CN113992863B - 自动曝光方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及图像处理技术领域，公开了一种自动曝光方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，该方法包括：计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值；若相机默认的自动曝光模式为第一模式，且第一亮度均值位于第一模式对应的亮度值范围外，则固定相机的曝光时间，根据第一亮度均值调节相机的增益；计算通过调节后的相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值；若将相机的增益调节为最小增益后，第二亮度均值仍大于第一模式对应的第一阈值，则将相机的自动曝光模式切换为第二模式；固定相机的增益，根据第二亮度均值调节相机的曝光时间，实现在不同场景下进行有针对性的自动曝光，大幅提升相机拍摄出的图像的质量。

Description

自动曝光方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质

技术领域

本申请实施例涉及图像处理技术领域，特别涉及一种自动曝光方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。

背景技术

深度相机可以实时获取物体的深度信息、三维尺寸以及空间信息，其为动作捕捉、三维建模、室内导航与定位等技术提供了基础技支持，具有广泛的消费级、工业级应用需求，由于应用场景的不同，相机需要在各种复杂光线场景下工作，比如光线强度较弱、昏暗的户内场景，再比如光线强度很强、特别明亮的户外场景，相机需要在户内弱光条件下和户外强光条件下都能保证一定的图像质量和精度，图像质量和精度依赖于曝光时间配置和增益配置，因此，自动曝光（Automatic Exposure，简称：AE）技术应运而生，自动曝光技术可以根据光线的强弱自动调整相机的曝光时间和增益，使得相机拍摄的图像不会太暗也不会太亮。

然而，本申请的发明人发现，相机的自动曝光技术通常只设置一套自动曝光参数配置，即在各种场景下曝光时间的调整和增益的调整均相同，虽然代码的逻辑判断较少，实现起来比较简单，但不能针对不同的场景进行有针对性的自动曝光，不能保证相机在各种场景下拍摄出的图像的质量和精度都处于最佳状态。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种自动曝光方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，可以实现在不同场景下进行有针对性的自动曝光，使得相机在不同场景下拍摄出的图像的质量和精度都有明显的提升。

为解决上述技术问题，本申请的实施例提供了一种自动曝光方法，包括以下步骤：计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值；若所述相机默认的自动曝光模式为第一模式，且所述第一亮度均值位于所述第一模式对应的亮度值范围外，则固定所述相机的曝光时间，根据所述第一亮度均值调节所述相机的增益；计算通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值；若将所述相机的增益调节为最小增益后，所述第二亮度均值仍大于所述第一模式对应的第一阈值，则将所述相机的自动曝光模式切换为第二模式；固定所述相机的增益，根据所述第二亮度均值调节所述相机的曝光时间。

本申请的实施例还提供了一种自动曝光装置，包括：计算模块、调节模块和切换模块；所述计算模块用于计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值；所述调节模块用于在所述相机默认的自动曝光模式为第一模式，且所述第一亮度均值位于所述第一模式对应的亮度值范围外时，固定所述相机的曝光时间，根据所述第一亮度均值调节所述相机的增益；所述计算模块还用于计算通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值；所述切换模块用于在将所述相机的增益调节为最小增益后，所述第二亮度均值仍大于所述第一模式对应的第一阈值时，将所述相机的自动曝光模式切换为第二模式；所述调节模块还用于固定所述相机的曝光时间，根据所述第四亮度均值调节所述相机的增益。

本申请的实施例还提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行上述的自动曝光方法。

本申请的实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的自动曝光方法。

本申请的实施例提供的自动曝光方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，先通过相机获取的目标对象的图像，计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值，若相机当前的自动曝光模式为第一模式，且第一亮度均值位于第一模式对应的亮度值范围外，则固定相机的曝光时间，根据第一亮度均值调节相机的增益，之后计算通过调节后的相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值，若将相机的增益调节为最小增益后，图像的第二亮度均值仍大于第一模式对应的第一阈值，则将相机的自动曝光模式从第一模式切换为第二模式，固定相机的增益，根据第二亮度均值调节相机的曝光时间，考虑到只设置一套参数得自动曝光技术不能针对不同的场景进行有针对性的自动曝光，本申请的实施例设置多种自动曝光模式，不同的自动曝光模式调节的参数不同，从而适应不同的拍摄场景，不同的自动曝光模式基于目标对象的的图像的亮度均值进行自动切换，可以实现在不同场景下进行有针对性的自动曝光，使得相机在不同场景下拍摄出的图像的质量和精度都有明显的提升，另外，考虑到强光环境毕竟是少数，本申请的实施例相机默认自动曝光模式为第一模式，可以减少不必要的切换。

