CN116962860B - 基于hdr高亮色度仪的图像数据处理系统 - Google Patents
基于hdr高亮色度仪的图像数据处理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN116962860B CN116962860B CN202311218380.1A CN202311218380A CN116962860B CN 116962860 B CN116962860 B CN 116962860B CN 202311218380 A CN202311218380 A CN 202311218380A CN 116962860 B CN116962860 B CN 116962860B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- image
- parameters
- optical
- camera
- group
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 171
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 21
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 19
- 238000010586 diagram Methods 0.000 claims description 17
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 claims description 15
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 8
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 claims description 5
- 238000012795 verification Methods 0.000 claims description 4
- 241001270131 Agaricus moelleri Species 0.000 claims description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 description 10
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 9
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000005375 photometry Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/51—Housings
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/50—Constructional details
- H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
- H04N23/75—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing optical camera components
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D10/00—Energy efficient computing, e.g. low power processors, power management or thermal management
Abstract
本发明涉及图像处理领域,提供了一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,包括:HDR高亮色度仪,HDR高亮色度仪配置有外罩固定组件,外罩固定组件的一端固定安装光学衰减片旋转组和滤光片旋转组,外罩固定组件的另一端固定安装相机;相机上侧固定安装PCB板控制,PCB板控制组的一侧固定有电源接口;外罩固定组件的上右侧固定安装有散热风扇;PCB板控制组用于实时获取相机在拍摄时,实时图像的图像参数,并根据图像参数确定光学曝光补偿参数,生成图像的光学调整指令;光学衰减片旋转组和滤光片旋转组用于根据光学调整指令调节图像参数;相机根据目标图像参数进行拍摄获取目标图像。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理技术领域,特别涉及一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统。
背景技术
