一种光圈控制方法及终端设备技术

技术编号:19214986 阅读:22 留言:0更新日期:2018-10-20 06:28
本发明专利技术实施例提供一种光圈控制方法及终端设备,用于解决现有技术中的终端设备的光圈位置控制方法的控制效果较差的技术问题。该方法包括:确定图像采集装置采集的当前图像的曝光状态参数,所述曝光状态参数包括曝光时间参数、增益参数和图像亮度参数;根据所述曝光状态参数确定所述图像采集装置是否到达曝光极限,以及所述当前图像是否过曝/欠曝;若确定所述图像采集装置未到达所述曝光极限,采用步进位置控制方式控制所述采集装置的光圈的位置;若确定所述图像采集装置到达所述曝光极限且所述当前图像过曝/欠曝,采用图像亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置。

【技术实现步骤摘要】
一种光圈控制方法及终端设备
本专利技术涉及图像采集
,特别涉及一种光圈控制方法及终端设备。
技术介绍
摄像头的自动光圈是一个用于控制光线透过镜头,进入机身内感光面光量的装置,它通常是在镜头内。通过调整镜头的光圈可实现在不同光照条件下得到曝光适度的影像,使摄像机输出的视频图像信号自动地保持在标准状态。目前,针对自动光圈中的直流驱动(DirectCurrent,DC)光圈的控制方法主要包括两种:第一种,从硬件上增加DC光圈开合大小反馈,确定光圈大小。该方式虽然比较简单,但需要在硬件上增加反馈原件,导致成本的增加。第二种,从软件上将画面亮度与设定值的差作为输入变量,使用模糊控制或者比例、积分微分控制(ProportionIntegrationDifferentiation,PID)控制等方法,使亮度差收敛至设定值。但由于DC光圈只能控制光圈开合的正负作用力,因此使用模糊控制方法控制DC光圈开合无法将光圈控制在具体的位置上,且该控制方法中大部分情况下光圈处于全开状态,易导致图像的模糊。综上可知,现有技术中终端设备的光圈位置控制方法的控制效果较差。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种光圈控制方法及终端设备,用于解决现有技术中的终端设备的光圈位置控制办法的控制效果较差的技术问题。第一方面,本专利技术实施例提供一种光圈控制方法,包括以下步骤:确定图像采集装置采集的当前图像的曝光状态参数,所述曝光状态参数包括曝光时间参数、增益参数和图像亮度参数;根据所述曝光状态参数确定所述图像采集装置是否到达曝光极限,以及所述当前图像是否过曝/欠曝;若确定所述图像采集装置未到达所述曝光极限,采用步进位置控制方式控制所述采集装置的光圈的位置;若确定所述图像采集装置到达所述曝光极限且所述当前图像过曝/欠曝,采用图像亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置。可选的,在确定图像采集装置采集当前图像的曝光状态参之前,所述方法还包括:对所述图像采集装置进行平衡点校准;确定所述图像采集装置处于平衡状态时对应的光圈速度;其中,所述平衡状态为所述图像采集装置的曝光正常时,所述光圈处于静止的状态。可选的,若确定所述图像采集装置未到达所述曝光极限,采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置,包括:根据所述曝光状态参数中的增益参数和所述图像采集装置的镜头倍率确定所述图像采集装置中光圈的目标位置;根据所述目标位置及所述光圈速度,采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈到达所述目标位置。可选的,所述根据所述目标位置及所述光圈速度,采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈到达所述目标位置,包括:确定所述目标位置对应的调整控制的次数;在每次调整控制中,控制所述图像采集装置在第一时间段内按照预设光圈速度缩小,以及在所述第一时间段之后的第二时间段内按照所述光圈速度暂停;其中,所述第一时间段为所述图像采集装置采集第一预设数量帧的图像所对应的时间,所述第二时间段为所述图像采集装置采集第二预设数量帧的图像所对应的时间;确定所述光圈完成所述调整控制的全部次数,所述图像采集装置的光圈达到所述目标位置。可选的,在采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置之后,所述方法还包括:确定完成所述调整控制的次数,获得所述图像采集装置的调整后的光圈位置;根据所述调整后的光圈位置设置所述图像采集装置的增益参数对应的增益阈值进行扩容。可选的,在采用图像亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置之后,所述方法还包括:确定所述图像采集装置曝光恢复正常,获取所述图像采集装置的当前曝光时间参数和当前增益参数;根据所述当前曝光时间参数和所述当前增益参数确定所述图像采集装置的曝光能力参数;若确定所述曝光能力参数处于预设参数范围内,采用所述步进位置控制方式控制所述采集装置的光圈的位置;否则,采用图像亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置;其中,所述预设参数范围为根据所述图像采集装置的实际可调曝光时间参数和实际可调增益参数,以及最大曝光时间参数和最大增益参数所确定的。可选的,在采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置之后,所述方法还包括:根据所述曝光状态参数和标定的一组曝光状态参数,计算当前环境亮度参数;确定在第三预设时间段内采集的多帧图像中相邻的图像对应的环境亮度参数的差值是否单调小范围变化;若确定是,采用环境亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置保持不动。可选的,所述采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置之后,所述方法还包括:确定所述图像采集装置采集的图像的图像过曝/欠曝,采用图像亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置。第二方面,本专利技术实施例提供一种终端设备,包括:第一确定模块,用于确定图像采集装置采集的当前图像的曝光状态参数,所述曝光状态参数包括曝光时间参数、增益参数和图像亮度参数;判断模块,用于根据所述曝光状态参数确定所述图像采集装置是否到达曝光极限,以及所述当前图像是否过曝/欠曝;第一操作模块,用于若所述判断模块确定所述图像采集装置未到达所述曝光极限,采用步进位置控制方式控制所述采集装置的光圈的位置;第二操作模块,用于若所述判断模块确定所述图像采集装置到达所述曝光极限且所述当前图像过曝/欠曝,采用图像亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置。可选的,所述终端设备还包括:校准模块,用于在确定终端设备通过图像采集装置采集当前图像的曝光状态参之前,对所述图像采集装置进行平衡点校准;第二确定模块,用于确定所述图像采集装置处于平衡状态时对应的光圈速度;其中,所述平衡状态为所述图像采集装置的曝光正常时,所述光圈所处的静止的状态。可选的,所述第一操作模块用于:根据所述曝光状态参数中的增益参数和所述图像采集装置的镜头倍率确定所述图像采集装置中光圈的目标位置;根据所述目标位置及所述光圈速度,采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈到达所述目标位置。可选的,所述第一操作模块具体用于:确定所述目标位置对应的调整控制的次数;在每次调整控制中,控制所述图像采集装置在第一时间段内按照预设光圈速度缩小,以及在所述第一时间段之后的第二时间段内按照所述光圈速度暂停;其中,所述第一时间段为所述图像采集装置采集第一预设数量帧的图像所对应的时间,所述第二时间段为所述图像采集装置采集第二预设数量帧的图像所对应的时间;确定所述光圈完成所述调整控制的次数,所述图像采集装置的光圈达到所述目标位置。可选的,所述第一操作模块还用于:在采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置之后,确定完成所述调整控制的次数,获得所述图像采集装置的调整后的光圈位置;根据所述调整后的光圈位置设置所述图像采集装置的增益参数对应的增益阈值进行扩容。可选的,所述第二操作模块还用于:在采用图像亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置之后,确定所述图像采集装置曝光恢复正常,获取所述图像采集装置的当前曝光时间参数和当前增益参数;根据所述当前曝光时间参数和所述当前增益参数确定所述图像采集装置的曝光能力参数;若确定所述曝光能力参数处于预设参数范围内,采用所述步进位置控制方式控制所述采集装置的光圈的位置;否则,采用图像亮度PID控制方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光圈控制方法,其特征在于,包括:确定图像采集装置采集的当前图像的曝光状态参数,所述曝光状态参数包括曝光时间参数、增益参数和图像亮度参数;根据所述曝光状态参数确定所述图像采集装置是否到达曝光极限,以及所述当前图像是否过曝/欠曝;若确定所述图像采集装置未到达所述曝光极限,采用步进位置控制方式控制所述采集装置的光圈的位置;若确定所述图像采集装置到达所述曝光极限且所述当前图像过曝/欠曝,采用图像亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置。

