CN113438424A - 一种同步曝光处理方法、装置、系统及设备 - Google Patents
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Abstract
本说明书提供一种同步曝光处理方法、装置、系统及设备。方法包括:确定图像传感器的帧率和帧内的数据行序列,所述数据行序列用于描述帧内数据行中有效数据行的分布情况,所述图像传感器为卷帘曝光式的图像传感器;基于所述帧率和所述数据行序列中数据行的总行数,确定所述图像传感器曝光的行周期;基于所述行周期和所述数据行序列中首个有效数据行的行数,结合预设每行最大曝光时长,得到控制基准行数;基于所述控制基准行数,同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业。由此,可通过同步控制卷帘式曝光下图像传感器sensor的有效曝光与补光灯的亮灭时间,达到节省补光灯功耗、降低设备的发热成本的目的。
Description
技术领域
本文件涉及摄像技术领域,尤其涉及一种同步曝光处理方法、装置、系统及设备。
背景技术
图像曝光是影响图像质量的重要因素之一,经过均匀、稳定的曝光生成的图像具有清晰度高、色彩平衡等特性;而非均匀、不稳定的曝光则容易产生图像边缘曝光不足、整体亮度突变、图像亮度低导致的图像质量等问题。
图像传感器Sensor在曝光时需要将外界传入的光信号转化为电信号,对于某些特殊的场合,如低照度、特殊波长的光信号较少等场景下,需要依赖补光设备,如使用LED等进行补光。而对卷帘式曝光的逐行曝光来说,在LED常亮状态下,每行获取的光信号强度相同,但这样会导致补光设备及整机发热严重,功耗增加,甚至影响其他电子器件的数据精度。
因此,需要提供一种节省补光灯功耗、降低设备发热成本的方案。
发明内容
本说明书实施例提供一种同步曝光处理方法,用以节省补光灯功耗、降低设备的发热成本。
本说明书实施例还提供一种同步曝光处理方法,包括:
确定图像传感器的帧率和帧内的数据行序列,所述数据行序列用于描述帧内数据行中有效数据行的分布情况,所述图像传感器为卷帘曝光式的图像传感器;
基于所述帧率和所述数据行序列中数据行的总行数,确定所述图像传感器曝光的行周期;
基于所述行周期和所述数据行序列中首个有效数据行的行数,结合预设每行最大曝光时长,得到控制基准行数;
基于所述控制基准行数,同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业。
本说明书实施例还提供一种同步曝光处理系统,包括:主控芯片、图像传感器、补光灯驱动电路和补光灯,其中:
所述图像传感器和所述补光灯驱动电路分别与所述主控芯片连接,所述补光灯与所述补光灯驱动电路连接,所述图像传感器为卷帘曝光式的图像传感器;
所述主控芯片获取图像传感器的帧率和帧内的数据行序列,所述数据行序列用于描述帧内数据行中有效数据行的分布情况;
所述主控芯片基于所述帧率和所述数据行序列中数据行的总行数,确定所述图像传感器曝光的行周期;
所述主控芯片基于所述行周期和所述数据行序列中首个有效数据行的行数,结合预设每行最大曝光时长,得到控制基准行数;
所述主控芯片基于所述控制基准行数,同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业;
所述主控芯片通过控制所述补光灯驱动电路驱动所述补光灯执行曝光作业。
本说明书实施例还提供一种摄像机,其特征在于,包括如上述的同步曝光处理系统。
本说明书实施例还提供一种同步曝光处理装置,其特征在于,包括:
确定模块,用于确定图像传感器的帧率和帧内的数据行序列,所述数据行序列用于描述帧内数据行中有效数据行的分布情况,所述图像传感器为卷帘曝光式的图像传感器;
第一处理模块,用于基于所述帧率和所述数据行序列中数据行的总行数,确定所述图像传感器曝光的行周期
第二处理模块,用于基于所述行周期和所述数据行序列中首个有效数据行的行数,结合预设每行最大曝光时长,得到控制基准行数;
控制模块,用于基于所述控制基准行数,同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业。
本说明书实施例还提供一种电子设备,包括:
处理器;以及
被安排成存储计算机可执行指令的存储器,所述可执行指令在被执行时使所述处理器执行如上述的方法的步骤。
本说明书实施例还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序,所述一个或多个程序当被包括多个应用程序的电子设备执行如上述的方法的步骤。
本说明书一个实施例实现了,可通过分析帧内有效数据行的分布情况,计算可实现sensor和补光灯同步控制的控制基准行数,从而可依据控制基准行数同步控制卷帘式曝光下图像传感器sensor的有效曝光与补光灯的亮灭时间,达到节省补光灯功耗、降低设备的发热成本的目的。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本说明书的进一步理解,构成本说明书的一部分,本说明书的示意性实施例及其说明用于解释本说明书,并不构成对本说明书的不当限定。在附图中:
