[发明专利]摄像机宽动态成像曝光调节方法及装置

权利要求书

1.一种摄像机宽动态成像曝光调节方法，其特征在于：包括步骤，

S1）初始化，设定直方图亮区范围[thr1，thr2]，亮区占比范围[thr3，thr4]及直方图暗区范围[thr5，thr6]；

S2）判断是否首次运行，是则继续步骤；

S3）获取短帧曝光参数及短帧n段直方图H_s(n),所述短帧为曝光时间短对应的帧；

所述短帧曝光参数包括短帧曝光时间t_short、摄像机增益G；

S4）根据短帧直方图H_s(n)计算图像平均值M_s，

；

S5）计算短帧图像亮区占比S1，

；

S6）判断短帧图像亮区占比S1是否满足，是则继续步骤，否则调节短帧曝光参数，返回步骤S5；

S7）获取长帧曝光时间t_long、长帧n段直方图H_l(n)、当前短帧n段直方图H_s(n)、短帧图像平均值M_s、摄像机增益G，所述长帧为曝光时间长对应的帧；

S8）计算短帧n段直方图H_s(n)的峰值所在灰度值n_m，

；

S9）并求取长帧图像暗区占比S2，

；

S10）在满足下式的基础上设定暗区占比S2的取值范围S_min-S_max、短帧n段直方图H_s(n)所在灰度值n_m的取值范围n_min～n_max、摄像机增益G的取值范围G_min～G_max、短帧图像平均值M_s的取值范围M_min～M_max，

；

S11）根据下式在[0,1000]值范围内构建一个衡量宽动态场景的反差程度系数P，

，

式中a1为长帧暗区占比在取值范围的位置，a2为短帧直方图灰度值在取值范围的位置、a3为短帧均值在取值范围的位置，a4为摄像机增益在取值范围中的位置，l₁、l₂、l₃、l₄根据反差程度系数P的反差程度设置；

S12）设定曝光比取值范围[γ_{min ,}γ_max]；

S13）计算长短帧曝光比γ，；

S14）计算长帧曝光时间t_long，

；

S15）待曝光稳定后，记录长帧m段直方图H^’_l(m)，短帧m段直方图H^’_s(m)。

2.如权利要求1所述的摄像机宽动态成像曝光调节方法，其特征在于：所述步骤S2，否则转到步骤S21；

S21）获取当前时刻长帧m段直方图H_l(m)，短帧m段直方图H_s(m)，获取上一次稳态的长帧m段直方图H^’_l(m)，短帧m段直方图H^’_s(m)；

S22）计算稳态参数P_std，

；

S23）设定稳态参数阈值P_thr；

S24）判断是否，是则返回步骤S21，否则转到步骤S2。

3.如权利要求1所述的摄像机宽动态成像曝光调节方法，其特征在于：所述thr1在215～240之间取值，所述thr2取值255；所述thr3在0.005～0.008之间取值，所述thr4在0.01～0.02之间取值；所述thr5取值0，所述thr6在15～30之间取值。