[发明专利]一种分块曝光的方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种曝光的方法及装置，尤其是一种分块曝光的方法 及其装置。

背景技术

现今大多数图像传感器的亮度等级范围一般为256-1024，这对于 现实生活中实际的亮度范围往往是不够的。比如在大厦的入口处，大 厦里外的亮度差异非常大。一般图像传感器的取值范围很难同时满足 大厦内外的亮度表示需求。对于这种亮度非常大的场景，现有的成像 系统由于采用整体亮度控制，所以无法同时将亮和暗背景的细节显示 出来。

还有一些系统采用一帧亮一帧暗的曝光控制技术，融合前后两帧 图像的细节，最终达到宽动态范围的细节实现。然而，这样处理的计 算量非常大，而且曝光控制需要比较大的跳动控制，给实现也造成了 较大的困难。

因此，研究高动态范围图像显示越来越显得急迫，特别是对于视 频监控市场(视频监控往往需要监控一些入口处)。如何控制曝光， 对暗环境和亮环境采用不同的曝光时间参数，以及综合亮图像和暗图 像中的不同细节，成为亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明克服传统成像系统中的曝光控制存在的问题， 采用分块曝光控制，提供了一种全新的分块曝光的方法及其装置。

根据本发明的第一方面，提供了一种分块曝光的方法。该分块曝 光的方法包括如下步骤：

将图像传感器在逻辑上分为若干分块，每个分块都具有自己独立的 曝光控制参数；

图像传感器的各分块根据自己独立的曝光控制参数进行曝光以生 成一帧图像所对应的分块图像；

计算各个分块图像的均值亮度；

将各个分块图像的均值亮度分别与预先设定的亮度目标值进行比 较，并根据比较的结果调整各个分块的曝光控制参数；

根据所述调整后的各个分块的曝光控制参数，对后一帧图像的各个 分块进行曝光控制。

优选地，还包括如下步骤：

对分块曝光后产生的边界效应，采用颜色分块效应处理进行消除。

根据本发明的第二方面，提供了一种分块曝光的装置。该分块曝光 的装置包括图像传感器，亮度反馈单元和曝光控制单元，其中：

图像传感器，在逻辑上被分为若干分块，每个分块都具有自己独立 的曝光控制参数，各分块根据自己独立的曝光控制参数进行曝光以生 成相应的分块图像；

亮度反馈单元，根据图像传感器的分块图像，计算各个分块的均值 亮度；

曝光控制单元，将亮度反馈单元反馈的一帧图像的各个分块均值亮 度分别与预先设定的亮度目标值进行比较，根据比较的结果调整后一 帧图像的各个分块的曝光控制参数以进行曝光控制。

优选地，该分块曝光的装置还包括：

分块光栅，对通过它的光进行分块，其分块和图像传感器逻辑上的 分块一一对应。

优选地，该分块曝光的装置还包括：

分块效应处理单元，对曝光控制单元分块曝光后产生的边界效应， 采用颜色分块效应处理进行消除。

根据本发明的分块曝光方法，可以大大减少亮暗环境中不同曝光 控制的问题，更加合理的采用曝光控制来区分对待亮暗环境。这样同 时都让亮暗环境都显示出合理的亮度范围，也使得图像质量大大提高。

附图说明

下面将参照附图对本发明的具体实施方案进行更详细的说明，其 中：

图1是本发明一个实施例的装置结构图；以及

图2是本发明一个实施例的分块曝光处理流程图。

具体实施方式

图1示出本发明一个实施例的装置结构图。如图1所示，分块曝 光的装置，包括图像传感器102，亮度反馈单元104和曝光控制单元 106。

图像传感器102进行了在逻辑上被分成若干分块，每个分块都具有 自己独立的曝光控制参数，各分块根据自己独立的曝光控制参数进行 曝光以生成图像。

亮度反馈单元104，根据图像传感器102的各分块的生成图像，计算 一帧图像的各个分块的均值亮度并将其反馈给曝光控制单元106。

均值亮度可以是平均值亮度，也可以是加权平均值亮度，还可以是 其它的均值亮度，只要能从整体上体现分块的均值亮度即可。