一種自動(dòng)光圈調(diào)整方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明實(shí)施例涉及攝像機(jī)光圈調(diào)整技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種自動(dòng)光圈調(diào)整方法及 裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 攝像機(jī)鏡頭的自動(dòng)光圈,指的是鏡頭內(nèi)某個(gè)可W通過(guò)調(diào)整孔徑大小控制進(jìn)光量的 機(jī)構(gòu),使用一定的策略,調(diào)整光圈的孔徑大小,可W在不同光照條件下得到亮度適宜的圖 像。
[000引 目前常用的自動(dòng)光圈調(diào)整方法例如中國(guó)專利CN101827217及CN102135700所公開 的,均是根據(jù)當(dāng)前圖像的平均亮度,W進(jìn)光量作為光圈孔徑調(diào)整的唯一依據(jù)調(diào)整光圈孔徑 的大小。而光圈孔徑的大小會(huì)對(duì)圖像的解像度產(chǎn)生影響,在光圈孔徑過(guò)大的情況下,鏡頭成 像景深變小,容易導(dǎo)致畫面焦點(diǎn)之外的被攝內(nèi)容清晰度不足,導(dǎo)致圖像的解像度變差;而在 光圈孔徑過(guò)小的情況下,由于光的衍射效應(yīng),同樣會(huì)導(dǎo)致圖像解像度變差。即單純W進(jìn)光量 為依據(jù),調(diào)整光圈孔徑的大小雖然能夠保證圖像亮度適中,但無(wú)法保證圖像的解像度最佳, 最終得到的圖像的整體質(zhì)量還是不能令人滿意。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種自動(dòng)光圈調(diào)整方法及裝置,在對(duì)光圈孔徑進(jìn) 行調(diào)整的時(shí)候,能夠兼顧圖像的解像度,從而提高所得到的圖像的質(zhì)量。
[0005] 第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供的自動(dòng)光圈調(diào)整方法,包括:
[0006] 根據(jù)自動(dòng)光圈鏡頭采集的圖像的平均亮度與目標(biāo)亮度的差值確定第一亮度調(diào)整 量;
[0007] 根據(jù)所述第一亮度調(diào)整量調(diào)整所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑,和/或圖像傳感器的曝 光時(shí)間,和/或所述圖像傳感器的曝光增益,W使所述自動(dòng)光圈鏡頭當(dāng)前采集的圖像的平 均亮度與所述目標(biāo)亮度的差值滿足第一預(yù)置條件;
[0008] 查找滿足所述第一預(yù)置條件時(shí)所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑對(duì)應(yīng)的微調(diào)范圍,在所述 微調(diào)范圍內(nèi)調(diào)整所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑;
[0009] 計(jì)算在微調(diào)過(guò)程中所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑為不同值時(shí)所述自動(dòng)光圈鏡頭采集 的圖像的解像度,找出解像度最高時(shí)對(duì)應(yīng)的所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑;
[0010] 將所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑調(diào)整為所述解像度最高時(shí)對(duì)應(yīng)的孔徑。
[0011] 結(jié)合第一方面,在第一方面的第一種實(shí)施方式中,在將所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑 調(diào)整為所述解像度最高時(shí)對(duì)應(yīng)的孔徑之后,所述方法還包括:
[0012] 根據(jù)所述解像度最高時(shí)的所述自動(dòng)光圈鏡頭采集的圖像的平均亮度與所述目標(biāo) 亮度的差值確定第二亮度調(diào)整量,根據(jù)所述第二亮度調(diào)整量調(diào)整所述圖像傳感器的曝光時(shí) 間和/或曝光增益,W再次使得所述自動(dòng)光圈鏡頭當(dāng)前采集的圖像的平均亮度與所述目標(biāo) 亮度的差值滿足所述第一預(yù)置條件。
[0013]結(jié)合第一方面,或第一方面的第一種實(shí)施方式,在第一方面的第二種實(shí)施方式中, 在根據(jù)自動(dòng)光圈鏡頭采集的圖像的平均亮度與目標(biāo)亮度的差值確定第一亮度調(diào)整量之前, 所述方法還包括:
