CN111601044B

CN111601044B - 图像的曝光时间比确定方法及装置

Info

Publication number: CN111601044B
Application number: CN201910126686.1A
Authority: CN
Inventors: 傅斌; 刘刚; 曾峰
Original assignee: Hangzhou Hikvision Digital Technology Co Ltd
Current assignee: Hangzhou Hikvision Digital Technology Co Ltd
Priority date: 2019-02-20
Filing date: 2019-02-20
Publication date: 2022-09-16
Anticipated expiration: 2039-02-20
Also published as: CN111601044A

Abstract

本申请提供一种图像的曝光时间比确定方法及装置，方法包括：将采集的当前图像进行分块得到多个分块区域；确定每个分块区域的亮度值；依据各分块区域的亮度值确定采集当前图像时的环境场景的亮暗对比值，亮暗对比值用于表示环境场景中亮区与暗区之间的对比程度；依据亮暗对比值和采集当前图像时的第一曝光时间比确定采集下一帧图像时的第二曝光时间比，以实现采集每帧图像的曝光时间比的动态调整，使得曝光时间比可根据采集场景改变。由于人眼对于离散亮暗点的影响并不敏感，只有区域性的亮暗部分才会让人感受到较为真实的亮暗对比，因此通过将当前采集的图像分块，以消除占用像素范围较小的离散亮暗点，排除离散亮暗点对亮暗动态范围的影响。

Description

图像的曝光时间比确定方法及装置

技术领域

本申请涉及图像采集技术领域，尤其涉及一种图像的曝光时间比确定方法及装置。

背景技术

在一些亮暗反差过大的拍摄场景中，普通的相机由于受到传感器件的感光特性的限制，相机输出的图像会出现明亮区域或黑暗区域，其中，明亮区域因曝光过度成为白色，而黑暗区域因曝光不足成为黑色，严重影响图像质量。通常，图像中的最大亮度和最小亮度的比值为动态范围，动态范围越高，表明所拍摄的图像中最大亮度和最小亮度的比值越大，图像质量受感光特性的影响程度越大。针对这种情况，宽动态技术应运而生，通过宽动态技术获得的图像能够很好的反映人真实环境中的视觉效果。

目前的宽动态技术是：通过采用某一固定曝光时间比采集两帧不同曝光时间的图像(长帧图像和短帧图像)并经过合成后得到高质量的高动态范围图像，其中，曝光时间比为长帧图像的曝光时间与短帧图像的曝光时间的比值。然而固定曝光时间比并不能根据拍摄场景改变，场景适应性比较低。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种图像的曝光时间比确定方法及装置，以解决固定曝光时间比并不能根据拍摄场景改变，场景适应性比较低的问题。

根据本申请实施例的第一方面，提供一种图像的曝光时间比确定方法，所述方法包括：

将采集的当前图像进行分块得到多个分块区域，其中，所述当前图像由第一长帧图像和第一短帧图像合成得到；

确定每个分块区域的亮度值；

依据各分块区域的亮度值确定采集所述当前图像时的环境场景的亮暗对比值，所述亮暗对比值用于表示所述环境场景中亮区与暗区之间的对比程度；

依据所述亮暗对比值和采集所述当前图像时的第一曝光时间比确定采集下一帧图像时的第二曝光时间比，其中，所述第一曝光时间比为所述第一长帧图像的曝光时间与所述第一短帧图像的曝光时间的比值，所述第二曝光时间比为第二长帧图像的曝光时间与第二短帧图像的曝光时间的比值，并且，所述第二长帧图像和所述第二短帧图像用于合成所述下一帧图像。

根据本申请实施例的第二方面，提供一种图像的曝光时间比确定装置，所述装置包括：

分块模块，用于将采集的当前图像进行分块得到多个分块区域，其中，所述当前图像由第一长帧图像和第一短帧图像合成得到；

第一确定模块，用于确定每个分块区域的亮度值；

第二确定模块，用于依据各分块区域的亮度值确定采集所述当前图像时的环境场景的亮暗对比值，所述亮暗对比值用于表示所述环境场景中亮区与暗区之间的对比程度；

第三确定模块，用于依据所述亮暗对比值和采集所述当前图像时的第一曝光时间比确定采集下一帧图像时的第二曝光时间比，其中，所述第一曝光时间比为所述第一长帧图像的曝光时间与所述第一短帧图像的曝光时间的比值，所述第二曝光时间比为第二长帧图像的曝光时间与第二短帧图像的曝光时间的比值，并且，所述第二长帧图像和所述第二短帧图像用于合成所述下一帧图像。

