CN111432134A - 图像采集设备的曝光时间的确定方法、确定装置与处理器 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种图像采集设备的曝光时间的确定方法、确定装置、存储介质与处理器，该确定方法包括：确定亮度基准值和图像采集设备的当前次平均亮度值，获取当前次曝光时间，根据亮度基准值、当前次平均亮度值和当前次曝光时间，确定图像采集设备的下一次曝光时间；在亮度基准值和当前次平均亮度值满足预定条件的情况下，确定下一次曝光时间为目标曝光时间，否则，重复执行平均亮度值确定步骤、获取步骤以及曝光时间值确定步骤，直到亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足预定条件，确定最后一次曝光时间为目标曝光时间，实现了图像了平均亮度值快速逼近亮度基准值，改善了图像采集设备对自动曝光的处理效果。
Description
技术领域
本申请涉及机器视觉领域，具体而言，涉及一种图像采集设备的曝光时间的确定方法、确定装置、存储介质与处理器。
背景技术
目前的图像采集设备(包括工业相机)对自动曝光的处理效果较差，处理精度较低，达到所需要的曝光值的速度较慢，需要统计较多帧的图像实现自动曝光；另外其自动曝光的参考基准值是固定的，也就是说自动曝光逼近的平均亮度值是固定的，即自动曝光开启时工业相机只能恢复或回到一个固定的图像平均亮度值，不能恢复到一个自定义的平均亮度值，不满足特定场景和特定用户的需求。
在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种图像采集设备的曝光时间的确定方法、确定装置、存储介质与处理器，以解决现有技术中图像采集设备对自动曝光的处理效果较差的问题。
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种图像采集设备的曝光时间的确定方法，包括：亮度基准值确定步骤，确定亮度基准值，所述亮度基准值是所述图像采集设备的曝光亮度的目标值；平均亮度值确定步骤，确定所述图像采集设备的当前次平均亮度值，所述当前次平均亮度值为当前次捕获的图像的平均亮度值；获取步骤，获取当前次曝光时间，所述当前次曝光时间为所述图像采集设备在所述当前次捕获图像时的曝光时间；曝光时间值确定步骤，根据所述亮度基准值、所述当前次平均亮度值和所述当前次曝光时间，确定所述图像采集设备的下一次曝光时间；在所述亮度基准值和所述当前次平均亮度值满足预定条件的情况下，确定所述下一次曝光时间为目标曝光时间，否则，重复执行所述平均亮度值确定步骤、所述获取步骤以及所述曝光时间值确定步骤至少一次，直到所述亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足所述预定条件，确定最后一次曝光时间为所述目标曝光时间。
进一步地，根据所述亮度基准值、所述当前次平均亮度值和所述当前次曝光时间，确定所述图像采集设备的下一次曝光时间，包括：确定所述当前次平均亮度值与所述亮度基准值是否满足所述预定条件；在所述当前次平均亮度值与所述亮度基准值满足所述预定条件的情况下，确定下一次曝光时间等于所述当前次曝光时间。
进一步地，在所述当前次平均亮度值与所述亮度基准值不满足所述预定条件的情况下，根据所述亮度基准值、所述当前次平均亮度值和所述当前次曝光时间，确定所述图像采集设备的下一次曝光时间，还包括：根据预设公式确定所述下一次曝光时间，其中，所述预设公式表示为：T2＝T1×L0/L1，其中，T2为所述下一次曝光时间，T1为所述当前次曝光时间，L0为所述亮度基准值，L1为所述当前次平均亮度值。
进一步地，所述预定条件包括当前次差值绝对值小于阈值，所述当前次差值绝对值为所述当前次平均亮度值与所述亮度基准值的差值的绝对值。
进一步地，所述阈值至少为以下之一：L0/24、L0/32、L0/48、L0/64，其中，L0为所述亮度基准值。
进一步地，确定亮度基准值，包括：获取开启自动曝光时刻的所述图像的平均亮度值；确定所述平均亮度值为所述亮度基准值；或者，确定亮度基准值，包括：确定所述图像采集设备当前次捕获的图像的平均亮度值为所述亮度基准值。
