一种曝光控制方法、系统以及处理芯片技术方案

本说明书公开了一种曝光控制方法、系统以及处理芯片，处理芯片针对至少两个传感器采集的图像，由配置为分别对不同传感器进行曝光控制的线程，根据已保存的该传感器对应的增益值，确定该传感器采集的图像的平均灰度值，并在判断将该平均灰度值调整至与预设的期望灰度值一致时，所需的曝光时长未超出预设的阈值区间，则调整该传感器当前配置的曝光时长，并配置给该传感器的寄存器，使该传感器根据调整后的曝光时长采集图像，而若所需的曝光时长超出预设的阈值区间，则只调整相应的增益值。由于在处理芯片内即可完成曝光控制以及进行参数配置，节约了成本，且避免了通过数据总线导致的延时，保证了曝光控制的实时性。

An exposure control method, system and processing chip

【技术实现步骤摘要】
一种曝光控制方法、系统以及处理芯片
本申请涉及信息处理
，尤其涉及一种曝光控制方法、系统以及处理芯片。
技术介绍
目前，图像传感器在工作时通过自动曝光功能，调整图像传感器每帧图像的曝光时长，使采集的视频或图像不会过暗或者过亮。当外界光线过强或者过暗时，仅通过控制曝光时长可能并不能得到正常曝光的图像，因此通常自动曝光功能与自动增益功能配合使用，将图像传感器采集的图像中像素的灰度值提高或者降低，以维持图像的整体亮度和清晰度。在现有技术中，自动曝光主要采用两种方案：其一，为一个图像传感器配置一个图像信号处理(ImageSignalProcessing，ISP)，由该ISP芯片进行曝光控制。其二，使用现场可编程门阵列(FieldProgrammableGateArray，FPGA)芯片统计图像传感器采集图像的平均灰度值，再由处理器确定曝光控制的参数，发送至图像传感器的寄存器，实现曝光控制。但是，现有两种方法在遇到需要对多个图像传感器进行曝光控制的场景时，第一种方法中由于每个图像传感器都需配置一个ISP芯片，导致设备复杂程度、功耗等大幅增加，并且只有ISP芯片的可向图像传感器的寄存器配置曝光控制的参数，且ISP芯片通常是厂商根据用户需要进行标定的，并不对用户开放导致使用灵活度低。而第二种方法，由于处理器，需要等待FPGA处理完毕后，才能进行曝光控制参数的计算，并且处理器、FPGA和图像传感器的寄存器之间的数据交互也会浪费时间(例如，需要等待总线空闲再传输数据)，影响了曝光控制的实时性。专利
技术实现思路
本说明书实施例提供的一种曝光控制方法、系统以及处理芯片，用于部分解决现有技术中存在的问题。本说明书实施例采用下述技术方案：本说明书提供的应用在处理芯片中的曝光控制方法，针对每个传感器，该处理芯片中配置有一个线程对该传感器进行曝光控制，所述方法包括：获取至少两个传感器采集的图像；针对每个传感器，由配置为对该传感器进行曝光控制的线程根据已保存的该传感器对应的增益值，确定该传感器采集的图像的平均灰度值；当确定出的平均灰度值与预设的期望灰度值不一致时，则根据该传感器对应的增益值、所述平均灰度值以及所述期望灰度值，调整该传感器的曝光时长，以控制该传感器根据调整后的曝光时长采集图像。可选地，调整该传感器的曝光时长之前，所述方法还包括：确定将所述平均灰度值调整至与所述期望灰度值一致所需的曝光时长，判断所述所需的曝光时长是否超出预设的阈值区间；若是，则保持所述曝光时长不变，并调整该传感器对应的增益值；若否，则根据该传感器对应的增益值、所述平均灰度值以及所述期望灰度值，调整该传感器的曝光时长。可选地，调整该传感器的曝光时长之前，所述方法还包括：判断该传感器对应的增益值是否在预设的范围内；若是，则调整该传感器的曝光时长；若否，则保持所述曝光时长不变，并调整该传感器对应的增益值。可选地，确定该传感器采集的图像的平均灰度值之前，所述方法还包括：依次获取该传感器采集的图像中各像素的数据；根据获取的像素的数据，累计获取的灰度值；当该传感器传输图像完毕时，根据获取的图像中的像素数量以及累计得到的灰度值，确定中间灰度值。可选地，根据已保存的该传感器对应的增益值，确定该传感器采集的图像的平均灰度值，具体包括：根据已保存的该传感器对应的增益值以及确定出的中间灰度值，确定该传感器采集的图像的平均灰度值。可选地，调整该传感器的曝光时长之前，所述方法还包括：确定所述平均灰度值与预设的期望灰度值的差值，大于预设的第一门限值。可选地，调整该传感器的曝光时长，具体包括：根据确定出的差值，确定所述差值对应的第一系数，其中，差值与第一系数正相关；根据确定出的第一系数以及预设的曝光基础步长，确定曝光调整值，并根据曝光调整值调整曝光时长；确定调整曝光时长后的平均灰度值，并根据调整曝光时长后的平均灰度值以及所述期望灰度值，确定调整曝光时长后的平均灰度值与所述期望灰度值的差值；判断重新确定的差值是否大于所述第一门限值，若是则继续确定第一系数并调整曝光时长，直至达到曝光调整结束条件为止，若否则停止调整曝光时长；所述曝光调整结束条件包括：确定出的差值不大于所述第一门限值，或调整后的曝光时长超出预设的阈值区间。可选地，调整该传感器对应的增益值之前，所述方法还包括：确定所述平均灰度值与预设的期望灰度值的差值，大于预设的第二门限值。