根据本申请实施例的第三方面，提供一种图像采集设备，所述设备包括可读存储介质和处理器；

其中，所述可读存储介质，用于存储机器可执行指令；

所述处理器，用于读取所述可读存储介质上的所述机器可执行指令，并执行所述指令以实现上述所述第一方面所述方法的步骤。

应用本申请实施例，通过将采集的当前图像进行分块得到多个分块区域，并确定每个分块区域的亮度值，进而再依据各分块区域的亮度值确定采集当前图像时的环境场景的亮暗对比值(用于表示环境场景中亮区与暗区之间的对比程度)，并依据该亮暗对比值和采集当前图像时的第一曝光时间比确定采集下一帧图像时的第二曝光时间比，从而实现采集每一帧图像时的曝光时间比的动态调整，使得曝光时间比可以根据采集场景改变，提高了场景适应性。

基于上述描述可知，由于人眼对于离散亮暗点(如噪声点)的影响并不敏感，只有区域性的亮暗部分才会让人感受到较为真实的亮暗对比，因此通过将当前采集的图像分块，并确定各分块的亮度值，以消除占用像素范围较小的离散亮暗点，进而排除离散亮暗点对亮暗动态范围的影响。

附图说明

图1A为本申请根据一示例性实施例示出的一种非宽动态模式下的普通图像；

图1B为本申请根据一示例性实施例示出的一种宽动态模式下的高动态范围图像；

图2A为本申请根据一示例性实施例示出的一种图像的曝光时间比确定方法的实施例流程图；

图2B为本申请根据图2A所示实施例示出的一种通过动态调整曝光时间比得到的高动态范围图像；

图3为本申请根据一示例性实施例示出的一种图像采集设备的硬件结构图；

图4为本申请根据一示例性实施例示出的一种图像的曝光时间比确定装置的实施例结构图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的″一种″、″所述″和″该″也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语″和/或″是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语″如果″可以被解释成为″在......时″或″当......时″或″响应于确定″。

结合图1A和图1B所示，图1A为摄像机在非宽动态模式下采集的普通图像，图1B为摄像机在宽动态模式下采集的高动态范围图像，通过对比可以发现，高动态范围图像(HDRI，High-Dynamic Range Image)可以很好的表现出物体细节，能够更好的反映人真实环境中的视觉效果，即能够看清图像中亮与暗的物体。

目前，摄像机在宽动态模式下都是采用某一固定曝光时间比采集高动态范围图像，但在不同采集场景下，占用图像的明亮区域与黑暗区域的比例是不同的，如果对所有采集场景都采用同一曝光时间比进行采集，会降低采集图像的质量，因此目前固定曝光时间比的采集方式存在场景适应性低的问题。

为解决上述问题，本申请提出一种图像的曝光时间比确定方法，通过将采集的当前图像进行分块得到多个分块区域，并确定每个分块区域的亮度值，进而再依据各分块区域的亮度值确定采集当前图像时的环境场景的亮暗对比值(用于表示环境场景中亮区与暗区之间的对比程度)，并依据该亮暗对比值和采集当前图像时的第一曝光时间比确定采集下一帧图像时的第二曝光时间比，从而实现采集每一帧图像时的曝光时间比的动态调整，使得曝光时间比可以根据采集场景改变，提高了场景适应性。

基于上述描述可知，由于人眼对于离散亮暗点(如噪声点)的影响并不敏感，只有区域性的亮暗部分才会让人感受到较为真实的亮暗对比，因此通过将当前采集的图像分块并确定各分块的亮度值，以消除占用像素范围较小的离散亮暗点，进而排除离散亮暗点对亮暗动态范围的影响。

下面以具体实施例对本申请技术方案进行详细阐述。

图2A为本申请根据一示例性实施例示出的一种图像的曝光时间比确定方法的实施例流程图，所述图像的曝光时间比确定方法可以应用在图像采集设备上，本申请实施例中的图像是通过在宽动态模式下的摄像机采集得到，下面以图像为高动态范围图像为例进行说明。如图2A所示，所述图像的曝光时间比确定方法包括如下步骤：

