CN112954228B - 一种宽动态曝光的控制方法、及摄像机设备 - Google Patents

一种宽动态曝光的控制方法、及摄像机设备 Download PDF

Info

Publication number
CN112954228B
CN112954228B CN201911263911.2A CN201911263911A CN112954228B CN 112954228 B CN112954228 B CN 112954228B CN 201911263911 A CN201911263911 A CN 201911263911A CN 112954228 B CN112954228 B CN 112954228B
Authority
CN
China
Prior art keywords
value
brightness
threshold
block
dynamic range
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201911263911.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112954228A (zh
Inventor
傅斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Hikvision Digital Technology Co Ltd
Original Assignee
Hangzhou Hikvision Digital Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Hikvision Digital Technology Co Ltd filed Critical Hangzhou Hikvision Digital Technology Co Ltd
Priority to CN201911263911.2A priority Critical patent/CN112954228B/zh
Publication of CN112954228A publication Critical patent/CN112954228A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112954228B publication Critical patent/CN112954228B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/741—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by increasing the dynamic range of the image compared to the dynamic range of the electronic image sensors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Studio Devices (AREA)

Abstract

本申请公开了一种宽动态曝光的控制方法，该方法包括，获取当前图像的亮度数据，基于所述亮度数据，分别获取亮区强度和暗区强度，计算亮区强度与暗区强度的比值，得到亮度动态范围值，如果亮度动态范围值大于第一阈值，则开启宽动态曝光，如果亮度动态范围值小于第五阈值，则关闭宽动态曝光；其中，第五阈值小于第一阈值。本申请适用于视频监控领域能够根据当前场景实现宽动态曝光的自动控制，使得全天候都具有较好的图像采集效果。

Description

一种宽动态曝光的控制方法、及摄像机设备
技术领域
本发明涉及曝光处理技术领域，特别涉及一种宽动态曝光的控制方法。
背景技术
相比普通的图像，高动态范围图像根据不同曝光时间的多帧图像，利用每一帧相对应最佳细节部分来合成最终的高动态范围图像，能够更好地反映人真实环境中的视觉效果，可以提供更多的动态范围和图像细节。宽动态曝光是一种获取高动态范围图像的曝光技术，例如两次曝光，一次长曝光，一次短曝光，两次曝光所采集的图像经合成后使得图像具有较高的动态范围，能够同时看清被采集环境中亮与暗的物体。
目前，多数图像获取设备例如摄像机等都具备了获取高动态范围图像的宽动态曝光模式，用来提升大厅、楼道等逆光场景的图像采集效果。现有的宽动态曝光控制是通过人为判断或者设定固定时间段来开启和关闭，不具备自动开关宽动态曝光模式的功能。
由于监控场景复杂多变，受天气等客观干扰因素影响较大，仅靠人为调控或定时切换无法有效保障各个时段都具有较好的图像采集效果。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种宽动态曝光的控制方法，以实现开关宽动态曝光的自动控制。
