7所述的成像设备，其特征在于，所述图像处理器，具体用于：
获得一行区块中的像素点的亮度数据；
根据像素点在待处理图像中的位置，确定所述像素点所在的区块；
将所述像素点的亮度数据累计到像素点所在的区块对应的寄存器中。
12.根据权利要求7所述的成像设备，其特征在于，所述图像处理器，具体用于：
在一行区块中的像素点的亮度数据累计完成后，采用各第一除法器，根据各区块的像素点个数计算各区块亮度数据累计值对应的亮度均值；
将各区块的亮度均值写入预先设置的一第一随机存取存储器中的预设对应位置；
所述图像处理器，具体用于：
从一预先设置的第二随机存取存储器中获得每个区块对应的权重系数；
根据各区块的亮度均值和对应的权重系数，进行加权平均计算，得到所述待处理图像的曝光评估值。
13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求1至6任一项所述的曝光评估值的统计方法。
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