CN113347369B - 一种深空探测相机曝光调节方法、调节系统及其调节装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种深空探测相机曝光调节方法、调节系统及其调节装置，涉及航天深空探测技术领域。通过获取当前帧深空图像，计算第一目标平均灰度、第二目标平均灰度以及第三目标平均灰度；根据目标像素单元的数量确定当前帧深空图像平均灰度，其中，所述当前帧深空图像平均灰度为第一目标平均灰度、第二目标平均灰度以及第三目标平均灰度中的一个；根据所述当前帧深空图像平均灰度确定下一帧深空图像的曝光时间和模拟增益，从而实现深空环境下，针对不同应用场景和不同目标类型的自适应的曝光控制。
Description
技术领域
本发明涉及航天深空探测技术领域，特别是涉及一种深空探测相机曝光调节方法、调节系统及其调节装置。
背景技术
深空探测是指对月球及更远的天体或空间环境开展的探测活动。深空探测对于太阳系及宇宙的形成与演化、生命起源于进化等重大科学问题的研究有重要意义，是人类航天活动的重要方向。相机是深空探测活动中的重要科学载荷之一，它通过对深空天体拍摄成像，直观地获取目标的光学图像，进而用于对天体的地形地貌及其变化、地质结构等研究。
对深空探测相机曝光的控制是影响相机成像质量的关键因素。过度曝光和曝光不足都会导致图像质量下降，图像细节丢失。由于深空探测远距离的特性，一次测控交互延迟长达数十分钟，因此要求深空探测相机具备自主曝光调节能力。同时，由于深空探测中携带载荷数量和种类有限，对深空探测相机提出了探测目标的多元化和相机的多功能化要求，探测的目标包括大星体表面、深空背景大/小目标等，还要求相机针对不同的目标成像时，曝光调节策略具有自适应性。但是，目前没有满足上述需求的曝光调节方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种深空探测相机曝光调节方法、调节系统及其调节装置，以实现深空环境下，针对不同应用场景和不同目标类型的自适应的曝光控制。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种深空探测相机曝光调节方法包括：
获取当前帧深空图像；
计算第一目标平均灰度、第二目标平均灰度以及第三目标平均灰度；所述第一目标平均灰度为所述当前帧深空图像的全图平均灰度；所述第二目标平均灰度为所有目标块的平均灰度；所述目标块为灰度值大于或者等于第一灰度阈值的图像块，所述图像块是对所述当前帧深空图像进行分块处理后得到的；所述第三目标平均灰度为所有目标像素单元的平均灰度，所述目标像素单元为灰度值大于或者等于第二灰度阈值的像素单元，所述像素单元为所述当前帧深空图像的最小像素单元；
根据所述目标像素单元的数量，确定当前帧深空图像平均灰度；所述当前帧深空图像平均灰度为所述第一目标平均灰度、所述第二目标平均灰度及所述第三目标平均灰度中的一个；
根据所述当前帧深空图像平均灰度确定下一帧深空图像的曝光时间和模拟增益。
可选地，所述根据所述目标像素单元的数量，确定当前帧深空图像平均灰度，具体包括：
统计所述当前帧深空图像对应的目标像素单元数量和总像素单元数量；
当所述目标像素单元数量小于所述总像素单元数量的10％时，将所述第三目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度；
当所述目标像素单元数量大于或等于所述总像素单元数量的10％，且所述目标像素单元数量小于所述总像素单元数量的80％时，将所述第二目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度；
当所述目标像素单元数量大于或等于所述总像素单元数量的80％时，将所述第一目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度。
可选地，所述根据所述当前帧深空图像平均灰度确定下一帧深空图像的曝光时间和模拟增益，具体包括：
判断差值的绝对值是否小于设定阈值；所述差值为所述当前帧深空图像平均灰度与预设的灰度参考值的差；
若是，则将当前帧深空图像的曝光时间确定为下一帧深空图像的曝光时间，将当前帧深空图像的模拟增益确定为下一帧深空图像的模拟增益；
若否，则调整当前帧深空图像的曝光时间和当前帧深空图像的模拟增益，获取下一帧深空图像，然后返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤。
可选地，所述调整当前帧深空图像的曝光时间和当前帧深空图像的模拟增益，获取下一帧深空图像，然后返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤，具体包括：
确定下一帧深空图像的初步曝光时间；所述下一帧深空图像的初步曝光时间为所述当前帧深空图像的曝光时间与下一帧深空图像的曝光时间调整量的和；
判断所述差值是否为正数，得到第一判断结果；
若所述第一判断结果表示所述差值为正数，则判断所述下一帧深空图像的初步曝光时间是否为第一设定曝光时间，得到第二判断结果；所述第一设定曝光时间为所述当前帧深空图像的模拟增益对应的最小曝光时间；
若所述第二判断结果表示所述下一帧深空图像的初步曝光时间为第一设定曝光时间，则将下一帧深空图像的模拟增益更新为所述当前帧深空图像的模拟增益与单位模拟增益的差，将下一帧深空图像的曝光时间更新为曝光时间设定最大值，然后获取下一帧深空图像，根据下一帧深空图像的模拟增益和下一帧深空图像的曝光时间确定下一帧深空图像平均灰度，返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤；
若所述第二判断结果表示所述下一帧深空图像的初步曝光时间大于第一设定曝光时间，则降低所述当前帧深空图像的曝光时间，将下一帧深空图像的曝光时间更新为降低后的当前帧深空图像的曝光时间，将下一帧深空图像的模拟增益更新为当前帧深空图像的模拟增益，然后获取下一帧深空图像，根据下一帧深空图像的模拟增益和下一帧深空图像的曝光时间确定下一帧深空图像平均灰度，返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤；
若所述第一判断结果表示所述差值为负数，则判断所述下一帧深空图像的初步曝光时间是否为曝光时间设定最大值，得到第三判断结果；