图1为本说明书一实施例提供的一种同步曝光处理方法的流程示意图;
图2为本说明书一实施例提供的同步曝光的控制原理示意图;
图3为本说明书一实施例提供的步骤108的一种实现方式的流程示意图;
图4为本说明书一实施例提供的一种同步曝光处理系统的结构示意图;
图5为本说明书一实施例提供的一种同步曝光处理装置的结构示意图;
图6为本说明书一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本说明书的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本说明书具体实施例及相应的附图对本说明书技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本说明书一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本说明书中的实施例,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,都属于本文件保护的范围。
以下结合附图,详细说明本说明书各实施例提供的技术方案。
图1为本说明书一实施例提供的一种同步曝光处理方法的流程示意图,参见图1,所述方法具体可以包括如下步骤:
步骤102、确定图像传感器的帧率和帧内的数据行序列,所述数据行序列用于描述帧内数据行中有效数据行的分布情况,所述图像传感器为卷帘曝光式的图像传感器;
其中,帧率(Frames Per Second,fps)是指画面每秒传输帧数,通俗来讲就是指动画或视频的画面数,此处是指sensor每秒采集的帧数。
参见图2,数据行序列是指第1行至末行的序列,其中包括数据行的总行数以及有效第1行至有效数据行的末行的序列,数据行的总数、有效数据行的总数与sensor型号相对应,此处不做限定。
步骤104、基于所述帧率和所述数据行序列中数据行的总行数Vmax,确定所述图像传感器曝光的行周期;
其中,数据行的总行数一般与sensor型号对应,即可通过sensor型号确定其数据行的总行数。
步骤106、基于所述行周期和所述数据行序列中首个有效数据行的行数Nst,结合预设每行最大曝光时长,得到控制基准行数;
进一步地,若检测到所述控制基准行数为负数,则代表控制基准行数在上一帧Vmax的尾行中,因此,需要基于所述数据行的总行数,修正所述控制基准行数,以确保同帧内的同步曝光。
更进一步地,考虑到补光灯的启动需要一定的驱动时间,因此,需要配置行数提前量,以确保同步曝光的控制精确度,具体地:
基于所述补光灯驱动亮灯所需的时长和所述行周期,确定补偿行数;基于所述补偿行数,补偿所述控制基准行数。
其中,驱动亮灯所需的时长与补光灯的性能相关,相应地,驱动亮灯所需的时长越短,需要补偿的行数越小,反之,驱动亮灯所需的时长越长,需要补偿的行数越大。
基于此,本实施例通过对控制基准行数进行修正和补偿,以确保得到精确的控制基准行数,进而可有效提高同步曝光的控制精确度。
步骤108、基于所述控制基准行数,同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业。
其中,补光灯是用来对某些由于缺乏光照度的设备或植物进行灯光补偿的一种灯具,此处的补光灯是指摄像补光灯,又称摄像灯、机头灯、采访灯、新闻灯等,其可以为LED灯。
参见图3,步骤108的一种实现方式可以为:
步骤302、基于有效数据行的总行数和行周期,确定补光灯的单帧亮灯时长;
参见图2,假设有效数据行包括有效第1行至有效第1080行,结合前文计算的行周期,可计算出补光灯需亮灯的亮灯时长t,其中,t大于等于所有有效行的曝光总时间。
步骤304、基于所述控制基准行数和所述单帧亮灯时长,生成同步信号;
步骤305、将所述同步信号同时发送至所述图像传感器及其补光灯,以控制所述图像传感器及其补光灯执行同步曝光作业。
其中,所述同步信号用于触发所述图像传感器将行数据输出计数器重置为所述控制基准行数,以触发图像传感器在每帧周期内的第控制基准行数的数据行进行曝光作业,并提供有效第1行至有效末行的行数据。
而且,所述同步信号可包括帧同步信号和行同步信号,帧同步信号用于确保所述图像传感器及其补光灯是在同一帧的同步曝光,行同步信号用于确保所述图像传感器及其补光灯是在同一行的同步曝光。
另外,需要说明的是,同步信号的形式可不做限定,只要能够在每帧周期内的第控制基准行数同时控制图像传感器和补光灯执行曝光作业即可。
如,在一具体示例中,本实施例提供了同步信号的一具体形式,所述同步信号为调制脉冲宽度调制信号;
参见图2,所述脉冲宽度调制信号处于上升沿时,触发所述图像传感器将行数据输出计数器重置为所述控制基准行数;所述脉冲宽度调制信号处于高电平时,触发所述补光灯进入开启状态,单帧时间内高电平的维持时长与所述单帧亮灯时长相对应;脉冲宽度调制信号处于低电平时,控制所述补光灯进入关闭状态。
