一种解决自动曝光硬件统计块和软件检测框不匹配的方法技术

本发明专利技术提供一种解决自动曝光硬件统计块和软件检测框不匹配的方法，包括：

【技术实现步骤摘要】
一种解决自动曝光硬件统计块和软件检测框不匹配的方法


[0001]本专利技术属于智能监控视频处理
，特别涉及一种解决自动曝光硬件统计块和软件检测框不匹配的方法
。

技术介绍

[0002]传统自动曝光算法通常采用分块测光模式，又称多幅面测光
、
多模式测光或区域分割式测光，主要原理是将画面分成几个块，先测取每个块的亮度，然后经过综合计算，从而决定每个块的测光加权比重，给出一个能兼顾各块的曝光值
。
一但测光分区块确定了，再想获取比分区块还小的统计信息就存在瓶颈，也就是说，直接使用硬件统计块的信息存在偏差
。
[0003]此外，现有技术中的常用术语如下：
[0004]自动曝光
:Auto Exposure
简记
AE
，是相机根据外界光线的强弱自动调整曝光量和增益，防止曝光过度或者不足的一种机制
。
[0005]集合：由一个或多个确定的元素所构成的整体
。
[0006]交集：设
A
，
B
是两个集合，由所有属于集合
A
且属于集合
B
的元素所组成的集合，叫做集合
A
与集合
B
的交集
。
[0007]归一化：一种是把数变为0～1之间的小数
。