目前,随着手照相市场的增大,高清晰度、唯美的拍摄在生活中越来越考研不同拍摄器件的性能,在现有技术中,一般是直接采用相机进行拍摄,相机具有自动的聚焦补偿和曝光功能;
但是,因为相机自身的大小过小,只能采用内部芯片进行图像处理,内部芯片因为受干扰因素的制约,例如受到各种电磁波信号的制约,所以,在拍摄的时候无法达到纯机械的拍摄精度,以及曝光补偿精度,因此,部分相机会采用色度仪的方式进行图像处理,例如公开号为FR3076681A1的数字照相传感器表面分光色度仪的瞄准定位程序,色度仪就起到了记录颜色,获得光谱色度计的垂直瞄准位置,进而实现瞄准定位拍照的功能,但是其不具备光学补偿曝光功能,而且,这个色度仪因为只能辅助瞄准,不能进行光学曝光补偿,因此,在图像处理上具有局限性。
而且,目前的色度仪目前多为低亮度环境下的光学测试仪表。无法在高亮度环境下使用;无法实现自动调焦;结构复杂体积大。因此,也无法实现图像的高效处理。
发明内容
本发明提供一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,用以解决因为相机自身的大小过小,只能采用内部芯片进行图像处理,内部芯片因为受干扰因素的制约,主要是受到各种电磁波信号的制约,所以,在拍摄的时候无法达到纯机械的拍摄精度,以及曝光补偿精度的情况。
本发明提出一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,包括:HDR高亮色度仪,HDR高亮色度仪配置有外罩固定组件,外罩固定组件的一端固定安装光学衰减片旋转组和滤光片旋转组,外罩固定组件的另一端固定安装相机;相机上侧固定安装PCB板控制,PCB板控制组的一侧固定有电源接口;外罩固定组件的上右侧固定安装有散热风扇; PCB板控制组用于实时获取相机在拍摄时,实时图像的图像参数,并根据图像参数确定光学曝光补偿参数,生成图像的光学调整指令;光学衰减片旋转组和滤光片旋转组用于根据光学调整指令调节图像参数,并生成目标图像参数;相机根据目标图像参数进行拍摄获取目标图像。优选的,所述PCB板控制组包括:
图像识别单元:用于获取相机在曝光状态下拍摄的初始亮度图像,并采集初始亮度图像的图像参数;其中,
图像参数包括:亮度参数、色温参数和色差参数;
图像分析单元:用于获取图像参数,确定初始亮度图像的光学曝光补偿参数;其中,
光学曝光补偿参数包括:光学衰减参数和光学滤光参数;
光学衰减控制单元:根据光学衰减参数,确定光学衰减旋转参数,确定相机的第一聚焦参数;
滤光控制单元:根据光学滤光参数,确定光学滤光旋转参数,确定相机的第二聚焦参数;
拍摄单元:用于根据第一聚焦参数和第二聚焦参数,控制相机镜头自动聚焦,并在聚焦后获取目标亮度图像。
优选的,所述图像识别单元包括:
对初始亮度图像的每个像素点进行遍历,将不同灰度的像素点划分为多个坐标集合;
根据坐标集合,设置参照画布;
根据坐标集合,在参照画布上设置每个坐标集合对应的像素点集合,构成识别画布;
根据识别画布对每个集合进行亮度、色温和色差校验,确定每个坐标集合的像素参数;
根据像素参数,生成基于初始亮度图像的坐标矩阵;
根据坐标矩阵,获取初始亮度图像的图像参数。
优选的,所述光学曝光补偿参数包括如下计算步骤:
获取图像参数,确定相机与实时图像之间的摄像距离;
计算当前摄像距离下相机成像图片的亮度参数,构建基于光学衰减的成像图像亮度随摄像距离变化的第一补偿关系;
计算当前摄像距离下相机成像图片的色温参数和色差参数,构建基于光学滤光的成像图像色温和色差随摄像距离变化的第二补偿关系;
根据第一补偿关系,确定光学衰减参数;
根据第二补偿关系,确定光学滤光参数。
优选的,所述控制相机镜头自动聚焦包括:
对实时拍摄图像上的动态目标/静态目标进行初始聚焦,选定起始拍摄区域;
识别起始拍摄区域上的动态目标/静态目标,判断是否存在预设聚焦点;
获取预设聚焦点的实时聚焦图像,进行场景建模和目标识别;
根据场景建模,对目标识别的拍摄目标进行自动聚焦。
优选的,所述控制相机镜头自动聚焦还包括:
基于实时拍摄图像,构建光学曝光补偿参数和实时图像参数之间的函数关系;
根据预期亮度参数,在颜色空间中对实时拍摄图像进行亮度标准波形谱对比,获得第一波形谱对比图;
根据预期色温参数,在颜色空间中对实时拍摄图像进行色温标准波形谱对比,获得第二波形谱对比图;
根据预期色差参数,在颜色空间中对实时拍摄图像进行色差标准波形谱对比,获得第三波形谱对比图;
根据函数关系、第一波形谱对比图、第二波形谱对比图和第三波形谱对比图,确定自动聚焦的目标函数关系。
优选的,所述光学衰减片旋转组和滤光片旋转组均连接PCB板控制组上的计轴器;其中,
PCB板控制组用于分别获取光学衰减片旋转组和滤光片旋转组的计轴占用状态;其中,
计轴器用于分别计算光学衰减片旋转组和滤光片旋转组的轴向旋转参数;
基于计轴占用状态和轴向旋转参数,获取光学衰减片旋转组的实时衰减参数和滤光片旋转组的实时滤光参数。
优选的,所述PCB板控制组还用于:
