图像感测的曝光时间决定方法技术

本发明专利技术提出一种图像感测的曝光时间决定方法，包含：提供一第一阶段曝光条件，其中该第一阶段曝光条件，包括一第一曝光时间；根据该第一阶段曝光条件，感测一图像，以产生一第一直方亮度极大值、一第一直方亮度极小值、与一第一直方宽度；增加或减少该第一曝光时间为一第二曝光时间，以作为一第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生一第二直方亮度极大值、一第二直方亮度极小值、与一第二直方宽度；比较该第一直方宽度与该第二直方宽度，并根据比较结果，而决定一第三曝光时间；以及根据该第三阶段曝光条件，感测该图像。

The method of determining the exposure time of image sensing

The invention provides an exposure time determination method for image sensing, which includes: providing a first stage exposure condition, in which the first stage exposure condition includes a first exposure time, and a sense of an image is sensed according to the first stage exposure conditions to produce a first Fang Liang degree maximum, and a minimum of the first square brightness. Value, and the width of a first party; increase or reduce the first exposure time as a second exposure time, as a second stage exposure condition, and sense the image, and then produce a second direct luminance maximum, a second direct luminance minimum, and a second square width; compare the width of the first square and the third. Two the width of the square, and according to the comparison results, determine the time of third exposure, and according to the third stage exposure conditions, sensing the image.

