一种智能调光方法技术

本发明专利技术涉及图像处理领域，尤其涉及一种智能调光方法。本发明专利技术通过配置产生脉宽调制信号的频率，使得LED补光灯的亮度变化先慢后快，与CMOS传感器自动曝光调节的变化过程相近，从而解决了在同时使用LED补光灯和CMOS传感器的自动曝光功能调节影像画面亮度的情况下，由于LED补光灯和CMOS传感器互相作用造成的画面亮度明暗闪烁的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种智能调光方法
本专利技术涉及图像处理领域，尤其涉及一种智能调光方法。
技术介绍
CMOS传感器通过自动曝光算法自动调节影像画面的亮度。在背景环境较暗的情况下，CMOS传感器通过加长曝光时间和增大曝光增益来满足整个场景的亮度需求，造成影像噪点增加，帧率下降，甚至需要固定影像采集设备以防止抖动，否则画面会变模糊。为了解决上述问题，大多应用产品通过LED补光灯提高被拍摄物体环境周围的亮度，从而达到缩小CMOS传感器曝光时间，减小噪点、提高帧率的目的，进而实现视频流畅且高画质。但是，LED补光灯亮度值的变化会影响CMOS传感器进行自动曝光调节，同时CMOS传感器进行自动曝光调节又会作用于LED补光灯亮度值变化，从而造成影像画面不断明暗闪烁。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：在同时使用LED补光灯和CMOS传感器的自动曝光功能调节影像画面亮度的情况下，消除由于LED补光灯和CMOS传感器互相作用造成的画面亮度明暗闪烁的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：本专利技术提供一种智能调光方法，包括：S1、配置与预设数量对应的产生脉宽调制信号的频率，形成频率无序集合；S2、根据所述频率的值从小到大排序所述频率无序集合中的元素，得到频率有序集合；其中，所述频率有序集合中序号小于预设序号的元素与前一元素的频率差值小于预设频率差阈值，其余元素与前一元素的频率差值大于所述预设频率差阈值；S3、获取当前的环境亮度均值，得到第一环境亮度值；S4、若所述第一环境亮度值与预设目标亮度值的差值小于预设亮度差阈值，则根据所述频率有序集合逐级调节LED补光灯的亮度值，直至实时获取到的环境亮度均值在预设第一目标亮度值范围内；S5、若所述第一环境亮度值与预设目标亮度值的差值大于预设亮度差阈值，则：S51、根据所述频率有序集合调节LED补光灯的亮度值；S52、获取当前的环境亮度均值，得到第二环境亮度值；S53、若所述第二环境亮度值不在预设第二目标亮度值范围内，则根据预设自动曝光算法调节曝光时间和曝光增益，直至实时获取到的环境亮度均值在预设第三目标亮度值范围内。本专利技术的有益效果在于：若当前环境的亮度均值属于正常环境亮度的范围内，则启动LED补光灯智能逐级将当前环境的亮度均值调节至目标亮度值的范围内即可，无需启动CMOS传感器的自动曝光功能，LED补光灯与CMOS传感器间无相互作用；若当前环境太亮或太暗，则先根据频率有序集合调节LED补光灯的亮度值，使得LED补光灯的亮度变化先慢后快，与CMOS传感器自动曝光调节的变化过程相近，再启动CMOS传感器的自动曝光功能，根据预设的自动曝光算法自动调节曝光时间和曝光增益，使得当前环境的亮度在目标亮度值范围内，提高影像画面的质量，在调节环境亮度均值的过程中，LED补光灯与CMOS传感器间的相互影响甚小，有效消除画面亮度明暗闪烁的现象。附图说明图1为本专利技术提供的一种智能调光方法的具体实施方式的流程框图。具体实施方式为详细说明本专利技术的
技术实现思路
、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。本专利技术最关键的构思在于：通过配置产生脉宽调制信号的频率，使得LED补光灯的亮度变化先慢后快，与CMOS传感器自动曝光调节的变化过程相近，从而有效消除画面亮度明暗闪烁的现象。名词解释：环境亮度均值被拍摄物体周围区域的亮度平均值如图1所示，本专利技术提供一种智能调光方法，包括：S1、配置与预设数量对应的产生脉宽调制信号的频率，形成频率无序集合；S2、根据所述频率的值从小到大排序所述频率无序集合中的元素，得到频率有序集合；其中，所述频率有序集合中序号小于预设序号的元素与前一元素的频率差值小于预设频率差阈值，其余元素与前一元素的频率差值大于所述预设频率差阈值；S3、获取当前的环境亮度均值，得到第一环境亮度值；S4、若所述第一环境亮度值与预设目标亮度值的差值小于预设亮度差阈值，则根据所述频率有序集合逐级调节LED补光灯的亮度值，直至实时获取到的环境亮度均值在预设第一目标亮度值范围内；S5、若所述第一环境亮度值与预设目标亮度值的差值大于预设亮度差阈值，则：S51、根据所述频率有序集合调节LED补光灯的亮度值；S52、获取当前的环境亮度均值，得到第二环境亮度值；S53、若所述第二环境亮度值不在预设第二目标亮度值范围内，则根据预设自动曝光算法调节曝光时间和曝光增益，直至实时获取到的环境亮度均值在预设第三目标亮度值范围内。进一步地，还包括：设置所述预设数量为11；设置所述预设序号为5；设置所述预设频率差阈值为：13。由上述描述可知，LED补光灯亮度值变化对环境亮度均值的影响，与CMOS传感器中自动曝光算法调节环境亮度均值的过程相近，减缓了LED补光灯与自动曝光算法相互作用带来的画面闪烁的现象。进一步地，还包括：设置所述第二目标亮度值范围对应的最大值为所述预设目标亮度值与预设LED补光灯容错值的和；设置所述第二目标亮度值范围对应的最小值为所述预设目标亮度值与所述预设LED补光灯容错值的差；所述预设LED补光灯容错值的取值范围为16至32；设置所述第三目标亮度值范围对应的最大值为所述预设目标亮度值与预设自动曝光算法容错值的和；设置所述第三目标亮度值范围对应的最小值为所述预设目标亮度值与所述预设自动曝光算法容错值的差；所述预设自动曝光算法容错值的取值范围为2至8。由上述描述可知，若LED补光灯容错值或自动曝光算法容错值太大，难以精确将环境亮度均值调至正常亮度范围内，如在暗态环境下，由于容错值太大，使得当前环境亮度还处于偏暗状态就停止调节了；若容错值太小，易出现亮暗闪烁的现象，影响画面质量；使用本专利技术提供的LED补光灯容错值和自动曝光算法容错值的取值范围，既可精确调节环境亮度均值至正常亮度范围内，又可有效避免出现亮暗闪烁的现象。进一步地，所述S51具体为：配置与所述频率有序集合对应的脉宽有序集合；所述脉宽有序集合包括脉宽升序集合和脉宽降序集合；若所述第一环境亮度值小于所述预设目标亮度值，则依次根据所述频率有序集合和所述脉宽升序集合中的元素调节所述LED补光灯的亮度值，直至所述LED补光灯的亮度值已达到最大值；若所述第一环境亮度值大于所述预设目标亮度值，则依次根据所述频率有序集合和所述脉宽降序集合中的元素调节所述LED补光灯的亮度值，直至所述LED补光灯的亮度值已达到最小值。由上述描述可知，当LED补光灯的亮度值达到极值时，才会启用自动曝光算法，最大程度减小曝光时间和曝光增益的变化幅度，有利于减少影像噪点，提高帧率，防止抖动。进一步地，获取当前的环境亮度均值，具体为：实时获取一帧图像；划分所述图像为与预设区域数对应的检测区域；计算各所述检测区域的亮度值；根据各所述检测区域的亮度值，得到所述图像的平均亮度值；计算各所述检测区域的亮度值与所述图像的平均亮度值的绝对差值；标记具有最大所述绝对差值对应的所述检测区域为物体所在区域；统计除所述物体所在区域外，所述图像中其余区域的亮度平均值，得到环境亮度均值。由上述描述可知，可识别出物体所在区域，精确得到被拍摄物体周围的环境亮度均值。进一步地，还包括：设置所述预设区域数为25。进一步地，根据预设自动曝光算法调节曝光时间和曝光增益，具体为：若所述第二环境亮度值小于所述第三目标亮度值范围对应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能调光方法，其特征在于，包括：S1、配置与预设数量对应的产生脉宽调制信号的频率，形成频率无序集合；S2、根据所述频率的值从小到大排序所述频率无序集合中的元素，得到频率有序集合；其中，所述频率有序集合中序号小于预设序号的元素与前一元素的频率差值小于预设频率差阈值，其余元素与前一元素的频率差值大于所述预设频率差阈值；S3、获取当前的环境亮度均值，得到第一环境亮度值；S4、若所述第一环境亮度值与预设目标亮度值的差值小于预设亮度差阈值，则根据所述频率有序集合逐级调节LED补光灯的亮度值，直至实时获取到的环境亮度均值在预设第一目标亮度值范围内；S5、若所述第一环境亮度值与预设目标亮度值的差值大于预设亮度差阈值，则：S51、根据所述频率有序集合调节LED补光灯的亮度值；S52、获取当前的环境亮度均值，得到第二环境亮度值；S53、若所述第二环境亮度值不在预设第二目标亮度值范围内，则根据预设自动曝光算法调节曝光时间和曝光增益，直至实时获取到的环境亮度均值在预设第三目标亮度值范围内。

【技术特征摘要】
1.一种智能调光方法，其特征在于，包括：S1、配置与预设数量对应的产生脉宽调制信号的频率，形成频率无序集合；S2、根据所述频率的值从小到大排序所述频率无序集合中的元素，得到频率有序集合；其中，所述频率有序集合中序号小于预设序号的元素与前一元素的频率差值小于预设频率差阈值，其余元素与前一元素的频率差值大于所述预设频率差阈值；S3、获取当前的环境亮度均值，得到第一环境亮度值；S4、若所述第一环境亮度值与预设目标亮度值的差值小于预设亮度差阈值，则根据所述频率有序集合逐级调节LED补光灯的亮度值，直至实时获取到的环境亮度均值在预设第一目标亮度值范围内；S5、若所述第一环境亮度值与预设目标亮度值的差值大于预设亮度差阈值，则：S51、根据所述频率有序集合调节LED补光灯的亮度值；S52、获取当前的环境亮度均值，得到第二环境亮度值；S53、若所述第二环境亮度值不在预设第二目标亮度值范围内，则根据预设自动曝光算法调节曝光时间和曝光增益，直至实时获取到的环境亮度均值在预设第三目标亮度值范围内。2.根据权利要求1所述的智能调光方法，其特征在于，还包括：设置所述预设数量为11；设置所述预设序号为5；设置所述预设频率差阈值为：13。3.根据权利要求2所述的智能调光方法，其特征在于，还包括：设置所述第二目标亮度值范围对应的最大值为所述预设目标亮度值与预设LED补光灯容错值的和；设置所述第二目标亮度值范围对应的最小值为所述预设目标亮度值与所述预设LED补光灯容错值的差；所述预设LED补光灯容错值的取值范围为16至32；设置所述第三目标亮度值范围对应的最大值为所述预设目标亮度值与预设自动曝光算法容错值的和；设置所述第三目标亮度值范围对应的最小值为所述预设目标亮度值与所述预设自动曝光算法容错值的差；所述预设自动曝光算法容错值的取值范围为2至8。4.根据权利要求3所述的智能调光方法，其特征在于，所述S51具体为：配置与所述频率有序集合对应的脉宽有序集合；所述脉宽有序集合包括脉宽升序集合和脉宽降序集合；若所述第一环境亮度值小于所述预设目标...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈大添，
申请(专利权)人：福建捷宇电脑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35