可选地，调整该传感器对应的增益值，具体包括：根据确定出的差值，确定所述差值对应的第二系数，其中，差值与第二系数正相关；根据确定出的第二系数以及预设的增益基础步长，确定增益调整值，并根据增益调整值调整增益值；确定调整增益值后的平均灰度值，并根据调整增益值后的平均灰度值以及所述期望灰度值，确定调整增益值后的平均灰度值与所述期望灰度值的差值；判断重新确定的差值是否大于所述第二门限值，若是则继续确定第二系数并调整增益值，直至达到增益调整结束条件为止，若否则停止调整增益值；所述增益调整结束条件包括：确定出的差值不大于所述第二门限值，或调整后的增益值超出预设的增益值区间。本说明书提供的处理芯片，所述处理芯片分别与至少两个传感器连接，且针对连接的每个传感器，所述处理芯片中配置有一个线程对该传感器进行曝光控制，所述处理芯片通过上述曝光控制方法，实现对连接的各传感器进行曝光控制。本说明书提供的曝光控制系统，所述曝光控制系统包括：至少两个传感器以及处理芯片，所述处理芯片分别与各传感器连接，所述传感器中还包括：寄存器，针对每个传感器，所述处理芯片中配置有一个线程进行曝光控制，其中：针对每个传感器，根据该传感器包含的寄存器中存储的曝光时长采集图像，并将采集的图像传输至所述处理芯片；所述处理芯片，针对每个传感器，由配置为对该传感器进行曝光控制的线程根据已保存的该传感器对应的增益值，确定该传感器采集的图像的平均灰度值；当确定出的平均灰度值与预设的期望灰度值不一致时，则根据该传感器对应的增益值、所述平均灰度值以及所述期望灰度值，调整该传感器包含的寄存器存储的曝光时长，以控制该传感器根据调整后的曝光时长采集图像。可选地，所述处理芯片，调整该传感器的曝光时长之前，确定将所述平均灰度值调整至与所述期望灰度值一致所需的曝光时长，判断所述所需的曝光时长是否超出预设的阈值区间，若是，则保持所述曝光时长不变，并调整该传感器对应的增益值，若否，则根据该传感器对应的增益值、所述平均灰度值以及所述期望灰度值，调整该传感器的曝光时长。可选地，所述处理芯片，调整该传感器的曝光时长之前，判断该传感器对应的增益值是否在预设的范围内，若是，则调整该传感器的曝光时长，若否，则保持所述曝光时长不变，并调整该传感器对应的增益值。可选地，针对每个传感器，该传感器从对应的该传感器包含的寄存器中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用在处理芯片中的曝光控制方法，其特征在于，针对每个传感器，该处理芯片中配置有一个线程对该传感器进行曝光控制，所述方法包括：/n获取至少两个传感器采集的图像；/n针对每个传感器，由配置为对该传感器进行曝光控制的线程根据该传感器对应的增益值，确定该传感器采集的图像的平均灰度值；/n当确定出的平均灰度值与预设的期望灰度值不一致时，则根据该传感器对应的增益值、所述平均灰度值以及所述期望灰度值，调整该传感器的曝光时长，以控制该传感器根据调整后的曝光时长采集图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种应用在处理芯片中的曝光控制方法，其特征在于，针对每个传感器，该处理芯片中配置有一个线程对该传感器进行曝光控制，所述方法包括：
获取至少两个传感器采集的图像；
针对每个传感器，由配置为对该传感器进行曝光控制的线程根据该传感器对应的增益值，确定该传感器采集的图像的平均灰度值；
当确定出的平均灰度值与预设的期望灰度值不一致时，则根据该传感器对应的增益值、所述平均灰度值以及所述期望灰度值，调整该传感器的曝光时长，以控制该传感器根据调整后的曝光时长采集图像。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，调整该传感器的曝光时长之前，所述方法还包括：
确定将所述平均灰度值调整至与所述期望灰度值一致所需的曝光时长，判断所述所需的曝光时长是否超出预设的阈值区间；
若是，则保持所述曝光时长不变，并调整该传感器对应的增益值；
若否，则根据该传感器对应的增益值、所述平均灰度值以及所述期望灰度值，调整该传感器的曝光时长。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，调整该传感器的曝光时长之前，所述方法还包括：
判断该传感器对应的增益值是否在预设的范围内；
若是，则调整该传感器的曝光时长；
若否，则保持所述曝光时长不变，并调整该传感器对应的增益值。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定该传感器采集的图像的平均灰度值之前，所述方法还包括：
依次获取该传感器采集的图像中各像素的数据；
根据获取的像素的数据，累计获取的灰度值；
当该传感器传输图像完毕时，根据获取的图像中的像素数量以及累计得到的灰度值，确定中间灰度值。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，根据已保存的该传感器对应的增益值，确定该传感器采集的图像的平均灰度值，具体包括：
根据已保存的该传感器对应的增益值以及确定出的中间灰度值，确定该传感器采集的图像的平均灰度值。