步骤201：将采集的当前图像进行分块得到多个分块区域。

在一实施例中，为了保证数据原始性，提高计算准确性，可以将本图像采集设备采集的原始格式的图像划分为多个分块区域。

其中，图像采集设备中的图像传感器(sensor)根据当前曝光时间比采集一帧长帧图像和一帧短帧图像的数据格式通常为Bayer格式，经过合成后得到的高动态范围图像的数据格式也为Bayer格式，因此可以获取原始格式为Bayer格式的高动态范围图像进行分块，得到的每个分块区域中包括多个像素点，每个像素点是由R通道、Gr通道、Gb通道、B通道中的一个通道分量值表示。

步骤202：确定每个分块区域的亮度值。

在一实施例中，可以针对每个分块区域，依据该分块区域中各像素点的像素值统计该分块区域的R通道分量值的均值R1、Gr通道分量值和Gb通道分量值的均值G1以及B通道分量值的均值B1，并根据所述R1、G1以及B1计算该分块区域的亮度值。

其中，由于图像中范围较小的孤立亮暗物体(如亮着的灯泡)不会影响人眼对亮暗动态范围的观感，不需要将其应用到亮暗对比值(即亮暗动态范围值)的计算中，因此在计算得到各分块区域的亮度值后，可以对各分块区域的亮度值进行滤波处理，以去除剩余的孤立的亮暗斑点或物体。滤波处理可以采用中值滤波，也可以采用均值滤波，本申请对比不进行限定。

基于上述描述可知，由于人眼对于离散亮暗点(如噪声点)的影响并不敏感，只有区域性的亮暗部分才会让人感受到较为真实的亮暗对比，因此通过将采集的当前图像分块，并用统计得到的各分块的R通道、G通道、B通道的均值计算亮度值，可以消除占用像素范围较小的离散亮暗点，进而排除离散亮暗点对亮暗动态范围的影响。

下面详细介绍分块区域的亮度值的计算过程：

1、假设将采集的当前图像划分为M×N个分块区域，针对每个分块区域(i，j)，依据该分块区域中各像素点的像素值统计该分块区域的R通道分量值的均值、Gr通道分量值和Gb通道分量值的均值、B通道分量值的均值公式分别为：

其中，R_i，j、G_i，j、B_i，j分别表示分块区域(i，j)的R通道分量值的均值、G通道分量值的均值、B通道分量值的均值，0≤i≤M-1，0≤j≤N-1；(x1，y1)∈ω(i，j)表示分块区域(i，j)中所有用R通道分量值表示的像素坐标点，(x2，y2)∈ω(i，j)表示分块区域(i，j)中所有用Gr通道分量值表示的像素坐标点，(x3，y3)∈ω(i，j)表示分块区域(i，j)中所有用Gb通道分量值表示的像素坐标点，(x4，y4)∈ω(i，j)表示分块区域(i，j)中所有用B通道分量值表示的像素坐标点；numR、numGr、numGb、numB分别表示分块区域(i，j)中由R通道分量值表示的像素点的数量、由Gr通道分量值表示的像素点的数量、由Gb通道分量值表示的像素点的数量、由B通道分量值表示的像素点的数量。

2、计算分块区域(i，j)的亮度值的公式为：

Y_i，j＝a×R_i，j+b×G_i，j+c×B_i，j (公式4)

其中，a、b、c为已知值，如(0.299，0.587，0.114)。

3、以中值滤波为例，假设滤波算子为3×3的算子，滤波次数为一次，对分块区域(i，j)的亮度值滤波公式为：

Y″_i，j＝mid{Y_i，j|i∈[i-1，i+1]，j∈[j-1，j+1]} (公式5)

本领域技术人员可以理解的是，在进行滤波处理时，对于图像边界的分块区域可以不做滤波处理，也可以先通过对图像边界进行填充之后，再对边界的分块区域做滤波处理，本申请对此不进行限定。

步骤203：依据各分块区域的亮度值确定采集当前图像时的环境场景的亮暗对比值，所述亮暗对比值用于表示所述环境场景中亮区与暗区之间的对比程度。

在一实施例中，可以通过从所有分块区域的亮度值中获取最高亮度值和最低亮度值，并依据最高亮度值和最低亮度值分别确定亮阈值和暗阈值，然后将亮度值大于亮阈值的分块区域确定为属于亮区，并将亮度值小于暗阈值的分块区域确定为属于暗区，最后依据属于亮区的分块区域的亮度值和属于暗区的分块区域的亮度值确定采集所述当前图像时的环境场景的亮暗对比值。

其中，所述亮阈值小于所述最高亮度值，所述暗阈值大于所述最低亮度值，所述亮阈值大于所述暗阈值。

在一实施例中，针对依据最高亮度值和最低亮度值分别确定亮阈值和暗阈值的过程，可以依据最高亮度值和第一权重确定亮阈值，所述第一权重小于1，以及依据最低亮度值和第二权重确定暗阈值，所述第二权重大于1。

