CN112887626B - 爆闪灯性能测试方法及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明一个或多个实施例公开一种爆闪灯性能测试方法及电子设备，其中，爆闪灯测试方法包括：控制处于测试环境中的摄像机对待拍摄目标进行拍摄，得到图像，其中，在所述摄像机进行拍摄的过程中控制所述摄像机在开始曝光时向处于所述测试环境中的爆闪灯发送触发信号，以触发所述爆闪灯进行补光；确定所述图像的所有像素行中被感光的像素行的个数；根据所述被感光的像素行的个数确定所述爆闪灯的持续输出时间，该测试方法简化了爆闪灯的测试过程，提高了爆闪灯性能测试的效率。

Description

爆闪灯性能测试方法及电子设备
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种爆闪灯性能测试方法及电子设备。
背景技术
目前，在安防、智能交通等领域，爆闪灯的应用较为广泛。目前市场上的爆闪灯的品牌和型号较多，不同品牌的爆闪灯的参数规格不一致，部分爆闪灯可能会出现参数虚标的情况，在项目上使用了参数虚标的这种爆闪灯可能会导致补光效果较差的问题，因此，将爆闪灯应用于项目之前，通常会对爆闪灯的性能指标进行测试，但，目前存在的用于对爆闪灯的性能指标进行测试的系统通常较为复杂，测试方式也较为繁复，故一种爆闪灯性能测试方法有待被提出。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种爆闪灯性能测试方法及电子设备，能够有效地测试出爆闪灯的性能指标。
本发明一个或多个实施例提供了一种爆闪灯性能测试方法，包括：控制处于测试环境中的摄像机对待拍摄目标进行拍摄，得到图像，其中，在所述摄像机进行拍摄的过程中控制所述摄像机在开始曝光时向处于所述测试环境中的爆闪灯发送触发信号，以触发所述爆闪灯进行补光；确定所述图像的所有像素行中被感光的像素行的个数；根据所述被感光的像素行的个数确定所述爆闪灯的持续输出时间。
可选的，所述方法还包括：在控制处于测试环境中的摄像机对待拍摄目标进行拍摄之前，将所述摄像机的曝光时间设置为最小值。
可选的，所述爆闪灯的持续输出时间为所述被感光的像素行的个数与所述摄像机的单位曝光时间的乘积。
可选的，确定所述图像的所有像素行中被感光的像素行的个数，包括：确定所述图像的所有像素行中，像素值大于预设值的像素行的个数。
可选的，所述测试环境为暗室。
可选的，所述待拍摄目标为白色背景。
可选的，所述方法还包括：获取所述摄像机中的图像传感器将采集到的单位光信号转换得到的电压信号的电压值，以及所述测试环境的环境光亮度；根据所述电压值、所述环境光亮度以及所述被感光的像素行的个数计算所述爆闪灯的照度。
可选的，所述方法还包括：确定所述图像中被感光的像素对应的三刺激值色彩空间的红原色刺激量、绿原色刺激量以及蓝原色刺激量；根据所述红原色刺激量、绿原色刺激量以及蓝原色刺激量计算色度坐标值；根据所述色度坐标值以及普朗克曲线计算出所述爆闪灯的色温值。
可选的，所述摄像机中的图像传感器为互补金属氧化物半导体CMOS传感器。
本发明一个或多个实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：壳体、处理器、存储器、电路板和电源电路，其中，电路板安置在壳体围成的空间内部，处理器和存储器设置在电路板上；电源电路，用于为所述电子设备的各个电路或器件供电；存储器用于存储可执行程序代码；处理器通过读取存储器中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序，用于执行上述任意一种爆闪灯性能测试方法。
本发明一个或多个实施例提供的爆闪灯性能测试方法，利用处于测试环境中的摄像机拍摄图像，在摄像机曝光时，向爆闪灯发送触发信号，触发爆闪灯进行补光操作，使得摄像机的曝光与爆闪灯的补光同步，进而可根据拍摄得到的图像中感光的像素的行数，以及摄像机的曝光时间确定出爆闪灯的持续输出时长，该测试方法简化了爆闪灯的测试过程，提高了爆闪灯性能测试的效率。
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的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是根据本发明一个或多个实施例示出的一种爆闪灯性能测试系统的示意图；
图2是根据本发明一个或多个实施例示出的一种爆闪灯性能测试方法的流程图；
