[发明专利]成像系统及成像系统闪烁消除方法

权利要求书

1.一种成像系统闪烁消除方法，其特征在于，包括：

获取图像传感器在照明光源下拍摄的图像信号；

获取当前成像系统的成帧周期和曝光时间；

根据所述图像信号计算出所述照明光源的角频率以及当前所述成像系统相对所述照明光源的相位；

计算图像亮度，所述图像亮度是关于所述曝光时间、所述照明光源的角频率以及所述成像系统相对所述照明光源的相位的函数；

计算补偿信号，所述图像亮度与所述补偿信号的乘积为补偿后的图像亮度，通过使得所述补偿后的图像亮度的表达式中与所述相位相关的项等于0来进行所述计算，通过补偿使所述补偿后的图像亮度与所述曝光时间成正比，且整幅图像亮度均匀；

其中，第i帧图像的所述图像亮度Lum表达式为：

其中，Epeak为交流电的能量峰值，ξ为照明光源照射到被摄体的反射率；ω称为照明光源的角频率，为当前所述成像系统相对所述照明光源的相位，expo为曝光时间。

2.如权利要求1所述的成像系统闪烁消除方法，其特征在于，计算出所述照明光源的角频率以及当前所述成像系统相对所述照明光源的相位的方法，包括：

所述图像信号为A×B的像素阵列，将所述像素阵列分为若干个块，统计模块在每个所述块中抽样，获得每个所述块的平均亮度，根据所述平均亮度计算出所述照明光源的角频率以及当前所述成像系统相对所述照明光源的相位。

3.如权利要求2所述的成像系统闪烁消除方法，其特征在于，中央处理器或微处理器根据所述平均亮度，运行可执行程序或应用程序进行所述照明光源角频率检测和所述相位检测，获得所述照明光源的角频率以及当前所述成像系统相对所述照明光源的相位。

4.如权利要求2所述的成像系统闪烁消除方法，其特征在于，所述统计模块配置在所述图像传感器中或者图像处理器中。

5.如权利要求4所述的成像系统闪烁消除方法，其特征在于，所述图像处理器中配置有闪烁补偿模块，所述闪烁补偿模块计算所述补偿信号。

6.如权利要求1所述的成像系统闪烁消除方法，其特征在于，所述补偿信号为所述图像亮度的反函数。

7.如权利要求1所述的成像系统闪烁消除方法，其特征在于，

所述补偿信号Gain的表达式为：

补偿后的图像亮度Lum_result的表达式为：

Lum_result＝Lum*Gain，α取常数，令所述Lum_result的表达式中含所述的项等于0，以使所述Lum_result正比于所述曝光时间expo，计算出补偿系数β，从而得到所述补偿信号Gain。

8.一种成像系统，其特征在于，包括：

图像传感器、中央处理器或微处理器以及图像处理器，所述图像处理器中配置有闪烁补偿模块；

所述图像传感器用于在照明光源下拍摄被摄体的图像信号；

所述中央处理器或所述微处理器根据所述图像信号计算出所述照明光源的角频率以及当前所述成像系统相对所述照明光源的相位，并传送给所述闪烁补偿模块；

所述图像处理器与所述图像传感器通信，获取当前所述成像系统的成帧周期和曝光时间；

所述闪烁补偿模块计算补偿信号，获得补偿后的图像亮度；图像亮度与所述补偿信号的乘积为所述补偿后的图像亮度，通过使得所述补偿后的图像亮度的表达式中与所述相位相关的项等于0来进行所述计算，通过补偿使所述补偿后的图像亮度与所述曝光时间成正比，且整幅图像亮度均匀；

其中，第i帧图像的所述图像亮度Lum表达式为：

其中，Epeak为交流电的能量峰值，ξ为照明光源照射到被摄体的反射率；ω称为所述照明光源的角频率，为当前所述成像系统相对所述照明光源的相位，expo为所述曝光时间。

9.如权利要求8所述的成像系统，其特征在于，所述成像系统还包括统计模块，所述统计模块配置在所述图像传感器中或者所述图像处理器中；所述统计模块根据所述图像传感器拍摄的图像信号，分块统计，将统计的平均亮度信息传送到所述中央处理器或所述微处理器。