基于空间平台的自适应曝光成像方法技术

本发明专利技术公开了一种基于空间平台的自适应曝光成像方法，用于解决现有自动曝光成像方法时效性低的技术问题。技术方案是依据空间目标观测星等，确定测光模式下的初始曝光时间。然后基于空间目标不同区域材质及对应反射率不同的特点，依靠测光图像对目标进行局部材质分类，根据不同局部材质反射率对目标不同区域自适应设置不同曝光时间，从而在不同曝光时间下均能有效利用传感器的动态范围，提升目标成像的灰度层次，丰富图像细节内容，且该方法时效性高，满足空间快速成像的要求。

Adaptive exposure imaging method based on space platform

【技术实现步骤摘要】
基于空间平台的自适应曝光成像方法
本专利技术涉及一种自动曝光成像方法，特别是涉及一种基于空间平台的自适应曝光成像方法。
技术介绍
在空间平台成像条件的约束下，目标成像图像的灰度层次丰富程度主要取决于相机传感器的动态范围，然而空间环境下的目标的动态范围远远超出相机传感器动态范围，仅通过一档曝光成像会出现高亮极暗现象，目标的丰富信息无法完全展现。而通过不同曝光时间组合进行滚动曝光成像则能有效拓宽相机动态范围捕获能力，那么选择合理的滚动曝光时间组合，使得每档曝光条件下能拍摄得到相互互补的细节丰富的目标局部区域，就能充分发挥传感器自身的性能，对丰富展现空间目标信息尤为重要。传统的商业相机常用的曝光时间自动控制方法主要有中央平均测光、局部测光以及点测光方式。最常用的是中央平均测光，即当拍摄主体位于视场中心时，选取图像中心区域的灰度值加权平均作为选取曝光时间的参数输入。这种方法对目标的位置要求严格，当目标偏离视场中心则该方法不再适用。局部测光类似于中央平均测光方法，其只不过是对图像的某一局部进行测光。点测光方式则是采用视场中心一极小范围区域作为曝光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于空间平台的自适应曝光成像方法，其特征在于包括以下步骤：/n步骤一、空间目标测光；/n在引导相机成像阶段，依据测定的目标星等B、目标有效截面积A、太阳光照相位角ψ及观测距离R，通过目标星等计算公式：/nB＝-26.5-2.5log[AγF(ψ)/R

【技术特征摘要】
1.一种基于空间平台的自适应曝光成像方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一、空间目标测光；
在引导相机成像阶段，依据测定的目标星等B、目标有效截面积A、太阳光照相位角ψ及观测距离R，通过目标星等计算公式：
B＝-26.5-2.5log[AγF(ψ)/R2](1)
求得目标整体的平均反射率F；已知太阳光照强度S，则目标整体的平均反射辐照度为E＝S×F；由于相机响应函数CRF是描述辐照度、曝光时间及成像像素灰度关系的函数，因此基于相机的CRF函数关系：
G＝CRF(E×Δt)(2)
得到基于此次拍摄任务的中间档曝光时间；设成像相机的传感器灰度动态范围为0～D，则对目标成像的理想灰度范围处于传感器动态范围的中间区域段，即G＝D/2，由此在引导阶段先分析得到成像拍摄时的中间档曝光时间
引导相机成像结束后，在成像相机成像阶段，对目标进行曝光时间为Δt1的一档曝光成像，将此帧拍摄图像作为测光图像Ic，测光图像的灰度范围为[0,l-1]；
步骤二、目标材质解析；
设对目标进行成像共进行n档曝光，根据测光图像Ic的灰度值初...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱宇，孙巍，张成，孙瑾秋，张艳宁，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61