CN108769544A - 一种视频监控设备自适应曝光调试方法 - Google Patents

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黄勇
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Abstract

本发明提供一种视频监控设备自适应曝光调试方法，包括以下步骤，S1：利用视频监控设备的图像传感器实时获取曝光信息；即获取AE内部状态信息，包括256段直方图和平均亮度统计信息；同时获取AE运行状态中的曝光时间、增益和曝光量信息，能够使视频图像很好的适应室外高亮场景，能够使视频图像在室外高亮，室外低亮和室内环境相互切换时候，动态平滑的调整曝光参数，通过训练得到阈值，检测时对比阈值，同时充分考虑曝光时间和不同抗闪频率的影响，能有效弥补现有监控设备图像质量的不足。

Description

一种视频监控设备自适应曝光调试方法
[技术领域]
本发明涉及曝光调试方法技术领域，尤其涉及一种自适应性能优良，使用效果好的视频监控设备自适应曝光调试方法。
[背景技术]
在家用监控设备中，图像质量的好坏直接影响用户的使用，包括室外场景和室内场景图像，大多数前端视频监控设备在室内效果都不错，特别是家用监控设备，但是在室外表现效果不尽如人意，还有一些传统安防监控设备，比如道路上的违章抓拍设备，这类设备在室外场景表现不错，但是室内场景不一定能快速适应，好的产品，好的图像质量不仅可以清晰的还原所拍射的画面，甚至还可以对一些事件的分析等带来重要参考依据，因此图像的好坏显得尤为重要，而且大多数需求是相机要能适应不同的场景。
怎样才能使得监控设备能够自适应不同亮度环境，尤其是室外高亮，室外低亮和室内场景的切换，可以很好的处理图像各要素之间的关系，合理的完成图像质量的调试并取得较好的效果，能有效弥补现有家用安防监控设备在图像质量调试方面的不足，是本领域技术人员经常考虑的问题，也进行了大量的研发和实验，并取得了较好的成绩。
[发明内容]
为克服现有技术所存在的问题，本发明提供一种自适应性能优良，使用效果好的视频监控设备自适应曝光调试方法。
本发明解决技术问题的方案是提供一种视频监控设备自适应曝光调试方法，包括以下步骤，
S1：利用视频监控设备的图像传感器实时获取曝光信息；即获取AE内部状态信息，包括256段直方图和平均亮度统计信息；同时获取AE运行状态中的曝光时间、增益和曝光量信息；
S2：根据步骤S1中所得到的256段直方图、平均亮度统计信息、曝光时间、增益和曝光量信息，得到室外高亮场景的统计信息HistError；该统计信息HistError为AE的目标亮度值与实际值的差，并同步判定统计信息HistError的正负状况；若统计信息HistError为正，表示当前期望的亮度信息大于实际的亮度信息；若为负则表示期望的亮度信息小于实际的亮度信息；重复测试至少十次，得到多组统计信息，并取平均值，得到阈值a；
S3：根据步骤S2得到室外低亮场景、室内场景的曝光时间；且重复至少十次，得到多组统计信息，并取平均值，得到阈值b；
S4：根据步骤S2和步骤S3实时获取的统计信息，将统计信息与阈值a进行比对，并将曝光时间与阈值b进行比对；若统计信息小于阈值a，则当前是室外高亮坏境，控制启动关闭抗闪功能；若统计信息大于等于阈值a，且曝光时间小于等于阈值b则不处理，进入下一次循环；相反，则根据当前灯光环境开启50HZ或者60HZ抗闪；
S5：重复步骤S1至S4，实现不同场景下，即室外高亮、室外低亮、室内场景的平滑切换；
S6：自适应曝光调试结束。
优选地，所述步骤S5中，每500毫秒进行一次步骤S1至S4的循环。
与现有技术相比，本发明一种视频监控设备自适应曝光调试方法能够使视频图像很好的适应室外高亮场景，能够使视频图像在室外高亮，室外低亮和室内环境相互切换时候，动态平滑的调整曝光参数，通过训练得到阈值，检测时对比阈值，同时充分考虑曝光时间和不同抗闪频率的影响，能有效弥补现有监控设备图像质量的不足。
[附图说明]
图1是本发明一种视频监控设备自适应曝光调试方法的流程示意图。
[具体实施方式]
为使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定此发明。
请参阅图1，本发明一种视频监控设备自适应曝光调试方法1，包括以下步骤，
S1：利用视频监控设备的图像传感器实时获取曝光信息；即获取AE内部状态信息，包括256段直方图和平均亮度统计信息；同时获取AE运行状态中的曝光时间、增益和曝光量信息；
S2：根据步骤S1中所得到的256段直方图、平均亮度统计信息、曝光时间、增益和曝光量信息，得到室外高亮场景的统计信息HistError；该统计信息HistError为AE的目标亮度值与实际值的差，并同步判定统计信息HistError的正负状况；若统计信息HistError为正，表示当前期望的亮度信息大于实际的亮度信息；若为负则表示期望的亮度信息小于实际的亮度信息；重复测试至少十次，得到多组统计信息，并取平均值，得到阈值a；
S3：根据步骤S2得到室外低亮场景、室内场景的曝光时间；且重复至少十次，得到多组统计信息，并取平均值，得到阈值b；
S4：根据步骤S2和步骤S3实时获取的统计信息，将统计信息与阈值a进行比对，并将曝光时间与阈值b进行比对；若统计信息小于阈值a，则当前是室外高亮坏境，控制启动关闭抗闪功能；若统计信息大于等于阈值a，且曝光时间小于等于阈值b则不处理，进入下一次循环；相反，则根据当前灯光环境开启50HZ或者60HZ抗闪；
S5：重复步骤S1至S4，实现不同场景下，即室外高亮、室外低亮、室内场景的平滑切换；
S6：自适应曝光调试结束。
本申请自适应曝光调试方法及***能够使视频图像很好的适应室外高亮场景，能够使视频图像在室外高亮，室外低亮和室内环境相互切换时候，动态平滑的调整曝光参数，通过训练得到阈值，检测时对比阈值，同时充分考虑曝光时间和不同抗闪频率的影响，能有效弥补现有监控设备图像质量的不足。
优选地，所述步骤S5中，每500毫秒进行一次步骤S1至S4的循环。
本发明基于家用网络摄像监控设备，内置cpu主控芯片，图像传感器，镜头，红外发射灯、2.4G Wi-Fi等模块。
在线程中，实时获取曝光信息；即获取AE内部状态信息，包括256段直方图和平均亮度等统计信息，同时还可获取AE运行状态中的曝光时间、增益和曝光量等信息。
根据训练得到室外高亮场景的统计信息HistError。统计信息是AE的目标亮度值与实际值的差，该值为正表示当前期望的亮度信息大于实际的亮度信息，该值为负表示期望的亮度信息小于实际的亮度信息。测试十次，得到十组统计信息，取十次的平均值，得到阈值a；
根据训练得到室外低亮场景和室内场景的曝光时间。单位为微秒。测试十次，得到十组统计信息，取十次的平均值，得到阈值b；
根据实时获取的统计信息，如果统计信息小于阈值a，说明当前可能是室外高亮坏境，这时候启动关闭抗闪功能。如果统计信息大于等于阈值a，这时候还需要判断曝光时间，如果曝光时间小于等于阈值b则不处理，进入下一次循环；相反，则根据当前灯光环境开启50HZ或者60HZ抗闪。
如此反复执行，500毫秒处理一次，以实现在不同场景，即室外高亮，室外低亮和室内场景的平滑切换。
与现有技术相比，本发明一种视频监控设备自适应曝光调试方法1能够使视频图像很好的适应室外高亮场景，能够使视频图像在室外高亮，室外低亮和室内环境相互切换时候，动态平滑的调整曝光参数，通过训练得到阈值，检测时对比阈值，同时充分考虑曝光时间和不同抗闪频率的影响，能有效弥补现有监控设备图像质量的不足。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (2)