确定光学衰减片旋转组的第一旋转位姿和滤光片旋转组的第二旋转位姿;
基于第一旋转位姿和第二旋转位姿对PCB板控制组进行第一图像处理参数标定,生成光学衰减片旋转组和滤光片旋转组的坐标转换关系;
基于坐标转换关系,确定光学衰减片旋转组和滤光片旋转组的精度指标;
根据精度指标,确定光学曝光补偿的目标参数。
优选的,所述电源接口包括常规电源部和聚焦电源部;其中,
常规电源部用于对相机进行常规供电;
聚焦电源部用于在相机进行聚焦拍摄时进行聚焦补偿供电。
优选的,所述电源接口还用于:
获取相机进行常规拍摄时的第一供电信息;
基于HDR高亮色度仪不同用电器件的运行状态与用电量的对应关系和第一供电信息,预测各用电器件在预设用电相关信息约束下执行聚焦供电的预期用电总量的时序信息;
基于预期用电总量的时序信息确定聚焦供电的预期用电需量;其中,
预期用电需量关联于聚焦需量。
本发明有益效果在于:
本申请可以在高亮度下使用;而且在结构上体积很小,结构简单,对接相机或者安装在相机上,实现自动调焦;并且通过机械的方式控制相机进行聚焦,从而实现相机的自动聚焦控制,更加稳定,自动化曝光补偿的效果更好。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明实施例中一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统中色度仪的构成图;
图2为本发明实施例中图像识别单元的识别流程图;
图3为本发明实施例中光学曝光补偿的计算流程图。
附图标记:
1为外罩固定组件,2为光学衰减片旋转组,3为滤光片旋转组、4为PCB控制板组,5为相机,6为自动调焦镜头,7为散热风扇,8为电源接口。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提出一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,包括:HDR高亮色度仪,HDR高亮色度仪配置有外罩固定组件,外罩固定组件的一端固定安装光学衰减片旋转组和滤光片旋转组,外罩固定组件的另一端固定安装相机;相机上侧固定安装PCB板控制,PCB板控制组的一侧固定有电源接口;外罩固定组件的上右侧固定安装有散热风扇; PCB板控制组用于实时获取相机在拍摄时,实时图像的图像参数,并根据图像参数确定光学曝光补偿参数,生成图像的光学调整指令;光学衰减片旋转组和滤光片旋转组用于根据光学调整指令调节图像参数,并生成目标图像参数;相机根据目标图像参数进行拍摄获取目标图像。
上述技术方案的原理在于:
为了解决现有技术瓶颈,本发明提供了一种在HDR亮度成像条件下,实现高精度测量亮度、色温、色差等参数的光学测试仪表。包括外罩固定组件1、光学衰减片旋转组2、滤光片旋转组3、PCB板控制组4、相机5、自动调焦镜头6、散热风扇7、电源接口8,详见图1。
由图1简述本系统的具体工作原理:
在具体实施的过程中,本申请在相机5启动之后,由PCB板控制组4上的传感装置自动采集实时拍摄的场景中,实时图像的具体图像参数,图像参数包括色温、亮度和色差,也会采集环境的亮度参数,进而确定具体的需要进行曝光的光学参数。然后,PCB板控制组4上的图像处理芯片会自动计算当前图像参数下,光学曝光补偿参数,进而根据光学曝光补偿参数确定光学衰减片旋转组2和滤光片旋转组3分别需要进行衰减旋转和滤光旋转的参数,因为本申请采用的是机械式的衰减控制和滤光控制,从而实现曝光补偿,然后在光学衰减片旋转组2和滤光片旋转组3的控制下,达到了曝光补偿的目的。具体为通过控制光学衰减片旋转组2与滤光片旋转组3旋转,以自动调焦镜头6聚焦,相机5曝光拍照。在亮度、色温、色差等产品参数的采集并传输至PCB板控制组4进行数据分析的过程中,相对于现有软件对图像的优化相比,本申请采用的机械式结构,可以更加稳定的实现曝光补偿,然后就将相机拍摄的图像转换为了清晰度和亮度更高的目标图像,而对于软件处理方面的曝光补偿,现有的软件是相机的测光系统是以18度灰作基准,尤其当我们对大面积亮部场景或大面积暗部场景时,测光系统就会出现偏差,往往拍出来的效果给人以“发灰”的视觉效果,造成照片沉闷,不鲜艳明快。而且,现有的软件类图像处理方式曝光补偿不是所有拍摄模式下都可以使用的,当我们在自动模式、手动模式、以及B门模式下,是无法使用曝光补偿这个功能的,但在使用光圈优先、快门优先、程序自动模式下,就可以使用曝光补偿,但是,其方式是:在相机自动测光结果上增加或者减少曝光补偿,增加或者减少曝光补偿是按“白加黑减”的原则进行;例如:雪景,雪景是白的,人为控制增加一点曝光补偿,拍摄煤场,煤场是黑色,那么需要减少曝光补偿,人为控制的过程没有衰减或者滤光的过程,只是白加黑减的方式,所以,其曝光效果无法实现完全自动化聚焦实现曝光补偿,相对于普通亮度的场景下,手机照相转件或者照相机自带的照相软件可以实现亮度控制。