由此可知,本实施例可通过分析帧内有效数据行的分布情况,计算可实现sensor和补光灯同步控制的控制基准行数,从而可依据控制基准行数同步控制卷帘式曝光下图像传感器sensor的有效曝光与补光灯的亮灭时间,达到节省补光灯功耗、降低设备的发热成本的目的。
在另一可行实施例中,在图1对应的实施例的基础上,本实施例提供了控制基准行数的计算原理,如下:
参见图2,sensor的行数据输出计数器将在PWM上升沿到来瞬间进行重置,根据寄存器设定要求重置到指定值。每次重置点都是有效行首行开始曝光瞬间对应第X2行的曝光数据输出位置点,必须满足开灯时间t>=所有有效行曝光总时间,才能保障图像曝光均匀,所以在曝光区间外(取左侧点)取临近的数据输出位置点作为重置点(图上箭头指引位置),即控制基准行数。
假设该点为第NX2行,则由软件设置的每行行曝光时间t1计算公式
t1=(Nst-Nx2)ΔT
可以得出,行数据输出计数器重置点NX2计算公式为
Nx2=Nst-t1/ΔT
若上述公式计算得出的NX2负值,则代表重置点在上一帧Vmax的尾行中,即通过重置到尾行,保障下一帧的曝光正常,此时计算公式变为
Nx2=Vmax+Nst-t1/ΔT+1
其中,Nst为有效数据行首行在Vmax中对应的实际行数;
Vmax为帧内所有行的总行数,含有效行和dummy行;
ΔT为卷帘曝光的行周期,ΔT=1/fps/Vmax
进一步地,本实施例还提供了使用本方案的补光灯的亮灯时间和现有技术的常亮时间的对比结果,如下:
根据上述计算公式,可以计算出行曝光为t1时的sensor行数据输出计数重置点,对应到一帧时间内LED亮灯时间为
T=t1+(h-1)ΔT+T其他
相比干常亮状态下的百公比为
其中,h为希望曝光的有效数据行数;
T其他为考虑到补光灯及信号延迟的补偿时间
卷帘式曝光下相同的帧率和图像场景环境下再通过代入公式,能够计算出使用本方案的补光灯与有效曝光行的帧同步方案参数。
下面针对某厂商提供的一款sensor进行示例性说明:
假设sensor帧率为25fps时,Vmax=6000,h=1080,要求每行曝光时长控制在最大10ms以内,则
由原厂确认,此时Nst=41,代入参数计算
计算出的NX2是负值,则代入
考虑硬件LED驱动需要1ms的启动时间,因此亮灯时间需要提前1ms
则需要充值点至少提前150行,即
N2=4542-150=4392
亮灯时间
T=t1+(h-1)ΔT+T其他=10ms+(1080-1)6.667us+1ms=18.2ms
相比常亮状态下的亮灯时间占比
对比可知,在sensor收到外部同步信号时,将行数据输出计数器重置为4392,可满足亮灯时间和sensor有效行曝光的同步控制,同步曝光降功耗技术方案和不使用本方案的常亮补光灯相比,可节省54.5%的功耗。
综上所述,本实施例针对性的提出了卷帘式曝光下sensor有效曝光与补光灯的亮灭时间的控制关系,达到节省补光灯功耗的目的进而降低设备的发热成本;还给出了一套完整的sensor曝光时间、行数据输出计数充值点、补光设备有效功耗之间的关系;而且,sensor的出图帧率等于PWM的频率,PWM的占空比高电平时间等于一帧时间内LED的亮灯时间,该方案的sensor、LED驱动电路、支持PWM的SOC芯片在嵌入式设备上选型和实现非常通用。
图4为本说明书一实施例提供的一种同步曝光处理系统的结构示意图,参见图4,所述同步曝光处理系统具体可以包括:主控芯片、图像传感器、补光灯驱动电路和补光灯,其中:
所述图像传感器和所述补光灯驱动电路分别与所述主控芯片连接,所述补光灯与所述补光灯驱动电路连接,所述图像传感器为卷帘曝光式的图像传感器;
所述主控芯片获取图像传感器的帧率和帧内的数据行序列,所述数据行序列用于描述帧内数据行中有效数据行的分布情况;
所述主控芯片基于所述帧率和所述数据行序列中数据行的总行数,确定所述图像传感器曝光的行周期;
所述主控芯片基于所述行周期和所述数据行序列中首个有效数据行的行数,结合预设每行最大曝光时长,得到控制基准行数;
所述主控芯片基于所述控制基准行数,同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业;
所述主控芯片通过控制所述补光灯驱动电路驱动所述补光灯执行曝光作业。
其中,补光灯可以为LED,补光灯驱动电路为LED驱动电路;主控芯片通过PWM发出同步控制信号同时给LED驱动电路和sensor的同步引脚,sensor的同步引脚在收到PWM信号的上升沿时会作为中断信号处理,将对内部行数据输出计数器进行重置(该计数器可支持重置到Vmax范围内的任意值N,“N”代表从第N行开始进行曝光后的数据输出),以达到有效图像行曝光和LED亮灯时间的同步。
可选的,主控芯片在所述同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业之前,若检测到所述控制基准行数为负数,则基于所述数据行的总行数,修正所述控制基准行数。
