[发明专利]一种让图像传感器提升夜晚和恶劣天气下图像感知性能的方法和系统

说明书

本发明公开了一种让图像传感器提升夜晚和恶劣天气下图像感知性能的方法和系统，包括控制电路，图像传感器，发光驱动电路，发光管；控制电路产生场同步信号，主曝光信号和曝光脉冲信号送给图像传感器；同时控制电路生成补光脉冲信号送给发光驱动电路，发光驱动电路驱动发光管在补光脉冲信号的每个补光窄脉冲间隙期间发出强光，其它剩余时间不发光；系统通过控制补光脉冲信号的补光窄脉冲间隙和曝光脉冲信号的曝光间隙以及它们之间的特定的延迟时间，由于按不同距离分别采集物体反射光然后叠加，所以夜晚或雨、雾、雪的遮挡对远距离的物体图像的采集基本没影响，实现了图像传感器提升夜晚和恶劣天气下的图像感知性能。

技术领域：

本发明涉及图像传感器和摄像头技术领域，具体涉及一种让图像传感器提升夜晚和恶劣天气下图像感知性能的方法和系统。

背景技术：

一般摄像头主要是由镜头、图像传感器、模数转换器、图像处理器等模块组成，当外面的景物通过镜头(LENS)生成的光学图像投射到图像传感器(IMAGE SENSOR)表面上时，图像传感器将这些光信号转换成为电信号，经过A/D模数转换器后变为数字图像信号，再送到图像处理器中加工处理之后生成彩色视频信号，再通过各种接口送出给显示器显示图像。

现有的图像传感器通过接收外部景物反射后穿过镜头的光线，并且将这些光信号转换成为电信号从而获得图像的，由于摄入的是光信号，而光信号的强弱直接影响电信号的强弱。在夜晚由于光线的变暗，图像传感器的感知能力大幅下降；在雨、雾、雪等恶劣天气条件下，由于物体和环境反射的光线被雨、雾、雪的遮挡，使现有图像传感器的感知性能大为下降。

现有的图像处理器(IMAGE SIGNAL PROCESSOR，简称ISP)主要负责对经过图像传感器和模数转换之后的数字图像信号进行后处理；主要功能包括线性纠正、噪声去除、坏点去除、内插、白平衡、自动曝光控制、自动增益控制等；所以经过ISP的处理，得到更加贴近真实世界中的图像。

现有技术中，普遍采用外加红外LED灯板的方法，通过多个红外灯管朝向摄像头采集图像的方向照射，增强摄像头采集图像区域的光线，可以提高摄像头采集图像的亮度和清晰度；但这种方式需要外部增加LED灯板，结构复杂，且需增加供电电源，导致摄像头的整体体积较大，目前大多应用在商用大车上，而在乘用车的小车上因为体积和美观效果等无法实施。

发明专利201710530046.8《镜头结构以及包括镜头结构的摄像头》，其采用的方法是：

该发明实施例提供的镜头结构以及包括镜头结构的摄像头通过在镜头装置紧邻或接触处设置加热装置，并将成像装置与加热装置进行电连接从而在成像装置中设置加热装置的开启按钮的方式，实现了镜头结构的自动消除镜头以及加热装置上粘附的雨雪霜雾的功能。该发明方式是用加热方式消除镜头上粘附的雨雪霜雾，让其可以正常工作，这是一种改进摄像头内部结构的方法提升性能，与本发明方法不同。

本发明通过特殊控制的发光源来照射被探测的环境，增加控制电路，调整图像传感器工作方式，从而获得夜间和恶劣天气条件下图像感知性能的提升。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种让图像传感器提升夜晚和恶劣天气下图像感知性能的方法和系统。