【技术特征摘要】
1.一种光圈控制方法,其特征在于,包括:确定图像采集装置采集的当前图像的曝光状态参数,所述曝光状态参数包括曝光时间参数、增益参数和图像亮度参数;根据所述曝光状态参数确定所述图像采集装置是否到达曝光极限,以及所述当前图像是否过曝/欠曝;若确定所述图像采集装置未到达所述曝光极限,采用步进位置控制方式控制所述采集装置的光圈的位置;若确定所述图像采集装置到达所述曝光极限且所述当前图像过曝/欠曝,采用图像亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在确定图像采集装置采集当前图像的曝光状态参之前,所述方法还包括:对所述图像采集装置进行平衡点校准;确定所述图像采集装置处于平衡状态时对应的光圈速度;其中,所述平衡状态为所述图像采集装置的曝光正常时,所述光圈处于静止的状态。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,若确定所述图像采集装置未到达所述曝光极限,采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置,包括:根据所述曝光状态参数中的增益参数和所述图像采集装置的镜头倍率确定所述图像采集装置中光圈的目标位置;根据所述目标位置及所述光圈速度,采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈到达所述目标位置。4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标位置及所述光圈速度,采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈到达所述目标位置,包括:确定所述目标位置对应的调整控制的次数;在每次调整控制中,控制所述图像采集装置在第一时间段内按照预设光圈速度缩小,以及在所述第一时间段之后的第二时间段内按照所述光圈速度暂停;其中,所述第一时间段为所述图像采集装置采集第一预设数量帧的图像所对应的时间,所述第二时间段为所述图像采集装置采集第二预设数量帧的图像所对应的时间;确定所述光圈完成所述调整控制的全部次数,所述图像采集装置的光圈达到所述目标位置。5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,在采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置之后,所述方法还包括:确定完成所述调整控制的次数,获得所述图像采集装置的调整后的光圈位置;根据所述调整后的光圈位置设置所述图像采集装置的增益参数对应的增益阈值进行扩容。6.如权利要求1-5任一权项所述的方法,其特征在于,在采用图像亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置之后,所述方法还包括:确定所述图像采集装置曝光恢复正常,获取所述图像采集装置的当前曝光时间参数和当前增益参数;根据所述当前曝光时间参数和所述当前增益参数确定所述图像采集装置的曝光能力参数;若确定所述曝光能力参数处于预设参数范围内,采用所述步进位置控制方式控制所述采集装置的光圈的位置;否则,采用图像亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置;其中,所述预设参数范围为根据所述图像采集装置的实际可调曝光时间参数和实际可调增益参数,以及最大曝光时间参数和最大增益参数所确定的。7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,在采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置之后,所述方法还包括:根据所述曝光状态参数和标定的一组曝光状态参数,计算当前环境亮度参数;确定在第三预设时间段内采集的多帧图像中相邻的图像对应的环境亮度参数的差值是否单调小范围变化;若确定是,采用环境亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置保持不动。8.如权利要求4或7所述的方法,其特征在于,所述采用步进位置控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置之后,所述方法还包括:确定所述图像采集装置采集的图像的图像过曝/欠曝,采用图像亮度PID控制方式控制所述图像采集装置的光圈的位置。9.一种终端设备,其特征在于,包括:第一确定模块,用于确定图像采集装置采集的当前图像的曝光状态参数,所述曝光状态参数包括曝光时间参数、增益参数和图像亮度参数;判断模块,用于根据所述曝...

【专利技术属性】
技术研发人员:沈广月潘润发周艳芬
申请(专利权)人:浙江大华技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:浙江,33

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