可选的,主控芯片在所述同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业之前,基于所述补光灯驱动亮灯所需的时长和所述行周期,确定补偿行数;基于所述补偿行数,补偿所述控制基准行数。
可选的,主控芯片基于有效数据行的总行数和行周期,确定补光灯的单帧亮灯时长;基于所述控制基准行数和所述单帧亮灯时长,生成同步信号;将所述同步信号同时发送至所述图像传感器及其补光灯,以控制所述图像传感器及其补光灯执行同步曝光作业。
可选的,所述同步信号用于触发所述图像传感器将行数据输出计数器重置为所述控制基准行数。
可选的,所述同步信号包括帧同步信号和行同步信号。
可选的,所述同步信号为调制脉冲宽度调制信号;
其中,所述脉冲宽度调制信号处于上升沿时,触发所述图像传感器将行数据输出计数器重置为所述控制基准行数;所述脉冲宽度调制信号处于高电平时,触发所述补光灯进入开启状态,单帧时间内高电平的维持时长与所述单帧亮灯时长相对应;脉冲宽度调制信号处于低电平时,控制所述补光灯进入关闭状态。
基于相似的发明创造,在另一实施例中,还提供了一种摄像机,所述摄像机包括如图4对应实施例提供的同步曝光处理系统。
由此可知,上述实施例提供的同步曝光处理系统和摄像机可通过分析帧内有效数据行的分布情况,计算可实现sensor和补光灯同步控制的控制基准行数,从而可依据控制基准行数同步控制卷帘式曝光下图像传感器sensor的有效曝光与补光灯的亮灭时间,达到节省补光灯功耗、降低设备的发热成本的目的。
图5为本说明书一实施例提供的一种同步曝光处理装置的结构示意图,可应用于图4中的主控芯片,参见图5,所述装置具体可以包括:
确定模块501,用于确定图像传感器的帧率和帧内的数据行序列,所述数据行序列用于描述帧内数据行中有效数据行的分布情况,所述图像传感器为卷帘曝光式的图像传感器;
第一处理模块502,用于基于所述帧率和所述数据行序列中数据行的总行数,确定所述图像传感器曝光的行周期
第二处理模块503,用于基于所述行周期和所述数据行序列中首个有效数据行的行数,结合预设每行最大曝光时长,得到控制基准行数;
控制模块504,用于基于所述控制基准行数,同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业。
可选的,装置还包括:
修正模块,用于若检测到所述控制基准行数为负数,则基于所述数据行的总行数,修正所述控制基准行数。
可选的,装置还包括:
补偿模块,用于基于所述补光灯驱动亮灯所需的时长和所述行周期,确定补偿行数;基于所述补偿行数,补偿所述控制基准行数。
可选的,所述控制模块504,具体用于:
基于有效数据行的总行数和行周期,确定补光灯的单帧亮灯时长;基于所述控制基准行数和所述单帧亮灯时长,生成同步信号;将所述同步信号同时发送至所述图像传感器及其补光灯,以控制所述图像传感器及其补光灯执行同步曝光作业。
可选的,所述同步信号用于触发所述图像传感器将行数据输出计数器重置为所述控制基准行数。
可选的,所述同步信号包括帧同步信号和行同步信号。
可选的,所述同步信号为调制脉冲宽度调制信号;
其中,所述脉冲宽度调制信号处于上升沿时,触发所述图像传感器将行数据输出计数器重置为所述控制基准行数;所述脉冲宽度调制信号处于高电平时,触发所述补光灯进入开启状态,单帧时间内高电平的维持时长与所述单帧亮灯时长相对应;脉冲宽度调制信号处于低电平时,控制所述补光灯进入关闭状态。
由此可知,本实施例可通过分析帧内有效数据行的分布情况,计算可实现sensor和补光灯同步控制的控制基准行数,从而可依据控制基准行数同步控制卷帘式曝光下图像传感器sensor的有效曝光与补光灯的亮灭时间,达到节省补光灯功耗、降低设备的发热成本的目的。另外,对于上述装置实施方式而言,由于其与方法实施方式基本相似,所以描述的比较简单,相关之处参见方法实施方式的部分说明即可。而且,应当注意的是,在本说明书的装置的各个部件中,根据其要实现的功能而对其中的部件进行了逻辑划分,但是,本说明书不受限于此,可以根据需要对各个部件进行重新划分或者组合。
图6为本说明书一实施例提供的一种电子设备的结构示意图,参见图6,该电子设备包括处理器、内部总线、网络接口、内存以及非易失性存储器,当然还可能包括其他业务所需要的硬件。处理器从非易失性存储器中读取对应的计算机程序到内存中然后运行,在逻辑层面上形成同步曝光处理装置。当然,除了软件实现方式之外,本说明书并不排除其他实现方式,比如逻辑器件抑或软硬件结合的方式等等,也就是说以下处理流程的执行主体并不限定于各个逻辑单元,也可以是硬件或逻辑器件。