进一步地，确定所述图像采集设备当前次捕获的图像的平均亮度值，包括：获取当前次捕获的所述图像的所有像素点的亮度；计算所有的所述像素点的亮度的平均值；确定所有的所述像素点的亮度的平均值为所述当前次捕获的图像的所述平均亮度值。
根据本申请的另一个方面，提供了一种图像采集设备的曝光时间的确定装置，包括：第一确定单元，用于执行亮度基准值确定步骤，所述亮度基准值确定步骤包括：确定亮度基准值，所述亮度基准值是所述图像采集设备的曝光亮度的目标值；第二确定单元，用于执行平均亮度值确定步骤，所述平均亮度值确定步骤包括：确定所述图像采集设备的当前次平均亮度值，所述当前次平均亮度值为所述当前次捕获的图像的平均亮度值；获取单元，用于执行获取步骤，所述获取步骤包括：获取当前次曝光时间，所述当前次曝光时间为所述图像采集设备在所述当前次捕获图像时的曝光时间；第三确定单元，用于执行曝光时间值确定步骤，所述曝光时间值确定步骤包括：根据所述亮度基准值、所述当前次平均亮度值和所述当前次曝光时间，确定所述图像采集设备的下一次曝光时间；第四确定单元，用于在所述亮度基准值和所述当前次平均亮度值满足预定条件的情况下，确定所述下一次曝光时间为目标曝光时间，否则，重复执行所述平均亮度值确定步骤、所述获取步骤以及所述曝光时间值确定步骤至少一次，直到所述亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足所述预定条件，确定最后一次曝光时间为所述目标曝光时间。
根据本申请的又一个方面，提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行任意一种所述的图像采集设备的曝光时间的确定方法。
根据本申请的再一个方面，提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行任意一种所述的图像采集设备的曝光时间的确定方法。
应用本申请的技术方案，通过确定亮度基准值和当前次捕获的图像的平均亮度值，获取当前次捕获图像时的曝光时间，再根据亮度基准值、当前次平均亮度值和当前次曝光时间，确定下一次曝光时间，具体确定过程为：首先判断亮度基准值和当前次平均亮度值是否满足预定条件，在满足预定条件的情况下，确定下一次曝光时间为目标曝光时间，在不满足预定条件的情况下，重复执行平均亮度值确定步骤、获取步骤以及曝光时间值确定步骤至少一次，直到亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足预定条件，确定最后一次曝光时间为目标曝光时间，即通过不断地迭代，使得亮度基准值与图像的平均亮度值满足预定条件，确定目标曝光时间，通过该方法确定目标曝光时间，实现了图像了平均亮度值快速逼近亮度基准值，改善了图像采集设备对自动曝光的处理效果。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本申请实施例的一种图像采集设备的曝光时间的确定方法流程图；
图2示出了根据本申请实施例的一种工业相机的曝光时间的确定装置示意图；
图3示出了根据本申请实施例的下一次曝光时间与当前次平均亮度值之间的关系曲线；以及
图4示出了根据本申请实施例的又一种图像采集设备的曝光时间的确定方法流程图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。
为了便于描述，以下对本申请实施例涉及的部分名词或术语进行说明：
工业相机：工业相机是机器视觉系统中的一个关键的组件，其最本质的功能是将光信号转变为有序的电信号，工业相机的参数主要有分辨率、像素深度、最大帧率、曝光方式以及快门速度等。
曝光时间：相机曝光时间是指快门从打开到关闭的时间间隔，在这一段时间内，物体可以在底片上留下影像，曝光时间长的话进的光就多，适合光线条件比较差的情况，曝光时间段则适合光线比较好的情况，当然，曝光时间长短的设置也与拍摄的对象有关，例如，拍摄拍星星的轨迹就需要很长的曝光时间(可能是几个小时)，拍飞驰的汽车的身影需要用很短的时间(通常是千分之一秒)。
