高动态范围图像自动曝光方法及无人飞行器技术

本发明专利技术实施例涉及一种高动态范围图像自动曝光方法及无人飞行器,应用于无人飞行器的高动态范围图像自动曝光方法包括：首先获取自动曝光的统计信息和窗口权重，然后根据获取到的统计信息和窗口权重，得到自动曝光的评价值，进而根据评价值和获取到的自动曝光目标值，得到自动曝光的补偿量，进而当补偿量满足预设触发条件时，触发自动曝光，最终避免自动曝光会出现亮暗不准、震荡的现象。

Automatic exposure method of high dynamic range image and UAV

【技术实现步骤摘要】
高动态范围图像自动曝光方法及无人飞行器
本专利技术涉及无人飞行器
，尤其涉及一种高动态范围图像自动曝光方法及无人飞行器。
技术介绍
目前飞行器，例如，无人飞行器(UnmannedrialVehicle，UAV)，也称无人机得到了越来越广泛的应用。无人机具有体积小、重量轻、机动灵活、反应快速、无人驾驶、操作要求低的优点，通过云台搭载航拍相机，还可以实现影像实时传输、高危地区探测功能，是卫星遥感与传统航空遥感的有力补充。近年来，无人机在灾情调查和救援、空中监控、输电线路巡检、航拍、航测以及军事领域有着广泛的应用前景在航拍过程中，采用航拍摄影机来获取高动态范围图像(HDR)，高动态范围图像就是多次曝光生成一幅图像，HDR视频就是持续多次曝光产生HDR图像序列形成视频，HDR视频跟普通视频相比，能够显著增加视频亮区和暗区的细节。HDR视频是多次曝光，跟传统的视频曝光方式不一样，所以自动曝光处理也需要特殊的处理，否则自动曝光会出现类似亮暗不准、震荡等问题。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种最终避免自动曝光会出现亮暗不准、震荡的现象的高动态范围图像自动曝光方法避障方法及无人飞行器。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供以下技术方案：一种高动态范围图像自动曝光方法，应用于无人飞行器，所述方法包括：获取自动曝光的统计信息和窗口权重；根据所述统计信息和所述窗口权重，得到自动曝光的评价值；根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值，得到自动曝光的补偿量；当所述补偿量满足预设触发条件时，触发自动曝光。可选地，所述统计信息包括长曝光统计信息、中曝光统计信息和短曝光统计信息；所述长曝光统计信息、所述中曝光统计信息和短曝光统计信息均对应同一窗口权重表，所述窗口权重表包括多个所述窗口权重。可选地，所述评价值包括长曝光评价值、中曝光评价值和短曝光评价值；所述根据所述统计信息和所述窗口权重，得到自动曝光的评价值，包括：获取与所述长曝光统计信息中的长曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口总权重的第一权重比值；获取与所述中曝光统计信息中的中曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口总权重的第二权重比值；获取与所述短曝光统计信息中的短曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口总权重的第三权重比值；所述根据所述统计信息和所述窗口权重，得到自动曝光的评价值，还包括：将所述长曝光窗口统计值与所述第一权重比值进行相乘处理，得到所述长曝光评价值；将所述中曝光窗口统计值与所述第二权重比值进行相乘处理，得到所述中曝光评价值；将所述短曝光窗口统计值与所述第三权重比值进行相乘处理，得到所述短曝光评价值。可选地，所述自动曝光目标值包括长曝光目标值、中曝光目标值和短曝光目标值，所述长曝光目标值、所述中曝光目标值和所述中曝光目标值均分别对应于长曝光权重值、中曝光权重值、短曝光权重值；所述根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值，得到自动曝光的补偿量，包括:根据所述长曝光目标值、所述长曝光权重值及所述长曝光评价值，得到第一补偿量；根据所述中曝光目标值、所述中曝光权重值及所述中曝光评价值，得到第二补偿量；根据所述短曝光目标值、所述短曝光权重值及所述短曝光评价值，得到第三补偿量；根据所述第一补偿量、所述第二补偿量和所述第三补偿量，得到所述补偿量。可选地，将自动曝光区域划分为触发区域、缓冲区域和收敛区域；所述缓冲区域位于所述触发区域和所述收敛区域之间；所述触发区域对应的曝光比倍数的范围为小于第一曝光比倍数或大于第二曝光比倍数；所述缓冲区域对应的曝光比倍数的范围为大于第一曝光比倍数且小于第三曝光比倍数或大于第四曝光比倍数且小于第二曝光比倍数；所述收敛区域对应的曝光比倍数的范围为大于第三曝光比倍数且小于第四曝光比倍数；所述第一曝光比倍数、第三曝光比倍数、第四曝光比倍数及第二曝光比倍数依次增大；所述当所述补偿量满足预设触发条件时，触发自动曝光，包括：当所述补偿量位于所述所述触发区域内时，则确定所述补偿量满足所述预设触发条件，触发自动曝光。可选地，所述方法还包括：当所述补偿量位于所述缓冲区域内，则确定所述补偿量不满足所述预设触发条件，不触发自动曝光。为解决上述技术问题，本专利技术实施例还提供以下技术方案：一种高动态范围图像自动曝光方法装置。所述高动态范围图像自动曝光方法装置包括：自动曝光信息获取模块，用于获取自动曝光的统计信息和窗口权重；自动曝光评价值获取模块，用于根据所述统计信息和所述窗口权重，得到自动曝光的评价值；自动曝光补偿量获取模块，用于根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值，得到自动曝光的补偿量；触发条件判定模块，用于当所述补偿量满足预设触发条件时，触发自动曝光。可选地，所述评价值包括长曝光评价值、中曝光评价值和短曝光评价值；所述自动曝光评价值获取模块包括权重比值计算单元及评价值计算单元；所述权重比值计算单元用于获取与所述长曝光统计信息对应的窗口权重与窗口总权重的第一权重比值，还用于获取与所述中曝光统计信息对应的窗口权重与窗口总权重的第二权重比值，还用于获取与所述短曝光统计信息对应的窗口权重与窗口总权重的第三权重比值；所述评价值计算单元用于将所述长曝光统计信息与所述第一权重比值进行相乘处理，得到所述长曝光评价值，还用于将所述中曝光统计信息与所述第二权重比值进行相乘处理，得到所述中曝光评价值，还用于将所述短曝光统计信息与所述第三权重比值进行相乘处理，得到所述短曝光评价值。可选地，将自动曝光区域划分为触发区域、缓冲区域和收敛区域；所述缓冲区域位于所述触发区域和所述收敛区域之间；所述触发区域对应的曝光比倍数的范围为小于第一曝光比倍数或大于第二曝光比倍数；所述缓冲区域对应的曝光比倍数的范围为大于第一曝光比倍数且小于第三曝光比倍数或大于第四曝光比倍数且小于第二曝光比倍数；所述收敛区域对应的曝光比倍数的范围为大于第三曝光比倍数且小于第四曝光比倍数；所述第一曝光比倍数、第三曝光比倍数、第四曝光比倍数及第二曝光比倍数依次增大；所述触发条件判定模块具体用于当所述补偿量位于所述所述触发区域内时，则确定所述补偿量满足所述预设触发条件，触发自动曝光。为解决上述技术问题，本专利技术实施例还提供以下技术方案：一种无人飞行器。所述无人飞行器包括：机身；机臂，与所述机身相连；动力装置，设于所述机臂，用于给所述无人飞行器提供飞行的动力；飞控模组；以及与所述飞控模组通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述飞控模组执行的指令，所述指令被所述飞控模组执行，以使所述飞控模组能够用于执行如上所述的高动态范围图像自动曝光方法。与现有技术相比较，本专利技术实施例的提供高动态范围图像自动曝光方法可以通过首先获取自动曝光的统计信息和窗本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高动态范围图像自动曝光方法，应用于无人飞行器，其特征在于，包括：/n获取自动曝光的统计信息和窗口权重；/n根据所述统计信息和所述窗口权重，得到自动曝光的评价值；/n根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值，得到自动曝光的补偿量；/n当所述补偿量满足预设触发条件时，触发自动曝光。/n

