[發明專利]一種成像系統及圖像處理方法

有效

• 申請號: 202010073691.3
• 申請日: 2020-01-22
• 公開（公告）號: CN113163124B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 聶鑫鑫;於敏杰
• 申請（專利權）人: 杭州海康威視數字技術股份有限公司
• 主分類號: H04N5/235
• 分類號: H04N5/235;H04N5/243
• 代理公司: 北京柏杉松知識產權代理事務所(普通合伙) 11413
• 代理人: 李欣;丁蕓

1.一種成像系統，其特征在于，所述系統包括：圖像傳感器、統計單元和曝光控制單元；所述圖像傳感器包括多類通道；

所述圖像傳感器，用于將光信號轉換為圖像信號，所述光信號包括多種波段范圍內的光分量；

所述統計單元，用于獲取所述圖像信號；提取所述圖像信號中各類通道的圖像數據；對所述各類通道的圖像數據分別進行統計，得到所述各類通道的統計數據；將所述各類通道的統計數據發送至所述曝光控制單元；

所述曝光控制單元，用于接收所述統計單元發送的所述各類通道的統計數據；針對任一類通道，根據該類通道的統計數據，計算該類通道對應的曝光參數，并基于該曝光參數，控制對該類通道的圖像數據進行亮度調整；

所述系統還包括：濾光單元；所述濾光單元，用于通過指定波段范圍內的近紅外光和可見光的光分量，而過濾掉其他波段范圍內的光分量；所述濾光單元包括切換裝置；

所述切換裝置，用于切換所述濾光單元的過濾狀態；

所述濾光單元，具體用于在所述過濾狀態為開啟時，過濾掉輸入的光信號中除指定波段范圍內的光分量以外的其他光分量，并透射過濾后的所述光信號至所述圖像傳感器；在所述過濾狀態為關閉時，透射所述光信號中的所有光分量至所述圖像傳感器；

所述圖像傳感器包括：響應可見光波段范圍內的光分量的第一類通道，以及響應近紅外光波段范圍內的光分量的第二類通道；

所述曝光控制單元，具體用于：

獲取所述第一類通道的第一曝光時間、所述第一類通道對應的第一目標數據、所述第二類通道的第二曝光時間及所述第二類通道對應的第二目標數據；

根據所述第一類通道的統計數據及所述第一目標數據，計算所述第一類通道的第一數據偏移量，若所述第一數據偏移量不在第一預設范圍內，則根據所述第一類通道的統計數據及所述第一目標數據，計算第一曝光增益；

根據所述第二類通道的統計數據及所述第二目標數據，計算所述第二類通道的第二數據偏移量，若所述第二數據偏移量不在第二預設范圍內，則根據所述第二類通道的統計數據及所述第二目標數據，計算第二曝光增益；

若所述第一曝光時間與所述第二曝光時間不相等，則在所述第二曝光增益小于第一預設增益閾值時，減小所述第二曝光時間，在所述第二曝光增益大于第二預設增益閾值時，增大所述第二曝光時間。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述第一類通道包括多個色彩通道，所述第二類通道包括近紅外通道；

所述統計單元，具體用于：

根據所述多個色彩通道中至少一個色彩通道的圖像數據，計算所述第一類通道的圖像數據統計值作為所述第一類通道的統計數據；

根據所述近紅外通道的圖像數據，計算所述第二類通道的圖像數據統計值作為所述第二類通道的統計數據。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述統計單元，具體用于：

從所述圖像信號中，提取各色彩通道的圖像數據及所述近紅外通道的圖像數據；分別根據所述各色彩通道的圖像數據和所述近紅外通道的圖像數據，計算所述各色彩通道的圖像數據均值和所述近紅外通道的圖像數據均值；對所述各色彩通道的圖像數據均值進行加權求和；將所述加權求和的結果作為所述第一類通道的統計數據，將所述近紅外通道的圖像數據均值作為所述第二類通道的統計數據；

或者，

將所述圖像信號進行分塊，得到多個圖像信號塊；針對任一圖像信號塊，從該圖像信號塊中提取各色彩通道的圖像數據及所述近紅外通道的圖像數據；分別根據各圖像信號塊中所述各色彩通道的圖像數據和所述近紅外通道的圖像數據，計算所述各色彩通道的圖像數據均值和所述近紅外通道的圖像數據均值；對所述各色彩通道的圖像數據均值進行加權求和；將所述加權求和的結果作為所述第一類通道的統計數據，將所述近紅外通道的圖像數據均值作為所述第二類通道的統計數據；

或者，

從所述圖像信號中，提取各色彩通道的圖像數據及所述近紅外通道的圖像數據；分別根據所述各色彩通道的圖像數據和所述近紅外通道的圖像數據，得到所述各色彩通道的直方圖和所述近紅外通道的直方圖；分別對所述各色彩通道的直方圖和所述近紅外通道的直方圖中的灰階數進行加權平均計算，得到所述各色彩通道的圖像數據均值和所述近紅外通道的圖像數據均值；對所述各色彩通道的圖像數據均值進行加權求和；將所述加權求和的結果作為所述第一類通道的統計數據，將所述近紅外通道的圖像數據均值作為所述第二類通道的統計數據。