正如背景技术中所介绍的，现有技术中的工业视觉传感器对自动曝光的处理效果较差，为解决如上工业视觉传感器对自动曝光的处理效果较差的技术问题，本申请的实施例提供了一种图像采集设备的曝光时间的确定方法、确定装置、存储介质与处理器。
根据本申请的实施例，提供了一种图像采集设备的曝光时间的确定方法。
图1是根据本申请实施例的图像采集设备的曝光时间的确定方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤：
步骤S101，亮度基准值确定步骤，确定亮度基准值，上述亮度基准值是上述图像采集设备的曝光亮度的目标值；
步骤S102，平均亮度值确定步骤，确定上述图像采集设备的当前次平均亮度值，上述当前次平均亮度值为当前次捕获的图像的平均亮度值；
步骤S103，获取步骤，获取当前次曝光时间，上述当前次曝光时间为上述图像采集设备在上述当前次捕获图像时的曝光时间；
步骤S104，曝光时间值确定步骤，根据上述亮度基准值、上述当前次平均亮度值和上述当前次曝光时间，确定上述图像采集设备的下一次曝光时间；
步骤S105，在上述亮度基准值和上述当前次平均亮度值满足预定条件的情况下，确定上述下一次曝光时间为目标曝光时间，否则，重复执行上述平均亮度值确定步骤、上述获取步骤以及上述曝光时间值确定步骤至少一次，直到上述亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足上述预定条件，确定最后一次曝光时间为上述目标曝光时间。
上述方案中，通过确定亮度基准值和当前次捕获的图像的平均亮度值，获取当前次捕获图像时的曝光时间，再根据亮度基准值、当前次平均亮度值和当前次曝光时间，确定下一次曝光时间，具体确定过程为：首先判断亮度基准值和当前次平均亮度值是否满足预定条件，在满足预定条件的情况下，确定下一次曝光时间为目标曝光时间，在不满足预定条件的情况下，重复执行平均亮度值确定步骤、获取步骤以及曝光时间值确定步骤至少一次，直到亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足预定条件，确定最后一次曝光时间为目标曝光时间，即通过不断地迭代，使得亮度基准值与图像的平均亮度值满足预定条件，确定目标曝光时间，通过该方法确定目标曝光时间，实现了图像了平均亮度值快速逼近亮度基准值，改善了图像采集设备对自动曝光的处理效果。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
本申请的又一种实施例，根据上述亮度基准值、上述当前次平均亮度值和上述当前次曝光时间，确定上述图像采集设备的下一次曝光时间，包括：确定上述当前次平均亮度值与上述亮度基准值是否满足上述预定条件；在上述当前次平均亮度值与上述亮度基准值满足上述预定条件的情况下，确定下一次曝光时间等于上述当前次曝光时间，即通过确定当前次平均亮度值与上述亮度基准值是否满足上述预定条件，分类确定下一次曝光时间，在上述当前次平均亮度值与上述亮度基准值满足上述预定条件的情况下，确定当前次曝光时间为满足条件的曝光时间，即确定下一次曝光时间等于上述当前次曝光时间，即只需维持当前次的曝光时间就可以满足曝光需求。
本申请的另一种实施例，在上述当前次平均亮度值与上述亮度基准值不满足上述预定条件的情况下，根据上述亮度基准值、上述当前次平均亮度值和上述当前次曝光时间，确定上述图像采集设备的下一次曝光时间，还包括：根据预设公式确定上述下一次曝光时间，其中，上述预设公式表示为：T2＝T1×L0/L1，其中，T2为上述下一次曝光时间，T1为上述当前次曝光时间，L0为上述亮度基准值，L1为上述当前次平均亮度值，即在上述当前次平均亮度值与上述亮度基准值不满足上述预定条件的情况下，需要重新确定下一次曝光时间，具体通过上述预设公式确定下一次曝光时间，如图3所示，为下一次曝光时间与当前次平均亮度值之间的关系曲线，从图3可以看出，下一次曝光时间与当前次平均亮度值之间的关系为非线性关系，且图像的实时平均亮度值非线性快速逼近亮度基准值，具体地，下一次曝光时间与当前次平均亮度值之间的函数关系可以为指数函数关系，通过预设公式实现了平均亮度值非线性快速逼近亮度基准值，加快了工业相机自动曝光的处理速度，优化了工业相机自动曝光的处理效果。