[0014]判斷所述平均亮度與歷史平均亮度的差值是否滿足第二預(yù)置條件,若所述平均亮 度與歷史平均亮度的差值滿足所述第二預(yù)置條件,則觸發(fā)根據(jù)自動(dòng)光圈鏡頭采集的圖像的 平均亮度與目標(biāo)亮度的差值確定第一亮度調(diào)整量的步驟。
[0015]結(jié)合第一方面,或第一方面的第一種實(shí)施方式,或第一方面的第二種實(shí)施方式,在 第一方面的第H種實(shí)施方式中,所述自動(dòng)光圈鏡頭采集的圖像的平均亮度的計(jì)算方法如 下:
其中Ywg表示圖像的平均亮度,Nbktk表示圖像的區(qū)塊數(shù),Yi表示第 i個(gè)區(qū)塊的亮度,Wi表示第i個(gè)區(qū)塊的權(quán)重系數(shù),Npiwi表示圖像的像素總數(shù)。
[0017]結(jié)合第一方面,或第一方面的第一種實(shí)施方式,或第一方面的第二種實(shí)施方式,或 第一方面的第H種實(shí)施方式,在第一方面的第四種實(shí)施方式中,所述根據(jù)所述第一亮度調(diào) 整量調(diào)整所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑,和/或圖像傳感器的曝光時(shí)間,和/或所述圖像傳感器 的曝光增益具體包括:先調(diào)整圖像傳感器的曝光時(shí)間,然后調(diào)整自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑,最后 調(diào)整圖像傳感器的曝光增益。
[0018]結(jié)合第一方面,或第一方面的第一種實(shí)施方式,或第一方面的第二種實(shí)施方式,或 第一方面的第H種實(shí)施方式,或第一方面的第四種實(shí)施方式,在第一方面的第五種實(shí)施方 式中,不同的微調(diào)范圍對(duì)應(yīng)不同的調(diào)整步進(jìn),所述在所述微調(diào)范圍內(nèi)調(diào)整所述自動(dòng)光圈鏡 頭的孔徑包括:
[0019]在所述微調(diào)范圍內(nèi)按照與所述微調(diào)范圍對(duì)應(yīng)的調(diào)整步進(jìn)調(diào)整所述自動(dòng)光圈鏡頭 的孔徑;
[0020] 所述計(jì)算在微調(diào)過(guò)程中所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑為不同值時(shí)所述自動(dòng)光圈鏡頭 采集的圖像的解像度包括:
[0021] 按照與所述微調(diào)范圍對(duì)應(yīng)的調(diào)整步進(jìn)每調(diào)整一次所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑,就計(jì) 算一次圖像的解像度。
[0022] 結(jié)合第一方面,或第一方面的第一種實(shí)施方式,或第一方面的第二種實(shí)施方式,或 第一方面的第H種實(shí)施方式,或第一方面的第四種實(shí)施方式,或第一方面的第五種實(shí)施方 式,在第一方面的第六種實(shí)施方式中,所述計(jì)算所述自動(dòng)光圈鏡頭采集的圖像的解像度的 方法如下:
其中,F(xiàn)Vt表示圖像的 解像度,Oww.x表示水平方向索貝爾算子,(Uel.y表示垂直方向索貝爾算子,W(X,y)表示解 像度權(quán)重,p(x,y)表示中必像素矩陣,所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑的調(diào)整會(huì)導(dǎo)致P(x,y)的變 化。
[0024]第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供的自動(dòng)光圈調(diào)整裝置,包括:
[0025] 確定單元,用于根據(jù)自動(dòng)光圈鏡頭采集的圖像的平均亮度與目標(biāo)亮度的差值確定 第一亮度調(diào)整量;
[0026] 粗調(diào)單元,用于根據(jù)所述第一亮度調(diào)整量調(diào)整所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑,和/或 圖像傳感器的曝光時(shí)間,和/或所述圖像傳感器的曝光增益,W使所述自動(dòng)光圈鏡頭當(dāng)前 采集的圖像的平均亮度與所述目標(biāo)亮度的差值滿足第一預(yù)置條件;
[0027] 查找單元,用于查找滿足所述第一預(yù)置條件時(shí)所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑對(duì)應(yīng)的微 調(diào)范圍;
[0028] 微調(diào)單元,用于在所述微調(diào)范圍內(nèi)調(diào)整所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑;