【技术特征摘要】
1.一种高动态范围图像自动曝光方法，应用于无人飞行器，其特征在于，包括：
获取自动曝光的统计信息和窗口权重；
根据所述统计信息和所述窗口权重，得到自动曝光的评价值；
根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值，得到自动曝光的补偿量；
当所述补偿量满足预设触发条件时，触发自动曝光。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述统计信息包括长曝光统计信息、中曝光统计信息和短曝光统计信息；
所述长曝光统计信息、所述中曝光统计信息和短曝光统计信息均对应同一窗口权重表，所述窗口权重表包括多个所述窗口权重。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述评价值包括长曝光评价值、中曝光评价值和短曝光评价值；
所述根据所述统计信息和所述窗口权重，得到自动曝光的评价值，包括：
获取与所述长曝光统计信息中的长曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口总权重的第一权重比值；
获取与所述中曝光统计信息中的中曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口总权重的第二权重比值；
获取与所述短曝光统计信息中的短曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口总权重的第三权重比值；
所述根据所述统计信息和所述窗口权重，得到自动曝光的评价值，还包括：
将所述长曝光窗口统计值与所述第一权重比值进行相乘处理，得到所述长曝光评价值；
将所述中曝光窗口统计值与所述第二权重比值进行相乘处理，得到所述中曝光评价值；
将所述短曝光窗口统计值与所述第三权重比值进行相乘处理，得到所述短曝光评价值。


4.根据权利要求3的所述的方法，其特征在于，
所述自动曝光目标值包括长曝光目标值、中曝光目标值和短曝光目标值，所述长曝光目标值、所述中曝光目标值和所述中曝光目标值均分别对应于长曝光权重值、中曝光权重值、短曝光权重值；
所述根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值，得到自动曝光的补偿量，包括:
根据所述长曝光目标值、所述长曝光权重值及所述长曝光评价值，得到第一补偿量；
根据所述中曝光目标值、所述中曝光权重值及所述中曝光评价值，得到第二补偿量；
根据所述短曝光目标值、所述短曝光权重值及所述短曝光评价值，得到第三补偿量；
根据所述第一补偿量、所述第二补偿量和所述第三补偿量，得到所述补偿量。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
将自动曝光区域划分为触发区域、缓冲区域和收敛区域；所述缓冲区域位于所述触发区域和所述收敛区域之间；
所述触发区域对应的曝光比倍数的范围为小于第一曝光比倍数或大于第二曝光比倍数；
所述缓冲区域对应的曝光比倍数的范围为大于第一曝光比倍数且小于第三曝光比倍数或大于第四曝光比倍数且小于第二曝光比倍数；
所述收敛区域对应的曝光比倍数的范围为大于第三曝光比倍数且小于第四曝光比倍数；
所述第一曝光比倍数、第三曝光比倍数、第四曝光比倍数及第二曝光比...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昭早，
申请(专利权)人：深圳市道通智能航空技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44