The invention discloses an automatic exposure method of a visible light camera for space surveillance, which controls exposure by dynamically adjusting the exposure time. First of all, the average image will be divided into 16 regions, the calculated maximum gray mean of each region and find the mean; secondly, according to the maximum value of relative deviation degree set interval adjustment step to determine the exposure time; finally, increase or decrease the exposure by adjusting step time, until the maximum value falls within the set range. The method proposed by the invention is especially suitable for automatic exposure control of satellite cabin outer space under special illumination conditions, so that the problem of excessive image exposure can be effectively avoided.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及可见光图像自动曝光技术,具体涉及一种用于空间监视的可见光相机自动曝光方法。
技术介绍
自动曝光控制技术一直是单反相机、卡片机和手机摄像头等可见光相机的核心技术。由于大气散射和物体反射现象的存在,地面光照通常比较均匀,极端亮和极端暗的目标一般不会同时出现在画面中。对于均匀光照条件下的曝光控制,有大量成熟可行的方法,比如平均值法、直方图法等,均取得了不错的效果。如图1所示,在空间监视相机工作的太空真空环境中,不存在大气散射现象,因此太空背景是全黑的暗背景;对于其监视的空间目标,如卫星、飞船等,由于太阳帆板、热控薄膜等高反射率材料的存在,表现为亮度接近100000lx的高亮目标,和暗背景形成了强烈的反差。当空间目标在画面所占比列较小而太空暗背景所占比列较大时,虽然有高亮目标存在,但画面整体表现偏暗。此时若仍采取平均值或直方图等传统曝光控制方法,感兴趣的空间目标必然过曝。因此,亟需一种自动曝光方法,来解决太空背景下可见光图像中的空间目标容易曝光过度的问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于空间监视的可见光相机自动曝光方法,基于图像区域均值最大值进行步长确定和曝光控制,以空间目标作为测光区域,来确保太空背景下空间目标的正常曝光。为了达到上述专利技术目的,本专利技术采取的技术方案是:将区域灰度均值中的最大值作为参考值,依据该参考值确定曝光调整的步长,并调整曝光时间使参考值在设定的区间内,具体包括如下步骤:步骤一:将一幅分辨率为M×N的图像平均分割为16个区域,每个区域的分辨率为步骤二:对16个区域分别求取图像灰度均值,并找出16个灰度均值中的最大值Av ...
【技术保护点】
一种用于空间监视的可见光相机自动曝光方法,其特征在于,包含以下步骤:步骤一,将可见光相机拍摄的任意一幅图像平均分割为多个区域;步骤二,对多个区域求取其各自的图像灰度平均值,并将这些图像灰度平均值中的最大值Avgmax作为确定步长和调整曝光时间的参考值;循环执行步骤三到步骤四,直到调整曝光时间后针对下帧图像求得的参考值落在设定的区间[Gmin,Gmax]内:步骤三,根据Avgmax确定曝光时间的调整步长T:当Gmin≤Avgmax≤Gmax时,无需调整,步长T=0;当Avgmax>G2或Avgmax<G1时,将步长T设置为当前曝光时间t的1/2;当G1≤Avgmax<Gmin或Gmax<Avgmax≤G2时,将步长T设置为当前曝光时间t的1/8;其中,G1、G2为设定值,且Gmin<G1<G2<Gmax;步骤四,按照步长T调整曝光时间:当Avgmax>Gmax时,按照步骤S3中与Avgmax对应的步长T调整曝光时间为t‑T,对下帧图像进行曝光;当Avgmax<Gmin时,按照步骤S3中与Avgmax对应的步长T调整曝光时间为t+T,对下帧图像进行曝光;当Gmin≤Avgmax≤Gmax时 ...
【技术特征摘要】
1.一种用于空间监视的可见光相机自动曝光方法,其特征在于,包含以下步骤:步骤一,将可见光相机拍摄的任意一幅图像平均分割为多个区域;步骤二,对多个区域求取其各自的图像灰度平均值,并将这些图像灰度平均值中的最大值Avgmax作为确定步长和调整曝光时间的参考值;循环执行步骤三到步骤四,直到调整曝光时间后针对下帧图像求得的参考值落在设定的区间[Gmin,Gmax]内:步骤三,根据Avgmax确定曝光时间的调整步长T:当Gmin≤Avgmax≤Gmax时,无需调整,步长T=0;当Avgmax>G2或Avgmax<G1时,将步长T设置为当前曝光时间t的1/2;当G1≤Avgmax<Gmin或Gmax...
【专利技术属性】
技术研发人员:王峰,何峰,窦伟,吴昊,庞欢,
申请(专利权)人:上海航天控制技术研究所,
类型:发明
国别省市:上海;31
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