[0029] 計(jì)算單元,用于計(jì)算在微調(diào)過(guò)程中所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑為不同值時(shí)所述自動(dòng) 光圈鏡頭采集的圖像的解像度,找出解像度最高時(shí)對(duì)應(yīng)的所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑;
[0030] 所述微調(diào)單元還用于,將所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑調(diào)整為所述解像度最高時(shí)對(duì)應(yīng) 的孔徑。
[0031] 結(jié)合第二方面,在第二方面的第一種實(shí)施方式中,所述確定單元還用于,根據(jù)所述 解像度最高時(shí)的所述自動(dòng)光圈鏡頭采集的圖像的平均亮度與所述目標(biāo)亮度的差值確定第 二亮度調(diào)整量;
[0032] 所述微調(diào)單元還用于,根據(jù)所述第二亮度調(diào)整量調(diào)整所述圖像傳感器的曝光時(shí)間 和/或曝光增益,W再次使得所述自動(dòng)光圈鏡頭當(dāng)前采集的圖像的平均亮度與所述目標(biāo)亮 度的差值滿足所述第一預(yù)置條件。
[0033] 結(jié)合第二方面,或第二方面的第一種實(shí)施方式,在第二方面的第二種實(shí)施方式中, 所述裝置還包括:
[0034] 判斷單元,用于判斷所述平均亮度與歷史平均亮度的差值是否滿足第二預(yù)置條 件,若所述平均亮度與歷史平均亮度的差值滿足所述第二預(yù)置條件,則觸發(fā)所述確定單元 根據(jù)所述自動(dòng)光圈鏡頭采集的圖像的平均亮度與目標(biāo)亮度的差值確定第一亮度調(diào)整量。
[0035] 結(jié)合第二方面,或第二方面的第一種實(shí)施方式,或第二方面的第二種實(shí)施方式,在 第二方面的第H種實(shí)施方式中,所述計(jì)算單元還用于計(jì)算所述自動(dòng)光圈鏡頭采集的圖像的 平均亮度,具體的計(jì)算方法如下:
其中Ywg表示圖像的平均亮度,Nbktk表示圖像的區(qū)塊數(shù),Yi表示第 i個(gè)區(qū)塊的亮度,Wi表示第i個(gè)區(qū)塊的權(quán)重系數(shù),Npiwi表示圖像的像素總數(shù)。
[0037] 結(jié)合第二方面,或第二方面的第一種實(shí)施方式,或第二方面的第二種實(shí)施方式,或 第二方面的第H種實(shí)施方式,在第二方面的第四種實(shí)施方式中,所述粗調(diào)單元根據(jù)所述第 一亮度調(diào)整量調(diào)整所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑,和/或圖像傳感器的曝光時(shí)間,和/或所述圖 像傳感器的曝光增益具體包括:先調(diào)整圖像傳感器的曝光時(shí)間,然后調(diào)整自動(dòng)光圈鏡頭的 孔徑,最后調(diào)整圖像傳感器的曝光增益。
[0038] 結(jié)合第二方面,或第二方面的第一種實(shí)施方式,或第二方面的第二種實(shí)施方式,或 第二方面的第H種實(shí)施方式,或第二方面的第四種實(shí)施方式,在第二方面的第五種實(shí)施方 式中,不同的微調(diào)范圍對(duì)應(yīng)不同的調(diào)整步進(jìn);
[0039] 所述微調(diào)單元具體用于;在所述微調(diào)范圍內(nèi)按照與所述微調(diào)范圍對(duì)應(yīng)的調(diào)整步進(jìn) 調(diào)整所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑;
[0040] 所述計(jì)算單元具體用于;按照與所述微調(diào)范圍對(duì)應(yīng)的調(diào)整步進(jìn)每調(diào)整一次所述自 動(dòng)光圈鏡頭的孔徑,就計(jì)算一次圖像的解像度。
[0041] 結(jié)合第二方面,或第二方面的第一種實(shí)施方式,或第二方面的第二種實(shí)施方式,或 第二方面的第H種實(shí)施方式,或第二方面的第四種實(shí)施方式,或第二方面的第五種實(shí)施方 式,在第二方面的第六種實(shí)施方式中,所述計(jì)算單元計(jì)算圖像的解像度的方法具體如下:
其中,F(xiàn)Vt表示圖像的 解像度,OsDtel.x表示水平方向索貝爾算子,OsDtel.y表示垂直方向索貝爾算子,W(X,y)表示解 像度權(quán)重,p(x,y)表示中必像素矩陣,所述自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑的調(diào)整會(huì)導(dǎo)致P(x,y)的變 化。
[0043] 從W上技術(shù)方案可W看出,本發(fā)明實(shí)施例具有W下優(yōu)點(diǎn):
[0044] 本發(fā)明實(shí)施例中,首先根據(jù)圖像的平均亮度與目標(biāo)亮度的差值確定第一亮度調(diào)整 量,根據(jù)第一亮度調(diào)整量調(diào)整自動(dòng)光圈鏡頭的孔徑,和/