本申请的再一种实施例，上述预定条件包括当前次差值绝对值小于阈值，上述当前次差值绝对值为上述当前次平均亮度值与上述亮度基准值的差值的绝对值，由于图像采集设备自动曝光的理想目标是使得前次平均亮度值与上述亮度基准值相等，但是由于实际应用中满足前次平均亮度值与上述亮度基准值相等是很难的，所以通过一个差值的绝对值与阈值的大小关系作为预定条件，进而根据预定条件设置曝光时间，以优化工业相机自动曝光的处理效果。
本申请的一种实施例，上述阈值至少为以下之一：L0/24、L0/32、L0/48、L0/64，其中，L0为上述亮度基准值，该阈值可自由定义，分母越大精度就越高，反之精度就越低，该阈值的设定需要本领域技术人员根据具体应用场景确定，通常设为L0/24。
本申请的另一种实施例，确定亮度基准值，包括：获取开启自动曝光时刻的上述图像的平均亮度值；确定上述平均亮度值为上述亮度基准值；或者，确定亮度基准值，包括：确定上述图像采集设备当前次捕获的图像的平均亮度值为上述亮度基准值，即通过将开启自动曝光时刻的图像的平均亮度值设置为亮度基准值，可实现亮度基准值的灵活确定，即实现了自动曝光参考基准值的自定义设置，进而实现了自动曝光时间的灵活设置以及自动曝光的强度的灵活设置，即自动曝光开启后图像采集设备可恢复到自定义的一个图像平均亮度值，另外也可以将当前图像平均亮度值作为参考基准来进行自动曝光，即当环境光照变化时可通过自动曝光实现维持图像采集设备的当前图像平均亮度不变。
本申请的另一种实施例，确定上述图像采集设备当前次捕获的图像的平均亮度值，包括：获取当前次捕获的上述图像的所有像素点的亮度；计算所有的上述像素点的亮度的平均值；确定所有的上述像素点的亮度的平均值为上述当前次捕获的图像的上述平均亮度值，即通过计算所有的像素点的亮度的平均值确定当前次捕获的图像的平均亮度值，实现了当前次捕获的图像的平均亮度值的精准确定，进一步地加快了图像采集设备自动曝光的处理速度，优化了图像采集设备自动曝光的处理效果。
本申请实施例还提供了一种图像采集设备的曝光时间的确定装置，需要说明的是，本申请实施例的一种图像采集设备的曝光时间的确定装置可以用于执行本申请实施例所提供的用于图像采集设备的曝光时间的确定方法。以下对本申请实施例提供的一种图像采集设备的曝光时间的确定装置进行介绍。
图2是根据本申请实施例的一种图像采集设备的曝光时间的确定装置的示意图。如图2所示，该装置包括：
第一确定单元10，用于执行亮度基准值确定步骤，上述亮度基准值确定步骤包括：确定亮度基准值，上述亮度基准值是上述图像采集设备的曝光亮度的目标值；
第二确定单元20，用于执行平均亮度值确定步骤，上述平均亮度值确定步骤包括：确定上述图像采集设备的当前次平均亮度值，上述当前次平均亮度值为上述当前次捕获的图像的平均亮度值；
获取单元30，用于执行获取步骤，上述获取步骤包括：获取当前次曝光时间，上述当前次曝光时间为上述图像采集设备在上述当前次捕获图像时的曝光时间；
第三确定单元40，用于执行曝光时间值确定步骤，上述曝光时间值确定步骤包括：根据上述亮度基准值、上述当前次平均亮度值和上述当前次曝光时间，确定上述图像采集设备的下一次曝光时间；
第四确定单元50，用于在上述亮度基准值和上述当前次平均亮度值满足预定条件的情况下，确定上述下一次曝光时间为目标曝光时间，否则，重复执行上述平均亮度值确定步骤、上述获取步骤以及上述曝光时间值确定步骤至少一次，直到上述亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足上述预定条件，确定最后一次曝光时间为上述目标曝光时间。
上述方案中，第一确定单元确定亮度基准值，第二确定单元确定当前次捕获的图像的平均亮度值，获取单元获取当前次捕获图像时的曝光时间，第三确定单元根据亮度基准值、当前次平均亮度值和当前次曝光时间，确定下一次曝光时间，第四确定单元判断亮度基准值和当前次平均亮度值是否满足预定条件，在满足预定条件的情况下，确定下一次曝光时间为目标曝光时间，在不满足预定条件的情况下，重复执行平均亮度值确定步骤、获取步骤以及曝光时间值确定步骤至少一次，直到亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足预定条件，确定最后一次曝光时间为目标曝光时间，即通过不断地迭代，使得亮度基准值与图像的平均亮度值满足预定条件，确定目标曝光时间，通过该装置确定目标曝光时间，实现了图像了平均亮度值快速逼近亮度基准值，改善了图像采集设备对自动曝光的处理效果。