网络接口、处理器和存储器可以通过总线系统相互连接。总线可以是ISA(Industry Standard Architecture,工业标准体系结构)总线、PCI(PeripheralComponent Interconnect,外设部件互连标准)总线或EISA(Extended Industry StandardArchitecture,扩展工业标准结构)总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图6中仅用一个双向箭头表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
存储器用于存放程序。具体地,程序可以包括程序代码,所述程序代码包括计算机操作指令。存储器可以包括只读存储器和随机存取存储器,并向处理器提供指令和数据。存储器可能包含高速随机存取存储器(Random-Access Memory,RAM),也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少1个磁盘存储器。
处理器,用于执行所述存储器存放的程序,并具体执行:
确定图像传感器的帧率和帧内的数据行序列,所述数据行序列用于描述帧内数据行中有效数据行的分布情况,所述图像传感器为卷帘曝光式的图像传感器;
基于所述帧率和所述数据行序列中数据行的总行数,确定所述图像传感器曝光的行周期;
基于所述行周期和所述数据行序列中首个有效数据行的行数,结合预设每行最大曝光时长,得到控制基准行数;
基于所述控制基准行数,同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业。
上述如本说明书图5所示实施例揭示的同步曝光处理装置执行的方法可以应用于处理器中,或者由处理器实现。处理器可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。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 SignalProcessor,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。可以实现或者执行本说明书实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本说明书实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器,处理器读取存储器中的信息,结合其硬件完成上述方法的步骤。
同步曝光处理装置还可执行图1-3示出的方法,并实现管理者节点执行的方法。
基于相同的发明创造,本说明书实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序,所述一个或多个程序当被包括多个应用程序的电子设备执行时,使得所述电子设备执行图1-3对应的实施例提供的同步曝光处理方法。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,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,对于系统实施例而言,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。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下,在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外,在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中,多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本领域内的技术人员应明白,本说明书的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本说明书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,本说明书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。
本说明书是参照根据本说明书实施例的方法、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。
内存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)。内存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。
本领域技术人员应明白,本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此,本说明书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,本说明书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。