图3是根据本发明一个或多个实施例示出的一种CMOS传感器曝光方式的示意图；
图4是根据本发明一个或多个实施例示出的一种统计拍摄得到的图像中在爆闪灯补光时曝光的像素行的示意图；
图5是根据本发明一个或多个实施例示出的一种拍摄得到的图像中的在爆闪灯输出亮度的时间范围内曝光的像素行的个数与像素值的关系的示意图；
图6是根据本发明一个或多个实施例示出的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
应当明确，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明一个或多个实施例提供了一种爆闪灯性能测试方法，该方法通过测试系统来实现，图1示出一种测试系统的示意图，如图1所示，该测试系统包括：标准白板11、摄像机12以及爆闪灯13，其中，标准白板11可设置于摄像头12的取景范围内，以使摄像机12在测试环境下拍摄到白色背景的图像，爆闪灯例如可以是气体爆闪灯或LED型爆闪灯，图1中以气体爆闪灯进行示例，摄像机12中包括图像传感器以及处理器(图1中暂未示出)，图像传感器用于曝光成像，处理器用于在图像传感器曝光时向爆闪灯同步输出开关量信号，该开关量信号可作为爆闪灯的触发信号，以触发爆闪灯进行补光，处理器还用于根据摄像机拍摄得到的图像确定出爆闪灯的各种性能参数。
图2是根据本发明一个或多个实施例示出的一种爆闪灯性能测试方法的流程图，该方法可以由摄像机中的处理器执行，如图2所示，该方法包括：
步骤201：控制处于测试环境中的摄像机对待拍摄目标进行拍摄，得到图像，其中，在所述摄像机进行拍摄的过程中控制所述摄像机在开始曝光时向处于所述测试环境中的爆闪灯发送触发信号，以触发所述爆闪灯进行补光；
结合图1所示的测试系统，当摄像机对待拍摄目标进行拍摄时，处理器向爆闪灯发送开关量信号，触发爆闪灯进行补光操作。
步骤202：确定所述图像的所有像素行中被感光的像素行的个数；
在确定摄像机拍摄得到的图像中被感光的像素行的个数时，例如可以根据各像素行中像素的像素值的大小来判断该行像素是否被感光，具体判断时，可结合成像时环境光的强度，以及拍摄画面的颜色、亮度等来进行判断。在一个例子中，测试环境以暗室为例，由于因为测试环境为暗室，在爆闪灯输出亮度的时间范围内曝光的像素值明显高于其他时刻曝光的像素值，没有在爆闪灯输出亮度感光的像素值基本接近为0，故，可通过将图像中各行像素的像素值与一个阈值进行比较，来区分在爆闪灯输出亮度时曝光的像素行以及在爆闪灯未输出亮度时曝光的像素行，如图2所示，通过计算确定拍摄得到的图像上感光像素的行数为N。
步骤203：根据所述被感光的像素行的个数确定所述爆闪灯的持续输出时间。
仍沿用上述例子，摄像机中的图像传感器以COMS传感器为例，由于CMOS传感器的rolling shutter(卷帘快门)特点，其对每行像素逐行进行曝光，在拍摄图像之前设置了曝光时间单位，故，通过将图像中感光像素的行数与曝光时间单位的乘积即可得到爆闪灯的持续输出时长。
本发明一个或多个实施例提供的爆闪灯性能测试方法，利用处于测试环境中的摄像机拍摄图像，在摄像机曝光时，向爆闪灯发送触发信号，触发爆闪灯进行补光操作，使得摄像机的曝光与爆闪灯的补光同步，进而可根据拍摄得到的图像中感光的像素的行数，以及摄像机的曝光时间确定出爆闪灯的持续输出时长，该测试方法简化了爆闪灯的测试过程，提高了爆闪灯性能测试的效率。
在本发明的一个或多个实施例中，上述爆闪灯性能测试方法还可包括：在控制处于测试环境中的摄像机对待拍摄目标进行拍摄之前，将所述摄像机的曝光时间设置为最小值。其中，摄像机中的图像传感器以CMOS传感器IMX485为例，将摄像机的曝光时间设置为最小单位后，CMOM传感器IMX485的曝光时间为17.8us一行。爆闪灯的持续输出时长可根据图像中在爆闪灯补光时间段内，感光的像素的行数与曝光时间单位计算得到，故，将摄像机的曝光时间设置为最小值，可提高计算得到的爆闪灯的持续输出时间的精度，以IMX485型号的CMOM传感器为例，爆闪灯的持续输出时间可精确到18us的精度。
本发明一个或多个实施例基于CMOS传感器的摄像机测试爆闪灯的性能指标。由于CMOS传感器采用Rolling shutter(卷帘快门)曝光方式，按逐行曝光，如图3所示，由于在拍摄之前设置了曝光时间为最小值，故可根据拍摄得到的图像中在爆闪灯补光时间段内(也即爆闪灯输出亮度时间段内)曝光的像素的行数以及曝光时间来确定爆闪灯的持续输出时间。利用CMOS传感器的这一特点对爆闪灯的持续输出时间进行测试，可提高测试精度，并且根据摄像机的成像信息可以计算爆闪灯的其他性能指标。