本申请的又一种实施例，第三确定单元包括第一确定模块和第二确定模块，第一确定模块用于确定上述当前次平均亮度值与上述亮度基准值是否满足上述预定条件；第二确定模块用于在上述当前次平均亮度值与上述亮度基准值满足上述预定条件的情况下，确定下一次曝光时间等于上述当前次曝光时间，即通过确定当前次平均亮度值与上述亮度基准值是否满足上述预定条件，分类确定下一次曝光时间，在上述当前次平均亮度值与上述亮度基准值满足上述预定条件的情况下，确定当前次曝光时间为满足条件的曝光时间，即确定下一次曝光时间等于上述当前次曝光时间，即只需维持当前次的曝光时间就可以满足曝光需求。
本申请的另一种实施例，第三确定单元还用于在上述当前次平均亮度值与上述亮度基准值不满足上述预定条件的情况下，根据预设公式确定上述下一次曝光时间，其中，上述预设公式表示为：T2＝T1×L0/L1，其中，T2为上述下一次曝光时间，T1为上述当前次曝光时间，L0为上述亮度基准值，L1为上述当前次平均亮度值，即在上述当前次平均亮度值与上述亮度基准值不满足上述预定条件的情况下，需要重新确定下一次曝光时间，具体通过上述预设公式确定下一次曝光时间，如图3所示，为下一次曝光时间与当前次平均亮度值之间的关系曲线，从图3可以看出，下一次曝光时间与当前次平均亮度值之间的关系为非线性关系，且图像的实时平均亮度值非线性快速逼近亮度基准值，具体地，下一次曝光时间与当前次平均亮度值之间的函数关系可以为指数函数关系，通过预设公式实现了平均亮度值非线性快速逼近亮度基准值，加快了工业相机自动曝光的处理速度，优化了工业相机自动曝光的处理效果。
本申请的再一种实施例，上述预定条件包括当前次差值绝对值小于阈值，上述当前次差值绝对值为上述当前次平均亮度值与上述亮度基准值的差值的绝对值，由于图像采集设备自动曝光的理想目标是使得前次平均亮度值与上述亮度基准值相等，但是由于实际应用中满足前次平均亮度值与上述亮度基准值相等是很难的，所以通过一个差值的绝对值与阈值的大小关系作为预定条件，进而根据预定条件设置曝光时间，以优化工业相机自动曝光的处理效果。
本申请的一种实施例，上述阈值至少为以下之一：L0/24、L0/32、L0/48、L0/64，其中，L0为上述亮度基准值，该阈值可自由定义，分母越大精度就越高，反之精度就越低，该阈值的设定需要本领域技术人员根据具体应用场景确定，通常设为L0/24。
本申请的另一种实施例，第一确定单元包括第一获取模块和第三确定模块，第一获取模块用于获取开启自动曝光时刻的上述图像的平均亮度值；第三确定模块用于确定上述平均亮度值为上述亮度基准值；或者，第一确定单元还包括第四确定模块，第四确定模块用于确定上述图像采集设备当前次捕获的图像的平均亮度值为上述亮度基准值，即通过将开启自动曝光时刻的图像的平均亮度值设置为亮度基准值，可实现亮度基准值的灵活确定，即实现了自动曝光参考基准值的自定义设置，进而实现了自动曝光时间的灵活设置以及自动曝光的强度的灵活设置，即自动曝光开启后图像采集设备可恢复到自定义的一个图像平均亮度值，另外也可以将当前图像平均亮度值作为参考基准来进行自动曝光，即当环境光照变化时可通过自动曝光实现维持图像采集设备的当前图像平均亮度不变。
本申请的另一种实施例，第二确定单元包括第二获取模块、计算模块和第五确定模块，第二获取模块用于获取当前次捕获的上述图像的所有像素点的亮度；计算模块用于计算所有的上述像素点的亮度的平均值；第五确定模块用于确定所有的上述像素点的亮度的平均值为上述当前次捕获的图像的上述平均亮度值，即通过计算所有的像素点的亮度的平均值确定当前次捕获的图像的平均亮度值，实现了当前次捕获的图像的平均亮度值的精准确定，进一步地加快了图像采集设备自动曝光的处理速度，优化了图像采集设备自动曝光的处理效果。
上述一种图像采集设备的曝光时间的确定装置包括处理器和存储器，上述第一确定单元、第二确定单元、获取单元、第三确定单元和第四确定单元等均作为程序单元存储在存储器中，由处理器执行存储在存储器中的上述程序单元来实现相应的功能。
处理器中包含内核，由内核去存储器中调取相应的程序单元。内核可以设置一个或以上，通过调整内核参数来加快图像采集设备自动曝光的处理速度，优化图像采集设备自动曝光的处理效果。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)，存储器包括至少一个存储芯片。
本发明实施例提供了一种存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现上述图像采集设备的曝光时间的确定方法。
本发明实施例提供了一种处理器，上述处理器用于运行程序，其中，上述程序运行时执行上述图像采集设备的曝光时间的确定方法。
本发明实施例提供了一种设备，设备包括处理器、存储器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，处理器执行程序时实现至少以下步骤：
步骤S101，亮度基准值确定步骤，确定亮度基准值，上述亮度基准值是上述图像采集设备的曝光亮度的目标值；
步骤S102，平均亮度值确定步骤，确定上述图像采集设备的当前次平均亮度值，上述当前次平均亮度值为当前次捕获的图像的平均亮度值；
步骤S103，获取步骤，获取当前次曝光时间，上述当前次曝光时间为上述图像采集设备在上述当前次捕获图像时的曝光时间；
步骤S104，曝光时间值确定步骤，根据上述亮度基准值、上述当前次平均亮度值和上述当前次曝光时间，确定上述图像采集设备的下一次曝光时间；
步骤S105，在上述亮度基准值和上述当前次平均亮度值满足预定条件的情况下，确定上述下一次曝光时间为目标曝光时间，否则，重复执行上述平均亮度值确定步骤、上述获取步骤以及上述曝光时间值确定步骤至少一次，直到上述亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足上述预定条件，确定最后一次曝光时间为上述目标曝光时间。
本文中的设备可以是服务器、PC、PAD、手机等。
本申请还提供了一种计算机程序产品，当在数据处理设备上执行时，适于执行初始化有至少如下方法步骤的程序：
步骤S101，亮度基准值确定步骤，确定亮度基准值，上述亮度基准值是上述图像采集设备的曝光亮度的目标值；
步骤S102，平均亮度值确定步骤，确定上述图像采集设备的当前次平均亮度值，上述当前次平均亮度值为当前次捕获的图像的平均亮度值；
步骤S103，获取步骤，获取当前次曝光时间，上述当前次曝光时间为上述图像采集设备在上述当前次捕获图像时的曝光时间；
步骤S104，曝光时间值确定步骤，根据上述亮度基准值、上述当前次平均亮度值和上述当前次曝光时间，确定上述图像采集设备的下一次曝光时间；
步骤S105，在上述亮度基准值和上述当前次平均亮度值满足预定条件的情况下，确定上述下一次曝光时间为目标曝光时间，否则，重复执行上述平均亮度值确定步骤、上述获取步骤以及上述曝光时间值确定步骤至少一次，直到上述亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足上述预定条件，确定最后一次曝光时间为上述目标曝光时间。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请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，本申请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。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、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。
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。
存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
实施例
本实施例涉及一种图像采集设备的曝光时间的确定方法，如图4所示，