但是高亮度的情况下,因为白加黑减的方式因为手机的曝光调整存在一定的区间,每个区间的范围较大,是无法在高亮度的情况下实现精确曝光补偿,而本申请是可以实现精细化的曝光补偿,而且,本申请体积比较小,可以实现自动聚焦和聚焦功能。
上述技术方案的有益效果在于:
本申请可以在高亮度下使用;而且在结构上体积很小,结构简单,对接相机或者安装在相机上,实现自动调焦;并且通过机械的方式控制相机进行聚焦,从而实现相机的自动聚焦控制,更加稳定,自动化曝光补偿的效果更好。
优选的,所述PCB板控制组包括:
图像识别单元:用于获取相机在曝光状态下拍摄的初始亮度图像,并采集初始亮度图像的图像参数;其中,
图像参数包括:亮度参数、色温参数和色差参数;
图像分析单元:用于获取图像参数,确定初始亮度图像的光学曝光补偿参数;其中,
光学曝光补偿参数包括:光学衰减参数和光学滤光参数;
光学衰减控制单元:根据光学衰减参数,确定光学衰减旋转参数,确定相机的第一聚焦参数;
滤光控制单元:根据光学滤光参数,确定光学滤光旋转参数,确定相机的第二聚焦参数;
拍摄单元:用于根据第一聚焦参数和第二聚焦参数,控制相机镜头自动聚焦,并在聚焦后获取目标亮度图像。
上述技术方案的原理在于:
本申请的PCB板控制组4可以通过图像识别的方式,进行图像初始参数的识别提取;在进行图像识别的过程中,首先图像识别单元会存在光学传感器,可以通过光学传感器感应环境以及初始亮度图像的图像参数,也就是相机在打开后,直接反馈到PCB板控制组4的图像处理芯片中,然后通过图像分析单元,PCB板控制组4的图像分析芯片中进行光学曝光补偿参数的计算,从而确定需要进行衰减和滤光的光学参数;进而通过PCB板控制组4上的滤光控制单元和光学衰减控制单元确定光学衰减片旋转组2和滤光片旋转组3的旋转圈数,实现自动曝光补偿和聚焦控制。
上述技术方案的有益效果在于:
本申请的通过PCB板控制组4对相机需要进行拍摄的图像进行处理,而不是相机自身通过软件程序处理,相对于相机本身,本申请的曝光补偿计算和聚焦计算更加准确。
优选的,所述图像识别单元包括:
对初始亮度图像的每个像素点进行遍历,将不同灰度的像素点划分为多个坐标集合;
根据坐标集合,设置参照画布;
根据坐标集合,在参照画布上设置每个坐标集合对应的像素点集合,构成识别画布;
根据识别画布对每个集合进行亮度、色温和色差校验,确定每个坐标集合的像素参数;
根据像素参数,生成基于初始亮度图像的坐标矩阵;
根据坐标矩阵,获取初始亮度图像的图像参数。
上述技术方案的原理在于:
如附图2所示,本发明在进行图像参数识别的时候,会设置对应的图像画布,图像画布会通过初始亮度图像的坐标矩阵,分析图像各个像素点的图像参数,进行图像此参数统计。
具体实施时,还包括像素点的遍历,可以确定每个像素点的灰度参数,然后通过设置参照画布,生成识别画布;通过这种画布的方式,灰度参数的采集更加精确;
然后结合识别画布进行亮度、色温和色差校验,确定像素参数,生成坐标矩阵的时候,可以达到更大细粒度的确定像素点的参数。
上述技术方案的有益效果在于:
本申请可以实现更加精确的采集灰度参数,更达到更大细粒度的确定像素点的参数,进而在图像处理的时候,滤光和衰减也有了参照灰度值。
优选的,所述光学曝光补偿参数包括如下计算步骤:
获取图像参数,确定相机与实时图像之间的摄像距离;
计算当前摄像距离下相机成像图片的亮度参数,构建基于光学衰减的成像图像亮度随摄像距离变化的第一补偿关系;
计算当前摄像距离下相机成像图片的色温参数和色差参数,构建基于光学滤光的成像图像色温和色差随摄像距离变化的第二补偿关系;
根据第一补偿关系,确定光学衰减参数;
根据第二补偿关系,确定光学滤光参数。
上述技术方案的原理在于:
如附图3所示,本发明在进行光学补偿的时候,会通过构建基于光学衰减的成像图像亮度随摄像距离变化的第一补偿关系,以及构建基于光学滤光的成像图像色温和色差随摄像距离变化的第二补偿关系;从而进行光学衰减参数和光学滤光参数的计算分析。
上述技术方案的有益效果在于:
本申请是基于相机和图像的距离,构建的动态补偿关系,所以在进行补偿关系,也可以实时的动态自动曝光补偿。但是,现有技术中的手机和照相机,大多数还是需要人工的自动曝光补偿。HDR高亮度色度仪和相机结合,通过两种装置结合传感数据采集,距离的计算也更加准确,而且市场上的多数测距功能只有专用仪器(例如雷达和红外)可以达到,所以照相机和手机不带有这类功能。
优选的,所述控制相机镜头自动聚焦包括:
对实时拍摄图像上的动态目标/静态目标进行初始聚焦,选定起始拍摄区域;
识别起始拍摄区域上的动态目标/静态目标,判断是否存在预设聚焦点;
获取预设聚焦点的实时聚焦图像,进行场景建模和目标识别;
根据场景建模,对目标识别的拍摄目标进行自动聚焦。
上述技术方案的原理在于:
本发明进行图像处理的时候,会进行图像拍摄场景的建模,从而在拍摄场景下,进行动态目标/静态目标的自动识别,自动聚焦。
在自动聚焦的处理上,本申请是需要确定动态目标或者静态目标,因此,存在聚焦的参照点,而且场景建模和目标识别,更加容易实现在虚拟空间获取聚焦参照数据。