若所述第三判断结果表示所述下一帧深空图像的初步曝光时间为曝光时间设定最大值，则将下一帧深空图像的模拟增益更新为所述当前帧深空图像的模拟增益与单位模拟增益的和，将下一帧深空图像的曝光时间更新为第二设定曝光时间，然后获取下一帧深空图像，根据下一帧深空图像的模拟增益和下一帧深空图像的曝光时间确定下一帧深空图像平均灰度，返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤；所述第二设定曝光时间为更新后的当前帧深空图像的模拟增益对应的最小曝光时间；
若所述第三判断结果表示所述下一帧深空图像的初步曝光时间小于所述曝光时间设定最大值，则增大所述当前帧深空图像的曝光时间，将下一帧深空图像的曝光时间更新为增大后的当前帧深空图像的曝光时间，将下一帧深空图像的模拟增益更新为当前帧深空图像的模拟增益，然后获取下一帧深空图像，根据下一帧深空图像的模拟增益和下一帧深空图像的曝光时间确定下一帧深空图像平均灰度，返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤。
可选地，所述下一帧深空图像的曝光时间调整量的计算过程为：
当Y>Yref时：
当Y<Yref时：
其中，E为当前帧深空图像的曝光时间，δE为下一帧深空图像的曝光时间调整量，Y为当前帧深空图像平均灰度，Yref为预设的灰度参考值，δY为当前帧深空图像平均灰度与预设的灰度参考值的差值的绝对值。
为达上述目的，本发明还提供了如下方案：
一种深空探测相机曝光调节系统包括：
第一目标平均灰度计算模块，用于计算当前帧深空图像的全图平均灰度；
第二目标平均灰度计算模块，用于计算所有目标块的平均灰度；所述目标块为灰度值大于或者等于第一灰度阈值的图像块，所述图像块是对所述当前帧深空图像进行分块处理后得到的；
第三目标平均灰度计算模块，用于计算所有目标像素单元的平均灰度；所述目标像素单元为灰度值大于或者等于第二灰度阈值的像素单元；所述像素单元为所述当前帧深空图像的最小像素单元；
当前帧深空图像平均灰度确定模块，用于根据所述目标像素单元的数量，确定当前帧深空图像平均灰度；
下一帧深空图像曝光时间和模拟增益确定模块，用于根据所述当前帧深空图像平均灰度确定下一帧深空图像的曝光时间和模拟增益。
可选地，所述当前帧深空图像平均灰度确定模块，具体包括：
统计单元，用于统计所述当前帧深空图像对应的目标像素单元数量和总像素单元数量；第一确定单元，用于当所述目标像素单元数量小于所述总像素单元数量的10％时，将所述第三目标平均灰度计算模块得到的第三目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度；
第二确定单元，用于当所述目标像素单元数量大于或等于所述总像素单元数量的10％，且所述目标像素单元数量小于所述总像素单元数量的80％时，将所述第二目标平均灰度计算模块得到的第二目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度；
第三确定单元，用于当所述目标像素单元数量大于或等于所述总像素单元数量的80％时，将所述第一目标平均灰度计算模块得到的第一目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度。
可选地，所述下一帧深空图像曝光时间和模拟增益确定模块，具体包括：
判断单元，用于判断差值的绝对值是否小于设定阈值；所述差值为所述当前帧深空图像平均灰度与预设的灰度参考值的差；
下一帧深空图像曝光时间和模拟增益确定单元，用于当所述差值的绝对值小于设定阈值时，将当前帧深空图像的曝光时间确定为下一帧深空图像的曝光时间，将当前帧深空图像的模拟增益确定为下一帧深空图像的模拟增益；
调整单元，用于当所述差值的绝对值大于或者等于设定阈值时，调整当前帧深空图像的曝光时间和当前帧深空图像的模拟增益，获取下一帧深空图像，然后返回所述判断单元。
为达上述目的，本发明还提供了如下方案：
一种深空探测相机曝光调节装置，包括深空探测相机曝光调节系统以及图像获取设备；所述图像获取设备与所述深空探测相机曝光调节系统连接，所述图像获取设备用于在所述深空探测相机曝光调节系统的控制下获取深空图像，并将获取的深空图像发送至所述深空探测相机曝光调节系统。
可选地，所述深空探测相机曝光调节装置还包括图像数据缓冲设备；
所述图像数据缓冲设备与所述深空探测相机曝光调节系统连接，所述图像数据缓冲设备用于实现深空图像的数据缓存。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过获取当前帧深空图像计算第一目标平均灰度、第二目标平均灰度以及第三目标平均灰度，并根据目标像素单元的数量确定当前帧深空图像平均灰度为所述第一目标平均灰度、所述第二目标平均灰度及所述第三目标平均灰度中的一个，以及根据当前帧深空图像平均灰度确定下一帧深空图像的曝光时间和模拟增益，从而实现针对不同场景和不同类型的深空图像的自主自适应的曝光控制。
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为本发明深空探测相机曝光调节方法的流程图；
图2为本发明深空探测相机曝光调节系统的结构图；
图3为本发明深空探测相机曝光调节装置的结构示意图；
图4为本发明深空探测相机曝光调节系统的2*2像素排列图。
符号说明：
1—图像获取设备，2—深空探测相机曝光调节系统，3—图像数据缓存设备，4—远程终端。
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。
本发明的目的是提供一种深空探测相机曝光调节方法、调节系统及其调节装置，通过获取当前帧深空图像，并计算第一目标平均灰度、第二目标平均灰度以及第三目标平均灰度，再根据目标单元的数量确定当前帧深空图像平均灰度；最后根据当前帧深空图像平均灰度确定下一帧深空图像的曝光时间和模拟增益，从而实现深空探测相机的自主自适应曝光控制。为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