在本发明的一个或多个实施例中，确定所述图像的所有像素行中被感光的像素行的个数可包括：确定所述图像的所有像素行中，像素值大于预设值的像素行的个数。仍以测试环境为暗室为例，在拍摄得到的图像中，在爆闪灯输出亮度的时间范围内的曝光的像素值明显高于其他时刻曝光的像素值，在爆闪灯为输出亮度的时间范围内曝光的像素值基本接近为0，基于此，可以将预设值设置为0，基于此，可确定拍摄得到的图像的所有像素行中，像素值大于0的像素行的个数。以图4所示为例，统计出的拍摄得到的图像中像素值大于0的像素行的个数为N，则从第1行像素至第N行像素曝光的时间即为爆闪灯的持续输出时间。
在本发明的一个或多个实施例中，所述爆闪灯的持续输出时间可为所述被感光的像素行的个数与所述摄像机的单位曝光时间的乘积。为了便于说明，摄像机中的图像传感器仍以CMOS传感器IMX485为例，沿用上述例子，假设拍摄得到的图像中在爆闪灯补光时间段内曝光的像素行的个数与像素值的关系如图5所示，在图5中，拍摄得到的图像中在爆闪灯补光时间段内曝光的像素行的个数为N，则爆闪灯持续输出时间为T＝N*17.8us。
在本发明的一个或多个实施例中，可将所述测试环境设置为暗室，基于此，可以使得爆闪灯的补光效果可以更好地呈现于拍摄得到的图像中。
在本发明的一个或多个实施例中，可将所述待拍摄目标设置为白色背景，基于此，可以使得拍摄得到图像中每行像素中的各像素值较为一致，便于根据各行像素的像素值确定各行像素在爆闪灯输出亮度的时间内曝光的像素行。
在本发明的一个或多个实施例中，上述爆闪灯性能测试方法还还可包括：获取所述摄像机中的图像传感器将采集到的单位光信号转换得到的电压信号的电压值，以及所述测试环境的环境光亮度；
根据所述电压值、所述环境光亮度以及所述被感光的像素行的个数计算所述爆闪灯的照度。在一个例子中，需测试爆闪灯的最大输出亮度，图像传感器仍以IMX485为例，测试条件如下：
环境亮度(luminance)：706cd/m2(坎德拉/平方米)；
镜头光圈固定F5.6；
曝光时间33.33ms(1/30秒)；
传感器将采集到的单位光信号转换得到的电压信号的电压值：2188(mV)；
根据在曝闪灯输出亮度时间段内曝光的像素行中的像素转换为电压VN，可推出爆闪灯的照度为X＝(706*VN)÷2188。
在本发明的一个或多个实施例中，还可以根据拍摄的到的图像，确定爆闪灯的其他性能指标，其中，图像传感器仍以CMOS传感器为例，利用CMOS传感器的彩色感光原理，可将拍摄得到的图像上的R(红色)、G(绿色)、B(蓝色)分量转换到色度信息，然后根据Planckian(普朗克)曲线可计算出色温的范围，
基于此，上述爆闪灯性能测试方法还可包括：确定所述图像中被感光的像素对应的三刺激值色彩空间的红原色刺激量、绿原色刺激量以及蓝原色刺激量；
首先，可统计拍摄得到的图像上爆闪灯补光时的像素的R、G、B分量的值，可通过如下公式将像素由RGB色彩空间转换为三刺激值色彩空间XYZ。
Figure BDA0002912535000000071
上式中，M为RGB颜色空间与三刺激值XYZ颜色空间的转换矩阵，该矩阵如下：
Figure BDA0002912535000000072
根据所述红原色刺激量、绿原色刺激量以及蓝原色刺激量计算色度坐标值；
可根据如下公式根据三刺激值XYZ计算色度x，色度y的坐标值：
Figure BDA0002912535000000073
Figure BDA0002912535000000074
上式中X为红原色刺激量，Y为绿原色刺激量，Z为蓝原色刺激量。
根据所述色度坐标值以及普朗克曲线计算出所述爆闪灯的色温值。
可根据如下公式根据色度坐标值以及普朗克曲线计算爆闪灯的色温值：
Figure BDA0002912535000000075
上式中，CCT(correlated colour temperature，相关色温)表示色温值。
本发明一个或多个实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括：壳体、处理器、存储器、电路板和电源电路，其中，电路板安置在壳体围成的空间内部，处理器和存储器设置在电路板上；电源电路，用于为所述电子设备的各个电路或器件供电；存储器用于存储可执行程序代码；处理器通过读取存储器中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序，用于执行上述任意一种爆闪灯性能测试方法。