6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，调整该传感器的曝光时长之前，所述方法还包括：
确定所述平均灰度值与预设的期望灰度值的差值，大于预设的第一门限值。


7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，调整该传感器的曝光时长，具体包括：
根据确定出的差值，确定所述差值对应的第一系数，其中，差值与第一系数正相关；
根据确定出的第一系数以及预设的曝光基础步长，确定曝光调整值，并根据曝光调整值调整曝光时长；
确定调整曝光时长后的平均灰度值，并根据调整曝光时长后的平均灰度值以及所述期望灰度值，确定调整曝光时长后的平均灰度值与所述期望灰度值的差值；
判断重新确定的差值是否大于所述第一门限值，若是则继续确定第一系数并调整曝光时长，直至达到曝光调整结束条件为止，若否则停止调整曝光时长；
所述曝光调整结束条件包括：确定出的差值不大于所述第一门限值，或调整后的曝光时长超出预设的阈值区间。


8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，调整该传感器对应的增益值之前，所述方法还包括：
确定所述平均灰度值与预设的期望灰度值的差值，大于预设的第二门限值。


9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，调整该传感器对应的增益值，具体包括：
根据确定出的差值，确定所述差值对应的第二系数，其中，当平均灰度值小于期望灰度值时，差值与第二系数正相关，当平均灰度值大于期望灰度值时，差值与第二系数负相关；
根据确定出的第二系数以及预设的增益基础步长，确定增益调整值，并根据增益调整值调整增益值；
确定调整增益值后的平均灰度值，并根据调整增益值后的平均灰度值以及所述期望灰度值，确定调整增益值后的平均灰度值与所述期望灰度值的差值；
判断重新确定的差值是否大于所述第二门限值，若是则继续确定第二系数并调整增益值，直至达到增益调整结束条件为止，若否则停止调整增益值；
所述增益调整结束条件包括：确定出的差值不大于所述第二门限值，或调整后的增益值超出预设的增益值区间。


10.一种处理芯片，其特征在于，所述处理芯片分别与至少两个传感器连接，且针对连接的每个传感器，所述处理芯片中配置有一个线程对该传感器进行曝光控制，所述处理芯片通过上述权利要求1-10任一所述的方法，实现对...

【专利技术属性】
技术研发人员：陕天龙，
申请(专利权)人：北京三快在线科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11