通过深空探测相机进行深空探测任务时，根据深空探测相机的应用场景可分为：天体表面成像、深空背景大目标成像以及深空背景小目标成像。具体地，天体表面成像时，深空探测相机一般工作于天体近距离环绕轨道上，实现对天体表面形貌的观测，如对月球、火星等天体表面拍摄。深空背景大目标成像时，深空探测相机一般工作于天体远距离环绕轨道上，或是对转移飞行过程中途经天体的拍摄，拍摄在深空暗背景下的天体整体，获得目标全貌。深空背景小目标成像时，深空探测相机距离拍摄目标极远，目标缩小到一定程度。
实施例一
如图1所示，本实施例提供的深空探测相机曝光调节方法包括：
步骤100：获取当前帧深空图像。
步骤101：计算第一目标平均灰度、第二目标平均灰度以及第三目标平均灰度；所述第一目标平均灰度为所述当前帧深空图像的全图平均灰度；所述第二目标平均灰度为所有目标块的平均灰度；所述目标块为灰度值大于或者等于第一灰度阈值的图像块，所述图像块是对所述当前帧深空图像进行分块处理后得到的；所述第三目标平均灰度为所有目标像素单元的平均灰度，所述目标像素单元为灰度值大于或者等于第二灰度阈值的像素单元，所述像素目标单元为所述当前帧深空图像的最小像素单元。
进一步地，对于第一目标平均灰度的计算，即对于天体表面成像得到的深空图像的平均灰度的计算。对于第二目标平均灰度的计算，即对于深空背景大目标成像得到的深空图像的平均灰度的计算；具体地，将获取的当前帧深空图像按照一定大小分块，计算每个图像块的平均灰度，灰度值大于或者等于第一灰度阈值的图像块标记为目标块，灰度值小于第一灰度阈值的图像块标记为背景块，所有目标块的平均灰度做平均后得到第二目标平均灰度。对于第三目标单元平均灰度的计算，即对于深空背景小目标成像得到的深空图像的平均灰度的计算；具体地，将获取的当前帧深空图像以最小像素单元进行划分，对于Bayer格式编码的彩色图像，最小像素单元为2×2像素；对于全色图像，最小像素单元为1个像素。将灰度值大于或者等于第二灰度阈值的像素单元标记为目标像素单元，灰度值小于第二灰度阈值的像素单元标记为背景单元，所有目标像素单元的平均灰度作平均后得到第三目标平均灰度。
在本发明具体实施例中，所述当前帧深空图像为Bayer格式，计算当前帧深空图像的灰度值的处理算法为：RGB彩色空间到YUV彩色空间的变换，变换后的Y分量为所述当前帧深空图像的灰度信息。并且上述算法针对2*2像素的最小像素单元进行，且2*2像素单元的像素排列如图4。
为适用于FPGA平台的快速实现，通过移位和加法运算对公式Y＝0.299R+0.578G+0.114B中的系数进行近似，最后得到Y分量的计算公式为：
其中，Y为2*2像素单元的平均灰度，R为2*2像素单元中的红色色块，G1为2*2像素单元中的第一绿色色块，G2为2*2像素单元中的第二绿色色块，B为2*2像素单元中的蓝色色块。
步骤102：根据所述目标像素单元的数量，确定当前帧深空图像平均灰度；所述当前帧深空图像平均灰度为所述第一目标平均灰度、所述第二目标平均灰度及所述第三目标平均灰度中的一个。
其中，所述根据所述目标像素单元的数量，确定当前帧深空图像平均灰度，具体包括：统计所述当前帧深空图像对应的目标像素单元数量和总像素单元数量。
当所述目标像素单元数量小于所述总像素单元数量的10％时，将所述第三目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度。
当所述目标像素单元数量大于或等于所述总像素单元数量的10％，且所述目标像素单元数量小于所述总像素单元数量的80％时，将所述第二目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度。
当所述目标像素单元数量大于或等于所述总像素单元数量的80％时，将所述第一目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度。
在本发明具体实施例中，利用FPGA平台的并行特性，对第一目标平均灰度、第二目标平均灰度及第三目标平均灰度的计算同时进行，并通过上述根据所述目标单元的数量，确定当前帧深空图像平均灰度的过程实现三种不同应用场景下，对所述当前帧深空图像的处理算法的自主自适应选择和切换。
为了避免在临界状态下深空图像平均灰度的处理算法频繁切换，导致曝光参数和图像亮度震荡，三类算法的切换逻辑均考虑了回差，具体切换策略如下：
当前为深空背景小目标成像状态时，即所述深空图像平均灰度确定为第三目标平均灰度，若目标像素单元数量大于总像素单元数量的12％，则切换到深空背景大目标成像状态，即将深空图像平均灰度切换为第二目标平均灰度。
当前为深空背景大目标成像状态时，即所述深空图像平均灰度确定为第二目标平均灰度，若目标像素单元数量小于总像素单元数量的8％，则切换到深空背景小目标成像状态，即将深空图像平均灰度切换为第三目标平均灰度，若目标像素单元数量大于总像素单元数量的85％，则切换到天体表面成像状态，即将深空图像平均灰度切换为第一目标平均灰度。
当前为天体表面成像状态时，即所述深空图像平均灰度确定为第一目标平均灰度，若目标像素单元数量小于总像素单元数量的75％，则切换到深空背景大目标成像状态，即将深空图像平均灰度切换为第二目标平均灰度。
步骤103：根据所述当前帧深空图像平均灰度确定下一帧深空图像的曝光时间和模拟增益。在本实施例中，为了获得最佳效果的深空图像，通过增大或减小曝光时间和模拟增益，使深空图像平均灰度收敛到预设的灰度参考值附近。
具体地，所述根据所述当前帧深空图像平均灰度确定下一帧深空图像的曝光时间和模拟增益，具体包括：
判断差值的绝对值是否小于设定阈值；所述差值为所述当前帧深空图像平均灰度与预设的灰度参考值的差。
若是，则将当前帧深空图像的曝光时间确定为下一帧深空图像的曝光时间，将当前帧深空图像的模拟增益确定为下一帧深空图像的模拟增益。
若否，则调整当前帧深空图像的曝光时间和当前帧深空图像的模拟增益，将调整后的当前帧深空图像的曝光时间确定为下一帧深空图像的曝光时间，将调整后的当前帧深空图像的模拟增益确定为下一帧深空图像的模拟增益，获取下一帧深空图像，并根据下一帧深空图像的曝光时间和下一帧深空图像的模拟增益确定下一帧深空图像平均灰度，然后返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤。
进一步地，所述调整当前帧深空图像的曝光时间和当前帧深空图像的模拟增益，获取下一帧深空图像，然后返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤，具体包括：