【技术实现步骤摘要】
图像感测的曝光时间决定方法
本专利技术涉及一种图像感测的曝光时间决定方法，特别是指一种根据图像亮度信号的直方图以决定曝光时间的图像感测的曝光时间决定方法。
技术介绍
一般而言，在光学式指纹辨识系统中，常会发生所提取的指纹图像亮度太高或太低的问题，造成指纹图像不清楚，进而影响了指纹辨识的正确性。而提取的指纹图像亮度太高或太低的问题，通常是图像感测的曝光时间太长或太短所造成。因此，决定图像感测的曝光时间会影响指纹辨识的正确性。有鉴于此，本专利技术即针对上述现有技术的不足，提出一种根据图像亮度信号的直方图以决定曝光时间的图像感测的曝光时间决定方法。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种图像感测的曝光时间决定方法，其根据图像亮度信号的直方图以决定曝光时间，从而提高图像辨识的正确性。为了实现上述专利技术目的，就其中一个观点言，本专利技术提供了一种图像感测的曝光时间决定方法，包含：S1：提供一第一阶段曝光条件，其中该第一阶段曝光条件，包括一第一曝光时间；S2：根据该第一阶段曝光条件，感测一图像，并根据所感测图像的亮度分布与对应于各亮度的像素数目，产生一直方统计图(histogram)，且在该直方统计图中决定一第一直方亮度极大值、一第一直方亮度极小值、与一第一直方宽度，其中该第一直方宽度为该第一直方亮度极大值与该第一直方亮度极小值之间，像素数目超过一数目阈值的亮度的总数；S3：增加或减少该第一曝光时间为一第二曝光时间，以作为一第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生一第二直方亮度极大值、一第二直方亮度极小值、与一第二直方宽度；S4：比较该第一直方宽度与该第二直方宽度，并根据比较结果，而决定一第三曝光时间；以及S5：根据该第三阶段曝光条件，感测该图像。在其中一种较佳的实施例中，当减少该第一曝光时间为该第二曝光时间，以作为该第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生该第二直方亮度极大值、该第二直方亮度极小值、与该第二直方宽度，且该第二直方宽度不小于该第一直方宽度时，产生一第三曝光时间，以作为一第三阶段曝光条件，而感测该图像；其中该第三曝光时间正相关于：将一目标直方值减去该第二直方亮度极小值后，将结果除以该目标直方值，再乘以该第二曝光时间。在其中一种较佳的实施例中，当减少该第一曝光时间为该第二曝光时间，以作为该第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生该第二直方亮度极大值、该第二直方亮度极小值、与该第二直方宽度，且该第二直方宽度小于该第一直方宽度，且该第二直方亮度极大值不大于一目标直方值时，产生一第三曝光时间，以作为一第三阶段曝光条件，而感测该图像；其中该第三曝光时间正相关于：将该目标直方值除以该第二直方亮度极大值，再乘以该第二曝光时间。在其中一种较佳的实施例中，当减少该第一曝光时间为该第二曝光时间，以作为该第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生该第二直方亮度极大值、该第二直方亮度极小值、与该第二直方宽度，且该第二直方宽度小于该第一直方宽度，且该第二直方亮度极大值大于一目标直方值时，产生一第三曝光时间，以作为一第三阶段曝光条件，而感测该图像；其中该第三曝光时间正相关于：将该目标直方值除以该第二直方亮度极小值与该第二直方宽度的和，再乘以该第二曝光时间。在其中一种较佳的实施例中，当增加该第一曝光时间为该第二曝光时间，以作为该第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生该第二直方亮度极大值、该第二直方亮度极小值、与该第二直方宽度，且该第二直方宽度小于该第一直方宽度时，产生一第三曝光时间，以作为一第三阶段曝光条件，而感测该图像；其中该第三曝光时间正相关于：将一目标直方值减去该第二直方亮度极小值后，将结果除以该目标直方值，再乘以该第二曝光时间。在其中一种较佳的实施例中，当增加该第一曝光时间为该第二曝光时间，以作为该第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生该第二直方亮度极大值、该第二直方亮度极小值、与该第二直方宽度，且该第二直方宽度不小于该第一直方宽度，且该第二直方亮度极大值不大于一目标直方值时，产生一第三曝光时间，以作为一第三阶段曝光条件，而感测该图像；其中该第三曝光时间正相关于：将该目标直方值除以该第二直方亮度极大值，再乘以该第二曝光时间。在前述的实施例中，当增加该第一曝光时间为该第二曝光时间，以作为该第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生该第二直方亮度极大值、该第二直方亮度极小值、与该第二直方宽度，且该第二直方宽度不小于该第一直方宽度，且该第二直方亮度极大值大于一目标直方值时，产生一第三曝光时间，以作为一第三阶段曝光条件，而感测该图像；其中该第三曝光时间正相关于：将该目标直方值除以该第二直方亮度极小值与该第二直方宽度的和，再乘以该第二曝光时间。在其中一种较佳的实施例中，该提供一第一阶段曝光条件的步骤，包括：S101:以预设的一前置曝光条件(precedingexposurecondition)，感测该图像，以产生一前置直方亮度极大值、一前置直方亮度极小值、与一前置直方宽度；S102:当该前置直方亮度极大值小于一第一预设亮度，且一光源电流尚未增加达到一光源电流上限，增加该前置曝光条件的该光源电流，作为更新的该前置曝光条件，而感测该图像，以产生更新的该前置直方亮度极大值、该前置直方亮度极小值、与该前置直方宽度；S103:重复前述步骤S102，直到该前置直方亮度极大值不小于该第一预设亮度，或该光源电流增加达到该光源电流上限；S104:当增加该光源电流达到该光源电流上限，且该前置直方亮度极大值小于该第一预设亮度，且该曝光时间级距尚未提高达到一曝光时间级距上限，提高该前置曝光条件的一曝光时间级距，作为更新的该前置曝光条件，而感测该图像，以产生更新的该前置直方亮度极大值、该前置直方亮度极小值、与该前置直方宽度；S105:重复前述步骤S104，直到该前置直方亮度极大值不小于该第一预设亮度，或该曝光时间级距提高达到该曝光时间级距上限；S106:当该前置直方亮度极小值大于一第二预设亮度，且该曝光时间级距尚未降低达到一曝光时间级距下限，降低该前置曝光条件的该曝光时间级距，作为更新的该前置曝光条件，而感测该图像，以产生更新的该前置直方亮度极大值、该前置直方亮度极小值、与该前置直方宽度；S107:重复前述步骤S106，直到该前置直方亮度极小值不大于该第二预设亮度，或该曝光时间级距降低达到该曝光时间级距下限；S108:当降低该曝光时间级距达到该曝光时间级距下限，且该前置直方亮度极小值大于该第二预设亮度，且该光源电流尚未减少达到一光源电流下限，减少该前置曝光条件的该光源电流，作为更新的该前置曝光条件，而感测该图像，以产生更新的该前置直方亮度极大值、该前置直方亮度极小值、与该前置直方宽度；S109:重复前述步骤S108，直到该前置直方亮度极小值不大于该第二预设亮度，或该光源电流减少达到该光源电流下限；以及当前述步骤S103、S105、与S109完成，以更新的该前置曝光条件，作为该第一阶段曝光条件。在其中一种较佳的实施例中，图像感测的曝光时间决定方法较佳地还包含：以该第三阶段曝光条件，于一第一时间点，以一感测元件的至少一移动检查像素感测该图像，以取得该至少一移动检查像素的至少一第一亮度；以该第三阶段曝光条件，于该第一时间点后的一第二时间点，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像感测的曝光时间决定方法，其特征在于，包含：S1：提供一第一阶段曝光条件，其中该第一阶段曝光条件，包括一第一曝光时间；S2：根据该第一阶段曝光条件，感测一图像，并根据所感测图像的亮度分布与对应于各亮度的像素数目，产生一直方统计图，且在该直方统计图中决定一第一直方亮度极大值、一第一直方亮度极小值、与一第一直方宽度，其中该第一直方宽度为该第一直方亮度极大值与该第一直方亮度极小值之间，像素数目超过一数目阈值的亮度的总数；S3：增加或减少该第一曝光时间为一第二曝光时间，以作为一第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生一第二直方亮度极大值、一第二直方亮度极小值、与一第二直方宽度；S4：比较该第一直方宽度与该第二直方宽度，并根据比较结果，而决定一第三曝光时间，以作为一第三阶段曝光条件；以及S5：根据该第三阶段曝光条件，感测该图像。