上述技术方案的有益效果在于:
本申请可以实现场景建模和动态静态目标识别,因此在聚焦处理上,存在聚焦参照点,同时结合本申请的衰减设备和滤光设备,自动聚焦的时候,能够实现动态自动聚焦。
优选的,所述控制相机镜头自动聚焦还包括:
基于实时拍摄图像,构建光学曝光补偿参数和实时图像参数之间的函数关系;
根据预期亮度参数,在颜色空间中对实时拍摄图像进行亮度标准波形谱对比,获得第一波形谱对比图;
根据预期色温参数,在颜色空间中对实时拍摄图像进行色温标准波形谱对比,获得第二波形谱对比图;
根据预期色差参数,在颜色空间中对实时拍摄图像进行色差标准波形谱对比,获得第三波形谱对比图;
根据函数关系、第一波形谱对比图、第二波形谱对比图和第三波形谱对比图,确定自动聚焦的目标函数关系。
上述技术方案的原理在于:
本发明在进行光学曝光补偿的时候,会通过构建波形谱对比图,分别对比色差、亮度和色温,从而保证相机的自动聚焦功能。
三种波谱对比图可以根据预设的光学曝光补偿参数和实时图像参数之间的函数关系,搭建自动聚焦的控制模型,实现自动聚焦的目标函数关系的生成,实现自动聚焦和自动聚焦控制。
上述技术方案的有益效果在于:
本申请通过自动聚焦的函数关系构建,在明确了波形谱对比图(色温、亮度和色差)之后,可以更加快速且自动聚焦,而且存在波形谱对比图的情况下,能够实现更加快速和精确的图像参数判定。
优选的,所述光学衰减片旋转组和滤光片旋转组均连接PCB板控制组上的计轴器;其中,
PCB板控制组用于分别获取光学衰减片旋转组和滤光片旋转组的计轴占用状态;其中,
计轴器用于分别计算光学衰减片旋转组和滤光片旋转组的轴向旋转参数;
基于计轴占用状态和轴向旋转参数,获取光学衰减片旋转组的实时衰减参数和滤光片旋转组的实时滤光参数。
上述技术方案的原理在于:
本申请设置有计轴器,计轴器可以自动计算光学衰减片旋转组2和滤光片旋转组3的旋转参数、旋转方向和实时状态,从而判断当前时刻是在进行滤光还是在进行衰减,防止在进行图像处理的时候,出现曝光补偿异常,而且计轴器的存在能够让光学衰减片旋转组2和滤光片旋转组3在控制上更加精确,还能实现瞬止功能,防止光学衰减片旋转组2和滤光片旋转组3旋转的时候因为惯性产生旋转圈数过多。
上述技术方案的有益效果在于:
本申请可以进行光学衰减片旋转组2和滤光片旋转组3的执行曝光补偿的状态判定,还能实现圈数计算,防止出现异常。
优选的,所述PCB板控制组还用于:
确定光学衰减片旋转组的第一旋转位姿和滤光片旋转组的第二旋转位姿;
基于第一旋转位姿和第二旋转位姿对PCB板控制组进行第一图像处理参数标定,生成光学衰减片旋转组和滤光片旋转组的坐标转换关系;
基于坐标转换关系,确定光学衰减片旋转组和滤光片旋转组的精度指标;
根据精度指标,确定光学曝光补偿的目标参数。
上述技术方案的原理在于:
本申请的在进行曝光补偿控制的时候,通过确定光学衰减片旋转组2的第一旋转位姿和滤光片旋转组3的第二旋转位姿,可以进行图像处理参数的标定,确定目标的处理参数实时值,也可以作为截止旋转值。
然后通过坐标转换关系,确定精度指标,在存在计轴器的情况下,圈数计算之后,还能根据坐标转换关系,进行角度计算,从而确定最精确的曝光补偿参数,精度指标就是在平面坐标系上,光学衰减片旋转组2和滤光片旋转组3的具体旋转参数。
上述技术方案的有益效果在于:
本申请可以实现光学曝光补偿的时候截止控制,以及通过坐标系和计轴器的联合作用,实现高精度曝光补偿。
优选的,所述电源接口包括常规电源部和聚焦电源部;其中,
常规电源部用于对相机进行常规供电;
聚焦电源部用于在相机进行聚焦拍摄时进行聚焦补偿供电。
本申请在进行聚焦拍摄和常规使用相机的时候,采用了不同的电源部供电,这是为了防止在聚焦的时候,因为,光学衰减片旋转组2的和滤光片旋转组3都在转动,其控制马达的电压不稳定和供电不足的状态。
优选的,所述电源接口还用于:
获取相机进行常规拍摄时的第一供电信息;
基于HDR高亮色度仪不同用电器件的运行状态与用电量的对应关系和第一供电信息,预测各用电器件在预设用电相关信息约束下执行聚焦供电的预期用电总量的时序信息;
基于预期用电总量的时序信息确定聚焦供电的预期用电需量;其中,
预期用电需量关联于聚焦需量。
上述技术方案的原理在于:
本发明的电源可以在进行自动聚焦的时候,对相机进行补偿供电,防止因为光学衰减片旋转组和滤光片旋转组旋转导致的相机供电不稳定和供电不足。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,其特征在于,包括:HDR高亮色度仪,HDR高亮色度仪配置有外罩固定组件(1),外罩固定组件(1)的一端固定安装光学衰减片旋转组(2)和滤光片旋转组(3),外罩固定组件(1)的另一端固定安装相机(5);相机(5)上侧固定安装PCB板控制组(4),PCB板控制组(4)的一侧固定有电源接口(8);外罩固定组件(1)的上右侧固定安装有散热风扇(7);其中,