本发明提供的一种宽动态曝光的控制方法，是这样实现的：
获取当前图像的亮度数据，
基于所述亮度数据，分别获取亮区强度和暗区强度，计算亮区强度与暗区强度的比值，得到亮度动态范围值，
如果亮度动态范围值大于第一阈值，则开启宽动态曝光，
如果亮度动态范围值小于第五阈值，则关闭宽动态曝光；
其中，第五阈值小于第一阈值。
较佳地，该方法进一步包括，
如果亮度动态范围值小于等于第一阈值，且大于等于第二阈值，则基于所述亮度数据，计算亮度分布值，如果亮度分布值大于等于第三阈值，则开启宽动态曝光，否则，保持当前曝光模式；
如果亮度动态范围值大于等于第五阈值，且小于等于第四阈值，则基于所述亮度数据，计算亮度分布值，如果亮度分布值小于等于第六阈值，则关闭宽动态曝光，否则，保持当前曝光模式；
其中，
第二阈值小于第一阈值，第五阈值小于第四阈值，
第四阈值小于第一阈值，第五阈值小于第二阈值，第六阈值小于第三阈值。
较佳地，所述开启宽动态曝光之后，还包括，根据附加条件控制当前曝光模式，
所述关闭宽动态曝光之后，还包括，根据附加条件控制当前曝光模式，
所述附加条件包括，系统增益、持续时间、历史帧结果之一或其中的任意组合。
较佳地，所述根据附加条件控制当前曝光模式，包括，
系统增益小于增益阈值时，保持当前曝光模式；和/或
一定帧数内，保持当前曝光模式；和/或
一定历史帧数内，历次判断结果一致性大于预设阈值，则保持当前曝光模式。
较佳地，所述获取当前图像的亮度数据，包括，
将来自图像传感器的图像数据分成M×N个分块，
对于每个分块区域，分别计算分块区域中R、G、B各通道均值，将RGB格式转换为YUV格式，得到包括M×N个分块的亮度分块图；
其中，M、N为自然数，所述当前图像包括，在宽动态曝光开启状态时长曝光所采集的图像，或者，宽动态曝光关闭状态时正常曝光所采集的图像。
较佳地，所述获取当前图像的亮度数据还包括，对亮度分块图进行滤波，得到滤波后的亮度分块图；
所述基于所述亮度数据，分别获取亮区强度和暗区强度，包括，
将滤波后的亮度分块图中各个分块按照亮度值进行排序，将亮度值最大的分块作为最亮分块，将亮度值最小的分块作为最暗分块，获取最亮分块的亮度值和最暗分块的亮度值；
分别根据最亮分块的亮度值和最暗分块的亮度值，设置亮阈值和暗阈值，
以最亮分块中心确定第一邻域，统计第一邻域的亮度值大于亮阈值的第一数据，
以最暗分块中心确定第二邻域，统计第二邻域的亮度值小于暗阈值的第二数据，
设置第一数据中各个亮度值的权重，对第一数据进行加权平均，得到亮区强度；
设置第二数据中各个亮度值的权重，对第二数据进行加权平均，得到暗区强度；
其中，
邻域的大小根据分块的大小确定，
亮阈值的取值范围为大于最亮分块的亮度值和最暗分块亮度值的平均值，且小于最亮分块的亮度值，
暗阈值的取值范围为大于最暗分块的亮度值，且小于最亮分块的亮度值和最暗分块亮度值的平均值。
较佳地，所述邻域的大小根据分块的大小确定包括，选择M、N中的较小值，将选取的较小值除以预设的比例系数的结果进行取整，得到邻域的大小；
所述计算亮区强度与暗区强度的比值，得到亮度动态范围值，包括，将相邻两帧的亮度动态范围值进行平滑处理，得到平滑处理后的亮度动态范围值。
较佳地，所述将相邻两帧的亮度动态范围值进行平滑处理，得到平滑处理后的亮度动态范围值，包括，
用平滑权重加权当前帧的亮度动态范围值，得到加权后的当前帧的亮度动态范围值；
用设置的第一系数与平滑权重的差值作为权重，加权上一帧的亮度动态范围值，得到加权后的上一帧的亮度动态范围值，
将加权后的当前帧的亮度动态范围值与加权后的上一帧的亮度动态范围值之和，除以所述第一系数，得到所述平滑处理后的亮度动态范围值；
其中，第一系数大于平滑权重。
较佳地，所述对亮度分块图进行滤波，得到滤波后的亮度分块图，包括，在以当前像素为中心的图像局部区域中，将所有的像素按照像素值的大小进行排序，将排序中最中间的像素值作为当前像素的像素值；
所述计算亮度分布值包括，基于过滤后的亮度分块图，计算整体亮度均方差或局部亮度均方差。
本发明还提供一种摄像机设备，包括用于控制图像采集的处理器，所述处理器被配置为执行上述的控制方法。
本发明基于当前图像亮度图像，通过亮区强度与暗区强度的比值，计算出亮度动态范围来判断是否开启或关闭宽动态曝光，判断阈值设置方便，结合亮度分布值来进行进一步的控制，使得控制的粒度精细，计算量小，准确性高，受噪声影响小，数据冗余少，更适用于视频监控领域能够根据当前场景实现宽动态曝光的自动控制，使得全天候都具有较好的图像采集效果。
附图说明
图1是以摄像机为例实现摄像机宽动态曝光控制的一种流程示意图。
图2为以摄像机为例实现摄像机宽动态曝光控制的一种流程示意图。。
