The invention belongs to the field of real-time image processing technology, and provides a fast automatic exposure adjustment method based on calibration, aiming at solving the technical problems of slow adjustment speed and easy oscillation of the existing methods. The method sampled the data of different exposure time and gray value in different illumination scenarios, fitted the sampled data twice to obtain the calibration coefficient, and then positioned the scene curve according to the current exposure value, gray value and calibration coefficient, so as to obtain the correct exposure time in the desired gray level. The invention realizes fast, accurate and no vibration regulation of automatic exposure.
【技术实现步骤摘要】
一种基于标定的快速自动曝光调节方法
本专利技术属于实时图像处理
,具体涉及一种图像自动曝光调节方法。
技术介绍
目前,数字相机的自动曝光调节方法一般都是基于步长调节的方法,这种方法是通过不断试验来优化调节步长,要调节到目标曝光值需要几帧时间,调节速度较慢;另外,基于步长的调节方法,步长往往无法精准定位到目的灰度值曝光调整点,常会出现过冲或欠调的情况,需要不断缩小调节步长来逼近目的灰度曝光点,在外界特殊照度下(如半天半地),致使曝光调节过程容易产生在目的灰度值曝光调整点左右震荡,即产生过冲或欠调,使图像出现持续闪烁现象。
技术实现思路
为了解决
技术介绍
存在的调节速度较慢,以及往往无法精准定位到目的灰度值曝光调整点,致使曝光调节过程容易产生在目的灰度值曝光调整点左右震荡的问题,本专利技术提供了一种基于标定的快速自动曝光调节方法,采用场景曝光标定的方法获得不同场景下曝光与灰度值的关系,实现自动曝光的快速、准确、无震荡调节。本专利技术的专利技术构思是:将不同照度场景下不同曝光时间与灰度值的数据采样,对采样的数据做两次曲线拟合,得到标定系数;依据当前的曝光值、灰度值和标定系数定位场景曲线,从而得到期望灰度下正确的曝光时间。本专利技术的具体技术方案是:一种基于标定的快速自动曝光调节方法,包括以下步骤:1)获取不同的固定照度Lm场景下,不同曝光值EXPmx与对应灰度值GRAYmx数据;m与x均为自然数;2)对步骤1)获取的数据在MATLAB中进行两次曲线拟合,得到标定系数,具体为:2.1)对在不同的固定照度Lm下获取的灰度值GRAYmx和曝光值EXPmx做一次线性拟合 ...
【技术保护点】
1.一种基于标定的快速自动曝光调节方法,其特征在于,包括以下步骤:1)获取不同的固定照度Lm场景下,不同曝光值EXPmx与对应灰度值GRAYmx数据;m与x均为自然数;2)对步骤1)获取的数据在MATLAB中进行两次曲线拟合,得到标定系数,具体为:2.1)对在不同的固定照度Lm下获取的灰度值GRAYmx和曝光值EXPmx做一次线性拟合,即:EXPmi=Km*GRAYmi+Bm,其中,EXPmi和GRAYmi分别为固定照度Lm场景下第i个采样点的曝光值和灰度值;Km和Bm为固定照度Lm场景下的一次线性系数,由此获得多组系数(Km,Bm);2.2)对(Km,Bm)做三次线性拟合即:Bm=FIT_A*Km3+FIT_B*Km2+FIT_C*Km+FIT_D,最终得到拟合系数FIT_A、FIT_B、FIT_C和FIT_D,此作为标定系数;3)依据当前的曝光值EXP_NOW、当前灰度值GRAY_NOW和所述标定系数,定位场景曲线,从而得到期望灰度值GRAY_SET下正确的曝光值EXP_CAU,即应调曝光时间。
【技术特征摘要】
1.一种基于标定的快速自动曝光调节方法,其特征在于,包括以下步骤:1)获取不同的固定照度Lm场景下,不同曝光值EXPmx与对应灰度值GRAYmx数据;m与x均为自然数;2)对步骤1)获取的数据在MATLAB中进行两次曲线拟合,得到标定系数,具体为:2.1)对在不同的固定照度Lm下获取的灰度值GRAYmx和曝光值EXPmx做一次线性拟合,即:EXPmi=Km*GRAYmi+Bm,其中,EXPmi和GRAYmi分别为固定照度Lm场景下第i个采样点的曝光值和灰度值;Km和Bm为固定照度Lm场景下的一次线性系数,由此获得多组系数(Km,Bm);2.2)对(Km,Bm)做三次线性拟合即:Bm=FIT_A*Km3+FIT_B*Km2+FIT_C*Km+FIT_D,最终得到拟合系数FIT_A、FIT_B、FIT_C和FIT_D,此作为标定系数;3)依据当前的曝光值EXP_NOW、当前灰度值GRAY_NOW和所述标定系数,定位场景曲线,从而得到期望灰度值GRAY_SET下正确的曝光值EXP_CAU,即应调曝光时间。2.根据权利要求1所述的基于标定的快速自动曝光调节方法,其特征在于:所述步骤1)具体为:1.1)通过积分球设定场景照度为固定照度L1,在此固定照度L1场景下,设置使曝光值从最小值EXPmin到最大值EXPmax变化,并相应地采集各个曝光值E...
【专利技术属性】
技术研发人员:张德瑞,方尧,王华,刘庆,任龙,边河,
申请(专利权)人:中国科学院西安光学精密机械研究所,
类型:发明
国别省市:陕西,61
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