另外，在所述根据所述第二亮度均值调节所述相机的曝光时间之后，包括：计算通过再次调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第三亮度均值；若将所述相机的曝光时间调节为最大曝光时间后，且所述第三亮度均值仍小于所述第二模式对应的第二阈值，则将所述相机的自动曝光模式切换为所述第一模式；固定所述相机的曝光时间，根据所述第三亮度均值调节所述相机的增益，将相机的自动曝光模式切换为第二模式后，固定相机的增益，调整相机的曝光时间，若将相机的曝光时间调节为最大曝光时间后，获取的目标对象的图像的亮度均值仍小于第二模式对应的第二阈值，说明场景实际上其实没有切换，或者很快切换回原场景，相机仍处于第一场景中进行拍摄，服务器将相机的自动曝光模式切换回第一模式，进行自动曝光，进一步提升相机拍摄出的图像的质量和精度。

另外，所述第一模式对应的亮度值范围的最小值大于所述第二模式对应的亮度值范围的最大值，所述第一阈值大于所述第一模式对应的亮度值范围的最大值，所述第二阈值小于所述第二模式对应的亮度值范围的最小值，考虑到相机在自动曝光时，自动曝光的调整结果应该缓慢地显示在图像上，如果显示中存在突变，很有可能对用户的眼睛造成损害，因此本实施例为防止自动曝光过程中出现亮度突变，规定第一阈值大于第一模式对应的亮度值范围的最大值，第二阈值小于第二模式对应的亮度值范围的最小值，可以提升用户的使用体验。

另外，所述计算通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值，包括：分别计算通过调节后的所述相机获取的目标对象连续预设帧数的图像的各第二亮度均值；所述若将所述相机的增益调节为最小增益后，所述第二亮度均值仍大于所述第一模式对应的第一阈值，则将所述相机的自动曝光模式切换为第二模式，包括：若将所述相机的增益调节为最小增益后，所述各第二亮度均值均大于所述第一模式对应的第一阈值，则将所述相机的自动曝光模式切换为第二模式，考虑到光线的突然变化可能会让某一帧的图像的亮度发生异变，只基于发生异变的这一帧的图像来判断是否需要切换自动曝光模式并不够准确，可能会导致这一帧切换为第二模式，下一帧又要切换回来，这种切换显示在图像上就会使图像出现亮度抖动，效果很不友好，本申请的实施例，在连续预设帧数的图像的各第二亮度均值均大于第一模式对应的第一阈值时，才会切换自动曝光模式，可以消除抖动，进一步提升用户的使用体验。

另外，所述目标对象包括人脸，所述计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值，包括：确定通过相机获取的目标对象的图像为第一图像，并对所述第一图像进行人脸检测，得到所述第一图像的人脸区域；计算所述第一图像的人脸区域的第一亮度均值；所述计算通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值，包括：确定通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像为第二图像，并对所述第二图像进行人脸检测，得到所述第二图像的人脸区域；计算所述第二图像的人脸区域的第二亮度均值，考虑到在某些下游技术中，如人脸识别等，人脸区域是重要的区域，背景区域则不需要考虑，服务器对相机获取到的目标对象的图像进行人脸检测，只计算人脸区域的亮度均值，可以大幅减少计算量，提升自动曝光调节的速度。

另外，在所述计算通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值之后，还包括若第二亮度均值小于或等于所述第一模式对应的第一阈值，则生成自动曝光完成提示，并保存所述相机当前的曝光时间和增益；根据保存的曝光时间和增益，对所述目标对象进行拍摄，在自动曝光调节后，无论增益是否调整到最小增益，只要第二亮度均值小于或等于第一模式对应的第一阈值，就可以确定自动曝光成功，相机根据保存的曝光时间和增益，对目标对象进行拍摄，进一步满足用户的拍摄需求。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定。

图1是根据本申请的一个实施例的自动曝光方法的流程图一；

图2是根据本申请的另一个实施例的自动曝光方法的流程图二；

图3是根据本申请的另一个实施例的自动曝光方法的流程图三；

图4是根据本申请的另一个实施例的自动曝光方法的流程图四；

图5是根据本申请的另一个实施例的自动曝光方法的流程图五；

图6是根据本申请的另一个实施例的自动曝光装置的示意图；

图7是根据本申请的另一个实施例的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。以下各个实施例的划分是为了描述方便，不应对本申请的具体实现方式构成任何限定，各个实施例在不矛盾的前提下可以相互结合相互引用。

本申请的一个实施例涉及一种自动曝光方法，应用于电子设备，其中，电子设备可以为终端或服务器，服务器内置于相机中，本实施例以及以下个各个实施例中电子设备以服务器为例进行说明，下面对本实施例的自动曝光方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须。

本实施例中的自动曝光方法的流程图可以如图1所示，包括：

步骤101，计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值。

具体而言，相机的摄像头在面对目标对象时，可以实时获取目标对象的图像，服务器在确定摄像头获取到目标对象的图像后，可以遍历获取的目标对象的图像中的各像素点，确定各像素点的亮度值，并根据各像素点的亮度值，计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值。

在一个例子中，相机可以对目标对象进行拍摄，得到目标对象的第一图像，服务器计算第一图像的亮度均值。

在另一个例子中，相机的摄像头可以对目标对象进行实时扫描，扫描结果以图像的形式显示在相机的显示屏上，此时相机的显示屏上所显示的内容即通过相机获取的目标对象的图像。

步骤102，若相机默认的自动曝光模式为第一模式，且第一亮度均值位于第一模式对应的亮度值范围外，则固定相机的曝光时间，根据第一亮度均值调节相机的增益。

具体而言，服务器在计算出通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值后，可以使用相机默认的自动曝光模式进行自动曝光，若相机默认的自动曝光模式为第一模式，且服务器确定计算出的第一亮度均值位于第一模式对应的亮度值范围外，说明图像质量不佳，需要进行调整，服务器基于第一模式进行自动曝光，即固定相机的曝光时间，根据计算出的第一亮度均值调节相机的增益。

在一个例子中，相机设置有两种自动曝光模式，即第一模式和第二模式，第一模式为适用于户内场景的户内模式，第二模式为适用于户外模式的户外模式，第一模式对应的亮度值范围与第二模式对应的亮度值范围外不同且不存在交集，第一模式调节的相机的参数与第二模式调节的相机的参数不同。

在一个例子中，第一模式对应的亮度值范围为[60,70]，服务器计算出的第一亮度均值为85，服务器确定第一亮度均值位于第一模式对应的亮度值范围外，服务器固定相机的曝光时间为3ms，并调低相机的增益。

在另一个例子中，第一模式对应的亮度值范围为[60,70]，服务器计算出的第一亮度均值为58，服务器确定第一亮度均值位于第一模式对应的亮度值范围外，服务器固定相机的曝光时间为3ms，并调高相机的增益。

步骤103，计算通过调节后的相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值。

在具体实现中，服务器根据第一亮度均值调节相机的增益后，可以通过调节后的相机再次获取目标对象的图像，并遍历再次获取到的目标对象的图像中的各像素点，确定各像素点的亮度值，根据各像素点的亮度值，计算得到第二亮度均值。

步骤104，若将相机的增益调节为最小增益后，第二亮度均值仍大于第一模式对应的第一阈值，则将相机的自动曝光模式切换为第二模式。

具体而言，服务器在将相机的增益调节为最小增益后，检测到第二亮度均值仍然大于第一模式对应的第一阈值，说明当前的自动曝光模式与相机当前所在场景不匹配，服务器对相机的自动曝光模式进行切换，将相机的自动曝光模式从第一模式切换为第二模式。

在具体实现中，第一模式对应的第一阈值大于第一模式对应的亮度值范围的最大值，可以有效防止自动曝光过程中出现亮度突变、抖动。

在一个例子中，第一模式对应的亮度值范围为[60,70]，第一模式对应的第一阈值为80，服务器将相机的增益调节为最小增益，即增益为1倍后，确定计算出的亮度均值为87，仍然大于第一模式对应的第一阈值，服务器将相机的自动曝光模式从第一模式切换为第二模式。

