CN114554105B - 一种控制补光灯的方法、装置、摄像机和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施方式提出一种控制补光灯的方法、装置、摄像机和存储介质。方法包括:获取摄像机的第一自动曝光统计信息;基于第一自动曝光统计信息,确定表征当前环境亮度的第一系数;基于第一系数与预先设定的门限值的比较结果,控制摄像机的补光灯的运行状态。本发明实施方式的第一系数,从原理上表征出当前的环境亮度,能够真实还原场景的照度信噪比特性,因此通过第一系数可以高精度地控制补光灯的运行状态。采用时域过滤规避环境突变,而且步长数随着对应的差分率的增大而增大,还可以实现灯光调节的快速收敛。通过为步长数生成调节系数,还可以实现平滑稳定的灯光调节过程。
Description
技术领域
本发明实施方式属于摄像技术领域,特别是涉及一种控制补光灯的方法、装置、摄像机和存储介质。
背景技术
目前视频监控领域对夜晚场景下的使用越来越多,不可避免的出现夜晚状态下光照不足的情况,因此补光灯的使用变得必要。补光灯可以改善夜晚场景的画面效果以及提高人像抓拍的准确率。
然而,目前主要是基于画面亮度或场景在当下亮度的增益(gain)实现针对补光灯的光强调节。然而,由于灯光的类型多样、自动曝光算法的路线选择差异以及外设装置差异等原因,难以高精度控制补光灯的光强。
另外,灯光的使用场景较为复杂,受距离和遮挡等因素影响较大,容易出现来回开启和关闭补光灯、灯光无法稳定而发生闪烁等情形。
发明内容
本发明实施方式提出一种控制补光灯的方法、装置、摄像机和存储介质。
本发明实施方式的技术方案如下:
一种控制补光灯的方法,该方法包括:
获取摄像机的第一自动曝光统计信息;
基于所述第一自动曝光统计信息,确定表征当前环境亮度的第一系数;
基于所述第一系数与预先设定的门限值的比较结果,控制所述摄像机的补光灯的运行状态。
在示范性实施方式中,所述门限值包括第一门限值和第二门限值,其中所述第一门限值小于所述第二门限值;
所述基于所述第一系数与预先设定的门限值的比较结果,控制所述摄像机的补光灯的运行状态包括下列中的至少一个:
当所述第一系数小于等于所述第一门限值且所述补光灯处于关闭状态时,开启所述补光灯;
当所述第一系数小于等于所述第一门限值且所述补光灯处于开启状态时,保持所述补光灯的开启状态;
当所述第一系数大于等于所述第二门限值且所述补光灯处于开启状态时,关闭所述补光灯;
当所述第一系数大于等于所述第二门限值且所述补光灯处于关闭状态时,保持所述补光灯的关闭状态;
当所述第一系数大于所述第一门限值、所述第一系数小于所述第二门限值且所述补光灯处于开启状态时,保持所述补光灯的开启状态;
当所述第一系数大于所述第一门限值、所述第一系数小于所述第二门限值且所述补光灯处于关闭状态时,保持所述补光灯的关闭状态。
在示范性实施方式中,包括:
将环境亮度设置为第一亮度,其中所述第一亮度为满足补光灯开启条件的环境亮度上限值;
基于环境亮度设置为所述第一亮度时、所述摄像机的第二自动曝光统计信息,确定表征环境亮度设置为所述第一亮度时的环境亮度的第二系数;
将所述环境亮度设置为第二亮度,其中所述第二亮度为满足补光灯关闭条件的环境亮度下限值,其中所述第二亮度大于所述第一亮度;
基于环境亮度设置为所述第二亮度时、所述摄像机的第三自动曝光统计信息,确定表征环境亮度设置为所述第二亮度时的环境亮度的第三系数;
将所述第二系数确定为所述第一门限值,将所述第三系数确定为所述第二门限值。
在示范性实施方式中,所述摄像机包含恒定光圈,所述第一自动曝光统计信息包括图像亮度、曝光时间、模拟增益和数字增益;所述基于所述第一自动曝光统计信息,确定表征当前环境亮度的第一系数包括:确定Envluma,其中Envluma=Ev/(Shuttime*Again*Dgain);其中Envluma为所述第一系数;Ev为所述图像亮度;Shuttime为所述曝光时间;Again为所述模拟增益;Dgain为所述数字增益;或
所述摄像机包含非恒定光圈,所述第一自动曝光统计信息包括图像亮度、曝光时间、模拟增益、数字增益和光圈值;所述基于所述第一自动曝光统计信息,确定表征当前环境亮度的第一系数包括:确定Envluma,其中Envluma=Ev/(Shuttime*Again*Dgain*Ir);其中Envluma为所述第一系数;Ev为所述图像亮度;Shuttime为所述曝光时间;Again为所述模拟增益;Dgain为所述数字增益;Ir为所述光圈值。
在示范性实施方式中,所述第一系数包括基于单帧图像确定的单个第一系数或基于连续多帧图像确定的多个第一系数。
在示范性实施方式中,还包括:
确定环境亮度基准值与所述第一系数之间的差分率,其中所述环境亮度基准值位于所述第一门限值和所述第二门限值之间;
基于所述差分率查询第一表,以确定将所述当前环境亮度调节到所述环境亮度基准值的步长数,在所述第一表中保存差分率与步长数之间的对应关系;
基于所述步长数确定发光亮度调节量。
在示范性实施方式中,还包括:
基于所述第一系数查询第二表,以确定所述步长数的调节系数,其中所述第二表中保存第一系数所在的数值区间与调节系数之间的对应关系。
在示范性实施方式中,还包括:
基于所述发光亮度调节量,调节所述补光灯的发光亮度;
当调节后的环境亮度位于所述环境亮度基准值的容差范围之内时,停止调节所述补光灯的发光亮度。
一种控制补光灯的装置,包括:
获取模块,用于获取摄像机的第一自动曝光统计信息;
确定模块,用于基于所述第一自动曝光统计信息,确定表征当前环境亮度的第一系数;
控制模块,用于基于所述第一系数与预先设定的门限值的比较结果,控制所述摄像机的补光灯的运行状态。
在示范性实施方式中,所述门限值包括第一门限值和第二门限值,其中所述第一门限值小于所述第二门限值;
所述控制模块,用于执行下列中的至少一个:
当所述第一系数小于等于所述第一门限值且所述补光灯处于关闭状态时,开启所述补光灯;
当所述第一系数小于等于所述第一门限值且所述补光灯处于开启状态时,保持所述补光灯的开启状态;
当所述第一系数大于等于所述第二门限值且所述补光灯处于开启状态时,关闭所述补光灯;
当所述第一系数大于等于所述第二门限值且所述补光灯处于关闭状态时,保持所述补光灯的关闭状态;
当所述第一系数大于所述第一门限值、所述第一系数小于所述第二门限值且所述补光灯处于开启状态时,保持所述补光灯的开启状态;
当所述第一系数大于所述第一门限值、所述第一系数小于所述第二门限值且所述补光灯处于关闭状态时,保持所述补光灯的关闭状态。
在示范性实施方式中,所述控制模块,还用于将环境亮度设置为第一亮度,其中所述第一亮度为满足补光灯开启条件的环境亮度上限值;基于环境亮度设置为所述第一亮度时、所述摄像机的第二自动曝光统计信息,确定表征环境亮度设置为所述第一亮度时的环境亮度的第二系数;将所述环境亮度设置为第二亮度,其中所述第二亮度为满足补光灯关闭条件的环境亮度下限值,其中所述第二亮度大于所述第一亮度;基于环境亮度设置为所述第二亮度时、所述摄像机的第三自动曝光统计信息,确定表征环境亮度设置为所述第二亮度时的环境亮度的第三系数;将所述第二系数确定为所述第一门限值,将所述第三系数确定为所述第二门限值。
在示范性实施方式中,所述摄像机包含恒定光圈,所述第一自动曝光统计信息包括图像亮度、曝光时间、模拟增益和数字增益;所述确定模块,用于确定Envluma,其中Envluma=Ev/(Shuttime*Again*Dgain);其中Envluma为所述第一系数;Ev为所述图像亮度;Shuttime为所述曝光时间;Again为所述模拟增益;Dgain为所述数字增益;或
所述摄像机包含非恒定光圈,所述第一自动曝光统计信息包括图像亮度、曝光时间、模拟增益、数字增益和光圈值;所述确定模块,用于确定Envluma,其中Envluma=Ev/(Shuttime*Again*Dgain*Ir);其中Envluma为所述第一系数;Ev为所述图像亮度;Shuttime为所述曝光时间;Again为所述模拟增益;Dgain为所述数字增益;Ir为所述光圈值。
在示范性实施方式中,所述控制模块,还用于确定环境亮度基准值与所述第一系数之间的差分率,其中所述环境亮度基准值位于所述第一门限值和所述第二门限值之间;基于所述差分率查询第一表,以确定将所述当前环境亮度调节到所述环境亮度基准值的步长数,在所述第一表中保存差分率与步长数之间的对应关系;基于所述步长数确定发光亮度调节量。
在示范性实施方式中,所述控制模块,还用于基于所述第一系数查询第二表,以确定所述步长数的调节系数,其中所述第二表中保存第一系数所在的数值区间与调节系数之间的对应关系。
在示范性实施方式中,所述控制模块,还用于基于所述发光亮度调节量,调节所述补光灯的发光亮度;当调节后的环境亮度位于所述环境亮度基准值的容差范围之内时,停止调节所述补光灯的发光亮度。
一种摄像机,包括:存储器;处理器;其中所述存储器中存储有可被所述处理器执行的应用程序,用于使得所述处理器执行如上任一项所述的控制补光灯的方法。
一种计算机可读存储介质,其中存储有计算机可读指令,该计算机可读指令用于执行如上任一项所述的控制补光灯的方法。
从上述技术方案可以看出,在本发明实施方式中,获取摄像机的第一自动曝光统计信息;基于第一自动曝光统计信息,确定表征当前环境亮度的第一系数;基于第一系数与预先设定的门限值的比较结果,控制摄像机的补光灯的运行状态。可见,本发明实施方式基于统计信息计算出的第一系数,可以从原理上表征当前的环境亮度,能够真实还原场景的照度信噪比特性,因此通过第一系数可以高精度地控制补光灯的运行状态。
而且,本发明实施方式还采用时域过滤以规避环境突变,步长数随着对应的差分率的增大而增大,实现灯光调节的快速收敛,从而实现灯光调节抗复杂环境干扰和调节速度的统一。
另外,本发明实施方式通过为步长数生成调节系数,还可以实现平滑稳定的灯光调节过程。
附图说明
图1为本发明实施方式的控制补光灯的方法的示范性流程图。
图2本发明实施方式的补光灯的开闭状态控制过程的示范性流程图。
图3为本发明实施方式的补光灯的灯光亮度调节控制过程的示范性流程图。
图4为本发明实施方式的摄像机的示范性结构示意图。
图5为本发明实施方式的控制补光灯的装置的示范性结构图。
图6为本发明实施方式具有存储器-处理器架构的、控制补光灯的装置的示范性结构图。
图7为本发明实施方式的摄像机的示范性结构图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。
为了描述上的简洁和直观,下文通过描述若干代表性的实施方式来对本发明的方案进行阐述。实施方式中大量的细节仅用于帮助理解本发明的方案。但是很明显,本发明的技术方案实现时可以不局限于这些细节。为了避免不必要地模糊了本发明的方案,一些实施方式没有进行细致地描述,而是仅给出了框架。下文中,“包括”是指“包括但不限于”,“根据……”是指“至少根据……,但不限于仅根据……”。由于汉语的语言习惯,下文中没有特别指出一个成分的数量时,意味着该成分可以是一个也可以是多个,或可理解为至少一个。
以下,对本公开实施方式涉及的术语进行解释说明。
补光灯:补光灯就是用特定的光投射给被照对象以进行亮度补偿的特种灯具器材。
自动曝光(Auto Exposure,AE):相机拍摄的亮度通常是根据设定的曝光表来决定的,固定的曝光表会使得拍出来的照片太亮或者太暗。当曝光自动改变到合适曝光设置时,可以让相机拍摄出来的景物亮度合适。在自动曝光中,可以通过自动调节模拟增益、数字增益、曝光时间、光圈大小等参数来调节曝光。
照度计(或称勒克斯计):是一种专门测量照度的仪器仪表,用于测量物体被照明的程度,也即物体表面所得到的光通量与被照面积之比。照度计通常是由硒光电池或硅光电池配合滤光片和微安表组成。
勒克斯(lux):是照度(luminance)的单位。被光均匀照射的物体,在1平方米面积上所得的光通量是1流明时,它的照度是1勒克斯。
图1为本发明实施方式的控制补光灯的方法的示范性流程图。图1所示流程优选适用于光照不足(比如夜晚状态)时,用灯光进行光线补偿的应用场景。如图1所示,该方法包括:
步骤101:获取摄像机的第一自动曝光统计信息。
在这里,第一自动曝光统计信息为摄像机执行自动曝光算法的统计信息。比如,当摄像机包含恒定光圈时,第一自动曝光统计信息可以包括帧图像的图像亮度、曝光时间、模拟增益和数字增益,等等。再比如,当摄像机包含非恒定光圈时,第一自动曝光统计信息可以包括图像亮度、曝光时间、模拟增益、数字增益和光圈值,等等。
步骤102:基于第一自动曝光统计信息,确定表征当前环境亮度的第一系数。
在这里,本发明实施方式基于统计信息计算出第一系数。第一系数从原理上表征当前的环境亮度,能够真实还原场景的照度信噪比特性,因此通过第一系数,后续可以高精度地控制补光灯的运行状态。
在一个实施方式中,步骤102具体包括:确定Envluma,其中Envluma=Ev/(Shuttime*Again*Dgain);其中Envluma为第一系数;Ev为图像亮度;Shuttime为曝光时间;Again为模拟增益;Dgain为数字增益。可见,可以基于包含在第一自动曝光统计信息中的曝光时间、模拟增益、数字增益以及图像亮度,便捷地计算出表征当前环境亮度的第一系数。
为了简便计算,当摄像机包含恒定光圈时,可以采用对数形式确定第一系数。Lg为以自然底数e为底数的对数运算符号。基于自动曝光算法的亮度表达公式:LgEnvluma+LgShuttime+LgAgain+LgDgain =LgEv;
可以得到:
LgEnvluma=LgEv-LgShuttime-LgAgain-LgDgain。
其中:Ev、Shuttime、Again和Dgain均为基于第一自动曝光统计信息而确定的已知数,因此可以计算出Lgenvluma,并由LgEnvluma确定出第一系数Envluma。
在一个实施方式中,步骤102具体包括:确定Envluma,其中Envluma=Ev/(Shuttime*Again*Dgain*Ir);其中Envluma为第一系数;Ev为图像亮度;Shuttime为曝光时间;Again为模拟增益;Dgain为数字增益;Ir为光圈值。
为了简便计算,当摄像机包含非恒定光圈时,可以采用对数形式确定第一系数。Lg为以自然底数e为底数的对数运算符号。
基于AE算法的亮度表达公式:LgEnvluma+LgShuttime+LgAgain+LgDgain +LgIr = LgEv;
可以得到:
LgEnvluma=LgEv-LgShuttime-LgAgain-LgDgain-LgIr。
其中:Ev、Shuttime、Again、Dgain和Ir均为基于第一自动曝光统计信息而确定的已知数,因此可以计算出Lgenvluma,并由LgEnvluma确定出第一系数Envluma。
步骤103:基于第一系数与预先设定的门限值的比较结果,控制摄像机的补光灯的运行状态。
在一个实施方式中,门限值包括第一门限值和第二门限值,其中第一门限值小于第二门限值。第一门限值即为灯光的开启阈值,第二门限值即为灯光的关闭阈值。如果第一系数表征的当前环境亮度低于第一门限值,视频成像画面的效果会变差,此时可以将补光灯设置或保持为开启状态。如果第一系数表征的当前环境亮度高于第二门限值,判定当前环境的光照过强,此时可以将补光灯设置或保持为关闭状态。
具体地,步骤103中基于第一系数与预先设定的门限值的比较结果,控制摄像机的补光灯的运行状态包括下列中的至少一个:
(1)、当第一系数小于等于第一门限值且补光灯处于关闭状态时,开启补光灯;
(2)、当第一系数小于等于第一门限值且补光灯处于开启状态时,保持补光灯的开启状态;
(3)、当第一系数大于等于第二门限值且补光灯处于开启状态时,关闭补光灯;
(4)、当第一系数大于等于第二门限值且补光灯处于关闭状态时,保持补光灯的关闭状态;
(5)、当第一系数大于第一门限值、第一系数小于第二门限值且补光灯处于开启状态时,保持补光灯的开启状态;
(6)、当第一系数大于第一门限值、第一系数小于第二门限值且补光灯处于关闭状态时,保持补光灯的关闭状态。
在一个实施方式中,该方法还包括:将环境亮度设置为第一亮度,其中第一亮度为满足补光灯开启条件的环境亮度上限值;基于环境亮度设置为第一亮度时、摄像机的第二自动曝光统计信息,确定表征环境亮度设置为第一亮度时的环境亮度的第二系数;将环境亮度设置为第二亮度,其中第二亮度为满足补光灯关闭条件的环境亮度下限值,其中第二亮度大于第一亮度;基于环境亮度设置为第二亮度时、摄像机的第三自动曝光统计信息,确定表征环境亮度设置为第二亮度时的环境亮度的第三系数;将第二系数确定为第一门限值,将第三系数确定为所述第二门限值。
可以通过照度计将环境亮度设置为第一亮度或第二亮度。比如,假定当前环境亮度小于等于1lux为补光灯开启的条件(即11ux为满足补光灯开启条件的环境亮度上限值)。在实验室环境中,通过照度计对环境亮度进行控制,当照度计的亮度为1lux时,记录下摄像机执行自动曝光的Shuttime、Again、Dgain、Ir和Ev等统计信息(即第二自动曝光统计信息),并基于AE算法的亮度表达公式计算出此时的Envluma,该Envluma即为1lux下摄像机的对应第一系数,可以将这个Envluma称为Envluma_low(即第一门限值)。当统计连续多帧的第一系数均低于该Envluma_low时,判定当前的环境太暗,需要开启补光灯。
假定当前环境亮度大于等于20lux为补光灯关闭条件(即20lux为满足补光灯关闭条件的环境亮度下限值)。在实验室环境中,通过照度计对环境亮度进行控制,比如20lux,记录下摄像机执行自动曝光的Shuttime、Again、Dgain、Ir和Ev等统计信息(即第三自动曝光统计信息),并基于AE算法的亮度表达公式计算出此时的Envluma,该Envluma即为20lux下摄像机的对应第一系数,可以将这个Envluma称为Envluma_high(即第二门限值)。如果统计连续多帧的第一系数均大于该Envluma_high,判定当前的环境光照充足,不需要开启补光灯。
可见,基于照度计在实验室环境下进行的亮度标定,有益于标准的统一,可以让灯光的开启和关闭与对应的环境光照一一对应,而与设备无关。
以上以具体光照强度数值描述了确定第一门限值和第二门限值的示范性过程,本领域技术人员可以意识到,这种描述仅是示范性的,并不用于限定本发明实施方式的保护范围。
申请人还发现:夜晚场景往往过于复杂,取决于设备的架设环境,车灯、遮挡等因素造成的环境光照的短暂改变常有发生,因此需要严格执行开关灯的逻辑判断。优选地,本发明实施方式进一步执行时域过滤操作,将结合图2进行说明。
图2本发明实施方式的补光灯的开闭状态控制过程的示范性流程图。
在图2中,基于自动曝光统计信息计算出当前帧的第一系数(Envluma)。然后,执行时域过滤以确定出当前帧之后的连续多帧(其中,该连续多帧可以包含当前帧,也可以不包含当前帧)的多个第一系数。接着,当连续多帧的多个第一系数都低于Envluma_low时,触发或保持补光灯的开启状态;当连续多帧的多个第一系数都大于Envluma_high时,触发或保持补光灯的关闭状态;否则(也就是,连续多帧的多个第一系数都不低于Envluma_low且都不大于Envluma_high),保持补光灯的当前状态。接着,生成对应于补光灯状态的控制指令,以由补光灯具体执行该控制指令。具体的连续帧数,可以根据设备的使用场景针对该值进行修改。帧数越多,抗干扰性越强,但是响应速度越慢;帧数越小,抗干扰性越差,响应速度越快。因此可以有针对性的设定连续帧数,以做到抗干扰和速度的统一。
在一个实施方式中,第一系数包括基于单帧图像确定的单个第一系数或基于连续多帧图像确定的多个第一系数。在这里,当第一系数实施为基于连续多帧图像确定的多个第一系数时,执行时域过滤以规避环境突变。
当灯光进入到开启状态时,需要执行灯光控制算法以有效调节灯光。如果仅仅依据当前亮度和目标亮度的比值关系来确定灯光的强度,那么在增益的作用下,灯光在开启后很有可能是不调节的。所以单纯使用增益或者当前亮度来做比较是不客观的。
在本发明实施方式中,采用环境亮度基准值Envluma_standard作为调节的基准。这个基准可以用照度计在实验室进行测试得到。Envluma_standard介于Envluma_low和Envluma_high之间。Envluma_standard越大,相对稳定状态下的灯光就会越强,图像质量越好。但是如果Envluma_standard接近于Envluma_high,容易出现灯光关闭误判,因此可以参考摄像机的类别和作用综合设置Envluma_standard。
在本发明实施方式中,灯光的稳态调节算法以Envluma_standard作为调节基准,把灯光开启状态下的环境光往Envluma_standard对齐。可以采用差分率的方式计算当前的灯光调节强度。比如,可以把对应的调节基准量化为100个基点,而当前的环境亮度系数也按照相同的比例进行量化。举例,差分率Envper的计算公式为:
Envper=100*(Envluma_standard-Envluma)/Envluma_standard。其中:灯光的最小调节单位称为一个步长(记为step),步长一般是由对应的厂商和驱动给定。
以上以调节基准为100个基点为实例,示范性描述差分率Envper的计算公式。实际上,调节基准还可以实施为其它数目的基点数,本发明实施方式对此并无限定。
本发明实施方式设置第一表。在第一表中,保存差分率与步长数之间的对应关系,其中步长数随着对应的差分率的增大而增大。然后,基于Envper查询第一表,以确定将当前环境亮度调节到环境亮度基准值的步长数,再将该步长数乘以step,即为发光亮度调节量。
可见,本发明实施方式可以对不同差分率下的步长数进行控制,配合Envper进行灯光强度的调节,在Envper比较大的情况下加大对应步长数,用来在灯光强度与目标强度之间的差距较大时,快速进行收敛。
在一个实施方式中,该方法还包括:确定环境亮度基准值与第一系数之间的差分率,其中环境亮度基准值位于第一门限值和第二门限值之间;基于差分率查询第一表,以确定将当前环境亮度调节到所述环境亮度基准值的步长数,在第一表中保存差分率与步长数之间的对应关系;基于步长数确定发光亮度调节量。优选地,第一表中保存的步长数随着对应的差分率的增大而增大,从而实现灯光强度快速收敛到目标强度。
举例:假定Envluma_standard为80。
在第一次自动曝光生成第一帧图像后,执行第一次灯光强度调节。假定基于该第一次自动曝光确定的第一系数为40,此时的差分率Envper为100*(80-40)/80,即Envper为50,则此时的发光亮度调节量为50*step。然后,向补光灯发送控制指令,以将补光灯的光强从当前值上增加50*step。
在后续自动曝光继续生成后续帧图像(为了保证控制指令被真正执行,后续帧可以为第三帧图像或第三帧图像之后的图像)后,执行第二次灯光强度调节。假定基于该后续自动曝光确定的第一系数为60,此时的差分率Envper为100*(80-60)/80,即Envper为25,则此时的发光亮度调节量为25*step。然后,向补光灯发送控制指令,以将补光灯的光强从当前值上再增加25*step。可见,在Envper比较大的情况下加大对应步长数,用来在灯光强度与目标强度差距较大时,快速进行收敛;在Envper比较小的情况下降低对应步长数,用来在灯光强度与目标强度差距较小时,进行平滑调节。
考虑到灯光的当前强度对整个调节的影响上也很大。根据灯光的特性而言,灯光越弱时线性度越差,并且由于灯光较弱时,由公式计算出来的Envluma变化量较大,对应的灯光调节时往往发生亮度快速跳变的问题。可以在设定时截断最低的一段灯光控制范围。比如,将灯光的强度量化为0-1000个单位,那么根据实现测试中的表现或者根据经验值设定阈值点thr,低于阈值点thr的灯光强度不作为灯光控制的调节部分。也就是,当灯光的强度越低,线性度越会差,在调节时缩小对应的步长设置。可以在对应的不同灯光强度值,生成一张映射表以控制灯光在强度比较低时的平滑过渡。
在一个实施方式中,进一步设置第二表。在第二表中保存第一系数所在的数值区间(数值区间相互不重合)与调节系数之间的对应关系。该方法还包括:基于第一系数查询第二表,以确定步长数的调节系数,其中第二表中保存第一系数所在的数值区间与调节系数之间的对应关系。优选地,在第二表中,调节系数随着对应的数值区间的右端点的增大而增大,从而当第一系数所属的取值区间内的数值较大时,对应的调节系数相对较大。
比如,第二表中包括第一数值区间(0,200)、第二数值区间[200,800)和第三数值区间[800,1000)。第一数值区间对应的调节系数为0.5;第一数值区间对应的调节系数为1;第三数值区间对应的调节系数为2。可见,第三数值区间的调节系数大于第二数值区间的调节系数,第二数值区间的调节系数大于第一数值区间的调节系数。也就是,对于数值区间的右端点较大的数值区间,对应的调节系数相对较大。
当第一系数为150时,可见第一系数位于第一数值区间,查询第二表得到调节系数为0.5。将调节系数乘以发光亮度调节量,即为最终的发光亮度调节量。假定查询第一表确定第一系数的步长为50,则最终的发光亮度调节量为:50*step*0.5,即为25*step。此时,向补光灯发送控制指令,以将补光灯的光强从当前基础上增加25*step。
当第一系数为600时,可见第一系数位于第二数值区间,查询第二表得到调节系数为1。将调节系数乘以发光亮度调节量,即为最终的发光亮度调节量。假定查询第一表确定第一系数的步长为50,则最终的发光亮度调节量为:50*step*1,即为50*step。此时,向补光灯发送控制指令,以将补光灯的光强从当前基础上增加50*step。
当第一系数为900时,可见第一系数位于第三数值区间,查询第二表得到的调节系数为2。将调节系数乘以发光亮度调节量,即为最终的发光亮度调节量。假定查询第一表确定第一系数的步长为50,则最终的发光亮度调节量为:50*step*2,即为100*step。此时,向补光灯发送控制指令,以将补光灯的光强从当前基础上增加100*step。
因此,本发明实施方式既可以实现灯光调节的快速收敛,还可以实现平滑稳定调节,降低或克服闪烁感。
在灯光调节状态中,由于目标值过于理想,而灯光的强度控制都是离散的数字量,因此很难调节到刚好等于Envluma_standard的状态,常常会在这个值附近震荡。因此可以为Envluma_standard设置容差范围进行调控,当第一系数在该容差范围内则认为是稳定状态。灯光调节时,如果第一系数超过这个容差范围内,那么就减小灯光;如果第一系数小于稳态,那么就增大灯光强度直到稳定状态为止。
可以基于用户习惯或应用环境需求设置容差范围。在一个实施方式中,基于与Envluma_standard相关的差值确定容差范围的区间上限值和区间下限值。举例,将容差范围设置为[(Envluma_standard-1),(Envluma_standard+1)]。在一个实施方式中,基于与Envluma_standard相关的比例值确定容差范围的区间上限值和区间下限值。举例,可以将容差范围设置为[(100-5)%*Envluma_standard),(100+5)%*Envluma_standard)]。
以上示范性描述了设置容差范围的典型实例,本领域技术人员可以意识到,这种描述仅是示范性的,并不用于限定本发明实施方式的保护范围。
在一个实施方式中,还包括:基于发光亮度调节量,调节补光灯的发光亮度;当调节后的环境亮度位于环境亮度基准值的容差范围之内时,停止调节补光灯的发光亮度。
在本发明实施方式中,基于最终确定的发光亮度调节量生成控制命令,并将控制命令直接下发给补光灯的驱动以执行该控制命令。然后,灯光的强度发生变化,AE算法继续进行曝光时间和增益的调整,从而不断改变对应的第一系数,直到达到稳定调节为止。如果光照的强度很强,计算出来的第一系数很高,当第一系数大于第二门限值时,关闭补光灯。
图3为本发明实施方式的补光灯的灯光亮度调节控制过程的示范性流程图。
在图3中,首先计算当前帧的第一系数,并判断第一系数是否位于环境亮度基准值的容差范围之内,如果是,则判定为稳定状态,不执行灯光调节。如果不是,则判定为调节状态,并开始执行灯光调节过程。
在灯光调节过程中,首先计算第一系数与环境亮度基准值的差分率,利用该差分率查询第一表以获得对应于差分率的步长数,接着利用第一系数查询第二表以获得对应于第一系数所在数值范围的调节系数。接着,利用调节系数对步长数进行修正(比如,乘以步长数),然后将修正后的步长数乘以最小调节单位(步长),即为发光亮度调节量。基于发光亮度调节量生成控制指令,下发控制指令到补光灯,从而由补光灯在当前光强上附加该发光亮度调节量(可以为增加光强,也可以为降低光强)以对光强进行调整。执行完毕控制指令后,继续执行自动曝光的调节处理,并且刷新下一帧的统计信息,并再次计算下一帧的第一系数以重复执行图3流程。
图4为本发明实施方式的摄像机的示范性结构示意图。该摄像机包括补光灯11和镜头12。可以将运行该灯光控制算法的控制装置,安装在摄像机的任意位置中(比如,安装在壳体中),从而提高低照度状态下的图像效果。
基于上述描述,本发明实施方式还提出了控制补光灯的装置。图5为本发明实施方式的控制补光灯的装置的示范性结构图。
如图5所示,控制补光灯的装置500,包括:
获取模块501,用于获取摄像机的第一自动曝光统计信息;确定模块502,用于基于第一自动曝光统计信息,确定表征当前环境亮度的第一系数;控制模块503,用于基于第一系数与预先设定的门限值的比较结果,控制摄像机的补光灯的运行状态。
在一个实施方式中,门限值包括第一门限值和第二门限值,其中第一门限值小于第二门限值;控制模块503,用于执行下列中的至少一个:当第一系数小于等于第一门限值且补光灯处于关闭状态时,开启补光灯;当第一系数小于等于第一门限值且补光灯处于开启状态时,保持补光灯的开启状态;当第一系数大于等于第二门限值且补光灯处于开启状态时,关闭补光灯;当第一系数大于等于第二门限值且补光灯处于关闭状态时,保持补光灯的关闭状态;当第一系数大于第一门限值、第一系数小于第二门限值且补光灯处于开启状态时,保持补光灯的开启状态;当第一系数大于第一门限值、第一系数小于第二门限值且补光灯处于关闭状态时,保持补光灯的关闭状态。
在一个实施方式中,控制模块503,还用于将环境亮度设置为第一亮度,其中第一亮度为满足补光灯开启条件的环境亮度上限值;基于环境亮度设置为第一亮度时、摄像机的第二自动曝光统计信息,确定表征环境亮度设置为第一亮度时的环境亮度的第二系数;将环境亮度设置为第二亮度,其中第二亮度为满足补光灯关闭条件的环境亮度下限值,其中第二亮度大于第一亮度;基于环境亮度设置为第二亮度时、摄像机的第三自动曝光统计信息,确定表征环境亮度设置为第二亮度时的环境亮度的第三系数;将第二系数确定为第一门限值,将第三系数确定为第二门限值。
在一个实施方式中,摄像机包含恒定光圈,第一自动曝光统计信息包括图像亮度、曝光时间、模拟增益和数字增益;确定模块501,用于确定Envluma,其中Envluma=Ev/(Shuttime*Again*Dgain);其中Envluma为第一系数;Ev为图像亮度;Shuttime为曝光时间;Again为模拟增益;Dgain为数字增益。
在一个实施方式中,摄像机包含非恒定光圈,第一自动曝光统计信息包括图像亮度、曝光时间、模拟增益、数字增益和光圈值;确定模块501,用于确定Envluma,其中Envluma=Ev/(Shuttime*Again*Dgain*Ir);其中Envluma为第一系数;Ev为图像亮度;Shuttime为曝光时间;Again为模拟增益;Dgain为数字增益;Ir为光圈值。
在一个实施方式中,控制模块503,还用于确定环境亮度基准值与第一系数之间的差分率,其中环境亮度基准值位于第一门限值和第二门限值之间;基于差分率查询第一表,以确定将当前环境亮度调节到环境亮度基准值的步长数,在第一表中保存差分率与步长数之间的对应关系;基于步长数确定发光亮度调节量。
在一个实施方式中,控制模块503,还用于基于第一系数查询第二表,以确定步长数的调节系数,其中第二表中保存第一系数所在的数值区间与调节系数之间的对应关系。
在一个实施方式中,控制模块503,还用于基于发光亮度调节量,调节补光灯的发光亮度;当调节后的环境亮度位于环境亮度基准值的容差范围之内时,停止调节补光灯的发光亮度。
综上所述,在本发明实施方式中,获取摄像机的第一自动曝光统计信息;基于第一自动曝光统计信息,确定表征当前环境亮度的第一系数;基于第一系数与预先设定的门限值的比较结果,控制摄像机的补光灯的运行状态。可见,本发明实施方式基于统计信息计算出的第一系数,可以从原理上表征当前的环境亮度,能够真实还原场景的照度信噪比特性,因此通过第一系数可以高精度地控制补光灯的运行状态。
而且,本发明实施方式还采用时域过滤以规避环境突变,步长数随着对应的差分率的增大而增大,实现灯光调节的快速收敛,从而实现灯光调节抗复杂环境干扰和调节速度的统一。
另外,本发明实施方式通过为步长数生成调节系数,还可以实现平滑稳定的灯光调节过程。
图6为本发明实施方式具有存储器-处理器架构的、控制补光灯的装置的示范性结构图。如图6所示,控制补光灯的装置600包括:
处理器601;存储器602;其中存储器602中存储有可被处理器601执行的应用程序,用于使得处理器601执行如上实施方式的控制补光灯的方法。其中,存储器602具体可以实施为电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、快闪存储器(Flash memory)、可编程程序只读存储器(PROM)等多种存储介质。处理器601可以实施为包括一或多个中央处理器或一或多个现场可编程门阵列,其中现场可编程门阵列集成一或多个中央处理器核。具体地,中央处理器或中央处理器核可以实施为CPU、MCU或数字信号处理器(DSP)。
图7为本发明实施方式的摄像机的示范性结构图。通常,摄像机700包括:处理器701和存储器702。
处理器701可以包括一个或多个处理核心,比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器701可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable Logic Array,PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器701也可以包括主处理器和协处理器,主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器,也称中央处理器(Central ProcessingUnit,CPU);协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施方式中,处理器701可以在集成有图像处理器(Graphics Processing Unit,GPU),GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施方式中,处理器701还可以包括AI处理器,该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。比如,AI处理器可以实施为神经网络处理器。存储器702可以包括一个或多个计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器702还可包括高速随机存取存储器,以及非易失性存储器,比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。
在一些实施方式中,存储器702中的非暂态的计算机可读存储介质用于存储至少一个指令,该至少一个指令用于被处理器701所执行以实现本公开中各个实施方式提供的控制补光灯的方法。在一些实施方式中,摄像机700还可选包括有:外围设备接口703和至少一个外围设备。处理器701、存储器702和外围设备接口703之间可以通过总线或信号线相连。各个外围设备可以通过总线、信号线或电路板与外围设备接口703相连。具体地,外围设备包括:射频电路704、触摸显示屏705、摄像头组件706、音频电路707、定位组件708和电源709中的至少一种。
外围设备接口703可被用于将输入/输出(Input /Output,I/O)相关的至少一个外围设备连接到处理器701和存储器702。在一些实施方式中,处理器701、存储器702和外围设备接口703被集成在同一芯片或电路板上;在一些其他实施方式中,处理器701、存储器702和外围设备接口703中的任意一个或两个可以在单独的芯片或电路板上实现,本实施方式对此不加以限定。
射频电路704用于接收和发射射频(Radio Frequency,RF)信号,也称电磁信号。射频电路704通过电磁信号与通信网络以及其他通信设备进行通信。射频电路704将电信号转换为电磁信号进行发送,或者,将接收到的电磁信号转换为电信号。可选地,射频电路704包括:天线系统、RF收发器、一个或多个放大器、调谐器、振荡器、数字信号处理器、编解码芯片组、用户身份模块卡等等。射频电路704可以通过至少一种无线通信协议来与其它终端进行通信。该无线通信协议包括但不限于:城域网、各代移动通信网络(2G、3G、4G及5G)、无线局域网和/或无线保真(Wireless Fidelity,Wi-Fi)网络。在一些实施方式中,射频电路704还可以包括近距离无线通信(Near Field Communication,NFC)有关的电路,本公开对此不加以限定。
显示屏705用于显示用户界面(User Interface,UI)。该UI可以包括图形、文本、图标、视频及其它们的任意组合。当显示屏705是触摸显示屏时,显示屏705还具有采集在显示屏705的表面或表面上方的触摸信号的能力。该触摸信号可以作为控制信号输入至处理器701进行处理。此时,显示屏705还可以用于提供虚拟按钮和/或虚拟键盘,也称软按钮和/或软键盘。在一些实施方式中,显示屏705可以为一个,设置在摄像机700的前面板;在另一些实施方式中,显示屏705可以为至少两个,分别设置在摄像机700的不同表面或呈折叠设计;在一些实施方式中,显示屏705可以是柔性显示屏,设置在摄像机700的弯曲表面上或折叠面上。甚至,显示屏705还可以设置成非矩形的不规则图形,也即异形屏。显示屏705可以采用液晶显示屏(Liquid Crystal Display,LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等材质制备。
摄像头组件706用于采集图像或视频。可选地,摄像头组件706包括前置摄像头和后置摄像头。通常,前置摄像头设置在终端的前面板,后置摄像头设置在终端的背面。在一些实施方式中,后置摄像头为至少两个,分别为主摄像头、景深摄像头、广角摄像头、长焦摄像头中的任意一种,以实现主摄像头和景深摄像头融合实现背景虚化功能、主摄像头和广角摄像头融合实现全景拍摄以及虚拟现实(Virtual Reality,VR)拍摄功能或者其它融合拍摄功能。在一些实施方式中,摄像头组件706还可以包括闪光灯。闪光灯可以是单色温闪光灯,也可以是双色温闪光灯。双色温闪光灯指暖光闪光灯和冷光闪光灯的组合,可以用于不同色温下的光线补偿。
音频电路707可以包括麦克风和扬声器。麦克风用于采集用户及环境的声波,并将声波转换为电信号输入至处理器701进行处理,或者输入至射频电路704以实现语音通信。出于立体声采集或降噪的目的,麦克风可以为多个,分别设置在摄像机700的不同部位。麦克风还可以是阵列麦克风或全向采集型麦克风。扬声器则用于将来自处理器701或射频电路704的电信号转换为声波。扬声器可以是传统的薄膜扬声器,也可以是压电陶瓷扬声器。当扬声器是压电陶瓷扬声器时,不仅可以将电信号转换为人类可听见的声波,也可以将电信号转换为人类听不见的声波以进行测距等用途。在一些实施方式中,音频电路707还可以包括耳机插孔。
定位组件708用于定位摄像机700的当前地理位置,以实现导航或基于位置的服务(Location Based Service,LBS)。定位组件708可以是基于美国的全球定位系统(GlobalPositioning System,GPS)、中国的北斗系统、俄罗斯的格雷纳斯系统或欧盟的伽利略系统的定位组件。
电源709用于为摄像机700中的各个组件进行供电。电源709可以是交流电、直流电、一次性电池或可充电电池。当电源709包括可充电电池时,该可充电电池可以支持有线充电或无线充电。
在一些实施方式中,摄像机700还包括太阳能充电板710。太阳能充电板710通过吸收太阳光,将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能。
本领域技术人员可以理解,上述的结构并不构成对摄像机700的限定,可以包括比图示更多或更少的组件,或者组合某些组件,或者采用不同的组件布置。
需要说明的是,上述各流程和各结构图中不是所有的步骤和模块都是必须的,可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。各步骤的执行顺序不是固定的,可以根据需要进行调整。各模块的划分仅仅是为了便于描述采用的功能上的划分,实际实现时,一个模块可以分由多个模块实现,多个模块的功能也可以由同一个模块实现,这些模块可以位于同一个设备中,也可以位于不同的设备中。
各实施方式中的硬件模块可以以机械方式或电子方式实现。例如,一个硬件模块可以包括专门设计的永久性电路或逻辑器件(如专用处理器,如FPGA或ASIC)用于完成特定的操作。硬件模块也可以包括由软件临时配置的可编程逻辑器件或电路(如包括通用处理器或其它可编程处理器)用于执行特定操作。至于具体采用机械方式,或是采用专用的永久性电路,或是采用临时配置的电路(如由软件进行配置)来实现硬件模块,可以根据成本和时间上的考虑来决定。
本发明还提供了一种机器可读的存储介质,存储用于使一机器执行如本申请方法的指令。具体地,可以提供配有存储介质的系统或者装置,在该存储介质上存储着实现上述实施方式中任一实施方式的功能的软件程序代码,且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。此外,还可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作。还可以将从存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中,随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作,从而实现上述实施方式中任一实施方式的功能。
用于提供程序代码的存储介质实施方式包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地,可以由通信网络从服务器计算机或云上下载程序代码。
在本文中,“示意性”表示“充当实例、例子或说明”,不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。为使图面简洁,各图中的只示意性地表示出了与本发明相关部分,而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”并不表示将本发明相关部分的数量限制为“仅此一个”,并且“一个”不表示排除本发明相关部分的数量“多于一个”的情形。在本文中,“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系,而非限定这些相关部分的绝对位置。
以上,仅为本发明的较佳实施方式而已,并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (13)
1.一种控制补光灯的方法,其特征在于,该方法包括:
获取摄像机的第一自动曝光统计信息;
基于所述第一自动曝光统计信息,确定表征当前环境亮度的第一系数;
基于所述第一系数与预先设定的门限值的比较结果,控制所述摄像机的补光灯的运行状态;
所述门限值包括第一门限值和第二门限值,其中所述第一门限值小于所述第二门限值;第一门限值为灯光的开启阈值,第二门限值为灯光的关闭阈值;还包括:
当补光灯进入到开启状态,确定环境亮度基准值与所述第一系数之间的差分率,其中所述环境亮度基准值位于所述第一门限值和所述第二门限值之间;
基于所述差分率查询第一表,以确定将所述当前环境亮度调节到所述环境亮度基准值的步长数,在所述第一表中保存差分率与步长数之间的对应关系;其中补光灯的灯光的最小调节单位为一个步长;
基于所述第一系数查询第二表,以确定所述步长数的调节系数,其中所述第二表中保存第一系数所在的数值区间与调节系数之间的对应关系,其中在第二表中,调节系数随着对应的数值区间的右端点的增大而增大;利用调节系数对步长数进行修正;
基于修正后的步长数确定发光亮度调节量。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述基于所述第一系数与预先设定的门限值的比较结果,控制所述摄像机的补光灯的运行状态包括下列中的至少一个:
当所述第一系数小于等于所述第一门限值且所述补光灯处于关闭状态时,开启所述补光灯;
当所述第一系数小于等于所述第一门限值且所述补光灯处于开启状态时,保持所述补光灯的开启状态;
当所述第一系数大于等于所述第二门限值且所述补光灯处于开启状态时,关闭所述补光灯;
当所述第一系数大于等于所述第二门限值且所述补光灯处于关闭状态时,保持所述补光灯的关闭状态;
当所述第一系数大于所述第一门限值、所述第一系数小于所述第二门限值且所述补光灯处于开启状态时,保持所述补光灯的开启状态;
当所述第一系数大于所述第一门限值、所述第一系数小于所述第二门限值且所述补光灯处于关闭状态时,保持所述补光灯的关闭状态。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,包括:
将环境亮度设置为第一亮度,其中所述第一亮度为满足补光灯开启条件的环境亮度上限值;
基于环境亮度设置为所述第一亮度时、所述摄像机的第二自动曝光统计信息,确定表征环境亮度设置为所述第一亮度时的环境亮度的第二系数;
将所述环境亮度设置为第二亮度,其中所述第二亮度为满足补光灯关闭条件的环境亮度下限值,其中所述第二亮度大于所述第一亮度;
基于环境亮度设置为所述第二亮度时、所述摄像机的第三自动曝光统计信息,确定表征环境亮度设置为所述第二亮度时的环境亮度的第三系数;
将所述第二系数确定为所述第一门限值,将所述第三系数确定为所述第二门限值。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,
所述摄像机包含恒定光圈,所述第一自动曝光统计信息包括图像亮度、曝光时间、模拟增益和数字增益;所述基于所述第一自动曝光统计信息,确定表征当前环境亮度的第一系数包括:确定Envluma,其中Envluma=Ev/(Shuttime*Again*Dgain);其中Envluma为所述第一系数;Ev为所述图像亮度;Shuttime为所述曝光时间;Again为所述模拟增益;Dgain为所述数字增益;或
所述摄像机包含非恒定光圈,所述第一自动曝光统计信息包括图像亮度、曝光时间、模拟增益、数字增益和光圈值;所述基于所述第一自动曝光统计信息,确定表征当前环境亮度的第一系数包括:确定Envluma,其中Envluma=Ev/(Shuttime*Again*Dgain*Ir);其中Envluma为所述第一系数;Ev为所述图像亮度;Shuttime为所述曝光时间;Again为所述模拟增益;Dgain为所述数字增益;Ir为所述光圈值。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一系数包括基于单帧图像确定的单个第一系数或基于连续多帧图像确定的多个第一系数。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
基于所述发光亮度调节量,调节所述补光灯的发光亮度;
当调节后的环境亮度位于所述环境亮度基准值的容差范围之内时,停止调节所述补光灯的发光亮度。
7.一种控制补光灯的装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取摄像机的第一自动曝光统计信息;
确定模块,用于基于所述第一自动曝光统计信息,确定表征当前环境亮度的第一系数;
控制模块,用于基于所述第一系数与预先设定的门限值的比较结果,控制所述摄像机的补光灯的运行状态;
所述门限值包括第一门限值和第二门限值,其中所述第一门限值小于所述第二门限值;第一门限值为灯光的开启阈值,第二门限值为灯光的关闭阈值;
所述控制模块,还用于当补光灯进入到开启状态,确定环境亮度基准值与所述第一系数之间的差分率,其中所述环境亮度基准值位于所述第一门限值和所述第二门限值之间;基于所述差分率查询第一表,以确定将所述当前环境亮度调节到所述环境亮度基准值的步长数,在所述第一表中保存差分率与步长数之间的对应关系;其中补光灯的灯光的最小调节单位为一个步长;
所述控制模块,还用于基于所述第一系数查询第二表,以确定所述步长数的调节系数,其中所述第二表中保存第一系数所在的数值区间与调节系数之间的对应关系,其中在第二表中,调节系数随着对应的数值区间的右端点的增大而增大;利用调节系数对步长数进行修正;基于修正后的步长数确定发光亮度调节量。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,
所述控制模块,用于执行下列中的至少一个:
当所述第一系数小于等于所述第一门限值且所述补光灯处于关闭状态时,开启所述补光灯;
当所述第一系数小于等于所述第一门限值且所述补光灯处于开启状态时,保持所述补光灯的开启状态;
当所述第一系数大于等于所述第二门限值且所述补光灯处于开启状态时,关闭所述补光灯;
当所述第一系数大于等于所述第二门限值且所述补光灯处于关闭状态时,保持所述补光灯的关闭状态;
当所述第一系数大于所述第一门限值、所述第一系数小于所述第二门限值且所述补光灯处于开启状态时,保持所述补光灯的开启状态;
当所述第一系数大于所述第一门限值、所述第一系数小于所述第二门限值且所述补光灯处于关闭状态时,保持所述补光灯的关闭状态。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,
所述控制模块,还用于将环境亮度设置为第一亮度,其中所述第一亮度为满足补光灯开启条件的环境亮度上限值;基于环境亮度设置为所述第一亮度时、所述摄像机的第二自动曝光统计信息,确定表征环境亮度设置为所述第一亮度时的环境亮度的第二系数;将所述环境亮度设置为第二亮度,其中所述第二亮度为满足补光灯关闭条件的环境亮度下限值,其中所述第二亮度大于所述第一亮度;基于环境亮度设置为所述第二亮度时、所述摄像机的第三自动曝光统计信息,确定表征环境亮度设置为所述第二亮度时的环境亮度的第三系数;将所述第二系数确定为所述第一门限值,将所述第三系数确定为所述第二门限值。
10.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,
所述摄像机包含恒定光圈,所述第一自动曝光统计信息包括图像亮度、曝光时间、模拟增益和数字增益;所述确定模块,用于确定Envluma,其中Envluma=Ev/(Shuttime*Again*Dgain);其中Envluma为所述第一系数;Ev为所述图像亮度;Shuttime为所述曝光时间;Again为所述模拟增益;Dgain为所述数字增益;或
所述摄像机包含非恒定光圈,所述第一自动曝光统计信息包括图像亮度、曝光时间、模拟增益、数字增益和光圈值;所述确定模块,用于确定Envluma,其中Envluma=Ev/(Shuttime*Again*Dgain*Ir);其中Envluma为所述第一系数;Ev为所述图像亮度;Shuttime为所述曝光时间;Again为所述模拟增益;Dgain为所述数字增益;Ir为所述光圈值。
11.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,
所述控制模块,还用于基于所述发光亮度调节量,调节所述补光灯的发光亮度;当调节后的环境亮度位于所述环境亮度基准值的容差范围之内时,停止调节所述补光灯的发光亮度。
12.一种摄像机,其特征在于,包括:
存储器;
处理器;
其中所述存储器中存储有可被所述处理器执行的应用程序,用于使得所述处理器执行如权利要求1至6中任一项所述的控制补光灯的方法。
13.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其中存储有计算机可读指令,该计算机可读指令用于执行如权利要求1至6中任一项所述的控制补光灯的方法。
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