确定下一帧深空图像的初步曝光时间；所述下一帧深空图像的初步曝光时间为所述当前帧深空图像的曝光时间与下一帧深空图像的曝光时间调整量的和。
判断所述差值是否为正数，得到第一判断结果。
若所述第一判断结果表示所述差值为正数，则判断所述下一帧深空图像的初步曝光时间是否为第一设定曝光时间，得到第二判断结果；所述第一设定曝光时间为所述当前帧深空图像的模拟增益对应的最小曝光时间。所述当前帧深空图像平均灰度与预设的灰度参考值的差为正数，即当前帧深空图像的平均灰度大于预设的灰度参考值，当前帧深空图像为过度曝光状态，为了得到最佳效果的深空图像，需要减小深空图像的曝光时间。
若所述第二判断结果表示所述下一帧深空图像的初步曝光时间为第一设定曝光时间，即达到了当前帧深空图像的模拟增益对应的最小曝光时间，则将下一帧深空图像的模拟增益G1更新为所述当前帧深空图像的模拟增益G与单位模拟增益G0的差，将下一帧深空图像的曝光时间E1更新为曝光时间设定最大值EMAX，然后获取下一帧深空图像，根据下一帧深空图像的模拟增益G1＝G-G0和下一帧深空图像的曝光时间E1＝EMAX确定下一帧深空图像平均灰度，返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤。
若所述第二判断结果表示所述下一帧深空图像的初步曝光时间大于第一设定曝光时间，即当前阶段的曝光时间能够继续减小，则降低所述当前帧深空图像的曝光时间，将下一帧深空图像的曝光时间更新为降低后的当前帧深空图像的曝光时间，将下一帧深空图像的模拟增益更新为当前帧深空图像的模拟增益，然后获取下一帧深空图像，根据下一帧深空图像的模拟增益和下一帧深空图像的曝光时间确定下一帧深空图像平均灰度，返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤。
若所述第一判断结果表示所述差值为负数，则判断所述下一帧深空图像的初步曝光时间是否为曝光时间设定最大值，得到第三判断结果；即当前帧深空图像的平均灰度小于预设的灰度参考值，当前帧深空图像为曝光不足状态，需要增大深空图像的曝光时间。
若所述第三判断结果表示所述下一帧深空图像的初步曝光时间为曝光时间设定最大值，即当前阶段的曝光时间不能再继续增大了，则将下一帧深空图像的模拟增益G1更新为所述当前帧深空图像的模拟增益G与单位模拟增益G0的和，将下一帧深空图像的曝光时间E1更新为第二设定曝光时间E0，然后获取下一帧深空图像，根据下一帧深空图像的模拟增益G1＝G+G0和下一帧深空图像的曝光时间E1＝E0确定下一帧深空图像平均灰度，返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤；所述第二设定曝光时间为更新后的当前帧深空图像的模拟增益对应的最小曝光时间。
若所述第三判断结果表示所述下一帧深空图像的初步曝光时间小于所述曝光时间设定最大值，即当前阶段的曝光时间能够继续增大，则增大所述当前帧深空图像的曝光时间，将下一帧深空图像的曝光时间更新为增大后的当前帧深空图像的曝光时间，将下一帧深空图像的模拟增益更新为当前帧深空图像的模拟增益，然后获取下一帧深空图像，根据下一帧深空图像的模拟增益和下一帧深空图像的曝光时间确定下一帧深空图像平均灰度，返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤。
具体地，所述模拟增益分为多个档位，在本实施例中，将模拟增益分为4档，分别为：单位增益、2倍增益、3倍增益及4倍增益；为了减小图像噪声，应使模拟增益尽量小。当曝光时间达到最大值，模拟增益为单倍增益时，将模拟增益从单位增益调整为2倍增益，曝光时间减小为曝光时间设定最大值的1/2，即2倍增益对应的最小曝光时间为曝光时间设定最大值的1/2。当曝光时间达到最大值，模拟增益为2倍增益时，将模拟增益从2倍增益调整为3倍增益，曝光时间减小为曝光时间设定最大值的2/3，即3倍增益对应的最小曝光时间为曝光时间设定最大值的2/3。当曝光时间达到最大值，模拟增益为3倍增益时，将模拟增益从3倍增益调整为4倍增益，曝光时间减小为曝光时间设定最大值的3/4，即4倍增益对应的最小曝光时间为曝光时间设定最大值的3/4。
反之，当模拟增益为4倍增益，曝光时间减小到曝光时间设定最大值的3/4时，将模拟增益从4倍增益调整到3倍增益，将曝光时间增大到曝光时间设定最大值。当模拟增益为3倍增益，曝光时间减小到曝光时间设定最大值的2/3时，将模拟增益从3倍增益调整为2倍增益，将曝光时间增大到曝光时间设定最大值。当模拟增益为2倍增益，曝光时间减小到曝光时间设定最大值的1/2,时，将模拟增益从2倍增益调整为单位增益，将曝光时间增大到曝光时间设定最大值。
更进一步地，所述下一帧深空图像的曝光时间调整量的计算过程为：
当Y>Yref时：
当Y<Yref时：
其中，E为当前帧深空图像的曝光时间，δE为下一帧深空图像的曝光时间调整量，Y为当前帧深空图像平均灰度，Yref为预设的灰度参考值，δY为当前帧深空图像平均灰度与预设的灰度参考值的差值的绝对值。
上述下一帧深空图像的曝光时间调整量的计算过程中，所有的分档判断和调整量计算的系数均为2的幂，能够在FPGA平台中通过移位快速完成计算，节约计算时间，减小计算复杂程度。
实施例二
如图2所示，本发明提供的深空探测相机曝光调节系统包括：
第一目标平均灰度计算模块200，用于计算当前帧深空图像的全图平均灰度。
第二目标平均灰度计算模块201，用于计算所有目标块的平均灰度；所述目标块为灰度值大于或者等于第一灰度阈值的图像块，所述图像块是对所述当前帧深空图像进行分块处理后得到的。
第三目标平均灰度计算模块202，用于计算所有目标像素单元的平均灰度；所述目标像素单元为灰度值大于或者等于第二灰度阈值的像素单元；所述目标像素单元为所述当前帧深空图像的最小像素单元。
当前帧深空图像平均灰度确定模块203，用于根据所述目标像素单元的数量，确定当前帧深空图像平均灰度。
具体地，所述当前帧深空图像平均灰度确定模块203，具体包括：
统计单元，用于统计所述当前帧深空图像对应的目标像素单元数量和总像素单元数量。
第一确定单元，用于当所述目标像素单元数量小于所述总像素单元数量的10％时，将所述第三目标平均灰度计算模块得到的第三目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度。