相应的，如图6所示，本发明的实施例提供的服务器，可以包括：壳体61、处理器62、存储器63、电路板64和电源电路65，其中，电路板64安置在壳体61围成的空间内部，处理器62和存储器63设置在电路板64上；电源电路65，用于为所述服务器的各个电路或器件供电；存储器63用于存储可执行程序代码；处理器62通过读取存储器63中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序，用于执行前述实施例提供的任一种爆闪灯性能测试方法。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物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、物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、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
为了描述的方便，描述以上装置是以功能分为各种单元/模块分别描述。当然，在实施本发明时可以把各单元/模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory，RAM)等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种爆闪灯性能测试方法，其特征在于，包括：
控制处于测试环境中的摄像机对待拍摄目标进行拍摄，得到图像，其中，在所述摄像机进行拍摄的过程中控制所述摄像机在开始曝光时向处于所述测试环境中的爆闪灯发送触发信号，以触发所述爆闪灯进行补光；
确定所述图像的所有像素行中被感光的像素行的个数；
根据所述被感光的像素行的个数确定所述爆闪灯的持续输出时间。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在控制处于测试环境中的摄像机对待拍摄目标进行拍摄之前，将所述摄像机的曝光时间设置为最小值。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述爆闪灯的持续输出时间为所述被感光的像素行的个数与所述摄像机的单位曝光时间的乘积。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述图像的所有像素行中被感光的像素行的个数，包括：
确定所述图像的所有像素行中，像素值大于预设值的像素行的个数。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测试环境为暗室。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述待拍摄目标为白色背景。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取所述摄像机中的图像传感器将采集到的单位光信号转换得到的电压信号的电压值，以及所述测试环境的环境光亮度；
根据所述电压值、所述环境光亮度以及所述被感光的像素行的个数计算所述爆闪灯的照度。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定所述图像中被感光的像素对应的三刺激值色彩空间的红原色刺激量、绿原色刺激量以及蓝原色刺激量；
根据所述红原色刺激量、绿原色刺激量以及蓝原色刺激量计算色度坐标值；
根据所述色度坐标值以及普朗克曲线计算出所述爆闪灯的色温值。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述摄像机中的图像传感器为互补金属氧化物半导体CMOS传感器。
10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：壳体、处理器、存储器、电路板和电源电路，其中，电路板安置在壳体围成的空间内部，处理器和存储器设置在电路板上；电源电路，用于为所述电子设备的各个电路或器件供电；存储器用于存储可执行程序代码；处理器通过读取存储器中存储的可执行程序代码来运行与可执行程序代码对应的程序，用于执行前述权利要求1至9中任一项所述的爆闪灯性能测试方法。
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