其中，依据最高亮度值和第一权重确定亮阈值的公式可以是：

bright_thd＝a*bright_max (公式6)

依据最低亮度值和第二权重确定暗阈值的公式可以是：

dark_thd＝β*dark_max (公式7)

其中，bright_thd表示亮阈值，a表示第一权重，a取值范围为

bright_max表示最高亮度值，dark_max表示最低亮度值，dark_thd表示暗阈值，β表示第二权重，β取值范围为

在一实施例中，针对依据属于亮区的分块区域的亮度值和属于暗区的分块区域的亮度值确定采集当前图像时的环境场景的亮暗对比值的过程，可以通过分别统计属于亮区的分块区域的亮度值的第一均值和属于暗区的分块区域的亮度值的第二均值，并依据第一均值和第二均值确定采集当前图像时的环境场景的亮暗对比值。

其中，在确定采集当前图像时的环境场景的亮暗对比值后，可以再利用由前一帧图像得到的亮暗对比值对当前的亮暗对比值进行平滑处理，以避免出现亮暗对比值突变情况。

其中，确定采集当前图像时的环境场景的亮暗对比值的过程如下：

1、统计属于亮区的分块区域的亮度值的第一均值的公式可以是：

其中，bright_avg表示第一均值，bright_num表示属于亮区的分块区域的数量。

2、统计属于暗区的分块区域的亮度值的第二均值的公式为：

其中，dark_avg表示第二均值，dark_num表示属于亮区的分块区域的数量。

需要说明的是，基于前述的滤波过程，由于图像边界处的分块区域的亮度值的滤波处理方式是要么不做处理，要么是经过填充后进行滤波处理，因此图像边界处的分块区域的亮度值的准确性不是很高，所以上述(公式8)和(公式9)中i和j的取值范围不考虑图像边界处的分块区域。

3、依据第一均值和第二均值确定采集当前图像时的环境场景的亮暗对比值的公式为：

4、由前一帧图像得到的亮暗对比值对当前得到的亮暗对比值进行平滑处理的公式为：

其中，cur_range表示当前得到的亮暗对比值，pre_range表示由前一帧图像得到的亮暗对比值，weight表示由前一帧图像得到的亮暗对比值对当前得到的亮暗对比值的影响权重。

步骤204：依据该亮暗对比值和采集当前图像时的第一曝光时间比确定采集下一帧图像时的第二曝光时间比。

在一实施例中，可以通过预设的亮暗对比值与曝光时间比之间的关系式，确定该亮暗对比值对应的参考曝光时间比，并判断参考曝光时间比与第一曝光时间比之间的差值是否在预设误差区间内，若是，则将所述第一曝光时间比确定为第二曝光时间比；若否，则利用第一曝光时间比和预设步长值确定第二曝光时间比。

其中，预设误差区间和预设步长值可以根据实践经验预先设置。由于亮暗对比值越大需要的曝光时间比越大，因此可通过一种预设的非线性映射关系式来表示亮暗对比值与曝光时间比的关系，又由于log函数的变化趋势能够很好的体现人眼对不同亮度的感观趋势，因此预设的亮暗对比值与曝光时间比之间的关系式可以是：

ratio＝ω*log₁₀cur_range (公式12)

ratio表示参考曝光时间比，cur_range表示亮暗对比值，ω表示权重。

在一实施例中，针对利用第一曝光时间比和预设步长值确定第二曝光时间比的过程，可以将第一曝光时间比增加预设步长值，得到增加后的第一曝光时间比，若增加后的第一曝光时间比位于预设上限值和预设下限值区间内，则将增加后的第一曝光时间比作为第二曝光时间比，若增加后的第一曝光时间比大于预设上限值，则将预设上限值作为第二曝光时间比，若增加后的第一曝光时间比小于预设下限值，则将预设下限值作为第二曝光时间比。

其中，预设上限值和预设下限值分别为图像采集设备所能支持的最大曝光时间比和最小曝光时间比。

在一示例性场景中，图2B为图像采集设备利用经过上述步骤201-204确定的曝光时间比采集的高动态范围图像，与上述图1B对比可以发现，图2B中的圆圈区域中的物体细节表现的更加清晰，视觉效果更好。