PCB板控制组(4)用于实时获取相机(5)在拍摄时,实时图像的图像参数,并根据图像参数确定光学曝光补偿参数,生成图像的光学调整指令;
光学衰减片旋转组(2)和滤光片旋转组(3)用于根据光学调整指令调节图像参数,并生成目标图像参数;
相机(5)根据目标图像参数进行拍摄获取目标图像。
2.如权利要求1所述的一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,其特征在于,所述PCB板控制组(4)包括:
图像识别单元:用于获取相机在曝光状态下拍摄的初始亮度图像,并采集初始亮度图像的图像参数;其中,
图像参数包括:亮度参数、色温参数和色差参数;
图像分析单元:用于获取图像参数,确定初始亮度图像的光学曝光补偿参数;其中,
光学曝光补偿参数包括:光学衰减参数和光学滤光参数;
光学衰减控制单元:根据光学衰减参数,确定光学衰减旋转参数,并根据光学衰减旋转参数,确定相机的第一聚焦参数;
滤光控制单元:根据光学滤光参数,确定光学滤光旋转参数,并根据光学滤光旋转参数,确定相机的第二聚焦参数;
拍摄单元:用于根据第一聚焦参数和第二聚焦参数,控制相机镜头自动聚焦,并在聚焦后获取目标亮度图像。
3.如权利要求2所述的一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,其特征在于,所述图像识别单元获取图像参数包括如下步骤:
对初始亮度图像的每个像素点进行遍历,将不同灰度的像素点划分为多个坐标集合;
根据坐标集合,设置参照画布;
根据坐标集合,在参照画布上设置每个坐标集合对应的像素点集合,构成识别画布;
根据识别画布对每个集合进行亮度、色温和色差校验,确定每个坐标集合的像素参数;
根据像素参数,生成基于初始亮度图像的坐标矩阵;
根据坐标矩阵,获取初始亮度图像的图像参数。
4.如权利要求2所述的一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,其特征在于,所述光学曝光补偿参数包括如下计算步骤:
获取图像参数,确定相机与实时图像之间的摄像距离;
计算当前摄像距离下相机成像图片的亮度参数,构建基于光学衰减的成像图像亮度随摄像距离变化的第一补偿关系;
计算当前摄像距离下相机成像图片的色温参数和色差参数,构建基于光学滤光的成像图像色温和色差随摄像距离变化的第二补偿关系;
根据第一补偿关系,确定光学衰减参数;
根据第二补偿关系,确定光学滤光参数。
5.如权利要求2所述的一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,其特征在于,所述控制相机镜头自动聚焦包括:
对实时拍摄图像上的动态目标/静态目标进行初始聚焦,选定起始拍摄区域;
识别起始拍摄区域上的动态目标/静态目标,判断是否存在预设聚焦点;
获取预设聚焦点的实时聚焦图像,进行场景建模和目标识别;
根据场景建模,对目标识别的拍摄目标进行自动聚焦。
6.如权利要求5所述的一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,其特征在于,所述控制相机镜头自动聚焦还包括:
基于实时拍摄图像,构建光学曝光补偿参数和实时图像参数之间的函数关系;
根据预期亮度参数,在颜色空间中对实时拍摄图像进行亮度标准波形谱对比,获得第一波形谱对比图;
根据预期色温参数,在颜色空间中对实时拍摄图像进行色温标准波形谱对比,获得第二波形谱对比图;
根据预期色差参数,在颜色空间中对实时拍摄图像进行色差标准波形谱对比,获得第三波形谱对比图;
根据函数关系、第一波形谱对比图、第二波形谱对比图和第三波形谱对比图,确定自动聚焦的目标函数关系。
7.如权利要求1所述的一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,其特征在于,所述光学衰减片旋转组(2)和滤光片旋转组(3)均连接PCB板控制组(4)上的计轴器;其中,
PCB板控制组(4)用于分别获取光学衰减片旋转组(2)和滤光片旋转组(3)的计轴占用状态;其中,
计轴器用于分别计算光学衰减片旋转组(2)和滤光片旋转组(3)的轴向旋转参数;
基于计轴占用状态和轴向旋转参数,获取光学衰减片旋转组(2)的实时衰减参数和滤光片旋转组(3)的实时滤光参数。
8.如权利要求2所述的一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,其特征在于,所述PCB板控制组(4)还用于:
确定光学衰减片旋转组(2)的第一旋转位姿和滤光片旋转组(3)的第二旋转位姿;
基于第一旋转位姿和第二旋转位姿对PCB板控制组(4)进行第一图像处理参数标定,生成光学衰减片旋转组(2)和滤光片旋转组(3)的坐标转换关系;
基于坐标转换关系,确定光学衰减片旋转组(2)和滤光片旋转组(3)的精度指标;
根据精度指标,确定光学曝光补偿的目标参数。