1.一种视频监控设备自适应曝光调试方法，其特征在于：包括以下步骤，
S1：利用视频监控设备的图像传感器实时获取曝光信息；即获取AE内部状态信息，包括256段直方图和平均亮度统计信息；同时获取AE运行状态中的曝光时间、增益和曝光量信息；
S2：根据步骤S1中所得到的256段直方图、平均亮度统计信息、曝光时间、增益和曝光量信息，得到室外高亮场景的统计信息HistError；该统计信息HistError为AE的目标亮度值与实际值的差，并同步判定统计信息HistError的正负状况；若统计信息HistError为正，表示当前期望的亮度信息大于实际的亮度信息；若为负则表示期望的亮度信息小于实际的亮度信息；重复测试至少十次，得到多组统计信息，并取平均值，得到阈值a；
S3：根据步骤S2得到室外低亮场景、室内场景的曝光时间；且重复至少十次，得到多组统计信息，并取平均值，得到阈值b；
S4：根据步骤S2和步骤S3实时获取的统计信息，将统计信息与阈值a进行比对，并将曝光时间与阈值b进行比对；若统计信息小于阈值a，则当前是室外高亮坏境，控制启动关闭抗闪功能；若统计信息大于等于阈值a，且曝光时间小于等于阈值b则不处理，进入下一次循环；相反，则根据当前灯光环境开启50HZ或者60HZ抗闪；
S5：重复步骤S1至S4，实现不同场景下，即室外高亮、室外低亮、室内场景的平滑切换；
S6：自适应曝光调试结束。
2.如权利要求1所述的一种视频监控设备自适应曝光调试方法，其特征在于：所述步骤S5中，每500毫秒进行一次步骤S1至S4的循环。
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