图3为宽动态曝光开启和宽动态曝光关闭(正常曝光模式)的状态转换的一种示意图。
图4为本申请摄像机设备的一种示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请做进一步详细说明。
本发明基于当前图像数据的亮度数据，通过亮区强度和暗区强度的比值，得到用于表征当前图像采集场景的亮度动态范围值，根据亮度动态范围值来实现宽动态曝光的自动开启和自动关闭，其中，当前图像采集场景包括了当前天气、光线、能见度等外界环境。
参见图1所示，图1为以摄像机为例实现摄像机宽动态曝光控制的一种流程示意图。假设摄像机的宽动态曝光模式的缺省状态为关闭状态，即处于正常的曝光模式。
步骤101，获取当前图像数据的亮度数据；
具体地，可以基于来自图像传感器的图像像素坐标系下的当前原始数据，分成M×N个块，对于每个分块区域，分别计算分块区域中R、G、B通道均值，并将RGB格式转换为YUV格式，以消除像素值较小的暗点和像素值较大的亮点，得到包括M×N个块的亮度分块图。
上述原始数据又称为未加工处理数据(Raw数据)，该数据未经过图像信号处理器ISP(image signal processor)处理。
用数学式表达为：
Figure BDA0002312338780000041
Figure BDA0002312338780000042
Figure BDA0002312338780000051
Yi,j＝0.299*avgRi,j+0.587*avgGi,j+0.114*avgBi,j
其中，avgRi,j为任一分块中所有R通道的平均值，(i，j)即为分块图中分块的坐标位置，R(x,y)为任一分块中任一R通道的像素值，(x，y)即为第(i，j)个分块中的任一R通道的坐标位置，numR为第(i，j)个分块中所有R通道的数量。
同理可对应到G、B通道的公式，其中，G通道包括Gr分量和Gb。Yi,j为第(i，j)个分块的亮度数据。
步骤102，对亮度分块图进行滤波，以去除孤立的像素点，将较小的亮暗斑或亮暗物体滤除。
鉴于图像中较小区域范围内的孤立亮暗物体不会影响人眼对动态范围的观感，从而不需要将这样的数据用于动态范围的计算。具体地，可以是中值滤波，即，在以当前一像素Di为中心的图像局部区域中，将所有的像素按照像素值的大小进行排序，将排序中最中间的像素值作为当前像素值的滤波结果。中值滤波的算子范围决定了过滤孤立亮暗点的大小，较佳地，采用3×3的算子规模，滤波次数为一次，对亮度分块图单次的中值滤波计算公式如下：
midYi,j＝mid{Yi,j|i∈(i-1,i+1),j∈(j-1,j+1)}
步骤103，从滤波后的分块图中，获取亮区强度和暗区强度，计算亮度动态范围。
具体地，将滤波后的亮度分块图中各个分块按照亮度值进行排序，将亮度值最大的分块作为最亮分块，将亮度值最小的分块作为最暗分块，从而获取最亮分块的亮度值Lmb和最暗分块的亮度值Lmd；
基于最亮分块的亮度值Lmb和最暗分块亮度值Lmd分别设定亮阈值Tmb和暗阈值Tmd，其中，亮阈值的取值范围为大于最亮分块的亮度值和最暗分块亮度值的平均值，且小于最亮分块的亮度值，暗阈值的取值范围为大于最暗分块的亮度值，小于最亮分块的亮度值和最暗分块亮度值的平均值，
用数学式表达如下：
Tmb＝α*Lmb
Figure BDA0002312338780000052
Tmd＝β*Lmd
Figure BDA0002312338780000061
其中，α和β是预设阈值权重。
以最亮分块中心确定第一邻域，统计第一邻域的亮度值大于亮阈值的第一数据(亮区数据)，以最暗分块中心确定第二邻域，统计第二邻域的亮度值小于暗阈值的第二数据(暗区数据)；设置第一数据中各个亮度值的权重wn1，对第一数据进行加权平均，得到亮区强度Yb；设置第二数据中各个亮度值的权重wn2，对第二数据进行加权平均，得到暗区强度Yd。
用数学式表达如下：
Figure BDA0002312338780000062
Figure BDA0002312338780000063
邻域的大小根据步骤101的分块大小而定，即，选择M、N中的较小值，将选取的较小值除以预设的比例系数的结果进行取整，得到邻域的范围，
用数学式表达如下：
Figure BDA0002312338780000064
INT为取整，k为预设的比例系数，size为邻域的大小，即分块越细邻域越大，分块越粗领域越小。所述第一邻域、第二邻域的大小可以不同。
另外，加权平均时，可选择权重都为1的取平均值的方式，也采用离中心点越近权重越大的方式，不唯一。
步骤104，将相邻两帧的亮度动态范围值进行平滑处理，得到平滑处理后的亮度动态范围值，该值表征了当前图像采集场景的亮度动态范围，
具体地，将步骤103得到亮区强度和暗区强度的比值作为当前帧的动态范围值；
将当前帧的亮度动态范围值和上一帧的亮度动态范围值进行加权平均，即，用平滑权重加权当前帧的亮度动态范围值，得到加权后的当前帧的亮度动态范围值；
用设置的第二系数与平滑权重的差值作为权重，加权上一帧的亮度动态范围值，得到加权后的上一帧的亮度动态范围值，
将加权后的当前帧的亮度动态范围值与加权后的上一帧的亮度动态范围值之和，除以所述第一系数，得到所述平滑处理后的亮度动态范围值；
其中，第一系数大于平滑权重。
用数学式表达如下：
Figure BDA0002312338780000071
Figure BDA0002312338780000072
其中，DRcur为当前帧的亮度动态范围值，DR为平滑处理后的亮度动态范围值，DRpre为前一帧的亮度动态范围值，p为一有理数，较佳地，0＜p≤255，weight为预设的平滑权重,较佳地，0＜weight＜255。
步骤105，根据平滑处理后的亮度动态范围值，判断是否满足宽动态曝光模式开启第一条件，具体地，
当平滑处理后的亮度动态范围值DR大于预设第一阈值T1时，则开启宽动态曝光；
否则，利用步骤103得到滤波后的分块亮度图，计算亮度分布值V，例如，可计算所有分块亮度均方差或者局部分块的亮度均方差，亮暗差异越大则亮度分布值越大；判断是否满足宽动态曝光模式开启第二条件，以避免亮暗区分割不恰当导致判断不准的情况，当平滑处理后的亮度动态范围值DR小于等于第一阈值且大于等于第二阈值T2，并且亮度分布值大于第三阈值T3时，则开启宽动态曝光，其中，第二阈值小于第一阈值；
用数学式表达为：
DR>T1，则开启宽动态曝光；
否则，
T2≤DR≤T1，且V≥T3，则开启宽动态曝光；否则，则不开启宽动态曝光，仍处于正常的曝光模式。
步骤106，根据附加条件控制当前的曝光状态。
考虑到噪声控制和切换频率，增加系统增益、持续时间、历史帧结果之一或其中的任意组合作为附加条件，以控制当前的曝光状态。
例如，当系统增益大于等于增益阈值则关闭宽动态曝光，采用正常曝光模式，否则，则保持当前曝光模式；或者，当模式变换后的一定帧数内，不再进行计算和条件判断，避免频繁切换；或者，一定历史帧数内，历次判断结果一致性大于预设百分比(例如80％)，则不进行切换。
参见图2所示，图2为以摄像机为例实现摄像机宽动态曝光控制的一种流程示意图。假设摄像机的宽动态曝光模式的当前状态为开启状态。
步骤201，获取当前图像数据的亮度图；
由于摄像机当前已开启宽动态曝光模式，在该模式下将采集到长曝光时的图像数据和短曝光时的图像数据，鉴于长曝光时的图像数据与正常曝光时的图像数据更为接近，本步骤中将长曝光时的图像数据作为Raw数据，分成M×N个块，对于每个分块区域，分别计算分块区域中R、G、B通道均值，并将RGB格式转换为YUV格式，得到包括M×N个块的亮度分块图。具体亮度数据的获取与步骤101相同。
步骤202～步骤204，分别于步骤102～104相同；
步骤205，根据平滑处理后的亮度动态范围值，判断是否满足宽动态曝光模式关闭第一条件，具体地，
当平滑处理后的亮度动态范围值DR小于预设第五阈值T5时，则关闭宽动态曝光；
否则，利用步骤203得到滤波后的分块亮度图，计算亮度分布值V，例如，可计算所有分块亮度均方差或者局部分块的亮度均方差，亮暗差异越大则亮度分布值越大；判断是否满足宽动态曝光模式关闭第二条件，以避免亮暗区分割不恰当导致判断不准的情况，当平滑处理后的亮度动态范围值DR小于等于第四阈值且大于等于第五阈值T5，并且亮度分布值小于第六阈值T6时，则关闭宽动态曝光，从而处于正常曝光模式，其中，第五阈值小于第四阈值，并且，T4、T5、T6分别相较于T1、T2、T3较小，具体地，可以为：T4＝T1-a，T5＝T2-b，T6＝T3-c，a、b、c为预设的正数值，
上述的判决用数学式表达为：
DR<T5，则关闭宽动态曝光；
否则，
T5≤DR≤T4，且V≤T6，则关闭宽动态曝光；否则，则保持当前宽动态曝光的开启。
步骤206，根据附件条件控制当前的曝光状态。
考虑到噪声控制和切换频率，增加系统增益、持续时间、历史帧结果之一或其中的任意组合作为附加条件，以控制当前的曝光状态。
例如，当系统增益大于等于增益阈值则关闭宽动态曝光，采用正常曝光模式，否则保持当前曝光模式；或者，当模式变换后的一定帧数内，不再进行计算和条件判断，避免频繁切换；或者，一定历史帧数内，历次判断结果一致性大于预设百分比(例如80％)，则不进行切换；
又例如，一旦系统增益大于等于增益阈值则关闭宽动态曝光，采用正常曝光模式，而不必考虑其他附件条件。
参见图3所示，图3示出了宽动态曝光开启和宽动态曝光关闭(正常曝光模式)的状态转换的一种示意图。结合图1和图2可见：
当平滑处理后的亮度动态范围值DR满足：DR<T5，或者T5≤DR≤T4，且V≤6时，从当前宽动态曝光开启状态切换到宽动态曝光关闭状态；