【技术特征摘要】
2016.12.30 US 62/440,7461.一种图像感测的曝光时间决定方法，其特征在于，包含：S1：提供一第一阶段曝光条件，其中该第一阶段曝光条件，包括一第一曝光时间；S2：根据该第一阶段曝光条件，感测一图像，并根据所感测图像的亮度分布与对应于各亮度的像素数目，产生一直方统计图，且在该直方统计图中决定一第一直方亮度极大值、一第一直方亮度极小值、与一第一直方宽度，其中该第一直方宽度为该第一直方亮度极大值与该第一直方亮度极小值之间，像素数目超过一数目阈值的亮度的总数；S3：增加或减少该第一曝光时间为一第二曝光时间，以作为一第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生一第二直方亮度极大值、一第二直方亮度极小值、与一第二直方宽度；S4：比较该第一直方宽度与该第二直方宽度，并根据比较结果，而决定一第三曝光时间，以作为一第三阶段曝光条件；以及S5：根据该第三阶段曝光条件，感测该图像。2.根据权利要求1所述的图像感测的曝光时间决定方法，其中，当减少该第一曝光时间为该第二曝光时间，以作为该第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生该第二直方亮度极大值、该第二直方亮度极小值、与该第二直方宽度，且该第二直方宽度不小于该第一直方宽度时，产生一第三曝光时间，以作为一第三阶段曝光条件，而感测该图像；其中该第三曝光时间正相关于：将一目标直方值减去该第二直方亮度极小值后，将结果除以该目标直方值，再乘以该第二曝光时间。3.根据权利要求1所述的图像感测的曝光时间决定方法，其中，当减少该第一曝光时间为该第二曝光时间，以作为该第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生该第二直方亮度极大值、该第二直方亮度极小值、与该第二直方宽度，且该第二直方宽度小于该第一直方宽度，且该第二直方亮度极大值不大于一目标直方值时，产生一第三曝光时间，以作为一第三阶段曝光条件，而感测该图像；其中该第三曝光时间正相关于：将该目标直方值除以该第二直方亮度极大值，再乘以该第二曝光时间。4.根据权利要求1所述的图像感测的曝光时间决定方法，其中，当减少该第一曝光时间为该第二曝光时间，以作为该第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生该第二直方亮度极大值、该第二直方亮度极小值、与该第二直方宽度，且该第二直方宽度小于该第一直方宽度，且该第二直方亮度极大值大于一目标直方值时，产生一第三曝光时间，以作为一第三阶段曝光条件，而感测该图像；其中该第三曝光时间正相关于：将该目标直方值除以该第二直方亮度极小值与该第二直方宽度的和，再乘以该第二曝光时间。5.根据权利要求1所述的图像感测的曝光时间决定方法，其中，当增加该第一曝光时间为该第二曝光时间，以作为该第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生该第二直方亮度极大值、该第二直方亮度极小值、与该第二直方宽度，且该第二直方宽度小于该第一直方宽度时，产生一第三曝光时间，以作为一第三阶段曝光条件，而感测该图像；其中该第三曝光时间正相关于：将一目标直方值减去该第二直方亮度极小值后，将结果除以该目标直方值，再乘以该第二曝光时间。6.根据权利要求1所述的图像感测的曝光时间决定方法，其中，当增加该第一曝光时间为该第二曝光时间，以作为该第二阶段曝光条件，而感测该图像，进而产生该第二直方亮度极大值、该第二直方亮度极小值、与该第二直方宽度，且该第二直方宽度不小于该第一直方宽度，且该第二直方亮度极大值不大于一目标直方值时，产生一第三曝光时间，以作为一第三阶段曝光条件，而感测该图像；其中该第三曝光时间正相关于：将该目标直方值除以该第二直方亮度极大值，再乘以该第二曝光时间。7.根据权利要求1所述的图像感测的曝光时间决定方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：张榉馨，余儒育，侯秉成，林俊甫，蔡惠民，
申请(专利权)人：曦威科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71