CN114019746A - 一种led校准方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种LED校准方法和系统,其方法包括:对LED灯和相机进行初始化设置,控制相机拍摄获取目标图像;根据目标图像进行图像处理获取对应的图片亮度,判断当前通断电流下的图片亮度是否符合预设亮度范围;若图片亮度不符合预设亮度范围,对相机的拍照参数进行调节,根据调解后的拍照参数重新拍摄获取新的目标图像,直至拍照参数调整后的图片亮度符合预设亮度范围为止;若图片亮度符合预设亮度范围,确定图片亮度为当前通电电流对应的目标图片亮度,对目标图片亮度进行归一化计算后,切换下一通电电流获取对应的目标图片亮度,以得到不同通电电流与目标图片亮度之间的对应关系。本发明提高LED校准效率,降低资源消耗。
Description
技术领域
本发明涉及图像显示校准技术领域,尤指一种LED校准方法和系统。
背景技术
通常,LED灯是由几十万或几百万个发光二极管构成的点阵模块或像素单元组成的大面积显示屏幕。
在目前的LED技术中,各家显示屏制造公司都会选择专门生产发光二极管的公司进行采购,但即使选用同一品牌厂家,同一型号同一批次的发光二极管,发光二极管的亮度和色度都各不相同,由于发光二极管本身的离散性,很难达到LED灯的高均匀度。特别是医疗领域中使用LED灯拍照获取图文报告时,例如牙科检测仪,内窥镜等等自带LED灯的医疗仪器,辅助相机拍摄图像以获取图文报告,由于各色LED灯的个体差异,或者安装误差导致LED光照强度差别较大,因此无法消除获取的图文报告存在的色彩偏差。
为了消除这一问题,目前行业中比较通用的技术是:先点亮LED灯,然后手动移动辉度计/亮度计对准LED灯,逐个获取单个LED灯的亮度,并调节LED电流等控制电路调节LED灯的亮度,使其亮度达到事先确定的亮度。采用上述方法进行LED灯的发光亮度校准以拍摄获取图像的方式,需要逐个对单个LED灯操作,最终完成逐个校正,确保LED灯的亮度均匀性和一致性,这样做速度非常慢,费工费时,操作复杂,工作效率低。
发明内容
本发明的目的是提供一种LED校准方法和系统,解决了LED灯校准效率慢,操作复杂费时费力的技术问题。
本发明提供的技术方案如下:
本发明提供一种LED校准方法,包括步骤:
对LED灯和相机进行初始化设置,控制所述相机拍摄获取目标图像;
根据所述目标图像进行图像处理获取对应的图片亮度,判断当前通断电流下的所述图片亮度是否符合预设亮度范围;
若所述图片亮度不符合预设亮度范围,对所述相机的拍照参数进行调节,根据调解后的拍照参数重新拍摄获取新的目标图像,直至所述拍照参数调整后的图片亮度符合预设亮度范围为止;
若所述图片亮度符合预设亮度范围,确定所述图片亮度为所述当前通电电流对应的目标图片亮度,对所述目标图片亮度进行归一化计算后,切换下一通电电流获取对应的目标图片亮度,以得到不同通电电流与目标图片亮度之间的对应关系。
进一步的,所述对LED灯和相机进行初始化设置包括步骤:
设置输入至LED灯的初始通电电流,以及相机的初始曝光增益和初始曝光时间。
进一步的,所述控制所述相机拍摄获取目标图像包括步骤:
先后依次向对应颜色的LED灯通电后,分别发送启动拍照信号至所述相机;所述启动拍照信号包括所述初始曝光增益和初始曝光时间;
接收到所述启动拍照信号后,所述相机根据所述初始曝光增益和初始曝光时间对所述目标对象进行拍照,先后分别获取不同颜色LED灯发光状态下的目标图像。
进一步的,所述预设亮度范围包括预设最大亮度和预设最小亮度;所述拍照参数包括曝光时间和曝光增益;所述若所述图片亮度不符合预设亮度范围,对所述相机的拍照参数进行调节包括步骤:
若所述图片亮度小于所述预设最小亮度,按照预设间距递进式调高所述相机的曝光时间和/或曝光增益;
若所述图片亮度大于所述预设最大亮度,按照预设间距递进式调低所述相机的曝光时间和/或曝光增益。
进一步的,所述对所述目标图片亮度进行归一化计算后,切换下一通电电流获取对应的目标图片亮度,以得到不同通电电流与目标图片亮度之间的对应关系包括步骤:
获取所述当前通电电流下相机对应的当前曝光时间和当前曝光增益;
将所述当前曝光时间除以预设曝光时间得到曝光时间系数,将所述当前曝光增益除以预设曝光增益得到曝光增益系数,得到所述目标图片亮度对应的归一化系数;所述归一化系数包括曝光时间系数和曝光增益系数;