当平滑处理后的亮度动态范围值DR满足：DR>T1，或者T2≤DR≤T1，且V≥T3时，从当前宽动态曝光关闭状态切换到宽动态曝光开启状态；
当系统增益小于增益阈值，和/或模式切换后的一定帧数内，和/或一定历史帧数内，历次判断结果一致性大于预设百分比，则保持当前宽动态曝光开启。
当模式切换后的一定帧数内，和/或一定历史帧数内，历次判断结果一致性大于预设百分比，则保持当前宽动态曝光关闭状态。
本发明实施例基于raw数据而获取亮度动态范围，能够真实地反映出场景特性，避免了经过ISP处理后的数据而导致不能真实地反映出场景特性；相比于通过图像对比度和亮度来进行判断是否启动或关闭高动态范围拍摄模式，避免了像素级处理，降低了计算量，受噪声影响小，数据冗余少，更适用于视频监控领域；相比于利用RGB三通道直方图的亮暗区域占比来判断是否为逆光场景，本实施例不受灯光等高亮物体的干扰，避免了将离散的亮暗点作为高动态范围场景的判断依据，并且避免了高动态范围拍摄模式下的RGB直方图分布受该模式的影响而导致关闭模式时的判断阈值不易设定的问题。
参见图4所示，图4为本申请摄像机设备的一种示意图。摄像机设备包括用于图像采集的透镜模组以及图像采集辅助模组，用于将光信号转换为电信号的图像传感器模组，用于图像处理的ISP，以及用于图像采集控制的控制处理器，其中，透镜模组将光信号输入至图像传感器模组，图像传感器模组将图像数据分别输入至ISP和控制处理器，控制处理器控制透镜模组以及图像采集辅助模组，所述图像采集辅助模组包括且不限于曝光、补光、辅助照明等，所述控制处理器被配置执行上述步骤以对图像采集辅助模组中的宽动态曝光进行自动开启和关闭的控制。
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
对于装置/网络侧设备/存储介质实施例而言，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。
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。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种宽动态曝光的控制方法，其特征在于，该方法包括，
获取当前图像的亮度数据，
基于所述亮度数据，分别获取亮区强度和暗区强度，计算亮区强度与暗区强度的比值，得到亮度动态范围值，
如果亮度动态范围值大于第一阈值，则开启宽动态曝光，
如果亮度动态范围值小于第五阈值，则关闭宽动态曝光；
其中，
亮区强度取决于最亮分块的第一邻域内亮度值大于亮阈值的第一数据的亮度值，
暗区强度取决于最暗分块的第二邻域内亮度值小于暗阈值的第二数据的亮度值，
第五阈值小于第一阈值。
2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，该方法进一步包括，
如果亮度动态范围值小于等于第一阈值，且大于等于第二阈值，则基于所述亮度数据，计算亮度分布值，如果亮度分布值大于等于第三阈值，则开启宽动态曝光，否则，保持当前曝光模式；
如果亮度动态范围值大于等于第五阈值，且小于等于第四阈值，则基于所述亮度数据，计算亮度分布值，如果亮度分布值小于等于第六阈值，则关闭宽动态曝光，否则，保持当前曝光模式；
其中，
第二阈值小于第一阈值，第五阈值小于第四阈值，
第四阈值小于第一阈值，第五阈值小于第二阈值，第六阈值小于第三阈值；
亮度分布值为所有分块的亮度均方差或者局部分块的亮度均方差。
3.如权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述开启宽动态曝光之后，还包括，根据附加条件控制当前曝光模式，
所述关闭宽动态曝光之后，还包括，根据附加条件控制当前曝光模式，
所述附加条件包括，系统增益、持续时间、历史帧结果之一或其中的任意组合。
4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述根据附加条件控制当前曝光模式，包括，
系统增益小于增益阈值时，保持当前曝光模式；和/或
一定帧数内，保持当前曝光模式；和/或
一定历史帧数内，历次判断结果一致性大于预设阈值，则保持当前曝光模式。
5.如权利要求2至4任一所述的控制方法，其特征在于，所述获取当前图像的亮度数据，包括，
将图像数据分成M×N个分块，
对于每个分块区域，分别计算分块区域中R、G、B各通道均值，将RGB格式转换为YUV格式，得到包括M×N个分块的亮度分块图；
其中，M、N为自然数，所述当前图像包括，在宽动态曝光开启状态时长曝光所采集的图像，或者，宽动态曝光关闭状态时正常曝光所采集的图像。
6.如权利要求5所述的控制方法，其特征在于，所述获取当前图像的亮度数据还包括，对亮度分块图进行滤波，得到滤波后的亮度分块图；