技术实现思路

[0008]为了解决上述问题，本申请的目的在于：更精确的获取检测框统计信息
。
[0009]具体地，本专利技术提供一种解决自动曝光硬件统计块和软件检测框不匹配的方法，所述方法包括：
[0010]S1
，获取检测框信息，所述检测框信息由目标检测算法
yolov5
推理得到，所述检测框信息是一个矩形框由两个坐标点表示：
(x0,y0)
，
(x1,y1)
，
[0011]其中
x0为检测框在图像坐标系左上角
x
轴坐标，
[0012]x1为检测框在图像坐标系右下角
x
轴坐标，
[0013]y0为检测框在图像坐标系左上角
y
轴坐标，
[0014]y1为检测框在图像坐标系右下角
y
轴坐标；
[0015]获取硬件分块信息，所述硬件分块信息由用户控制，将整幅图像分成
zone_w*zone_h
块，每块统计
R/Gr/Gb/B
四分量平均值信息，其中
zone_w
取值范围1～
15
，
zone_h
取值范围1～
15
；
[0016]S2
，检测框和硬件分块取交集：
[0017]根据检测框和硬件分块信息计算交集；
[0018]S3
，交集块数条件判断：
[0019]判断交集中完全包含分块数是否大于零？则
[0020]如果否，则进行步骤
S4
；
[0021]如果是，则进行步骤
S8
；
[0022]S4
，计算获取检测框和硬件分块交集最大的分块
zone_i
；
[0023]S5
，获取
zone_i
该分块内检测框
box_i
；
[0024]S6
，软件层面统计
box_i
检测框信息计算
box_s
和统计
zone_i
分块信息计算
zone_s
；硬件层面统计分块
zone_i
信息计算
zone_h
；
[0025]S7
，根据硬件和软件计算获取硬件检测框统计信息：
[0026][0027]其中，
box_h
为硬件根据检测框
box_i
统计信息计算得到的平均亮度值；
[0028]zone_h
为硬件根据分块
zone_i
统计信息计算得到的平均亮度值；
[0029]box_s
为软件根据检测框
box_i
统计信息计算得到的平均亮度值；
[0030]zone_s
为软件根据分块
zone_i
统计信息计算得到的平均亮度值；
[0031]接着进行步骤
S10
；
[0032]S8
，直接从步骤
S2
拿到交集分块信息
[0033]zone_j(zone_j
x0
,zone_j
x1
,zone_j
y0
,zone_j
y1
)
，
[0034]zone_j
x0
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系左上角
x
轴坐标，
[0035]zone_j
x1
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系右下角
x
轴坐标，
[0036]zone_j
y0
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系左上角
y
轴坐标，
[0037]zone_j
y1
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系右下角
y
轴坐标；
[0038]接着进行
S9
；
[0039]S9
，根据分块信息获取硬件统计信息；
[0040]将整幅图像分成
15*15
分块，自动曝光模块可以统计
R/Gr/Gb/B
四分量平均值信息，使用
BT601
标准将矩形框内
R/G/B
转成亮度信息
y4
，
[0041][0042]计算：
[0043][0044]其中，
zone_hj
是
zone_j
矩形框硬件统计平均亮度值，
[0045]y
(xi,yi)
是
zone_j
矩形框内每个块的平均亮度值，
[0046]zone_j
x0
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系左上角
x
轴坐标，
[0047]zone_j
x1
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系右下角
x
轴坐标，
[0048]zone_j
y0
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系左上角
y
轴坐标，
[0049]zone_j
y1
为分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种解决自动曝光硬件统计块和软件检测框不匹配的方法，其特征在于，所述方法包括：
S1
，获取检测框信息，所述检测框信息由目标检测算法
yolov5
推理得到，所述检测框信息是一个矩形框由两个坐标点表示：
(x0,y0)
，
(x1,y1)
，其中
x0为检测框在图像坐标系左上角
x
轴坐标，
x1为检测框在图像坐标系右下角
x
轴坐标，
y0为检测框在图像坐标系左上角
y
轴坐标，
y1为检测框在图像坐标系右下角
y
轴坐标；获取硬件分块信息，所述硬件分块信息由用户控制，将整幅图像分成
zone_w*zone_h
块，每块统计
R/Gr/Gb/B
四分量平均值信息，其中
zone_w
取值范围1～
15
，
zone_h
取值范围1～
15
；
S2
，检测框和硬件分块取交集：根据检测框和硬件分块信息计算交集；
S3
，交集块数条件判断：判断交集中完全包含分块数是否大于零？如果否，则进行步骤
S4
；如果是，则进行步骤
S8
；
S4
，计算获取检测框和硬件分块交集最大的分块
zone_i
；
S5
，获取
zone_i
该分块内检测框
box_i
；
S6
，软件层面统计
box_i
检测框信息计算
box_s
和统计
zone_i
分块信息计算
zone_s
；硬件层面统计分块
zone_i
信息计算
zone_h
；
S7
，根据硬件和软件计算获取硬件检测框统计信息：其中，
box_h
为硬件根据检测框
box_i
统计信息计算得到的平均亮度值；
zone_h
为硬件根据分块
zone_i
统计信息计算得到的平均亮度值；
box_s
为软件根据检测框
box_i
统计信息计算得到的平均亮度值；
zone_s
为软件根据分块
zone_i
统计信息计算得到的平均亮度值；接着进行步骤
S10
；
S8
，直接从步骤
S2
得到交集分块信息
zone_j(zone_j
x0
,zone_j
x1
,zone_j
y0
,zone_j
y1
)
，
zone_j
x0
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系左上角
x
轴坐标，
zone_j
x1
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系右下角
x
轴坐标，
zone_j
y0
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系左上角
y
轴坐标，
zone_j
y1
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系右下角
y
轴坐标；接着进行
S9
；
S9
，根据分块信息获取硬件统计信息；将整幅图像分成
15*15
分块，自动曝光模块可以统计
R/Gr/Gb/B
四分量平均值信息，使用
BT601
标准将矩形框内
R/G/B
转成亮度信息
y4
，
计算：其中，
zone_hj
是
zone_j
矩形框硬件统计平均亮度值，
y
(xi,yi)
是
zone_j
矩形框内每个块的平均亮度值，
zone_j
x0
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系左上角
x
轴坐标，
zone_j
x1
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系右下角
x
轴坐标，
zone_j
y0
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系左上角
y
轴坐标，
zone_j
y1
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系右下角
y
轴坐标；
S10
，执行传统自动曝光算法，所述自动曝光算法：曝光量＝感光度
*
光圈
*
曝光时间，通过对当前场景的分析，计算配置给图像传感器和图像信号处理的合适的感光度
、
光圈
、
曝光时间，使得图像传感器输出或者使得图像信号处理在自动曝光测光之前的图像输出达到一定的亮度
。2.
根据权利要求1所述的一种解决自动曝光硬件统计块和软件检测框不匹配的方法，其特征在于，所述步骤
S2
进一步包括：
S2.1
，归一化其中
x0为检测框在图像坐标系左上角
x
轴坐标，
x1为检测框在图像坐标系右下角
x
轴坐标，
y0为检测框在图像坐标系左上角
y
轴坐标，
y1为检测框在图像坐标系右下角
y
轴坐标，
x
min
为检测框归一化左上角
x
轴坐标，
x
max
为检测框归一化右下角
x
轴坐标，
y
min
为检测框归一化左上角
y
轴坐标，
y
max
为检测框归一化右下角
y
轴坐标，
img_w
为检测图像的宽，
img_h
为检测图像的高；
S2.2
，计算检测坐标落在哪个分块
其中
zone_w
硬件
x
轴分块个数，
zone_h
硬件
y
轴分块个数；
zone
x0
为检测框
x0在硬件分块坐标系左上角
x
轴坐标，
zone
x1
为检测框
x1在硬件分块坐标系右下角
x
轴坐标，
zone
y0
为检测框
y0在硬件分块坐标系左上角
y
轴坐标，
zone
y1
为检测框
y1在硬件分块坐标系右下角
y
轴坐标，
S2.3
，取交集计算检测框能完全包含的最大分块
zone_jzone_j(zone_j
x0
,zone_j
x1
,zone_j
y0
,zone_j
y1
)
其中，
ceil
向上取整函数，
floor
向下取整函数，
zone_j
x0
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系左上角
x
轴坐标，
zone_j
x1
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系右下角
x
轴坐标，
zone_j
y0
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系左上角
y
轴坐标，
zone_j
y1
为分块
zone_j
在硬件分块坐标系右下角
y
轴坐标
。3.
根据权利要求1所述的一种解决自动曝光硬件统计块和软件检测框不匹配的方法，其特征在于，所述步骤
S3
进一步包括：
n
＝
(zone
x1
‑
zone
x0
)(zone
y1
‑
zone
y0
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式
(4)
其中
n
为交集分块数，
zone
x0
为检测框
x0在硬件分块坐标系左上角
x
轴坐标，
zone
x1
为检测框
x1在硬件分块坐标系右下角
x
轴坐标，
zone

【专利技术属性】
技术研发人员：吴慎华，
申请(专利权)人：合肥君正科技有限公司，
类型：发明
国别省市：