[發(fā)明專利]一種自動(dòng)曝光調(diào)節(jié)方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011215586.5
• 申請(qǐng)日: 2020-11-04
• 公開（公告）號(hào): CN112312037A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 錢慧;李浪浪;肖學(xué)軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州佳智彩光電科技有限公司
• 主分類號(hào): H04N5/235
• 分類號(hào): H04N5/235
• 代理公司: 深圳市添源知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44451
• 代理人: 黎健任

1.一種自動(dòng)曝光調(diào)節(jié)方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、初始值設(shè)置：設(shè)置相機(jī)當(dāng)前曝光時(shí)間；

S2、圖像采集：利用相機(jī)采集一張目標(biāo)物體圖像；

S3、亮度計(jì)算：對(duì)所述目標(biāo)物體圖像進(jìn)行直方圖計(jì)算，從所述直方圖中從高亮度開始取像素點(diǎn)，并根據(jù)所述直方圖計(jì)算每個(gè)亮度的像素點(diǎn)權(quán)重，再由權(quán)重計(jì)算出所述目標(biāo)物體圖像的亮度值；

S4、亮度評(píng)估：對(duì)步驟S3亮度計(jì)算得出的亮度值進(jìn)行評(píng)估：

如果所述亮度值在預(yù)先設(shè)定的亮度區(qū)間范圍內(nèi)，則根據(jù)所述直方圖計(jì)算目標(biāo)物體圖像中的亮度最大值，如果最大亮度值不在預(yù)先設(shè)定的最大亮度區(qū)間范圍內(nèi)則曝光調(diào)節(jié)失敗，如果亮度最大值在預(yù)先設(shè)定的最大亮度區(qū)間范圍內(nèi)，則曝光成功并退出自動(dòng)曝光調(diào)節(jié)；

如果所述亮度值不在預(yù)先設(shè)定的亮度區(qū)間范圍內(nèi)，則進(jìn)入曝光調(diào)節(jié)階段S5；

S5、曝光調(diào)節(jié)：根據(jù)進(jìn)入曝光調(diào)節(jié)階段的亮度值以及當(dāng)前曝光時(shí)間計(jì)算出需要調(diào)節(jié)的曝光時(shí)間，如果計(jì)算出的曝光時(shí)間超過預(yù)先設(shè)定的曝光時(shí)間閾值則認(rèn)為此次曝光調(diào)節(jié)失敗，否則返回步驟S2進(jìn)行下一輪自動(dòng)曝光調(diào)節(jié)，直至曝光調(diào)節(jié)成功或者曝光調(diào)節(jié)失敗。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)曝光調(diào)節(jié)方法，其特征在于，步驟S3中所述像素點(diǎn)權(quán)重Wi的計(jì)算具體為：Wi＝(Ni)/∑_i＝GtNi i∈[Gt，255]，其中，Gt為所述直方圖中，從高亮度開始統(tǒng)計(jì)每個(gè)亮度的數(shù)量和Num，當(dāng)數(shù)量和Num達(dá)到預(yù)先設(shè)定的數(shù)值時(shí)的亮度值，Ni為亮度值i的像素?cái)?shù)量，Wi為亮度值i的像素點(diǎn)權(quán)重。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)曝光調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述目標(biāo)物體圖像的亮度值Lcalc計(jì)算具體為：Lcalc＝∑_i＝GtWi*ii∈[Gt，255]。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動(dòng)曝光調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述需要調(diào)節(jié)的曝光時(shí)間Enew計(jì)算公式為：Enew＝Eold+((Ltarget-Lcalc)/Lcalc)*Eold*0.618，其中，Eold為當(dāng)前的曝光時(shí)間，Ltarget為預(yù)先設(shè)定需要調(diào)節(jié)的目標(biāo)亮度值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動(dòng)曝光調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述預(yù)先設(shè)定的亮度區(qū)間范圍為(Ltarget-3，Ltarget+3)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)曝光調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述預(yù)先設(shè)定的最大亮度區(qū)間范圍為(80，220)。

7.一種自動(dòng)曝光調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，包括有：

初始值設(shè)置模塊，用于設(shè)置相機(jī)當(dāng)前曝光時(shí)間；

圖像采集模塊，用于利用相機(jī)采集一張目標(biāo)物體圖像；；

亮度計(jì)算模塊，用于對(duì)所述目標(biāo)物體圖像進(jìn)行直方圖計(jì)算，從所述直方圖中從高亮度開始取像素點(diǎn)，并根據(jù)所述直方圖計(jì)算每個(gè)亮度的像素點(diǎn)權(quán)重，再由權(quán)重計(jì)算出所述目標(biāo)物體圖像的亮度值；

亮度評(píng)估模塊，用于對(duì)亮度計(jì)算模塊得出的亮度值進(jìn)行評(píng)估：

如果所述亮度值在預(yù)先設(shè)定的亮度區(qū)間范圍內(nèi)，則根據(jù)所述直方圖計(jì)算目標(biāo)物體圖像中的亮度最大值，如果最大亮度值不在預(yù)先設(shè)定的最大亮度區(qū)間范圍內(nèi)則曝光調(diào)節(jié)失敗，如果亮度最大值在預(yù)先設(shè)定的最大亮度區(qū)間范圍內(nèi)，則曝光成功退出自動(dòng)曝光調(diào)節(jié)；

如果所述亮度值不在預(yù)先設(shè)定的亮度區(qū)間范圍內(nèi)，則進(jìn)入曝光調(diào)節(jié)階段；

曝光調(diào)節(jié)模塊，根據(jù)進(jìn)入曝光調(diào)節(jié)階段的亮度值以及當(dāng)前曝光時(shí)間計(jì)算出需要調(diào)節(jié)的曝光時(shí)間，如果計(jì)算出的曝光時(shí)間超過預(yù)先設(shè)定的曝光時(shí)間閾值則認(rèn)為此次曝光調(diào)整失敗，否則返回圖像采集模塊進(jìn)行下一輪自動(dòng)曝光調(diào)節(jié)，直至曝光調(diào)節(jié)成功或者曝光調(diào)節(jié)失敗。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的自動(dòng)曝光調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述亮度計(jì)算模塊中權(quán)重Wi的計(jì)算具體為：Wi＝(Ni)/∑_i＝GtNi i∈[Gt，255]，其中，Gt為所述直方圖中，從高亮度開始統(tǒng)計(jì)每個(gè)亮度的數(shù)量和Num，當(dāng)數(shù)量和Num達(dá)到預(yù)先設(shè)定的數(shù)值時(shí)的亮度值，Ni為亮度值i的像素?cái)?shù)量，Wi為亮度值i的像素點(diǎn)權(quán)重。