第二确定单元，用于当所述目标像素单元数量大于或等于所述总像素单元数量的10％，且所述目标像素单元数量小于所述总像素单元数量的80％时，将所述第二目标平均灰度计算模块得到的第二目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度。
第三确定单元，用于当所述目标像素单元数量大于或等于所述总像素单元数量的80％时，将所述第一目标平均灰度计算模块得到的第一目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度。
下一帧深空图像曝光时间和模拟增益确定模块204，用于根据所述当前帧深空图像平均灰度确定下一帧深空图像的曝光时间和模拟增益。
所述下一帧深空图像曝光时间和模拟增益确定模块204，具体包括：
判断单元，用于判断差值的绝对值是否小于设定阈值；所述差值为所述当前帧深空图像平均灰度与预设的灰度参考值的差。
下一帧深空图像曝光时间和模拟增益确定单元，用于当所述差值的绝对值小于设定阈值时，将当前帧深空图像的曝光时间确定为下一帧深空图像的曝光时间，将当前帧深空图像的模拟增益确定为下一帧深空图像的模拟增益。
调整单元，用于当所述差值的绝对值大于或者等于设定阈值时，调整当前帧深空图像的曝光时间和当前帧深空图像的模拟增益，获取下一帧深空图像，然后返回所述判断单元。
在本实施例中，所述第一目标平均灰度计算模块200、所述第二目标平均灰度计算模块201以及所述第三目标平均灰度计算模块202并行工作。
实施例三
如图3所示，本发明提供的深空探测相机曝光调节装置包括深空探测相机曝光调节系统2以及图像获取设备1；所述图像获取设备1与所述深空探测相机曝光调节系统2连接，所述图像获取设备1用于在所述深空探测相机曝光调节系统2的控制下获取深空图像，并将获取的深空图像发送至所述深空探测相机曝光调节系统2。
优选地，深空探测相机曝光调节装置中的所述深空探测相机曝光调节系统2还与远程终端4连接，所述深空探测相机曝光调节系统用于根据所述远程终端4发出的指令，驱动所述图像获取设备1，并自动调整下一帧深空图像的曝光时间和模拟增益，以及将接收到的深空图像发送至所述远程终端4。
优选地，所述图像获取设备1采用CMOS芯片，所述图像获取设备1的型号CMV12000，全幅分辨率4096×3072，并且采用Bayer格式编码，输出彩色图像。所述图像获取设备1通过深空探测相机曝光调节系统2的控制信号控制曝光起始和结束，即控制曝光时间；所述图像获取设备1采用SPI接口读写内部寄存器，控制工作模式。所述图像获取设备1通过多路串行LVDS接口与深空探测相机曝光调节系统2连接，以输出图像。
进一步地，所述深空探测相机曝光调节系统2采用FPGA芯片作为深空探测相机曝光调节系统，所述FPGA芯片的型号XQR2V3000，具有300万门规模，具有较高的抗辐照总剂量和单粒子锁定阈值。
在本实施例中，所述深空探测相机曝光调节装置还包括图像数据缓冲设备3；所述图像数据缓冲设备3与所述深空探测相机曝光调节系统2连接，所述图像数据缓冲设备3用于实现深空图像的数据缓存。具体地，所述图像数据缓冲设备3为SDRAM芯片，且SDRAM芯片的数量为2片，以实现图像收发的PING-PONG缓存处理。所述SDRAM型号3DSD1G32VS2490，具有增强的抗辐照性能，容量1Gbit，32bit位宽。
本发明通过采用单片FPGA完成深空探测相机中所有控制和处理功能，简化了机械结构和电路的设计，提高了系统集成度和可靠度。
实施例四
采用FPGA+DSP的架构代替实施例三中单一的FPGA控制。由FPGA完成驱动和接口的处理，DSP完成数据的计算。
相对于现有技术，本发明还具有以下优点：
(1)针对深空探测的特点，对深空探测相机的应用场景进行了分类，针对不同类型的目标设计了不同的平均灰度计算方法，以消除深空暗背景对自动曝光过程的影响。通过对目标单元和背景单元的统计实现对目标类型的自主识别和自适应切换。并且，相机的曝光控制过程自动完成，不需要人工参与，避免了深空探测距离远、测控交互延迟大的问题。
(2)设计了变步长的曝光时间调整策略，在灰度偏差大时采用大调整步长，灰度偏差小时采用小调整步长，使收敛速度和调整精度都得到了保证。并且，设计了曝光时间和模拟增益联合调整策略，扩宽了深空探测相机对弱光照条件的适应范围，通过模拟增益调整过程中曝光时间的配合，避免了调整过程中的振荡，提高了收敛速度。
(3)设计的自主自适应曝光控制方法简单有效。对算法实现进行了优化，使其适用于FPGA平台，计算速度快。平均灰度的三种计算方法和目标单元的统计过程并行执行，计算过程随图像数据输入流水线执行，图像输入完成后几十个时钟周期内即可得到曝光时间和增益的迭代结果。算法占用的资源少，单片FPGA即可实现相机所有控制和通讯功能，简化了相机的电路和机械结构设计，节省了体积、重量和功耗，提高了可靠性，符合深空探测资源有限的特点。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个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 (10)
1.一种深空探测相机曝光调节方法，其特征在于，所述深空探测相机曝光调节方法包括：
获取当前帧深空图像；
计算第一目标平均灰度、第二目标平均灰度以及第三目标平均灰度；所述第一目标平均灰度为所述当前帧深空图像的全图平均灰度；所述第二目标平均灰度为所有目标块的平均灰度；所述目标块为灰度值大于或者等于第一灰度阈值的图像块，所述图像块是对所述当前帧深空图像进行分块处理后得到的；所述第三目标平均灰度为所有目标像素单元的平均灰度，所述目标像素单元为灰度值大于或者等于第二灰度阈值的像素单元，所述像素单元为所述当前帧深空图像的最小像素单元；
根据所述目标像素单元的数量，确定当前帧深空图像平均灰度；所述当前帧深空图像平均灰度为所述第一目标平均灰度、所述第二目标平均灰度及所述第三目标平均灰度中的一个；
根据所述当前帧深空图像平均灰度确定下一帧深空图像的曝光时间和模拟增益。
2.根据权利要求1所述的深空探测相机曝光调节方法，其特征在于，所述根据所述目标像素单元的数量，确定当前帧深空图像平均灰度，具体包括：
统计所述当前帧深空图像对应的目标像素单元数量和总像素单元数量；
当所述目标像素单元数量小于所述总像素单元数量的10％时，将所述第三目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度；
当所述目标像素单元数量大于或等于所述总像素单元数量的10％，且所述目标像素单元数量小于所述总像素单元数量的80％时，将所述第二目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度；
当所述目标像素单元数量大于或等于所述总像素单元数量的80％时，将所述第一目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度。
3.根据权利要求1所述的深空探测相机曝光调节方法，其特征在于，所述根据所述当前帧深空图像平均灰度确定下一帧深空图像的曝光时间和模拟增益，具体包括：
判断差值的绝对值是否小于设定阈值；所述差值为所述当前帧深空图像平均灰度与预设的灰度参考值的差；
若是，则将当前帧深空图像的曝光时间确定为下一帧深空图像的曝光时间，将当前帧深空图像的模拟增益确定为下一帧深空图像的模拟增益；
若否，则调整当前帧深空图像的曝光时间和当前帧深空图像的模拟增益，获取下一帧深空图像，然后返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤。
4.根据权利要求3所述的深空探测相机曝光调节方法，其特征在于，所述调整当前帧深空图像的曝光时间和当前帧深空图像的模拟增益，获取下一帧深空图像，然后返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤，具体包括：
确定下一帧深空图像的初步曝光时间；所述下一帧深空图像的初步曝光时间为所述当前帧深空图像的曝光时间与下一帧深空图像的曝光时间调整量的和；
判断所述差值是否为正数，得到第一判断结果；
若所述第一判断结果表示所述差值为正数，则判断所述下一帧深空图像的初步曝光时间是否为第一设定曝光时间，得到第二判断结果；所述第一设定曝光时间为所述当前帧深空图像的模拟增益对应的最小曝光时间；
若所述第二判断结果表示所述下一帧深空图像的初步曝光时间为第一设定曝光时间，则将下一帧深空图像的模拟增益更新为所述当前帧深空图像的模拟增益与单位模拟增益的差，将下一帧深空图像的曝光时间更新为曝光时间设定最大值，然后获取下一帧深空图像，根据下一帧深空图像的模拟增益和下一帧深空图像的曝光时间确定下一帧深空图像平均灰度，返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤；
若所述第二判断结果表示所述下一帧深空图像的初步曝光时间大于第一设定曝光时间，则降低所述当前帧深空图像的曝光时间，将下一帧深空图像的曝光时间更新为降低后的当前帧深空图像的曝光时间，将下一帧深空图像的模拟增益更新为当前帧深空图像的模拟增益，然后获取下一帧深空图像，根据下一帧深空图像的模拟增益和下一帧深空图像的曝光时间确定下一帧深空图像平均灰度，返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤；
若所述第一判断结果表示所述差值为负数，则判断所述下一帧深空图像的初步曝光时间是否为曝光时间设定最大值，得到第三判断结果；
若所述第三判断结果表示所述下一帧深空图像的初步曝光时间为曝光时间设定最大值，则将下一帧深空图像的模拟增益更新为所述当前帧深空图像的模拟增益与单位模拟增益的和，将下一帧深空图像的曝光时间更新为第二设定曝光时间，然后获取下一帧深空图像，根据下一帧深空图像的模拟增益和下一帧深空图像的曝光时间确定下一帧深空图像平均灰度，返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤；所述第二设定曝光时间为更新后的当前帧深空图像的模拟增益对应的最小曝光时间；
若所述第三判断结果表示所述下一帧深空图像的初步曝光时间小于所述曝光时间设定最大值，则增大所述当前帧深空图像的曝光时间，将下一帧深空图像的曝光时间更新为增大后的当前帧深空图像的曝光时间，将下一帧深空图像的模拟增益更新为当前帧深空图像的模拟增益，然后获取下一帧深空图像，根据下一帧深空图像的模拟增益和下一帧深空图像的曝光时间确定下一帧深空图像平均灰度，返回所述判断差值的绝对值是否小于设定阈值的步骤。
5.根据权利要求4所述深空探测相机曝光调节方法，其特征在于，所述下一帧深空图像的曝光时间调整量通过以下公式获得：
当Y>Yref时：
当Y<Yref时：
其中，E为当前帧深空图像的曝光时间，δE为下一帧深空图像的曝光时间调整量，Y为当前帧深空图像平均灰度，Yref为预设的灰度参考值，δY为当前帧深空图像平均灰度与预设的灰度参考值的差值的绝对值。
6.一种深空探测相机曝光调节系统，其特征在于，所述深空探测相机曝光调节系统包括：
第一目标平均灰度计算模块，用于计算当前帧深空图像的全图平均灰度；
第二目标平均灰度计算模块，用于计算所有目标块的平均灰度；所述目标块为灰度值大于或者等于第一灰度阈值的图像块，所述图像块是对所述当前帧深空图像进行分块处理后得到的；
第三目标平均灰度计算模块，用于计算所有目标像素单元的平均灰度；所述目标像素单元为灰度值大于或者等于第二灰度阈值的像素单元；所述像素单元为所述当前帧深空图像的最小像素单元；
当前帧深空图像平均灰度确定模块，用于根据所述目标像素单元的数量，确定当前帧深空图像平均灰度；
下一帧深空图像曝光时间和模拟增益确定模块，用于根据所述当前帧深空图像平均灰度确定下一帧深空图像的曝光时间和模拟增益。
7.根据权利要求6所述的深空探测相机曝光调节系统，其特征在于，所述当前帧深空图像平均灰度确定模块，具体包括：
统计单元，用于统计所述当前帧深空图像对应的目标像素单元数量和总像素单元数量；
第一确定单元，用于当所述目标像素单元数量小于所述总像素单元数量的10％时，将所述第三目标平均灰度计算模块得到的第三目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度；
第二确定单元，用于当所述目标像素单元数量大于或等于所述总像素单元数量的10％，且所述目标像素单元数量小于所述总像素单元数量的80％时，将所述第二目标平均灰度计算模块得到的第二目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度；
第三确定单元，用于当所述目标像素单元数量大于或等于所述总像素单元数量的80％时，将所述第一目标平均灰度计算模块得到的第一目标平均灰度确定为所述深空图像平均灰度。
8.根据权利要求6所述的深空探测相机曝光调节系统，其特征在于，所述下一帧深空图像曝光时间和模拟增益确定模块，具体包括：
判断单元，用于判断差值的绝对值是否小于设定阈值；所述差值为所述当前帧深空图像平均灰度与预设的灰度参考值的差；
下一帧深空图像曝光时间和模拟增益确定单元，用于当所述差值的绝对值小于设定阈值时，将当前帧深空图像的曝光时间确定为下一帧深空图像的曝光时间，将当前帧深空图像的模拟增益确定为下一帧深空图像的模拟增益；
调整单元，用于当所述差值的绝对值大于或者等于设定阈值时，调整当前帧深空图像的曝光时间和当前帧深空图像的模拟增益，获取下一帧深空图像，然后返回所述判断单元。
9.一种深空探测相机曝光调节装置，其特征在于，所述深空探测相机曝光调节装置包括权利要求6-8中任一项所述的深空探测相机曝光调节系统以及图像获取设备；
所述图像获取设备与所述深空探测相机曝光调节系统连接，所述图像获取设备用于在所述深空探测相机曝光调节系统的控制下获取深空图像，并将获取的深空图像发送至所述深空探测相机曝光调节系统。
10.根据权利要求9所述的深空探测相机曝光调节装置，其特征在于，所述深空探测相机曝光调节装置还包括图像数据缓冲设备；
所述图像数据缓冲设备与所述深空探测相机曝光调节系统连接，所述图像数据缓冲设备用于实现深空图像的数据缓存。
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116389901B (zh) * | 2023-03-23 | 2023-11-21 | 中国科学院空间应用工程与技术中心 | 一种航天相机在轨智能曝光及对焦方法、系统和电子设备 |
Citations (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101231169A (zh) * | 2008-01-31 | 2008-07-30 | 北京控制工程研究所 | 紫外月球敏感器自主积分时间调节方法 |
| CN101365288A (zh) * | 1999-05-07 | 2009-02-11 | Ge医疗系统环球技术有限公司 | 确定自动亮度系统采样窗口尺寸位置和形状的方法和装置 |
| KR20100035943A (ko) * | 2008-09-29 | 2010-04-07 | (주)인펙비전 | 영상밝기추종방법 |
| CN101873434A (zh) * | 2009-04-21 | 2010-10-27 | 安国国际科技股份有限公司 | 图像撷取装置及相关方法 |
| CN104899845A (zh) * | 2015-05-10 | 2015-09-09 | 北京工业大学 | 一种基于lαβ空间场景迁移的多曝光图像融合方法 |
| CN104917975A (zh) * | 2015-06-01 | 2015-09-16 | 北京空间机电研究所 | 一种基于目标特征的自适应自动曝光方法 |
| CN104917976A (zh) * | 2015-06-05 | 2015-09-16 | 北京大恒图像视觉有限公司 | 一种相机自动曝光和自动增益调节方法 |
| CN106454145A (zh) * | 2016-09-28 | 2017-02-22 | 湖南优象科技有限公司 | 一种具有场景自适应的自动曝光方法 |
| CN106791508A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-05-31 | 首都师范大学 | 一种数字域tdi相机成像质量的调整方法及调整系统 |
| CN107241557A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-10-10 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 图像曝光方法、装置、摄像设备及存储介质 |
| CN107302663A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-10-27 | 努比亚技术有限公司 | 一种图像亮度调整方法、终端及计算机可读存储介质 |
| CN109922275A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-21 | 苏州科达科技股份有限公司 | 曝光参数的自适应调整方法、装置及一种拍摄设备 |
| CN110248141A (zh) * | 2019-06-10 | 2019-09-17 | 广州视源电子科技股份有限公司 | 一种视频画面亮度调节方法、装置、设备及可读存储介质 |
| CN110913147A (zh) * | 2018-09-14 | 2020-03-24 | 浙江宇视科技有限公司 | 曝光调节方法、装置及电子设备 |
| CN111182232A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-05-19 | 浙江华诺康科技有限公司 | 曝光参数调整方法、装置、设备和计算机可读存储介质 |
| CN111225160A (zh) * | 2020-01-17 | 2020-06-02 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 基于图像多阈值控制的自动曝光控制方法 |
| CN111343388A (zh) * | 2019-04-11 | 2020-06-26 | 杭州海康慧影科技有限公司 | 一种曝光时间的确定方法、装置 |
| CN111711767A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-09-25 | 苏州智感电子科技有限公司 | 一种自动曝光控制方法及电子设备 |
| KR20210028887A (ko) * | 2019-09-05 | 2021-03-15 | 주식회사 아이에스피디 | 인공지능 객체 검출을 이용한 스마트폰 전방 조도센서와 후방 카메라센서간 역광 판단과 개선 장치 및 방법 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100568926C (zh) * | 2006-04-30 | 2009-12-09 | 华为技术有限公司 | 自动曝光控制参数的获得方法及控制方法和成像装置 |
| TW201322183A (zh) * | 2011-11-17 | 2013-06-01 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | 圖像分析裝置及分析方法 |
| CN106875352B (zh) * | 2017-01-17 | 2019-08-30 | 北京大学深圳研究生院 | 一种低照度图像增强方法 |
-
2021
- 2021-06-01 CN CN202110607207.5A patent/CN113347369B/zh active Active
Patent Citations (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101365288A (zh) * | 1999-05-07 | 2009-02-11 | Ge医疗系统环球技术有限公司 | 确定自动亮度系统采样窗口尺寸位置和形状的方法和装置 |
| CN101231169A (zh) * | 2008-01-31 | 2008-07-30 | 北京控制工程研究所 | 紫外月球敏感器自主积分时间调节方法 |
| KR20100035943A (ko) * | 2008-09-29 | 2010-04-07 | (주)인펙비전 | 영상밝기추종방법 |
| CN101873434A (zh) * | 2009-04-21 | 2010-10-27 | 安国国际科技股份有限公司 | 图像撷取装置及相关方法 |
| CN104899845A (zh) * | 2015-05-10 | 2015-09-09 | 北京工业大学 | 一种基于lαβ空间场景迁移的多曝光图像融合方法 |
| CN104917975A (zh) * | 2015-06-01 | 2015-09-16 | 北京空间机电研究所 | 一种基于目标特征的自适应自动曝光方法 |
| CN104917976A (zh) * | 2015-06-05 | 2015-09-16 | 北京大恒图像视觉有限公司 | 一种相机自动曝光和自动增益调节方法 |
| CN106454145A (zh) * | 2016-09-28 | 2017-02-22 | 湖南优象科技有限公司 | 一种具有场景自适应的自动曝光方法 |
| CN106791508A (zh) * | 2016-12-26 | 2017-05-31 | 首都师范大学 | 一种数字域tdi相机成像质量的调整方法及调整系统 |
| CN107241557A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-10-10 | 广东欧珀移动通信有限公司 | 图像曝光方法、装置、摄像设备及存储介质 |
| CN107302663A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-10-27 | 努比亚技术有限公司 | 一种图像亮度调整方法、终端及计算机可读存储介质 |
| CN110913147A (zh) * | 2018-09-14 | 2020-03-24 | 浙江宇视科技有限公司 | 曝光调节方法、装置及电子设备 |
| CN109922275A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-21 | 苏州科达科技股份有限公司 | 曝光参数的自适应调整方法、装置及一种拍摄设备 |
| CN111343388A (zh) * | 2019-04-11 | 2020-06-26 | 杭州海康慧影科技有限公司 | 一种曝光时间的确定方法、装置 |
| CN110248141A (zh) * | 2019-06-10 | 2019-09-17 | 广州视源电子科技股份有限公司 | 一种视频画面亮度调节方法、装置、设备及可读存储介质 |
| KR20210028887A (ko) * | 2019-09-05 | 2021-03-15 | 주식회사 아이에스피디 | 인공지능 객체 검출을 이용한 스마트폰 전방 조도센서와 후방 카메라센서간 역광 판단과 개선 장치 및 방법 |
| CN111182232A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-05-19 | 浙江华诺康科技有限公司 | 曝光参数调整方法、装置、设备和计算机可读存储介质 |
| CN111225160A (zh) * | 2020-01-17 | 2020-06-02 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 基于图像多阈值控制的自动曝光控制方法 |
| CN111711767A (zh) * | 2020-06-24 | 2020-09-25 | 苏州智感电子科技有限公司 | 一种自动曝光控制方法及电子设备 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
|---|
| "A Rapid Automatic Exposure Technology for MicroNano Remote Sensing Camera";Yuanye Zhang;《2021 4th International Conference on Advanced Electronic Materials, Computers and Software Engineering (AEMCSE)》;20210328;全文 * |
| "一种深空探测多功能光学系统设计";白瑜等;《兵器装备工程学报》;20201130;全文 * |
| CCD摄像机新型光控技术研究;王晓涛等;《红外与激光工程》;20160125(第01期);全文 * |
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