按照预设电流间隔递进式调节输入至所述LED灯内的通电电流为下一通电电流,并调节所述相机的曝光增益获取所述下一通电电流下的目标图片亮度;
根据获取的不同通电电流下的归一化系数和目标图片亮度,绘制生成在所述预设曝光时间和预设曝光增益情况下,不同通电电流与目标图片亮度之间对应关系的曲线图。
本发明还提供一种LED校准系统,包括:处理器、LED灯和相机;所述处理器包括:
处理模块,用于对LED灯和相机进行初始化设置,控制所述相机拍摄获取目标图像;
判断模块,用于根据所述目标图像进行图像处理获取对应的图片亮度,判断当前通断电流下的所述图片亮度是否符合预设亮度范围;
所述处理模块,还用于若所述图片亮度不符合预设亮度范围,对所述相机的拍照参数进行调节,根据调解后的拍照参数重新拍摄获取新的目标图像,直至所述拍照参数调整后的图片亮度符合预设亮度范围为止;
所述处理模块,还用于若所述图片亮度符合预设亮度范围,确定所述图片亮度为所述当前通电电流对应的目标图片亮度,对所述目标图片亮度进行归一化计算后,切换下一通电电流获取对应的目标图片亮度,以得到不同通电电流与目标图片亮度之间的对应关系。
进一步的,所述处理模块包括:
电流设置单元,用于设置输入至LED灯的初始通电电流;
相机设置单元,用于相机的初始曝光增益和初始曝光时间。
进一步的,所述处理模块还包括:
控制单元,用于先后依次向对应颜色的LED灯通电后,分别发送启动拍照信号至所述相机;所述启动拍照信号包括所述初始曝光增益和初始曝光时间;
所述相机,用于接收到所述启动拍照信号后,根据所述初始曝光增益和初始曝光时间对所述目标对象进行拍照,先后分别获取不同颜色LED灯发光状态下的目标图像。
进一步的,所述处理模块还包括:
第一调节单元,用于若所述图片亮度小于所述预设最小亮度,按照预设间距递进式调高所述相机的曝光时间和/或曝光增益;
第二调节单元,用于若所述图片亮度大于所述预设最大亮度,按照预设间距递进式调低所述相机的曝光时间和/或曝光增益。
进一步的,所述处理模块还包括:
获取单元,用于获取所述当前通电电流下相机对应的当前曝光时间和当前曝光增益;
计算单元,用于将所述当前曝光时间除以预设曝光时间得到曝光时间系数,将所述当前曝光增益除以预设曝光增益得到曝光增益系数,得到所述目标图片亮度对应的归一化系数;所述归一化系数包括曝光时间系数和曝光增益系数;
电流调节单元,用于按照预设电流间隔递进式调节输入至所述LED灯内的通电电流为下一通电电流,并调节所述相机的曝光增益获取所述下一通电电流下的目标图片亮度;
处理单元,用于根据获取的不同通电电流下的归一化系数和目标图片亮度,绘制生成在所述预设曝光时间和预设曝光增益情况下,不同通电电流与目标图片亮度之间对应关系的曲线图。
通过本发明提供的一种LED校准方法和系统,能够LED灯的发光亮度校准以提升拍摄获取高质量的图像,降低资源消耗。
附图说明
下面将以明确易懂的方式,结合附图说明优选实施方式,对一种LED校准方法和系统的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。
图1是本发明一种LED校准方法的一个实施例的流程图;
图2是本发明一种LED校准方法的另一个实施例的流程图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本申请的描述。
应当理解,当在本说明书和所附权利要求书中使用时,术语“包括”指示所述描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在,但并不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或集合的存在或添加。
为使图面简洁,各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分,它们并不代表其作为产品的实际结构。另外,以使图面简洁便于理解,在有些图中具有相同结构或功能的部件,仅示意性地绘示了其中的一个,或仅标出了其中的一个。在本文中,“一个”不仅表示“仅此一个”,也可以表示“多于一个”的情形。
还应当进一步理解,在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合,并且包括这些组合。
另外,在本申请的描述中,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
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,下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。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他的附图,并获得其他的实施方式。
曝光时间:快门速度,简单来讲就是按下快门的时间,时间越长,光子到CCD\CMOS表面的光子总和越多,采集的图像就会越亮;如果曝光过度,则照片过亮,失去图像细节;如果曝光不足,则照片过暗,同样会失去图像细节。虽然曝光时间相对长一点图像质量会好一些,但是不能无限长,因为在曝光过程中噪音也在累加。
曝光增益:经过双采样之后的模拟信号的放大增益。
其中,曝光时间和曝光增益是可以直接从相机读出来的数据,是要优先调节的,以调节曝光时间为主。在不过曝的前提下,增加曝光时间可以增加信噪比,使图像清晰。
本发明的一个实施例,如图1所示,一种LED校准方法,包括:
S100对LED灯和相机进行初始化设置,控制所述相机拍摄获取目标图像;
具体的,处理器有信号告诉相机对应的LED灯亮了,同时告诉相机开始曝光及其曝光时间,例如2ms,相机采集拍摄2ms就结束拍照,LED灯亮只要是在摄像头曝光拍摄的2ms过程中就行,总体流程是通过硬件信号交互实现的拍照。三原色LED灯分别依次亮,即,红绿蓝三个颜色的LED灯是分时发光投射在同一状态下的目标对象上,因为LED灯通电的交流电的频率非常高,亮灭时间间隔为ms甚至um级别,因此,三原色LED灯分别进行发光拍摄获取的目标图像,分别拍摄获取了单一红光(即红色LED灯亮,蓝色LED灯和绿色LED灯灭)、单一蓝光(即蓝色LED灯亮,红色LED灯和绿色LED灯灭)和单一绿光(即绿色LED灯亮,红色LED灯和蓝色LED灯灭)下的三张目标图像,因为时间间隔为ms甚至um级别,因此相当于同一时刻拍摄获取的三原色状态下目标对象处于同一状态下的图像。
S200根据所述目标图像进行图像处理获取对应的图片亮度,判断当前通断电流下的所述图片亮度是否符合预设亮度范围;
S300若所述图片亮度不符合预设亮度范围,对所述相机的拍照参数进行调节,根据调解后的拍照参数重新拍摄获取新的目标图像,直至所述拍照参数调整后的图片亮度符合预设亮度范围为止;
S400若所述图片亮度符合预设亮度范围,确定所述图片亮度为所述当前通电电流对应的目标图片亮度,对所述目标图片亮度进行归一化计算后,切换下一通电电流获取对应的目标图片亮度,以得到不同通电电流与目标图片亮度之间的对应关系。
具体的,由于直接用图片亮度来评估LED的发光强度,要解决图片过曝或者欠曝时如何准确评估LED的亮度。除此之外,要做到整个校准过程快速。一般同行的做法是在计算机运行一个工具软件,计算图片亮度,图片亮度在很大范围都认为是有效的图片,但是可能图片亮度偏差较大时,亮度的偏差会加大,导致校准精度变差。
由于在LED电流从小到大的变化的时候,图片亮度的变化将从很小变到很大,为了让图片亮度在合理范围内,本发明通过调节曝光时间和曝光增益来调节图片亮度,使图片亮度达到合理范围内,然后把图片亮度归一化到固定的曝光时间和曝光增益。同时,三色LED同时调整,每个电流下分别拍三张作为一组,对应红色、绿色和蓝色的图片,并且提高帧率,达到快速校准的目的。
本发明的一个实施例,如图2所示,一种LED校准方法,所述预设亮度范围包括预设最大亮度和预设最小亮度;所述拍照参数包括曝光时间和曝光增益;校准方法包括步骤:
S110设置输入至LED灯的初始通电电流,以及相机的初始曝光增益和初始曝光时间;
S120先后依次向对应颜色的LED灯通电后,分别发送启动拍照信号至所述相机;所述启动拍照信号包括所述初始曝光增益和初始曝光时间;
S130接收到所述启动拍照信号后,所述相机根据所述初始曝光增益和初始曝光时间对所述目标对象进行拍照,先后分别获取不同颜色LED灯发光状态下的目标图像;
S200根据所述目标图像进行图像处理获取对应的图片亮度,判断当前通断电流下的所述图片亮度是否符合预设亮度范围;
S300若所述图片亮度不符合预设亮度范围,对所述相机的拍照参数进行调节,根据调解后的拍照参数重新拍摄获取新的目标图像,直至所述拍照参数调整后的图片亮度符合预设亮度范围为止;
S400若所述图片亮度符合预设亮度范围,确定所述图片亮度为所述当前通电电流对应的目标图片亮度,对所述目标图片亮度进行归一化计算后,切换下一通电电流获取对应的目标图片亮度,以得到不同通电电流与目标图片亮度之间的对应关系。
本发明对待检测的牙齿区域进行拍照获取得到目标图像后,可以根据目标图像拍摄时的LED灯的通电电流,以及目标图像对应的图片亮度,进行分析,以便获取不同通电电流与目标图片亮度之间对应关系的曲线图,后续可以根据曲线图和需求的图片亮度,适应性调整通电电流,从而保证牙齿图像的成像质量。
本发明的一个实施例,一种LED校准方法,所述预设亮度范围包括预设最大亮度和预设最小亮度;所述拍照参数包括曝光时间和曝光增益;校准方法包括步骤:
S110设置输入至LED灯的初始通电电流,以及相机的初始曝光增益和初始曝光时间;
S120先后依次向对应颜色的LED灯通电后,分别发送启动拍照信号至所述相机;所述启动拍照信号包括所述初始曝光增益和初始曝光时间;
S130接收到所述启动拍照信号后,所述相机根据所述初始曝光增益和初始曝光时间对所述目标对象进行拍照,先后分别获取不同颜色LED灯发光状态下的目标图像;
S200根据所述目标图像进行图像处理获取对应的图片亮度,判断当前通断电流下的所述图片亮度是否符合预设亮度范围;
S310若所述图片亮度小于所述预设最小亮度,按照预设间距递进式调高所述相机的曝光时间和/或曝光增益,根据调解后的拍照参数重新拍摄获取新的目标图像,直至所述拍照参数调整后的图片亮度符合预设亮度范围为止;
S320若所述图片亮度大于所述预设最大亮度,按照预设间距递进式调低所述相机的曝光时间和/或曝光增益,根据调解后的拍照参数重新拍摄获取新的目标图像,直至所述拍照参数调整后的图片亮度符合预设亮度范围为止;
S410若所述图片亮度符合预设亮度范围,确定所述图片亮度为所述当前通电电流对应的目标图片亮度;
S420获取所述当前通电电流下相机对应的当前曝光时间和当前曝光增益;
S430将所述当前曝光时间除以预设曝光时间得到曝光时间系数,将所述当前曝光增益除以预设曝光增益得到曝光增益系数,得到所述目标图片亮度对应的归一化系数;所述归一化系数包括曝光时间系数和曝光增益系数;
S440按照预设电流间隔递进式调节输入至所述LED灯内的通电电流为下一通电电流,并调节所述相机的曝光增益获取所述下一通电电流下的目标图片亮度;
S450根据获取的不同通电电流下的归一化系数和目标图片亮度,绘制生成在所述预设曝光时间和预设曝光增益情况下,不同通电电流与目标图片亮度之间对应关系的曲线图。
具体的,处理器设置了三个不同颜色LED灯的亮灯时刻,分别采集到三个颜色状态下的三张目标图像后,分别对三张目标图像进行图像处理得到三个图片亮度,并分别判断三个图片亮度是否均合理,如果均合理就进行将图片亮度归一化。因为图片亮度的影响因素有很多,例如LED的发光亮度,相机的曝光时间,相机的曝光增益等。在其他影响因素一致的情况下,LED灯的发光亮度会影响图片亮度,即LED灯的发光亮度越高图片亮度越大。归一化处理就是将图片亮度归一为固定的曝光增益和曝光时间,归一化处理的目的就是在欠曝或者过曝场景下,是为了找到各个通道电流情况下的目标图片亮度,以便根据目标图片亮度进行归一化计算,使得不同通电电流下的预设曝光时间和预设曝光增益相同。
例如,归一化为固定的曝光时间为2ms,固定的曝光增益为1,如果在当前LED灯发光后拍摄获取的目标图像,相机拍摄的曝光时间为1ms,相机拍摄的曝光增益是1,假设目标图像的图片亮度是50,那么归一化处理就是25个固定的曝光时间和一个固定的曝光增益。
如果电流很小的时候灯很暗,拍摄获取的图片亮度也很暗,存在欠曝现象,图像因环境光或者噪点过多的原因不可用,为了避免上述情况,在电流很小的情况下,拉长相机曝光时间或者加大相机增益,使得图片亮度增大至合理的亮度范围。
如果电流很大的时候灯很亮,拍摄获取的图片亮度会因为灯过亮导致图像过曝,图像因图片亮度不准确的原因不可用,为了避免上述情况,在电流很大的情况下,缩短相机曝光时间或者降低相机增益,使得图片亮度变小至合理的亮度范围。合理的亮度范围是人眼能看清的亮度。
过曝或者欠曝是通过调节电流或者增益的方式调节图片亮度,因此曝光因素排除在外,以测量LED灯在不同电流状态下的亮度,例如,200mA电流状态下LED灯的发光亮度的对应关系,测量方式是发光照射在目标对象上时,相机拍摄获取的目标图像的图片亮度
最开始本发明的发明目的是测量LED灯的发光效率,例如一批LED都通电200mA进行供电,因为LED批次或者工艺原因,导致同样处于200mA电流情况下,有些LED灯发光亮度较大,有些LED灯发光亮度较小。
例如通电电流分别为200mA、300mA、400mA、500mA情况下,分别测量LED灯在不同通电电流的发光亮度,以绘制通电电流与LED发光亮度的对应关系的曲线图。本发明带LED进行发光照射的医疗仪器,如果采用人工手动使用辉度计/亮度计来进行发光亮度的测量,需要在无光环境下,人工记录还需要手动输入至医疗仪器中。
LED发光照射到牙齿上通过相机对牙齿进行拍照获取牙齿区域的目标图像,因此,牙齿拍照条件不能太亮或者太暗,否则目标图像中的牙齿区域清晰度不高,无法满足后续医生对牙齿进行牙齿疾病分析的要求。因此,牙科LED医疗仪器设置有三种不同颜色的LED灯,分别是红色、蓝色和绿色。因此,本发明需要上述三原色的LED灯分别照射牙齿区域分别拍摄获取不同颜色状态下的目标图像,然后将三个不同颜色下的目标图像合成得到牙齿区域为不同颜色状态下的彩色的目标图像,由于牙齿对于不同颜色光的反射程度不同,由于LED灯的颜色不同,因此,获取的目标图像的图片亮度和LED灯的通电电流之间的对应关系需要测量,本发明将目标图片亮度进行归一化计算,能够排除相机曝光时间与相机曝光增益对目标图像的图片亮度的影响,进而可以将图片亮度代表LED灯的发光亮度,通过本发明能够精准测量得到图片亮度与LED灯的通电电流之间的对应关系,进而间接获取LED灯的通电电流与LED灯的发光亮度之间的对应关系。
本发明对待检测的牙齿区域进行拍照获取得到目标图像后,可以根据目标图像拍摄时的LED灯的通电电流,以及目标图像对应的图片亮度,进行分析,以便获取不同通电电流与目标图片亮度之间对应关系的曲线图,后续可以根据曲线图和需求的图片亮度,适应性调整通电电流,从而保证牙齿图像的成像质量。
本发明的一个实施例,一种LED校准系统,包括:处理器、LED灯和相机;所述处理器包括:
处理模块,用于对LED灯和相机进行初始化设置,控制所述相机拍摄获取目标图像;
判断模块,用于根据所述目标图像进行图像处理获取对应的图片亮度,判断当前通断电流下的所述图片亮度是否符合预设亮度范围;
所述处理模块,还用于若所述图片亮度不符合预设亮度范围,对所述相机的拍照参数进行调节,根据调解后的拍照参数重新拍摄获取新的目标图像,直至所述拍照参数调整后的图片亮度符合预设亮度范围为止;
所述处理模块,还用于若所述图片亮度符合预设亮度范围,确定所述图片亮度为所述当前通电电流对应的目标图片亮度,对所述目标图片亮度进行归一化计算后,切换下一通电电流获取对应的目标图片亮度,以得到不同通电电流与目标图片亮度之间的对应关系。
具体的,本实施例是上述方法实施例对应的系统实施例,具体效果参见上述方法实施例,在此不再一一赘述。
基于前述实施例,所述处理模块包括:
电流设置单元,用于设置输入至LED灯的初始通电电流;
相机设置单元,用于相机的初始曝光增益和初始曝光时间。
具体的,本实施例是上述方法实施例对应的系统实施例,具体效果参见上述方法实施例,在此不再一一赘述。
基于前述实施例,所述处理模块还包括:
控制单元,用于先后依次向对应颜色的LED灯通电后,分别发送启动拍照信号至所述相机;所述启动拍照信号包括所述初始曝光增益和初始曝光时间;
所述相机,用于接收到所述启动拍照信号后,根据所述初始曝光增益和初始曝光时间对所述目标对象进行拍照,先后分别获取不同颜色LED灯发光状态下的目标图像。
具体的,本实施例是上述方法实施例对应的系统实施例,具体效果参见上述方法实施例,在此不再一一赘述。
基于前述实施例,所述处理模块还包括:
第一调节单元,用于若所述图片亮度小于所述预设最小亮度,按照预设间距递进式调高所述相机的曝光时间和/或曝光增益;
第二调节单元,用于若所述图片亮度大于所述预设最大亮度,按照预设间距递进式调低所述相机的曝光时间和/或曝光增益。
具体的,本实施例是上述方法实施例对应的系统实施例,具体效果参见上述方法实施例,在此不再一一赘述。
基于前述实施例,所述处理模块还包括:
获取单元,用于获取所述当前通电电流下相机对应的当前曝光时间和当前曝光增益;
计算单元,用于将所述当前曝光时间除以预设曝光时间得到曝光时间系数,将所述当前曝光增益除以预设曝光增益得到曝光增益系数,得到所述目标图片亮度对应的归一化系数;所述归一化系数包括曝光时间系数和曝光增益系数;
电流调节单元,用于按照预设电流间隔递进式调节输入至所述LED灯内的通电电流为下一通电电流,并调节所述相机的曝光增益获取所述下一通电电流下的目标图片亮度;
处理单元,用于根据获取的不同通电电流下的归一化系数和目标图片亮度,绘制生成在所述预设曝光时间和预设曝光增益情况下,不同通电电流与目标图片亮度之间对应关系的曲线图。
具体的,本实施例是上述方法实施例对应的系统实施例,具体效果参见上述方法实施例,在此不再一一赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各程序模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的程序模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的程序单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各程序模块可以集成在一个处理单元中,也可是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个处理单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件程序单元的形式实现。另外,各程序模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。
所述处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,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、分立硬件组件等。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。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详细描述或记载的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
在本申请所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/终端设备和方法,可以通过其他的方式实现。例如,以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如,多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性、机械或其他的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可能集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
应该理解的是,虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,其可以以其他的顺序执行。而且,附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,其执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
应当说明的是,上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种LED校准方法,其特征在于,包括步骤:
对LED灯和相机进行初始化设置,控制所述相机拍摄获取目标图像;
根据所述目标图像进行图像处理获取对应的图片亮度,判断当前通断电流下的所述图片亮度是否符合预设亮度范围;
若所述图片亮度不符合预设亮度范围,对所述相机的拍照参数进行调节,根据调解后的拍照参数重新拍摄获取新的目标图像,直至所述拍照参数调整后的图片亮度符合预设亮度范围为止;
若所述图片亮度符合预设亮度范围,确定所述图片亮度为所述当前通电电流对应的目标图片亮度,对所述目标图片亮度进行归一化计算后,切换下一通电电流获取对应的目标图片亮度,以得到不同通电电流与目标图片亮度之间的对应关系。
2.根据权利要求1所述的LED校准方法,其特征在于,所述对LED灯和相机进行初始化设置包括步骤:
设置输入至LED灯的初始通电电流,以及相机的初始曝光增益和初始曝光时间。
3.根据权利要求2所述的LED校准方法,其特征在于,所述控制所述相机拍摄获取目标图像包括步骤:
先后依次向对应颜色的LED灯通电后,分别发送启动拍照信号至所述相机;所述启动拍照信号包括所述初始曝光增益和初始曝光时间;
接收到所述启动拍照信号后,所述相机根据所述初始曝光增益和初始曝光时间对所述目标对象进行拍照,先后分别获取不同颜色LED灯发光状态下的目标图像。
4.根据权利要求1所述的LED校准方法,其特征在于,所述预设亮度范围包括预设最大亮度和预设最小亮度;所述拍照参数包括曝光时间和曝光增益;所述若所述图片亮度不符合预设亮度范围,对所述相机的拍照参数进行调节包括步骤:
若所述图片亮度小于所述预设最小亮度,按照预设间距递进式调高所述相机的曝光时间和/或曝光增益;
若所述图片亮度大于所述预设最大亮度,按照预设间距递进式调低所述相机的曝光时间和/或曝光增益。
5.根据权利要求1-4任一项所述的LED校准方法,其特征在于,所述对所述目标图片亮度进行归一化计算后,切换下一通电电流获取对应的目标图片亮度,以得到不同通电电流与目标图片亮度之间的对应关系包括步骤:
获取所述当前通电电流下相机对应的当前曝光时间和当前曝光增益;
将所述当前曝光时间除以预设曝光时间得到曝光时间系数,将所述当前曝光增益除以预设曝光增益得到曝光增益系数,得到所述目标图片亮度对应的归一化系数;所述归一化系数包括曝光时间系数和曝光增益系数;
按照预设电流间隔递进式调节输入至所述LED灯内的通电电流为下一通电电流,并调节所述相机的曝光增益获取所述下一通电电流下的目标图片亮度;
根据获取的不同通电电流下的归一化系数和目标图片亮度,绘制生成在所述预设曝光时间和预设曝光增益情况下,不同通电电流与目标图片亮度之间对应关系的曲线图。
6.一种LED校准系统,其特征在于,包括:处理器、LED灯和相机;所述处理器包括:
处理模块,用于对LED灯和相机进行初始化设置,控制所述相机拍摄获取目标图像;
判断模块,用于根据所述目标图像进行图像处理获取对应的图片亮度,判断当前通断电流下的所述图片亮度是否符合预设亮度范围;
所述处理模块,还用于若所述图片亮度不符合预设亮度范围,对所述相机的拍照参数进行调节,根据调解后的拍照参数重新拍摄获取新的目标图像,直至所述拍照参数调整后的图片亮度符合预设亮度范围为止;
所述处理模块,还用于若所述图片亮度符合预设亮度范围,确定所述图片亮度为所述当前通电电流对应的目标图片亮度,对所述目标图片亮度进行归一化计算后,切换下一通电电流获取对应的目标图片亮度,以得到不同通电电流与目标图片亮度之间的对应关系。
7.根据权利要求5所述的LED校准系统,其特征在于,所述处理模块包括:
电流设置单元,用于设置输入至LED灯的初始通电电流;
相机设置单元,用于相机的初始曝光增益和初始曝光时间。
8.根据权利要求7所述的LED校准系统,其特征在于,所述处理模块还包括:
控制单元,用于先后依次向对应颜色的LED灯通电后,分别发送启动拍照信号至所述相机;所述启动拍照信号包括所述初始曝光增益和初始曝光时间;
所述相机,用于接收到所述启动拍照信号后,根据所述初始曝光增益和初始曝光时间对所述目标对象进行拍照,先后分别获取不同颜色LED灯发光状态下的目标图像。
9.根据权利要求6所述的LED校准系统,其特征在于,所述处理模块还包括:
第一调节单元,用于若所述图片亮度小于所述预设最小亮度,按照预设间距递进式调高所述相机的曝光时间和/或曝光增益;
第二调节单元,用于若所述图片亮度大于所述预设最大亮度,按照预设间距递进式调低所述相机的曝光时间和/或曝光增益。
10.根据权利要求6-9任一项所述的LED校准系统,其特征在于,所述处理模块还包括:
获取单元,用于获取所述当前通电电流下相机对应的当前曝光时间和当前曝光增益;
计算单元,用于将所述当前曝光时间除以预设曝光时间得到曝光时间系数,将所述当前曝光增益除以预设曝光增益得到曝光增益系数,得到所述目标图片亮度对应的归一化系数;所述归一化系数包括曝光时间系数和曝光增益系数;
电流调节单元,用于按照预设电流间隔递进式调节输入至所述LED灯内的通电电流为下一通电电流,并调节所述相机的曝光增益获取所述下一通电电流下的目标图片亮度;
处理单元,用于根据获取的不同通电电流下的归一化系数和目标图片亮度,绘制生成在所述预设曝光时间和预设曝光增益情况下,不同通电电流与目标图片亮度之间对应关系的曲线图。
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