[发明专利]一种用于气密性试验的相机的曝光时间调整方法及系统

说明书

本发明涉及一种用于气密性试验的相机的曝光时间调整方法及系统；其通过对相机采集的图像进行灰度化处理，再通过水体晃动等级分类网络对灰度图像进检测，获取水体晃动程度；当水体晃动程度小于设定阈值时，对其对应的灰度图像进行气泡特征的提取，获取气泡图像，进而获取气泡数量和气泡拖影长度，然后再结合水体晃动程度、预先确定的气泡数量关系式以及气泡拖影长度关系式，对气泡数量以及气泡拖影长度进行修正，获取修正后的气泡数量以及气泡拖影长度；最后，结合修正后的气泡数量、气泡拖影长度建立相机曝光指标分析模型，再根据相机初始曝光指标及初始曝光时间获取准确的相机曝光时间。即本发明的方案能够准确地进行相机曝光时间的调整。

技术领域

本发明涉及一种用于气密性试验的相机的曝光时间调整方法及系统，属于气密性检测技术领域。

背景技术

现有的气密性检验技术包括泡水法和压降法，对于泡水法，其一般都是通过部署相机进行图像的获取，并通过视觉感知进行图像分析从而获得气泡的特征与参数，进行样品的气密性评价。

但是，在利用泡水法进行气密性检测过程中，存在相机曝光时间过长导致图像中的气泡出现虚化、拖影过长等现象，或者曝光时间过短导致采集的图像中气泡过暗等现象，从而导致样品的气密性检测不准确的问题。

而针对上述问题，现有技术中一般采用的技术手段为：

1)基于图像亮度均值的曝光时间调整方法，利用图像平均灰度估计场景的平均亮度，并以灰度均值为依据调整摄像机的曝光时间；

2)基于图像亮度直方图的曝光时间调整方法，利用图像亮度直方图信息作为依据，根据直方图的几何形状信息调整相机的曝光时间。

其中，对于基于图像亮度均值的曝光时间调整方法，对背光和强正面光照条件下的场景曝光效果欠佳；基于图像亮度直方图的曝光时间调整方法，并不能针对图像中的感兴趣内容进行有针对性的亮度调节；而气密性检测过程中，由于环境较复杂，如气泡动态运动的因素，会导致图像的虚化、拖影的问题，若采用现有手段仍是无法准确地实现相机曝光时间的调整，后续的气密性检测也同样不准确。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于气密性试验的相机的曝光时间调整方法及系统，用于解决由于气密性检测过程中环境复杂，现有手段无法准确地实现相机曝光时间的调整，从而导致气密性检测不准确的问题。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于气密性试验的相机的曝光时间调整方法，包括以下步骤：

步骤1，获取图像信息，对获取的图像信息进行预处理，得到灰度图像信息；

步骤2，利用水体晃动等级分类网络对灰度图像信息进行特征提取，得到水体晃动程度；

步骤3，当水体晃动程度小于设定阈值时，对所述水体晃动程度对应的图像信息进行预处理，并利用帧差法进行气泡特征的提取，得到气泡图像；

步骤4，采用连通域分析方法对所述气泡图像进行气泡数量的统计，并根据得到的连通域的最小外接矩形的长度以及气泡直径，计算出气泡拖影长度；

步骤5，根据所述水体晃动程度、预先确定的气泡数量关系式以及气泡拖影长度关系式，对所述气泡数量以及所述气泡拖影长度进行修正，得到修正后的气泡数量以及气泡拖影长度；

步骤6，构建相机曝光指标分析模型，并根据获取的气泡数量、气泡拖影长度得到相机曝光指标,并结合相机初始曝光时间，计算调整的曝光时间，并将所述调整的曝光时间作为下一次的相机曝光时间。

进一步地，步骤5中，所述预先确定的气泡数量关系式为：

N′＝[c^LN],