首先，自动曝光开始，然后，设置的亮度基准值，再读取图像采集设备当前次捕获的图像的平均亮度值和当前次捕获的图像的当前次曝光时间，再判断平均亮度值与上述亮度基准值的差值的绝对值是否大于阈值，在平均亮度值与上述亮度基准值的差值的绝对值是否大于阈值的情况下，根据预设公式确定图像采集设备下一次捕获的图像下一次曝光时间。
其中，可以将开启自动曝光时刻的图像的平均亮度值设置为亮度基准值，可实现亮度基准值的灵活确定，即实现了自动曝光参考基准值的自定义设置，进而实现了自动曝光时间的灵活设置以及自动曝光的强度的灵活设置，即自动曝光开启后图像采集设备可恢复到自定义的一个图像平均亮度值，另外也可以将当前图像平均亮度值作为参考基准来进行自动曝光，即当环境光照变化时可通过自动曝光实现维持图像采集设备的当前图像平均亮度不变。
其中，预设公式表示为：T2＝T1×L0/L1，其中，T2为下一次曝光时间，T1为当前次曝光时间，L0为亮度基准值，L1为当前次平均亮度值，将阈值设置为L0/24，如图3所示，为下一次曝光时间与当前次平均亮度值之间的关系曲线，从图3可以看出，下一次曝光时间与平均亮度值之间的关系为非线性关系，且图像的实时平均亮度值非线性快速逼近亮度基准值，具体地，下一次曝光时间与平均亮度值之间的函数关系可以为指数函数关系，通过预设公式实现了平均亮度值非线性快速逼近亮度基准值，加快了图像采集设备自动曝光的处理速度，优化了图像采集设备自动曝光的处理效果。
从以上的描述中，可以看出，本申请的实施例实现了如下技术效果：
1)、本申请的图像采集设备的曝光时间的确定方法，通过确定亮度基准值和当前次捕获的图像的平均亮度值，获取当前次捕获图像时的曝光时间，再根据亮度基准值、当前次平均亮度值和当前次曝光时间，确定下一次曝光时间，具体确定过程为：首先判断亮度基准值和当前次平均亮度值是否满足预定条件，在满足预定条件的情况下，确定下一次曝光时间为目标曝光时间，在不满足预定条件的情况下，重复执行平均亮度值确定步骤、获取步骤以及曝光时间值确定步骤至少一次，直到亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足预定条件，确定最后一次曝光时间为目标曝光时间，即通过不断地迭代，使得亮度基准值与图像的平均亮度值满足预定条件，确定目标曝光时间，通过该方法确定目标曝光时间，实现了图像了平均亮度值快速逼近亮度基准值，改善了图像采集设备对自动曝光的处理效果。
2)、本申请的图像采集设备的曝光时间的确定装置，第一确定单元确定亮度基准值，第二确定单元确定当前次捕获的图像的平均亮度值，获取单元获取当前次捕获图像时的曝光时间，第三确定单元根据亮度基准值、当前次平均亮度值和当前次曝光时间，确定下一次曝光时间，第四确定单元判断亮度基准值和当前次平均亮度值是否满足预定条件，在满足预定条件的情况下，确定下一次曝光时间为目标曝光时间，在不满足预定条件的情况下，重复执行平均亮度值确定步骤、获取步骤以及曝光时间值确定步骤至少一次，直到亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足预定条件，确定最后一次曝光时间为目标曝光时间，即通过不断地迭代，使得亮度基准值与图像的平均亮度值满足预定条件，确定目标曝光时间，通过该装置确定目标曝光时间，实现了图像了平均亮度值快速逼近亮度基准值，改善了图像采集设备对自动曝光的处理效果。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种图像采集设备的曝光时间的确定方法，其特征在于，包括：
亮度基准值确定步骤，确定亮度基准值，所述亮度基准值是所述图像采集设备的曝光亮度的目标值；
平均亮度值确定步骤，确定所述图像采集设备的当前次平均亮度值，所述当前次平均亮度值为当前次捕获的图像的平均亮度值；
获取步骤，获取当前次曝光时间，所述当前次曝光时间为所述图像采集设备在所述当前次捕获图像时的曝光时间；
曝光时间值确定步骤，根据所述亮度基准值、所述当前次平均亮度值和所述当前次曝光时间，确定所述图像采集设备的下一次曝光时间；