以上所述仅为本说明书的实施例而已,并不用于限制本说明书。对于本领域技术人员来说,本说明书可以有各种更改和变化。凡在本说明书的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本说明书的权利要求范围之内。
Claims (12)
1.一种同步曝光处理方法,其特征在于,包括:
确定图像传感器的帧率和帧内的数据行序列,所述数据行序列用于描述帧内数据行中有效数据行的分布情况,所述图像传感器为卷帘曝光式的图像传感器;
基于所述帧率和所述数据行序列中数据行的总行数,确定所述图像传感器曝光的行周期;
基于所述行周期和所述数据行序列中首个有效数据行的行数,结合预设每行最大曝光时长,得到控制基准行数;
基于所述控制基准行数,同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业之前,还包括:
若检测到所述控制基准行数为负数,则基于所述数据行的总行数,修正所述控制基准行数。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,在所述同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业之前,还包括:
基于所述补光灯驱动亮灯所需的时长和所述行周期,确定补偿行数;
基于所述补偿行数,补偿所述控制基准行数。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述控制基准行数,同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业,包括:
基于有效数据行的总行数和行周期,确定补光灯的单帧亮灯时长;
基于所述控制基准行数和所述单帧亮灯时长,生成同步信号;
将所述同步信号同时发送至所述图像传感器及其补光灯,以控制所述图像传感器及其补光灯执行同步曝光作业。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,
所述同步信号用于触发所述图像传感器将行数据输出计数器重置为所述控制基准行数。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述同步信号包括帧同步信号和行同步信号。
7.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述同步信号为调制脉冲宽度调制信号;
其中,所述脉冲宽度调制信号处于上升沿时,触发所述图像传感器将行数据输出计数器重置为所述控制基准行数;所述脉冲宽度调制信号处于高电平时,触发所述补光灯进入开启状态,单帧时间内高电平的维持时长与所述单帧亮灯时长相对应;脉冲宽度调制信号处于低电平时,控制所述补光灯进入关闭状态。
8.一种同步曝光处理系统,其特征在于,包括:主控芯片、图像传感器、补光灯驱动电路和补光灯,其中:
所述图像传感器和所述补光灯驱动电路分别与所述主控芯片连接,所述补光灯与所述补光灯驱动电路连接,所述图像传感器为卷帘曝光式的图像传感器;
所述主控芯片获取图像传感器的帧率和帧内的数据行序列,所述数据行序列用于描述帧内数据行中有效数据行的分布情况;
所述主控芯片基于所述帧率和所述数据行序列中数据行的总行数,确定所述图像传感器曝光的行周期;
所述主控芯片基于所述行周期和所述数据行序列中首个有效数据行的行数,结合预设每行最大曝光时长,得到控制基准行数;
所述主控芯片基于所述控制基准行数,同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业;
所述主控芯片通过控制所述补光灯驱动电路驱动所述补光灯执行曝光作业。
9.一种摄像机,其特征在于,包括如权利要求8所述的同步曝光处理系统。
10.一种同步曝光处理装置,其特征在于,包括:
确定模块,用于确定图像传感器的帧率和帧内的数据行序列,所述数据行序列用于描述帧内数据行中有效数据行的分布情况,所述图像传感器为卷帘曝光式的图像传感器;
第一处理模块,用于基于所述帧率和所述数据行序列中数据行的总行数,确定所述图像传感器曝光的行周期
第二处理模块,用于基于所述行周期和所述数据行序列中首个有效数据行的行数,结合预设每行最大曝光时长,得到控制基准行数;
控制模块,用于基于所述控制基准行数,同步控制所述图像传感器及其补光灯执行曝光作业。
11.一种电子设备,其特征在于,包括:
处理器;以及
被安排成存储计算机可执行指令的存储器,所述可执行指令在被执行时使所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储一个或多个程序,所述一个或多个程序当被包括多个应用程序的电子设备执行如权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
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