9.如权利要求2所述的一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,其特征在于,所述电源接口(8)包括常规电源部和聚焦电源部;其中,
常规电源部用于对相机(5)进行常规供电;
聚焦电源部用于在相机(5)进行聚焦拍摄时进行聚焦补偿供电。
10.如权利要求2所述的一种基于HDR高亮色度仪的图像数据处理系统,其特征在于,所述电源接口(8)还用于:
获取相机(5)进行常规拍摄时的第一供电信息;
基于HDR高亮色度仪不同用电器件的运行状态与用电量的对应关系和第一供电信息,预测各用电器件在预设用电相关信息约束下执行聚焦供电的预期用电总量的时序信息;
基于预期用电总量的时序信息确定聚焦供电的预期用电需量;其中,预期用电需量关联于聚焦需量。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311218380.1A CN116962860B (zh) | 2023-09-21 | 2023-09-21 | 基于hdr高亮色度仪的图像数据处理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202311218380.1A CN116962860B (zh) | 2023-09-21 | 2023-09-21 | 基于hdr高亮色度仪的图像数据处理系统 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN116962860A CN116962860A (zh) | 2023-10-27 |
CN116962860B true CN116962860B (zh) | 2024-02-27 |
Family
ID=88458765
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202311218380.1A Active CN116962860B (zh) | 2023-09-21 | 2023-09-21 | 基于hdr高亮色度仪的图像数据处理系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN116962860B (zh) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101441320A (zh) * | 2008-12-09 | 2009-05-27 | 东华大学 | 一种基于显微成像检测的高动态图像获取装置及其方法 |
CN102253594A (zh) * | 2011-06-21 | 2011-11-23 | 北京凌云光视数字图像技术有限公司 | 基于emva1288标准的相机性能测试平台 |
CN103941521A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-23 | 浙江大学 | 一种用于多光谱成像的快速滤光片转轮装置 |
CN105737989A (zh) * | 2016-02-01 | 2016-07-06 | 北京理工大学 | 一种可见光辅助的多波段红外实时成像分析系统 |
CN109556708A (zh) * | 2019-01-04 | 2019-04-02 | 北京环境特性研究所 | 大动态范围场景成像亮度测量装置及成像亮度测量方法 |
CN115049747A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-09-13 | 深圳市华汉伟业科技有限公司 | 一种高动态范围屏幕的色度测量方法和系统 |
WO2023278554A1 (en) * | 2021-07-01 | 2023-01-05 | Intrinsic Innovation Llc | Systems and methods for high dynamic range imaging using crossed polarizers |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5082776B2 (ja) * | 2007-10-31 | 2012-11-28 | オムロン株式会社 | 画像処理装置 |
JP2009258618A (ja) * | 2008-03-27 | 2009-11-05 | Olympus Corp | フィルタ切替装置、撮影レンズ、カメラ、および撮影システム |
WO2014130468A1 (en) * | 2013-02-19 | 2014-08-28 | Sensormatic Electronics, LLC | Method and system for adjusting exposure settings of video cameras |
-
2023