在本申请实施例中，通过将采集的当前图像进行分块得到多个分块区域，并确定每个分块区域的亮度值，进而再依据各分块区域的亮度值确定采集当前图像时的环境场景的亮暗对比值(用于表示环境场景中亮区与暗区之间的对比程度)，并依据该亮暗对比值和采集当前图像时的第一曝光时间比确定采集下一帧图像时的第二曝光时间比，从而实现采集每一帧图像时的曝光时间比的动态调整，使得曝光时间比可以根据采集场景改变，提高了场景适应性。

图3为本申请根据一示例性实施例示出的一种图像采集设备的硬件结构图，该图像采集设备包括：通信接口301、处理器302、机器可读存储介质303和总线304；其中，通信接口301、处理器302和机器可读存储介质303通过总线104完成相互间的通信。处理器302通过读取并执行机器可读存储介质303中与图像的曝光时间比确定方法的控制逻辑对应的机器可执行指令，可执行上文描述的图像的曝光时间比确定方法，该方法的具体内容参见上述实施例，此处不再累述。

本申请中提到的机器可读存储介质303可以是任何电子、磁性、光学或其它物理存储装置，可以包含或存储信息，如可执行指令、数据，等等。例如，机器可读存储介质可以是：易失存储器、非易失性存储器或者类似的存储介质。具体地，机器可读存储介质303可以是RAM(Radom Access Memory，随机存取存储器)、闪存、存储驱动器(如硬盘驱动器)、任何类型的存储盘(如光盘、DVD等)，或者类似的存储介质，或者它们的组合。

图4为本申请根据一示例性实施例示出的一种图像的曝光时间比确定装置的实施例结构图，所述图像的曝光时间比确定装置包括：

分块模块410，用于将采集的当前图像进行分块得到多个分块区域；

第一确定模块420，用于确定每个分块区域的亮度值；

第二确定模块430，用于依据各分块区域的亮度值确定采集所述当前图像时的环境场景的亮暗对比值，所述亮暗对比值用于表示所述环境场景中亮区与暗区之间的对比程度；

第三确定模块440，用于依据所述亮暗对比值和采集所述当前图像时的第一曝光时间比确定采集下一帧图像时的第二曝光时间比。

在一可选实现方式中，每个分块区域中各像素点的像素值是由R通道、Gr通道、Gb通道、B通道中的一个通道分量值表示的，所述第一确定模块420，具体用于针对每个分块区域，依据该分块区域中各像素点的像素值统计该分块区域的R通道分量值的均值R1、Gr通道分量值和Gb通道分量值的均值G1、B通道分量值的均值B1；根据所述R1、G1以及B1计算该分块区域的亮度值。

在一可选实现方式中，所述第二确定模块430，具体用于从所有分块区域的亮度值中获取最高亮度值和最低亮度值；依据所述最高亮度值和所述最低亮度值分别确定亮阈值和暗阈值，所述亮阈值小于所述最高亮度值，所述暗阈值大于所述最低亮度值，所述亮阈值大于所述暗阈值；将亮度值大于所述亮阈值的分块区域确定为属于亮区；将亮度值小于所述暗阈值的分块区域确定为属于暗区；依据属于亮区的分块区域的亮度值和属于暗区的分块区域的亮度值确定采集所述当前图像时的环境场景的亮暗对比值。

在一可选实现方式中，所述第二确定模块430，还具体用于在依据所述最高亮度值和所述最低亮度值分别确定亮阈值和暗阈值过程中，依据所述最高亮度值和第一权重确定亮阈值，所述第一权重小于1；依据所述最低亮度值和第二权重确定暗阈值，所述第二权重大于1。

在一可选实现方式中，依据所述最高亮度值和第一权重确定亮阈值的公式为：bright_thd＝a*bright_max；

依据所述最低亮度值和第二权重确定暗阈值的公式为：dark_thd＝β*dark_max；

其中，bright_thd表示所述亮阈值，a表示所述第一权重，a取值范围为(0.5+(dark_max)/(2*bright_max))～1，bright_max表示所述最高亮度值，dark_max表示所述最低亮度值，dark_thd表示所述暗阈值，β表示所述第二权重，β取值范围为1～(0.5+(bright_max)/(2*dark_max))。

在一可选实现方式中，所述第二确定模块430，还具体用于在依据属于亮区的分块区域的亮度值和属于暗区的分块区域的亮度值确定采集所述当前图像时的环境场景的亮暗对比值过程中，分别统计属于亮区的分块区域的亮度值的第一均值和属于暗区的分块区域的亮度值的第二均值；依据所述第一均值和所述第二均值确定采集所述当前图像时的环境场景的亮暗对比值。