在所述亮度基准值和所述当前次平均亮度值满足预定条件的情况下，确定所述下一次曝光时间为目标曝光时间，否则，重复执行所述平均亮度值确定步骤、所述获取步骤以及所述曝光时间值确定步骤至少一次，直到所述亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足所述预定条件，确定最后一次曝光时间为所述目标曝光时间。
2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，根据所述亮度基准值、所述当前次平均亮度值和所述当前次曝光时间，确定所述图像采集设备的下一次曝光时间，包括：
确定所述当前次平均亮度值与所述亮度基准值是否满足所述预定条件；
在所述当前次平均亮度值与所述亮度基准值满足所述预定条件的情况下，确定下一次曝光时间等于所述当前次曝光时间。
3.根据权利要求2所述的确定方法，其特征在于，在所述当前次平均亮度值与所述亮度基准值不满足所述预定条件的情况下，根据所述亮度基准值、所述当前次平均亮度值和所述当前次曝光时间，确定所述图像采集设备的下一次曝光时间，还包括：
根据预设公式确定所述下一次曝光时间，其中，所述预设公式表示为：T2＝T1×L0/L1，其中，T2为所述下一次曝光时间，T1为所述当前次曝光时间，L0为所述亮度基准值，L1为所述当前次平均亮度值。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的确定方法，其特征在于，所述预定条件包括当前次差值绝对值小于阈值，所述当前次差值绝对值为所述当前次平均亮度值与所述亮度基准值的差值的绝对值。
5.根据权利要求4所述的确定方法，其特征在于，所述阈值至少为以下之一：
L0/24、L0/32、L0/48、L0/64，其中，L0为所述亮度基准值。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的确定方法，其特征在于，
确定亮度基准值，包括：
获取开启自动曝光时刻的所述图像的平均亮度值；
确定所述平均亮度值为所述亮度基准值；或者，确定亮度基准值，包括：
确定所述图像采集设备当前次捕获的图像的平均亮度值为所述亮度基准值。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的确定方法，其特征在于，确定所述图像采集设备当前次捕获的图像的平均亮度值，包括：
获取当前次捕获的所述图像的所有像素点的亮度；
计算所有的所述像素点的亮度的平均值；
确定所有的所述像素点的亮度的平均值为所述当前次捕获的图像的所述平均亮度值。
8.一种图像采集设备的曝光时间的确定装置，其特征在于，包括：
第一确定单元，用于执行亮度基准值确定步骤，所述亮度基准值确定步骤包括：确定亮度基准值，所述亮度基准值是所述图像采集设备的曝光亮度的目标值；
第二确定单元，用于执行平均亮度值确定步骤，所述平均亮度值确定步骤包括：确定所述图像采集设备的当前次平均亮度值，所述当前次平均亮度值为所述当前次捕获的图像的平均亮度值；
获取单元，用于执行获取步骤，所述获取步骤包括：获取当前次曝光时间，所述当前次曝光时间为所述图像采集设备在所述当前次捕获图像时的曝光时间；
第三确定单元，用于执行曝光时间值确定步骤，所述曝光时间值确定步骤包括：根据所述亮度基准值、所述当前次平均亮度值和所述当前次曝光时间，确定所述图像采集设备的下一次曝光时间；
第四确定单元，用于在所述亮度基准值和所述当前次平均亮度值满足预定条件的情况下，确定所述下一次曝光时间为目标曝光时间，否则，重复执行所述平均亮度值确定步骤、所述获取步骤以及所述曝光时间值确定步骤至少一次，直到所述亮度基准值和最后一次的前一次捕获的图像的平均亮度值满足所述预定条件，确定最后一次曝光时间为所述目标曝光时间。
9.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行权利要求1至7中任意一项所述的图像采集设备的曝光时间的确定方法。
10.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述的图像采集设备的曝光时间的确定方法。
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