所述基于所述亮度数据，分别获取亮区强度和暗区强度，包括，
将滤波后的亮度分块图中各个分块按照亮度值进行排序，将亮度值最大的分块作为最亮分块，将亮度值最小的分块作为最暗分块，获取最亮分块的亮度值和最暗分块的亮度值；
分别根据最亮分块的亮度值和最暗分块的亮度值，设置亮阈值和暗阈值，
以最亮分块中心确定第一邻域，统计第一邻域的亮度值大于亮阈值的第一数据，
以最暗分块中心确定第二邻域，统计第二邻域的亮度值小于暗阈值的第二数据，
设置第一数据中各个亮度值的权重，对第一数据进行加权平均，得到亮区强度；
设置第二数据中各个亮度值的权重，对第二数据进行加权平均，得到暗区强度；
其中，
邻域的大小根据分块的大小确定，
亮阈值的取值范围为大于最亮分块的亮度值和最暗分块亮度值的平均值，且小于最亮分块的亮度值，
暗阈值的取值范围为大于最暗分块的亮度值，且小于最亮分块的亮度值和最暗分块亮度值的平均值。
7.如权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述邻域的大小根据分块的大小确定包括，选择M、N中的较小值，将选取的较小值除以预设的比例系数的结果进行取整，得到邻域的大小；
所述计算亮区强度与暗区强度的比值，得到亮度动态范围值，包括，将相邻两帧的亮度动态范围值进行平滑处理，得到平滑处理后的亮度动态范围值。
8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述将相邻两帧的亮度动态范围值进行平滑处理，得到平滑处理后的亮度动态范围值，包括，
用平滑权重加权当前帧的亮度动态范围值，得到加权后的当前帧的亮度动态范围值；
用设置的第一系数与平滑权重的差值作为权重，加权上一帧的亮度动态范围值，得到加权后的上一帧的亮度动态范围值，
将加权后的当前帧的亮度动态范围值与加权后的上一帧的亮度动态范围值之和，除以所述第一系数，得到所述平滑处理后的亮度动态范围值；
其中，第一系数大于平滑权重。
9.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述对亮度分块图进行滤波，得到滤波后的亮度分块图，包括，在以当前像素为中心的图像局部区域中，将所有的像素按照像素值的大小进行排序，将排序中最中间的像素值作为当前像素的像素值；
所述计算亮度分布值包括，基于过滤后的亮度分块图，计算整体亮度均方差或局部亮度均方差。
10.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述当前图像为来自于图像传感器且未经图像信号处理器处理的原始数据，该原始数据为未加工处理数据。
11.一种摄像机设备，包括用于控制图像采集的处理器，其特征在于，所述处理器被配置为执行任一权利要求1到10所述的控制方法。
CN201911263911.2A 2019-12-11 2019-12-11 一种宽动态曝光的控制方法、及摄像机设备 Active CN112954228B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911263911.2A CN112954228B (zh) 2019-12-11 2019-12-11 一种宽动态曝光的控制方法、及摄像机设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911263911.2A CN112954228B (zh) 2019-12-11 2019-12-11 一种宽动态曝光的控制方法、及摄像机设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112954228A CN112954228A (zh) 2021-06-11
CN112954228B true CN112954228B (zh) 2022-11-18

Family

ID=76226243

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911263911.2A Active CN112954228B (zh) 2019-12-11 2019-12-11 一种宽动态曝光的控制方法、及摄像机设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112954228B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113835462A (zh) * 2021-09-13 2021-12-24 星宸科技股份有限公司 影像传感器的控制电路及控制方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102148936A (zh) * 2011-05-04 2011-08-10 展讯通信（上海）有限公司 一种高动态范围成像优化方法及装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102946513B (zh) * 2012-11-08 2015-09-09 小米科技有限责任公司 一种启动拍摄装置高动态范围功能的方法、装置及终端