在一可选实现方式中，依据所述第一均值和所述第二均值确定所述亮暗对比值的公式如下：

cur_range＝(bright_avg)/(dark_avg)

其中，cur_range表示所述亮暗对比值，bright_avg表示所述第一均值，dark_avg表示所述第二均值。

在一可选实现方式中，所述第三确定模块440，具体用于通过预设的亮暗对比值与曝光时间比之间的关系式，确定所述亮暗对比值对应的参考曝光时间比；判断所述参考曝光时间比与所述第一曝光时间比之间的差值是否在预设误差区间内；若是，则将所述第一曝光时间比确定为第二曝光时间比；若否，则利用所述第一曝光时间比和预设步长值确定所述第二曝光时间比。

在一可选实现方式中，所述亮暗对比值与曝光时间比之间的关系式如下：

ratio＝ω*log₁₀cur_range

其中，ratio表示所述参考曝光时间比，ω表示预设的权重，cur_range表示所述亮暗对比值。

上述装置中各个单元的功能和作用的实现过程具体详见上述方法中对应步骤的实现过程，在此不再赘述。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本申请方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims

1.一种图像的曝光时间比确定方法，其特征在于，所述方法包括：

确定每个分块区域的亮度值；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每个分块区域中各像素点的像素值是由R通道、Gr通道、Gb通道、B通道中的一个通道分量值表示的，

确定每个分块区域的亮度值，包括：

针对每个分块区域，依据该分块区域中各像素点的像素值统计该分块区域的R通道分量值的均值R1、Gr通道分量值和Gb通道分量值的均值G1、B通道分量值的均值B1；

根据所述R1、G1以及B1计算该分块区域的亮度值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据各分块区域的亮度值确定采集所述当前图像时的环境场景的亮暗对比值，包括：

从所有分块区域的亮度值中获取最高亮度值和最低亮度值；

依据所述最高亮度值和所述最低亮度值分别确定亮阈值和暗阈值，所述亮阈值小于所述最高亮度值，所述暗阈值大于所述最低亮度值，所述亮阈值大于所述暗阈值；

将亮度值大于所述亮阈值的分块区域确定为属于亮区；

将亮度值小于所述暗阈值的分块区域确定为属于暗区；

依据属于亮区的分块区域的亮度值和属于暗区的分块区域的亮度值确定采集所述当前图像时的环境场景的亮暗对比值。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，依据所述最高亮度值和所述最低亮度值分别确定亮阈值和暗阈值，包括：

依据所述最高亮度值和第一权重确定亮阈值，所述第一权重小于1；

依据所述最低亮度值和第二权重确定暗阈值，所述第二权重大于1。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，

依据所述最高亮度值和第一权重确定亮阈值的公式为：bright_thd＝a*bright_max；

其中，bright_thd表示所述亮阈值，a表示所述第一权重，a取值范围为

bright_max表示所述最高亮度值，dark_max表示所述最低亮度值，dark_thd表示所述暗阈值，β表示所述第二权重，β取值范围为

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，依据属于亮区的分块区域的亮度值和属于暗区的分块区域的亮度值确定采集所述当前图像时的环境场景的亮暗对比值，包括：

分别统计属于亮区的分块区域的亮度值的第一均值和属于暗区的分块区域的亮度值的第二均值；

依据所述第一均值和所述第二均值确定采集所述当前图像时的环境场景的亮暗对比值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，依据所述第一均值和所述第二均值确定所述亮暗对比值的公式如下：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据所述亮暗对比值和采集所述当前图像时的第一曝光时间比确定采集下一帧图像时的第二曝光时间比，包括：

通过预设的亮暗对比值与曝光时间比之间的关系式，确定所述亮暗对比值对应的参考曝光时间比；

判断所述参考曝光时间比与所述第一曝光时间比之间的差值是否在预设误差区间内；

若是，则将所述第一曝光时间比确定为第二曝光时间比；

若否，则利用所述第一曝光时间比和预设步长值确定所述第二曝光时间比。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述亮暗对比值与曝光时间比之间的关系式如下：

ratio＝ω*log₁₀cur_range

10.一种图像的曝光时间比确定装置，其特征在于，所述装置包括：

分块模块，用于将采集的当前图像进行分块得到多个分块区域；

第一确定模块，用于确定每个分块区域的亮度值，其中，所述当前图像由第一长帧图像和第一短帧图像合成得到；