步骤105，固定相机的增益，根据第二亮度均值调节相机的曝光时间。

在具体实现中，服务器将相机的自动曝光模式从第一模式切换为第二模式后，可以基于第二模式进行自动曝光，即固定相机的增益，根据第二亮度均值调节相机的曝光时间。

在一个例子中，第一模式对应的亮度值范围为[60,70]，第一模式对应的第一阈值为80，服务器将相机的增益调节为最小增益，即增益为1倍后，确定计算出的亮度均值为87，仍然大于第一模式对应的第一阈值，服务器将相机的自动曝光模式从第一模式切换为第二模式，固定相机的增益为1倍，初始曝光时间为1.5ms，并调节相机的曝光时间。

在一个例子中，服务器在计算出通过调节后的相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值之后，确定第二亮度均值小于或等于第一模式对应的第一阈值，说明自动曝光调节成功，服务器生成自动曝光完成提示，并保存相机当前的曝光时间和增益，根据保存的曝光时间和增益，对目标对象进行拍摄，本申请的实施例，在自动曝光调节后，无论增益是否调整到最小增益，只要第二亮度均值小于或等于第一模式对应的第一阈值，就可以确定自动曝光成功，相机根据保存的曝光时间和增益，对目标对象进行拍摄，进一步满足用户的拍摄需求。

本实施例，相较于不分场景只设置一套参数的相机自动曝光的技术方案而言，服务器先通过相机获取的目标对象的图像，计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值，若相机当前的自动曝光模式为第一模式，且第一亮度均值位于第一模式对应的亮度值范围外，则固定相机的曝光时间，根据第一亮度均值调节相机的增益，之后计算通过调节后的相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值，若将相机的增益调节为最小增益后，图像的第二亮度均值仍大于第一模式对应的第一阈值，则将相机的自动曝光模式从第一模式切换为第二模式，固定相机的增益，根据第二亮度均值调节相机的曝光时间，考虑到只设置一套参数得自动曝光技术不能针对不同的场景进行有针对性的自动曝光，本申请的实施例设置多种自动曝光模式，不同的自动曝光模式调节的参数不同，从而适应不同的拍摄场景，不同的自动曝光模式基于目标对象的的图像的亮度均值进行自动切换，可以实现在不同场景下进行有针对性的自动曝光，使得相机在不同场景下拍摄出的图像的质量和精度都有明显的提升，另外，考虑到强光环境毕竟是少数，本申请的实施例相机默认自动曝光模式为第一模式，可以减少不必要的切换。

本申请的另一个实施例涉及一种自动曝光方法，下面对本实施例的自动曝光方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须，本实施例中的自动曝光方法的流程图可以如图2所示，包括：

步骤201，计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值。

步骤202，若相机默认的自动曝光模式为第一模式，且第一亮度均值位于第一模式对应的亮度值范围外，则固定相机的曝光时间，根据第一亮度均值调节相机的增益。

步骤203，计算通过调节后的相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值。

步骤204，若将相机的增益调节为最小增益后，第二亮度均值仍大于第一模式对应的第一阈值，则将相机的自动曝光模式切换为第二模式。

步骤205，固定相机的增益，根据第二亮度均值调节相机的曝光时间。

其中，步骤201至步骤205与步骤101至步骤105大致相同，此处不再赘述。

步骤206，计算通过再次调节后的相机获取的目标对象的图像的第三亮度均值。

在具体实现中，服务器根据第二亮度均值调节相机的曝光时间后，可以通过再次调节后的相机获取目标对象的图像，并遍历该图像中的各像素点，确定各像素点的亮度值，并根据各像素点的亮度值，计算得到第三亮度均值。

步骤207，若将相机的曝光时间调节为最大曝光时间后，第三亮度均值仍小于第二模式对应的第二阈值，则将相机的自动曝光模式切换为第一模式。

具体而言，服务器在将相机的曝光时间调节为最大曝光时间后，检测到第三亮度均值仍然小于第二模式对应的第二阈值，说明当前的自动曝光模式与相机当前所在场景不匹配，服务器对相机的自动曝光模式进行切换，将相机的自动曝光模式从第二模式切换为第一模式。

在具体实现中，第二模式对应的第二阈值小于第二模式对应的亮度值范围的最小，可以有效防止自动曝光过程中出现亮度突变、抖动。

在一个例子中，第二式对应的亮度值范围为[50,60)，第二模式对应的第一阈值为40，服务器将相机的曝光时间调节为最大曝光时间，即曝光时间为3ms后，确定计算出的亮度均值为38，仍然小于第二模式对应的第二阈值，服务器将相机的自动曝光模式从第二模式切换为第一模式。

步骤208，固定相机的曝光时间，根据第三亮度均值调节相机的增益。

在具体实现中，服务器将相机的自动曝光模式从第二模式切换为第一模式后，可以基于第一模式进行自动曝光，即固定相机的曝光时间，根据第三亮度均值调节相机的增益。

在一个例子中，第二模式对应的亮度值范围为[50,60)，第二模式对应的第二阈值为40，服务器将相机的曝光时间调节为最大曝光时间，即曝光时间为3ms后，确定计算出的亮度均值为38，仍然小于第二模式对应的第二阈值，服务器将相机的自动曝光模式从第二模式切换为第一模式，固定相机的曝光时间为3ms，初始增益为3.9倍，并调节相机的增益。

本实施例，在所述根据所述第二亮度均值调节所述相机的曝光时间之后，包括：计算通过再次调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第三亮度均值；若将所述相机的曝光时间调节为最大曝光时间后，且所述第三亮度均值仍小于所述第二模式对应的第二阈值，则将所述相机的自动曝光模式切换为所述第一模式；固定所述相机的曝光时间，根据所述第三亮度均值调节所述相机的增益，将相机的自动曝光模式切换为第二模式后，固定相机的增益，调整相机的曝光时间，若将相机的曝光时间调节为最大曝光时间后，获取的目标对象的图像的亮度均值仍小于第二模式对应的第二阈值，说明场景实际上其实没有切换，或者很快切换回原场景，相机仍处于第一场景中进行拍摄，服务器将相机的自动曝光模式切换回第一模式，进行自动曝光，进一步提升相机拍摄出的图像的质量和精度。

在一个实施例中，第一模式对应的亮度值范围的最小值大于第二模式对应的亮度值范围的最大值，第一模式对应的第一阈值大于第一模式对应的亮度值范围的最大值，第二模式对应的第二阈值小于第二模式对应的亮度值范围的最小值，考虑到相机在自动曝光时，自动曝光的调整结果应该缓慢地显示在图像上，如果显示中存在突变，很有可能对用户的眼睛造成损害，因此本实施例为防止自动曝光过程中出现亮度突变，规定第一阈值大于第一模式对应的亮度值范围的最大值，第二阈值小于第二模式对应的亮度值范围的最小值，可以提升用户的使用体验。

本申请的另一个实施例涉及一种自动曝光方法，下面对本实施例的自动曝光方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须，本实施例中的自动曝光方法的流程图可以如图3所示，包括：

步骤301，计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值。

步骤302，若相机默认的自动曝光模式为第一模式，且第一亮度均值位于第一模式对应的亮度值范围外，则固定相机的曝光时间，根据第一亮度均值调节相机的增益。

其中，步骤301至步骤302与步骤101至步骤102大致相同，此处不再赘述。

步骤303，分别计算通过调节后的相机获取的目标对象连续预设帧数的图像的各第二亮度均值。

步骤304，若将相机的增益调节为最小增益后，各第二亮度均值均大于第一模式对应的第一阈值，则将相机的自动曝光模式切换为第二模式。

在具体实现中，考虑到光线的突然变化可能会让某一帧的图像的亮度发生异变，只基于发生异变的这一帧的图像来判断是否需要切换自动曝光模式并不够准确，可能会导致这一帧切换为第二模式，下一帧又要切换回来，这种切换显示在图像上就会使图像出现亮度抖动，效果很不友好，服务器可以获取目标对象连续预设帧数的图像，并计算相机获取的目标对象连续预设帧数的图像的各第二亮度均值，服务器将相机的增益调节为最小增益后，确定各第二亮度均值均大于第一模式对应的第一阈值，服务器才会将相机的自动曝光模式切换为第二模式，可以消除抖动，进一步提升用户的使用体验。

步骤305，固定相机的增益，根据第二亮度均值调节相机的曝光时间。

其中，步骤105至步骤305大致相同，此处不再赘述。

本申请的另一个实施例涉及一种自动曝光方法，本实施例中的目标对象包括人脸，下面对本实施例的自动曝光方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须，本实施例中的自动曝光方法的流程图可以如图4所示，包括：

步骤401，确定通过相机获取的目标对象的图像为第一图像，并对第一图像进行人脸检测，得到第一图像的人脸区域。

步骤402，计算第一图像的人脸区域的第一亮度均值。

在具体实现中，考虑到在人脸识别等下游技术中，人脸区域是重要的区域，背景区域则不需要考虑，服务器可以将通过相机获取的目标对象的图像作为第一图像，先对第一图像进行人脸检测，得到第一图像的人脸区域，服务器遍历第一图像的人脸区域中的各像素点，确定各像素点的亮度值，并根据各像素点的亮度值，计算第一图像的人脸区域的第一亮度均值。

步骤403，若相机默认的自动曝光模式为第一模式，且第一亮度均值位于第一模式对应的亮度值范围外，则固定相机的曝光时间，根据第一亮度均值调节相机的增益。

其中，步骤403与步骤102大致相同，此处不再赘述。

步骤404，确定通过调节后的相机获取的目标对象的图像为第二图像，并对第二图像进行人脸检测，得到第二图像的人脸区域。

步骤405，计算第二图像的人脸区域的第二亮度均值。

在具体实现中，考虑到在人脸识别等下游技术中，人脸区域是重要的区域，背景区域则不需要考虑，服务器可以将通过调节后的相机获取的目标对象的图像作为第二图像，先对第二图像进行人脸检测，得到第二图像的人脸区域，服务器遍历第二图像的人脸区域中的各像素点，确定各像素点的亮度值，并根据各像素点的亮度值，计算第二图像的人脸区域的第二亮度均值。

步骤406，若将相机的增益调节为最小增益后，各第二亮度均值均大于第一模式对应的第一阈值，则将相机的自动曝光模式切换为第二模式。

步骤407，固定相机的增益，根据第二亮度均值调节相机的曝光时间。

其中，步骤406至步骤407与步骤104至步骤105大致相同，此处不再赘述。

本实施例，所述计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值，包括：确定通过相机获取的目标对象的图像为第一图像，并对所述第一图像进行人脸检测，得到所述第一图像的人脸区域；计算所述第一图像的人脸区域的第一亮度均值；所述计算通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值，包括：确定通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像为第二图像，并对所述第二图像进行人脸检测，得到所述第二图像的人脸区域；计算所述第二图像的人脸区域的第二亮度均值，考虑到在某些下游技术中，如人脸识别等，人脸区域是重要的区域，背景区域则不需要考虑，服务器对相机获取到的目标对象的图像进行人脸检测，只计算人脸区域的亮度均值，可以大幅减少计算量，提升自动曝光调节的速度。

本申请的另一个实施例涉及一种自动曝光方法，下面对本实施例的自动曝光方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须，本实施例中的自动曝光方法的流程图可以如图5所示，包括：

步骤501，计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值。

其中，步骤501与步骤101大致相同，此处不再赘述。

步骤502，若相机默认的自动曝光模式为第二模式，且第一亮度均值位于第二模式对应的亮度值范围外，则固定相机的增益，根据第一亮度均值调节相机的曝光时间。

具体而言，服务器在计算出通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值后，可以使用相机默认的自动曝光模式进行自动曝光，若相机默认的自动曝光模式为第二模式，且服务器确定计算出的第一亮度均值位于第二模式对应的亮度值范围外，说明图像质量不佳，需要进行调整，服务器基于第二模式进行自动曝光，即固定相机的增益，根据计算出的第一亮度均值调节相机的曝光时间。

在一个例子中，第二模式对应的亮度值范围为[50,60)，服务器计算出的第一亮度均值为63，服务器确定第一亮度均值位于第二模式对应的亮度值范围外，服务器固定相机的增益为1倍，并调小相机的曝光时间。

在另一个例子中，第二模式对应的亮度值范围为[50,60)，服务器计算出的第一亮度均值为44，服务器确定第一亮度均值位于第二模式对应的亮度值范围外，服务器固定相机的增益为1倍，并调大相机的曝光时间。

步骤503，计算通过调节后的相机获取的目标对象的图像的第四亮度均值。

在具体实现中，服务器根据第一亮度均值调节相机的曝光时间后，可以通过调节后的相机再次获取目标对象的图像，并遍历再次获取到的目标对象的图像中的各像素点，确定各像素点的亮度值，并根据各像素点的亮度值，计算得到第四亮度均值。

步骤504，若将相机的曝光时间调节为最大曝光时间后，第四亮度均值仍小于第二模式对应的第二阈值，则将相机的自动曝光模式切换为第一模式。

具体而言，服务器在将相机的曝光时间调节为最大曝光时间后，检测到第四亮度均值仍然小于第二模式对应的第二阈值，说明当前的自动曝光模式与相机当前所在场景不匹配，服务器对相机的自动曝光模式进行切换，将相机的自动曝光模式从第二模式切换为第一模式。

在具体实现中，第二模式对应的第二阈值小于第二模式对应的亮度值范围的最小值，可以有效防止自动曝光过程中出现亮度突变、抖动。

在一个例子中，第二模式对应的亮度值范围为[50,60)，第二模式对应的第二阈值为40，服务器将相机的曝光时间调节为最大曝光时间，即曝光时间为3ms后，确定计算出的亮度均值为36，仍然小于第二模式对应的第二阈值，服务器将相机的自动曝光模式从第二模式切换为第一模式。

步骤505，固定相机的曝光时间，根据第四亮度均值调节相机的增益。

在具体实现中，服务器将相机的自动曝光模式从第二模式切换为第一模式后，可以基于第一模式进行自动曝光，即固定相机的曝光时间，根据第四亮度均值调节相机的增益。

在一个例子中，第二模式对应的亮度值范围为[50,60)，第二模式对应的第二阈值为40，服务器将相机的曝光时间调节为最大曝光时间，即曝光时间为3ms后，确定计算出的亮度均值为36，仍然小于第二模式对应的第二阈值，服务器将相机的自动曝光模式从第二模式切换为第一模式，固定相机的曝光时间为3ms，初始增益为3.9倍，并调节相机的增益。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本申请的另一个实施例涉及一种自动曝光装置，下面对本实施例的自动曝光装置的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解提供的实现细节，并非实施本方案的必须，本实施例的自动曝光装置的示意图可以如图6所示，包括：计算模块601、调节模块602和切换模块603。

计算模块601用于计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值。

调节模块602用于在相机默认的自动曝光模式为第一模式，且第一亮度均值位于第一模式对应的亮度值范围外时，固定相机的曝光时间，根据第一亮度均值调节相机的增益。

计算模块601还用于计算通过调节后的相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值。

切换模块603用于在将相机的增益调节为最小增益后，第二亮度均值仍大于第一模式对应的第一阈值时，将相机的自动曝光模式切换为第二模式。

调节模块602还用于固定相机的曝光时间，根据第二亮度均值调节相机的增益。

值得一提的是，本实施例中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本申请的创新部分，本实施例中并没有将与解决本申请所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施例中不存在其它的单元。

本申请另一个实施例涉及一种电子设备，如图7所示，包括：至少一个处理器701；以及，与所述至少一个处理器701通信连接的存储器702；其中，所述存储器702存储有可被所述至少一个处理器701执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器701执行，以使所述至少一个处理器701能够执行上述各实施例中的自动曝光方法。

其中，存储器和处理器采用总线方式连接，总线可以包括任意数量的互联的总线和桥，总线将一个或多个处理器和存储器的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件，也可以是多个元件，比如多个接收器和发送器，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输，进一步，天线还接收数据并将数据传送给处理器。

处理器负责管理总线和通常的处理，还可以提供各种功能，包括定时，外围接口，电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。

本申请另一个实施例涉及一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例。

即，本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备（可以是单片机，芯片等）或处理器（processor）执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-OnlyMemory，简称：ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，简称：RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施例是实现本申请的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本申请的精神和范围。

Claims (10)

1.一种自动曝光方法，其特征在于，包括：

计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值；

若所述相机默认的自动曝光模式为第一模式，且所述第一亮度均值位于所述第一模式对应的亮度值范围外，则固定所述相机的曝光时间，根据所述第一亮度均值调节所述相机的增益；

计算通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值；

若将所述相机的增益调节为最小增益后，所述第二亮度均值仍大于所述第一模式对应的第一阈值，则将所述相机的自动曝光模式切换为第二模式；

固定所述相机的增益，根据所述第二亮度均值调节所述相机的曝光时间；

其中，所述第一模式为户内模式，所述第二模式为户外模式，所述第一模式对应的亮度值范围的最小值大于所述第二模式对应的亮度值范围的最大值。

2.根据权利要求1所述的自动曝光方法，其特征在于，在所述根据所述第二亮度均值调节所述相机的曝光时间之后，包括：

计算通过再次调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第三亮度均值；

若将所述相机的曝光时间调节为最大曝光时间后，所述第三亮度均值仍小于所述第二模式对应的第二阈值，则将所述相机的自动曝光模式切换为所述第一模式；

固定所述相机的曝光时间，根据所述第三亮度均值调节所述相机的增益。

3.根据权利要求2所述的自动曝光方法，其特征在于，所述第一阈值大于所述第一模式对应的亮度值范围的最大值，所述第二阈值小于所述第二模式对应的亮度值范围的最小值。

4.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的自动曝光方法，其特征在于，所述计算通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值，包括：

分别计算通过调节后的所述相机获取的目标对象连续预设帧数的图像的各第二亮度均值；

所述若将所述相机的增益调节为最小增益后，所述第二亮度均值仍大于所述第一模式对应的第一阈值，则将所述相机的自动曝光模式切换为第二模式，包括：

若将所述相机的增益调节为最小增益后，所述各第二亮度均值均大于所述第一模式对应的第一阈值，则将所述相机的自动曝光模式切换为第二模式。

5.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的自动曝光方法，其特征在于，所述目标对象包括人脸，所述计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值，包括：

确定通过相机获取的目标对象的图像为第一图像，并对所述第一图像进行人脸检测，得到所述第一图像的人脸区域；

计算所述第一图像的人脸区域的第一亮度均值；

所述计算通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值，包括：

确定通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像为第二图像，并对所述第二图像进行人脸检测，得到所述第二图像的人脸区域；

计算所述第二图像的人脸区域的第二亮度均值。

6.根据权利要求1至权利要求3中任一项所述的自动曝光方法，其特征在于，在所述计算通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值之后，还包括：

若第二亮度均值小于或等于所述第一模式对应的第一阈值，则生成自动曝光完成提示，并保存所述相机当前的曝光时间和增益；

根据保存的曝光时间和增益，对所述目标对象进行拍摄。

7.根据权利要求1所述的自动曝光方法，其特征在于，在所述计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值之后，包括：

若所述相机默认的自动曝光模式为第二模式，且所述第一亮度均值位于所述第二模式对应的亮度值范围外，则固定所述相机的增益，根据所述第一亮度均值调节所述相机的曝光时间；

计算通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第四亮度均值；

若将所述相机的曝光时间调节为最大曝光时间后，所述第四亮度均值仍小于所述第二模式对应的第二阈值，则将所述相机的自动曝光模式切换为第一模式；

固定所述相机的曝光时间，根据所述第四亮度均值调节所述相机的增益。

8.一种自动曝光装置，其特征在于，包括：计算模块、调节模块和切换模块；

所述计算模块用于计算通过相机获取的目标对象的图像的第一亮度均值；

所述调节模块用于在所述相机默认的自动曝光模式为第一模式，且所述第一亮度均值位于所述第一模式对应的亮度值范围外时，固定所述相机的曝光时间，根据所述第一亮度均值调节所述相机的增益；

所述计算模块还用于计算通过调节后的所述相机获取的目标对象的图像的第二亮度均值；

所述切换模块用于在将所述相机的增益调节为最小增益后，所述第二亮度均值仍大于所述第一模式对应的第一阈值时，将所述相机的自动曝光模式切换为第二模式；

所述调节模块还用于固定所述相机的曝光时间，并根据所述第二亮度均值调节所述相机的增益；

其中，所述第一模式为户内模式，所述第二模式为户外模式，所述第一模式对应的亮度值范围的最小值大于所述第二模式对应的亮度值范围的最大值。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至权利要求7中任一所述的自动曝光方法。

10.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的自动曝光方法。

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