WO2014130468A1 (en) * 2013-02-19 2014-08-28 Sensormatic Electronics, LLC Method and system for adjusting exposure settings of video cameras
CN104883504B (zh) * 2015-06-05 2018-06-01 广东欧珀移动通信有限公司 开启智能终端上高动态范围hdr功能的方法及装置
CN106961550B (zh) * 2017-03-07 2020-02-14 浙江大华技术股份有限公司 一种摄像状态的切换方法及装置
CN110493515B (zh) * 2019-08-07 2020-12-22 Oppo广东移动通信有限公司 高动态范围拍摄模式开启方法、装置、存储介质及电子设备

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102148936A (zh) * 2011-05-04 2011-08-10 展讯通信（上海）有限公司 一种高动态范围成像优化方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN112954228A (zh) 2021-06-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108702452B (zh) 一种图像拍摄方法及装置
CN111028189B (zh) 图像处理方法、装置、存储介质及电子设备
CN106454145B (zh) 一种具有场景自适应的自动曝光方法
CN110378859B (zh) 一种新的高动态范围图像生成方法
CN108876743B (zh) 一种图像快速去雾方法、系统、终端及存储介质
US9710715B2 (en) Image processing system, image processing device, and image processing method
CN108197546B (zh) 人脸识别中光照处理方法、装置、计算机设备及存储介质
JP4985394B2 (ja) 画像処理装置および方法、プログラム、並びに記録媒体
CN106204470A (zh) 基于模糊理论的低照度成像方法
CN107481202B (zh) 一种图像动态范围增强的方法
CN108133462B (zh) 一种基于梯度场区域分割的单幅图像的复原方法
JP6531542B2 (ja) 画像処理システム、画像処理装置、撮像装置、画像処理方法、プログラムおよび記録媒体
CN110706172B (zh) 基于自适应混沌粒子群优化的低照度彩色图像增强方法
US8743235B2 (en) Adaptive automatic exposure apparatus and method for digital images
CN109785240A (zh) 一种低照度图像增强方法、装置及图像处理设备
CN110047060B (zh) 图像处理方法、装置、存储介质及电子设备
JP2015005001A (ja) 画像信号処理装置，撮像装置および画像処理プログラム
CN114004834B (zh) 一种图像处理中的雾天情况分析方法、设备及装置
CN110852956A (zh) 一种高动态范围图像的增强方法
KR20050017813A (ko) 화면의 콘트라스트를 향상시키는 블랙/화이트 스트레칭시스템 및 그의 스트레칭 방법
DE102020200310A1 (de) Verfahren und System zur Dunstreduzierung für die Bildverarbeitung
CN107481214A (zh) 一种微光图像与红外图像融合方法
CN112954228B (zh) 一种宽动态曝光的控制方法、及摄像机设备
CN114449175A (zh) 自动曝光调节方法、装置、图像采集方法、介质及设备
CN110175967B (zh) 图像去雾处理方法、系统、计算机设备和存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant