CN115883821A - 搜索曝光时间的方法和量子效率测量系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种搜索曝光时间的方法和量子效率测量系统，包括：数据处理模块配置图像采集模块的固定参数，以及配置波长配置装置的波长；控制图像采集模块根据搜索步长和曝光时间初值，确定候选曝光时间的集合，在波长配置装置的波长被配置完成后，通过光纤束接收经波长配置装置配置后的单波段光，从候选曝光时间的集合中多次选择目标曝光时间，在波长配置装置当前波长的环境下多次拍摄图像，判断图像未发生光截止且满足预设的图像饱和约束条件，以及满足图像线性度约束条件，则将目标曝光时间作为搜索到的与当前波长对应的一组曝光时间，直至搜索到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间。该方法用以精确地搜索符合线性度要求的曝光时间。

Description

搜索曝光时间的方法和量子效率测量系统

技术领域

本发明涉及图像传感器测试技术领域，尤其涉及一种搜索曝光时间的方法和量子效率测量系统。

背景技术

量子效率(Quantum Efficiency，QE)是描述像元将光子转化为电子能力的参数，也是评估一个图像传感器性能的重要参数。量子效率越高，表示图像传感器在该波长下的光电转换能力越强，弱光表现能力也就越强。量子效率(Quantum Efficiency，QE)作为一种图像传感器的评估参数，用来衡量像元将光子转化成电荷时的能力，量子效率反映图像传感器能够对多微弱的光产生响应。图像传感器收集有用的成像数据所需的光线越少，量子效率就越高。实际上，光子数量能够根据曝光时间差、实际光功率值、像元尺寸等参数计算得到，而电子数量能够根据图像DN的均值差和转换增益获得。其中，除了曝光时间差和图像DN(传感器的输出亮度值)的均值差这两个参数外，其它参数均能够直接得到测量。考虑到图像DN的均值差和曝光时间差呈强相关，而对于曝光时间的选取往往存在线性度约束，因此，计算QE的关键之处在于获得符合线性度要求的曝光时间，然而并不是任意曝光时间都能达到要求。具体来说，由于暗电流、噪声干扰、电荷是否达到饱和等影响的存在，并不能保证图像传感器处于线性区，而且对于不同的测试波段、传感器类型和工艺，对于光场的响应能力也不同，无法保证曝光时间均符合线性度要求，所以无法精确地测定图像传感器的量子效率。因此，亟需提供一种测定图像传感器量子效率的方案以改善上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种搜索曝光时间的方法和量子效率测量系统，用以精确地搜索符合线性度要求的曝光时间，从而精确测定图像传感器的量子效率。

第二方面，本发明提供一种搜索曝光时间的方法，该方法包括：配置所述图像采集模块的固定参数，所述固定参数包括最小图像均值差、搜索步长，曝光时间初值和饱和值修正系数，以及配置所述波长配置装置的波长；控制所述图像采集模块根据所述搜索步长和所述曝光时间初值，确定候选曝光时间的集合，在所述波长配置装置的波长被配置完成后，通过光纤束接收经所述波长配置装置配置后的单波段光，从候选曝光时间的集合中多次选择目标曝光时间，在所述波长配置装置的当前波长的环境下多次拍摄图像，判断所述图像未发生光截止且满足预设的图像饱和约束条件，以及满足图像线性度约束条件，则将所述目标曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，直至搜索到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，一组曝光时间包括三个目标曝光时间。

本发明提供的搜索曝光时间的方法的有益效果在于：本实施例通过增加截止约束、饱和约束和线性约束，避免了不必要的搜索过程，并且，对于搜索步长和曝光时间的修正迭代，使得搜索过程向符合线性度要求的方向稳步进行，大大提高了搜索效率。另外，本实施例结合相关数据处理模块等硬件设备，能够实现量子效率的测试流程的自动化。因此，本实施例不再需要根据手动配置曝光时间，获得符合线性要求的各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，能够直接应用到量子效率自动化测试系统，大大提高测试效率。

可选的，控制图像采集模块从候选曝光时间的集合中多次选择目标曝光时间，在所述波长配置装置的当前波长的环境下多次拍摄图像，判断所述图像未发生光截止且满足预设的图像饱和约束条件，以及满足图像线性度约束条件，则将所述目标曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，直至搜索到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，一组曝光时间包括三个目标曝光时间，包括：

控制图像采集模块反复执行搜索过程，直到从所述候选曝光时间的集合中确定与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，然后所述数据处理模块重新配置所述波长配置装置的波长，重新执行所述搜索过程，直至搜索到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，所述搜索过程包括：

从所述候选曝光时间的集合中确定第二组目标曝光时间，所述第二组目标曝光时间包括第一目标曝光时间、第二目标曝光时间和第三目标曝光时间，第一目标曝光时间、第三目标曝光时间与所述第二目标曝光时间的差为所述搜索步长，第一目标曝光时间作为基准时间；

获取在第一目标曝光时间生成的第一图像，以及第二目标曝光时间生成的第二图像和在第三曝光时间下生成的第三图像，获取所述第一图像的图像均值、第二图像的图像均值和第三图像的图像均值，以及获取最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值；计算最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值之间的图像均值差；判断所述图像均值差满足光截止约束条件，所述第二图像的图像均值和第三图像的图像均值满足图像饱和约束条件和图像线性度约束条件，则将所述第二组目标曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间。

可选的，控制所述图像采集模块判断所述图像均值差满足光截止约束条件，所述第二图像的图像均值和第三图像的图像均值满足图像饱和约束条件和图像线性度约束条件，则将所述第二对曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，包括：

当最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值之间的图像均值差满足光截止约束条件，判断所述第二图像和第三图像的图像均值是否小于或等于设定图像饱和阈值；当小于或等于设定图像饱和阈值时，判断所述第二图像的图像均值差和第三图像的图像均值的线性度是否落入设定线性区间，若是，则将所述第二对曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间。

可选的，控制所述图像采集模块判断最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值之间的图像均值差满足光截止约束条件，包括：获取最大曝光时间和最小曝光时间下的各通道均值；计算图像各通道最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值之间的图像均值差，判断图像各通道均值差未达到图像截止状态。

可选的，若所述第二图像的图像均值差和第三图像的图像均值的线性度均未落入设定线性区间，控制所述图像采集模块返回执行从所述候选曝光时间的集合中确定第三组目标曝光时间之前，减小所述搜索步长或者减小第一曝光时间。

可选的，所述设定图像饱和阈值近似于图像饱和值。

可选的，所述图像采集模块得到三组曝光时间之后，还包括：

所述数据处理模块根据与每个所述波长配置装置的波长对应的三组曝光时间，计算量子效率。

第三方面，本发明提供一种量子效率测量系统，所述量子效率测量系统包括数据处理模块、图像采集模块和波长配置装置；

所述数据处理模块，用于配置所述图像采集模块的固定参数，所述固定参数包括最小图像均值差、搜索步长，曝光时间初值和饱和值修正系数。

所述数据处理模块，还用于配置所述波长配置装置的波长；

所述图像采集模块，用于接收所述数据处理模块的控制指令，根据所述搜索步长和所述曝光时间初值，确定候选曝光时间的集合，在所述波长配置装置的波长被配置完成后，通过光纤束接收经所述波长配置装置配置后的单波段光，从候选曝光时间的集合中多次选择目标曝光时间，在所述波长配置装置的当前波长的环境下多次拍摄图像，判断所述图像未发生光截止且满足预设的图像饱和约束条件，以及满足图像线性度约束条件，则将所述目标曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，直至搜索到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，一组曝光时间包括三个目标曝光时间。

可选地，所述图像采集模块，具体用于：

控制图像采集模块反复执行搜索过程，直到从所述候选曝光时间的集合中确定与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，然后所述数据处理模块重新配置所述波长配置装置的波长，重新执行所述搜索过程，直至得到三组曝光时间，所述搜索过程包括：

从所述候选曝光时间的集合中确定第二组目标曝光时间，所述第二组目标曝光时间包括第一目标曝光时间、第二目标曝光时间和第三目标曝光时间，第一目标曝光时间、第三目标曝光时间与所述第二目标曝光时间的差为所述搜索步长，第一目标曝光时间作为基准时间；

获取在第一目标曝光时间生成的第一图像，以及第二目标曝光时间生成的第二图像和在第三曝光时间下生成的第三图像，获取所述第一图像的图像均值、第二图像的图像均值和第三图像的图像均值，以及获取最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值；计算最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值之间的图像均值差；判断所述图像均值差满足光截止约束条件，所述第二图像的图像均值和第三图像的图像均值满足图像饱和约束条件和图像线性度约束条件，则将所述第二组目标曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，否则，则返回执行从所述候选曝光时间的集合中确定第三组目标曝光时间；

所述数据处理模块，还用于根据所述三组曝光时间，计算量子效率。

可选的，若所述第二图像的图像均值差和第三图像的图像均值的线性度均未落入设定线性区间，所述图像采集模块还用于：在返回执行从所述候选曝光时间的集合中确定第三组目标曝光时间之前，减小所述搜索步长或者减小第一曝光时间。

第三方面，本发明实施例中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包括计算机程序，当计算机程序运行时，使得所述数据处理模块执行第二方面任一实施例所述的方法。

附图说明

图1为本发明提供的量子效率测量系统的架构示意图；

图2为本发明提供的一种搜索曝光时间的方法流程示意图；

图3为本发明提供的搜索步长的确定方法流程示意图；

图4为本发明提供的判断图像均值差是否满足光截止条件的具体方法流程示意图；

图5为本发明提供的判断图像均值差是否满足图像饱和条件的具体方法流程示意图；

图6为本发明提供的判断图像均值差是否满足线性度约束条件的具体方法流程示意图。

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，下面将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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作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。除非另外定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本文中使用的“包括”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。

如图1所示，量子效率测量系统架构图主要有由数据处理模块100、光源400、波长配置装置200、图像采集模块300。

所述数据处理模块100，用于配置所述图像采集模块的固定参数，所述固定参数包括最小图像均值差、搜索步长，曝光时间初值和饱和值修正系数。

所述数据处理模块100，还用于配置所述波长配置装置的波长。

所述光源可以采用氙灯作为光源，用于产生宽光谱光源。

所述波长配置装置200用于对输入到波长配置装置200的宽光谱光源进行配置，产生单波段光，所述波长配置装置可以是单色仪。

图像采集模块300用于接手来自数据处理模块的控制指令，根据所述搜索步长和所述曝光时间初值，确定候选曝光时间的集合，在所述波长配置装置的波长被配置完成后，通过光纤束接收经所述波长配置装置配置后的单波段光，从候选曝光时间的集合中多次选择目标曝光时间，在所述波长配置装置的当前波长的环境下多次拍摄图像，判断所述图像未发生光截止且满足预设的图像饱和约束条件和图像线性度约束条件，则将所述目标曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，直至搜索到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，一组曝光时间包括三个目标曝光时间。

所述数据处理模块100，还用于根据与每个所述波长配置装置的波长对应的三组曝光时间，计算量子效率。

应理解，本实施例中的图像采集模块300包括图像传感器，例如图像传感器为互补式金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor，CMOS)、电荷耦合装置(charge-coupled device，CCD)等传感器，图像传感器用以感测由红、绿、蓝光强度所形成的图像，以及图像采集模块300包括读取电子电路，用以从图像传感器读取感测到的信息。另外，图像采集模块300还包括存储器，例如动态随机随取存储器(DRAM，Dynamic RandomAccessMemory)，用以存储执行过程中需要的数据，例如，固定参数、变量、数据表(datatables)等。

基于上述系统架构，具体来说，如图2所示，本发明的提供了一种搜索曝光时间的方法，该方法可以由上述系统中的数据处理模块执行，该方法包括：

S201，数据处理模块配置所述图像采集模块的固定参数，所述固定参数包括最小图像均值差、搜索步长，曝光时间初值和饱和值修正系数，以及配置所述波长配置装置的波长。

S202，所述数据处理模块控制所述图像采集模块根据所述搜索步长和所述曝光时间初值，确定候选曝光时间的集合，在所述波长配置装置的波长被配置完成后，通过光纤束接收经所述波长配置装置配置后的单波段光，从候选曝光时间的集合中多次选择目标曝光时间，在所述波长配置装置的当前波长的环境下多次拍摄图像，判断所述图像未发生光截止且满足预设的图像饱和约束条件和图像线性度约束条件，则将所述目标曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，直至搜索到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，一组曝光时间包括三个目标曝光时间。

应理解，可以在当前波长的环境下每拍摄一次图像，就判断一次所述图像是否未发生光截止且满足预设的图像饱和约束条件和图像线性度约束条件，若未发生光截止且满足预设的图像饱和约束条件和图像线性度约束条件，则不再继续拍摄图像。

在S202中，控制图像采集模块反复执行搜索过程，直到从所述候选曝光时间的集合中确定与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，然后所述数据处理模块重新配置所述波长配置装置的波长，重新执行所述搜索过程，直至搜索到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，所述搜索过程包括：

首先，获取最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值，计算最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值差，若图像均值差满足光截止条件，则停止搜索，转而重新配置光的波长，然后重新获取最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值，依次类推，进行判断，若图像均值差不满足光截止条件，那么继续从所述候选曝光时间的集合中确定第二组目标曝光时间，所述第二组目标曝光时间包括第一目标曝光时间、第二目标曝光时间和第三目标曝光时间，第一目标曝光时间、第三目标曝光时间与所述第二目标曝光时间的差为所述搜索步长，第一目标曝光时间作为基准时间。之后，获取在第一目标曝光时间生成的第一图像，以及第二目标曝光时间生成的第二图像和在第三曝光时间下生成的第三图像，获取所述第一图像的图像均值、第二图像的图像均值和第三图像的图像均值，判断所述第二图像的图像均值和第三图像的图像均值是否满足图像饱和约束条件，若不满足图像饱和约束条件，转而配置下一组光的波长，然后重新获取最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值，依次类推，进行判断，若满足图像饱和约束条件，则继续判断第一图像的图像均值、第二图像的图像均值和第三图像的图像均值是否满足图像线性度约束条件，若满足则将所述第二组目标曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，若不满足图像线性度约束条件，则转而修正搜索步长或者第一曝光时间，若搜索迭代的步数达到最大阈值或者搜索步长达到最小阈值，则跳出当前搜索，取默认的三组曝光时间数组作为参考值，然后配置下一组波长，进入下一组波长的曝光时间搜索过程，依次类推。值得说明的是，当搜索到一个波长工况下的符合要求的一组曝光时间后，需要对参数进行复位，参数复位包括将三个曝光时间值均复位为初始值，搜索步长也复位为初始步长。

应理解，搜索步长可以根据如图3所示的方法流程进行确定合适大小的值。首先，数据处理模块配置图像采集模块的曝光时间为初始值t0，获得图像均值Mean0＝f(t0)，配置图像采集模块的曝光时间为第二曝光时间t1＝t0+ExpTimeStep，获得图像均值Mean1＝f(t1)，计算图像均值差MeanDelta0＝Mean1-Mean0，即MeanDelta0＝f(t0+ExpTimeStep)-f(t0)。若图像均值差MeanDelta0小于最小均值差，则将搜索步长ExpTimeStep乘以修正系数，若图像均值差MeanDelta0大于或等于最小均值差，则可以使用该搜索步长。

示例性的，如图4所示，判断图像均值差是否满足光截止条件的具体流程包括：首先配置图像采集模块的曝光时间为最小曝光时间，示例性的最小曝光时间为10ms，之后获得图像各通道均值，然后再配置CIS曝光时间为最大曝光时间，重新计算各通道图像均值差，判断图像各通道均值差是否均达到截止值，若否，则继续搜索曝光时间，若是，则停止该单波段光下曝光时间的搜索。示例性的，10bit数据类型的截止值为5DN，12bit数据类型的截止值为20DN，其他数据类型的截止值为10DN。

又一示例性的，设定图像饱和阈值近似于图像饱和值。如图5所示，判断图像均值是否满足图像饱和条件的具体流程包括：首先数据处理模块配置图像采集模块的第一曝光时间为初始值t0，获得图像均值Mean0＝f(t0)，配置图像采集模块的曝光时间为第二曝光时间t1＝t0+ExpTimeStep，配置图像采集模块的曝光时间为第三曝光时间t2＝t0+ExpTimeStep，其中，ExpTimeStep为当前搜索步长，之后获得第二图像均值Mean1＝f(t1)和第三图像均值Mean2＝f(t2)，若第二图像和第三图像均值中的最大值小于或等于0.95乘以图像饱和值，则继续该单波段光下曝光时间的搜索，否则停止该单波段光下曝光时间的搜索。值得说明的是，0.95是一个可调的参数，可以根据实际需要放宽约束，本实施例对此不作限定。

其它可能的实施例中，如图6所示，判断图像均值差是否满足线性度约束条件的具体流程包括：首先数据处理模块配置图像采集模块的曝光时间为第一曝光时间t0，获得第一图像均值Mean0＝f(t0)，配置图像采集模块的曝光时间为第二曝光时间t1＝t0+ExpTimeStep，配置图像采集模块的曝光时间为第三曝光时间t2＝t0+ExpTimeStep，其中，ExpTimeStep为当前搜索步长，之后获得第二图像均值Mean1＝f(t1)和第三图像均值Mean2＝f(t2)，计算Mean0、Mean1和Mean2之间的线性度，若所述Mean0、Mean1和Mean2的线性度未落入设定线性区间，其中，示例性的，当Mean0、Mean1和Mean2之间的图像均值线性度大于或等于1+线性区间，返回更新第一曝光时间的值，即t0＝t0+ExpTimeStep，否则当Mean0、Mean1和Mean2之间的图像均值线性度小于1-线性区间，则调整搜索步长，即更新的搜索步长ExpTimeStep,ExpTimeStep＝ExpTimeStep/2，返回重新配置第二曝光时间和第三曝光时间，然后继续该单波段光下曝光时间的搜索。另外，若Mean0、Mean1和Mean2之间的图像均值线性度小于1+线性区间，且大于或等于1-线性区间，则将第一曝光时间、第二曝光时间和第三曝光时间作为搜索到的该波长下的一组曝光时间。后续可以继续单波段光下其它波长下曝光时间的搜索或停止搜索。

综上，本发明提供的搜索曝光时间的方法的有益效果在于：本实施例通过增加截止约束、饱和约束和线性约束，避免了不必要的搜索过程，并且，对于搜索步长和曝光时间的修正迭代，使得搜索过程向符合线性度要求的方向稳步进行，大大提高了搜索效率。另外，本实施例结合相关数据处理模块等硬件设备，能够实现量子效率的测试流程的自动化。因此，本实施例不再需要根据手动配置曝光时间，获得符合线性要求的三组曝光时间，能够直接应用到量子效率自动化测试系统，大大提高测试效率。

虽然在上文中详细说明了本发明的实施方式，但是对于本领域的技术人员来说显而易见的是，能够对这些实施方式进行各种修改和变化。但是，应理解，这种修改和变化都属于权利要求书中所述的本发明的范围和精神之内。而且，在此说明的本发明可有其它的实施方式，并且可通过多种方式实施或实现。

Claims (10)

1.一种搜索曝光时间的方法，应用于量子效率测量系统中的数据处理模块，所述量子效率测量系统包括数据处理模块、图像采集模块和波长配置装置，其特征在于，包括：

配置所述图像采集模块的固定参数，所述固定参数包括最小图像均值差、搜索步长、曝光时间初值和饱和值修正系数，以及配置所述波长配置装置的波长；

控制所述图像采集模块根据所述搜索步长和所述曝光时间初值，确定候选曝光时间的集合，在所述波长配置装置的波长被配置完成后，通过光纤束接收经所述波长配置装置配置后的单波段光，从候选曝光时间的集合中多次选择目标曝光时间，在所述波长配置装置的当前波长的环境下多次拍摄图像，判断所述图像未发生光截止且满足预设的图像饱和约束条件，以及满足图像线性度约束条件，则将所述目标曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，直至搜索到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，一组曝光时间包括三个目标曝光时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，控制图像采集模块从候选曝光时间的集合中多次选择目标曝光时间，在所述波长配置装置的当前波长的环境下多次拍摄图像，判断所述图像未发生光截止且满足预设的图像饱和约束条件，以及满足图像线性度约束条件，则将所述目标曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，直至搜索到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，包括：

控制图像采集模块反复执行搜索过程，直到从所述候选曝光时间的集合中确定与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，然后所述数据处理模块重新配置所述波长配置装置的波长，重新执行所述搜索过程，直至搜索到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，所述搜索过程包括：

从所述候选曝光时间的集合中确定第二组目标曝光时间，所述第二组目标曝光时间包括第一目标曝光时间、第二目标曝光时间和第三目标曝光时间，第一目标曝光时间、第二目标曝光时间与所述第三目标曝光时间的差为所述搜索步长，第一目标曝光时间作为基准时间；

获取在第一目标曝光时间生成的第一图像，以及第二目标曝光时间生成的第二图像和在第三曝光时间下生成的第三图像，获取所述第一图像的图像均值、第二图像的图像均值和第三图像的图像均值，以及获取最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值；计算最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值之间的图像均值差；判断所述图像均值差满足光截止约束条件，所述第二图像的图像均值和第三图像的图像均值不满足图像饱约束条件，以及第一图像的图像均值、第二图像的图像均值和第三图像的图像均值满足图像线性度约束条件，则将所述第二组目标曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，控制所述图像采集模块判断所述图像均值差满足光截止约束条件，所述第一图像的图像均值、第二图像的图像均值和第三图像的图像均值满足图像饱和约束条件和图像线性度约束条件，则将所述第二对曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，包括：

当最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值之间的图像均值差满足光截止约束条件，判断所述第二图像和第三图像的图像均值是否小于或等于设定图像饱和阈值；当小于或等于设定图像饱和阈值时，判断第一图像的图像均值、所述第二图像的图像均值和第三图像的图像均值的线性度是否落入设定线性区间，若是，则将所述第二对曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，控制所述图像采集模块判断最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值之间的图像均值差满足光截止约束条件，包括：

获取最大曝光时间和最小曝光时间下的各通道均值；

计算图像各通道最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值之间的图像均值差，判断图像各通道均值差未达到图像截止状态。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若所述第一图像、第二图像和第三图像的图像均值的线性度均未落入设定线性区间，控制所述图像采集模块返回执行继续搜索目标曝光时间之前，调整所述搜索步长和第一目标曝光时间的值。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述设定图像饱和阈值近似于图像饱和值。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述图像采集模块得到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间之后，还包括：

所述数据处理模块根据与每个所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，计算量子效率。

8.一种量子效率测量系统，其特征在于，所述量子效率测量系统包括数据处理模块、图像采集模块和波长配置装置；

所述数据处理模块，用于配置所述图像采集模块的固定参数，所述固定参数包括最小图像均值差、搜索步长，曝光时间初值和饱和值修正系数；

所述数据处理模块，还用于配置所述波长配置装置的波长；

所述图像采集模块，用于接收所述数据处理模块的控制指令，根据所述搜索步长和所述曝光时间初值，确定候选曝光时间的集合，在所述波长配置装置的波长被配置完成后，通过光纤束接收经所述波长配置装置配置后的单波段光，从候选曝光时间的集合中多次选择目标曝光时间，在所述波长配置装置的当前波长的环境下多次拍摄图像，判断所述图像未发生光截止且满足预设的图像饱和约束条件和图像线性度约束条件，则将所述目标曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，直至搜索到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，一组曝光时间包括三个目标曝光时间。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述图像采集模块，具体用于：

控制图像采集模块反复执行搜索过程，直到从所述候选曝光时间的集合中确定与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间，然后所述数据处理模块重新配置所述波长配置装置的波长，重新执行所述搜索过程，直至搜索到与各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，所述搜索过程包括：

从所述候选曝光时间的集合中确定第二组目标曝光时间，所述第二组目标曝光时间包括第一目标曝光时间、第二目标曝光时间和第三目标曝光时间，第一目标曝光时间、第三目标曝光时间与所述第二目标曝光时间的差为所述搜索步长，第一目标曝光时间作为基准时间；

获取在第二目标曝光时间生成的第二图像和在第三曝光时间下生成的第三图像，获取所述第二图像的图像均值和第三图像的图像均值，以及获取最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值；计算最大曝光时间和最小曝光时间下的图像均值之间的图像均值差；判断所述图像均值差满足光截止约束条件，所述第二图像的图像均值和第三图像的图像均值满足图像饱和约束条件和图像线性度约束条件，则将所述第二组目标曝光时间作为搜索到的与当前的所述波长配置装置的波长对应的一组曝光时间；

所述数据处理模块，还用于根据所述各个波长配置装置的波长分别对应一组曝光时间，计算各个波长配置装置的波长下图像采集模块的量子效率。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，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中任一项所述的方法。

Images