- 2023-09-21 CN CN202311218380.1A patent/CN116962860B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101441320A (zh) * | 2008-12-09 | 2009-05-27 | 东华大学 | 一种基于显微成像检测的高动态图像获取装置及其方法 |
CN102253594A (zh) * | 2011-06-21 | 2011-11-23 | 北京凌云光视数字图像技术有限公司 | 基于emva1288标准的相机性能测试平台 |
CN103941521A (zh) * | 2014-04-22 | 2014-07-23 | 浙江大学 | 一种用于多光谱成像的快速滤光片转轮装置 |
CN105737989A (zh) * | 2016-02-01 | 2016-07-06 | 北京理工大学 | 一种可见光辅助的多波段红外实时成像分析系统 |
CN109556708A (zh) * | 2019-01-04 | 2019-04-02 | 北京环境特性研究所 | 大动态范围场景成像亮度测量装置及成像亮度测量方法 |
WO2023278554A1 (en) * | 2021-07-01 | 2023-01-05 | Intrinsic Innovation Llc | Systems and methods for high dynamic range imaging using crossed polarizers |
CN115049747A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-09-13 | 深圳市华汉伟业科技有限公司 | 一种高动态范围屏幕的色度测量方法和系统 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN116962860A (zh) | 2023-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108419023B (zh) | 一种生成高动态范围图像的方法以及相关设备 | |
CN104519328B (zh) | 图像处理设备、图像捕捉装置和图像处理方法 | |
CN110445988A (zh) | 图像处理方法、装置、存储介质及电子设备 | |
CN101237530B (zh) | 照相装置,控制照相装置的方法 | |
CN108900782A (zh) | 曝光控制方法、装置以及电子设备 | |
CN108712608B (zh) | 终端设备拍摄方法和装置 | |
CN106101549B (zh) | 昼夜自动切换方法、装置及系统 | |
CN101001319B (zh) | 图像处理设备和图像处理方法 | |
CN105635565A (zh) | 一种拍摄方法及设备 | |
US20110157115A1 (en) | Method of correcting brightness of electronic display | |
CN110225248A (zh) | 图像采集方法和装置、电子设备、计算机可读存储介质 | |
CN107483791A (zh) | 一种多摄像头模组 | |
CN103227928B (zh) | 白平衡的调整方法及装置 | |
US20140063288A1 (en) | Imaging apparatus, electronic device and method providing exposure compensation | |
CN107846556A (zh) | 成像方法、装置、移动终端和存储介质 | |
CN108024057A (zh) | 背景虚化处理方法、装置及设备 | |
CN108322651A (zh) | 拍摄方法和装置、电子设备、计算机可读存储介质 | |
CN105915807A (zh) | 计算光量变化特性的方法、摄像设备和电子设备 | |
CN108419026A (zh) | 相机曝光时间调整方法、装置及设备 | |
CN102739939A (zh) | 摄像设备及其控制方法 | |
CN101840576A (zh) | 一种可视化的测试数码相机各个成像区域分辨率的方法 | |
CN102955330B (zh) | 交换镜头及相机系统 | |
CN109729253A (zh) | 一种基于彩色和独立红绿蓝光学图像叠合增强的算法和四色摄像头 | |
CN109951641A (zh) | 图像拍摄方法和装置、电子设备、计算机可读存储介质 | |
CN102202182B (zh) | 一种采用线阵ccd的大动态范围图像获取的装置及方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |