一种自动日夜切换及快速自动曝光的检测方法与流程

1.本发明涉及图像摄取领域，特别涉及一种自动日夜切换及快速自动曝光的检测方法。


背景技术：

2.随着计算机技术的快速发展，特别是图像摄取领域，具体而言，现有技术中日夜模式切换方法及装置、以及自动曝光的摄像装置日益成为需求的趋势。尤其是需要快速出图的摄像装置，如电池类低功耗摄像机产品，该类产品平时处于待机状态(主控soc系统掉电)，一旦唤醒后需要快速出图或视频，需要快速的判断日夜状态及环境光强(自动曝光参数设置)。
3.日夜模式自动切换是前端摄像装置必备功能之一。前端摄像装置根据场景中光照强度或图像画质等因素，可以确定当前是采用白天模式，还是夜晚模式，并在确定模式应当发生改变时进行日夜模式的自动切换。
4.对应不同的模式，摄像装置可以被设置为使用不同的滤光片。例如，可以在白天模式使用ircut的滤光片，优先保证图像的色彩还原性；可以夜晚模式使用全透的滤光片，提升夜晚相机的感光度。
5.目前的摄像装置均使用单个光敏单元来检查环境光强，并以此作为判断日夜切换的依据。如cn110225257a发明申请中技术方案所揭示的，参见图1所示。
6.但该发明申请的缺点在于：
7.1.单个光敏检测单元，仅能作为日夜切换判断检测的数据来源；
8.2.光敏单元没有帮助快速自动曝光；若使用该单一光敏单元进行自动曝光，则会有低光强检测不准确的问题，影响日夜切换功能。
9.此外，现有技术中常用的技术术语如下：
10.自动曝光：摄像装置会根据环境亮度，自动的调节曝光，使图像或视频处于合适于人眼观察，不是太亮也不是太暗。
11.自动曝光收敛时间：处理单元从曝光参数调节开始到参数设置完毕时间。


技术实现要素：

12.为了解决现有技术中的问题，本发明的目的在于，通过2组或以上光敏单元以及处理单元的处理能够实现：
13.1.快速检测日夜状态；
14.2.快速检测环境光强，使摄像装置缩短自动曝光收敛时间。
15.具体地，本发明提供一种自动日夜切换及快速自动曝光的检测方法，所述方法包括以下步骤：
16.s1，设置第一光敏单元，选择对低光照敏感的感光器件，用于处理单元进行日夜切换的判断，使处理单元能提前准确设置好摄像头滤光片；
17.s2，设置第二光敏单元，选择对中高光照敏感的感光器件，用于让处理单元检测出当前环境光强度；
18.s3，处理单元上电启动后，第一时间读取和处理第一光敏单元和第二光敏单元的值，通过第一光敏单元的值判断当前是白天还是黑夜，使得处理单元设置好摄像头滤光片；通过第二光敏单元的值，使得处理单元设置自动曝光参数；
19.s4，摄像头获得图像或视频数据后发送给处理单元，处理单元接收到图像或视频数据后，根据图像或视频的亮度，在s3中设置的自动曝光参数的基础上进行细调，以缩短自动曝光收敛的时间。
20.所述处理单元还可以连接以下至少之一：用于存储数据的存储单元，用于通信功能的传输单元以及其他输入输出单元。
21.所述的处理单元可以为一个或多个。
22.所述方法在硬件电路上还可以使用2组以上不同的光敏单元，所选择的不同的光敏单元对应不同区间的光强且具有不同的敏感强度。
23.由此，本技术的优势在于：
24.1.使用2个或以上光敏单元，光敏单元的封装形式不限，结构简单，仅通过增加光敏单元且设置对不同的光强区间具有不同敏感强度即可实现与现有技术基本相同的功能，无须过多复杂的算法参与；
25.2.不同特性光敏单元负责不同功能：日夜切换、自动曝光，提高了设备的运行效率，节约了时间；
26.3.使用光敏单元预先处理自动曝光参数，简化了运算过程，缩短了运行时间，提高了效率。
附图说明
27.此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本发明的限定。
28.图1是现有技术中的装置的结构示意图。
29.图2是本发明方法的流程示意图。
30.图3本本发明方法中步骤s3的流程示意图。
31.图4是本发明方法应用于的装置的结构示意图。
32.图5是采用本发明中第一光传感器的光强示意图。
具体实施方式
33.为了能够更清楚地理解本发明的技术内容及优点，现结合附图对本发明进行进一步的详细说明。
34.如图2所示，本发明涉及一种自动日夜切换及快速自动曝光的检测方法，所述方法包括以下步骤：
35.s1，设置第一光敏单元，选择对低光照敏感的感光器件，用于处理单元进行日夜切换的判断，使处理单元能提前准确设置好摄像头滤光片；
36.s2，设置第二光敏单元，选择对中高光照敏感的感光器件，用于让处理单元检测出
当前环境光强度；
37.s3，处理单元上电启动后，第一时间读取和处理第一光敏单元和第二光敏单元的值，通过第一光敏单元的值判断当前是白天还是黑夜，使得处理单元设置好摄像头滤光片；通过第二光敏单元的值，使得处理单元设置自动曝光参数；
38.s4，摄像头获得图像或视频数据后发送给处理单元，处理单元接收到图像或视频数据后，根据图像或视频的亮度，在s3中设置的自动曝光参数的基础上进行细调，以缩短自动曝光收敛的时间。
39.s1中所述的低光照敏感的感光器件令所述第一光敏单元对10lux以下光强敏感，如图5所示。
40.s2中所述的中高光照敏感的感光器件能够全程检测出在摄像装置工作环境范围内的光强度。
41.s2中所述的当前环境光强度因第二光敏单元检测单元检测精度的影响，处理单元读取的光强值与实际光强的误差会在一个
±
20％以内范围内。
42.如图3所示，步骤s3中所述的令处理单元设置好摄像头滤光片，进一步包括：
43.s3.1，在所述处理单元通过第一光敏单元的值判断当前为白天而需要将夜间模式转换为日间模式时，将当前工作的滤波片从第二滤波片切换到第一滤波片；
44.s3.2，在所述处理单元通过第一光敏单元的值判断当前为黑夜而需要将日间模式转换为夜间模式时，将当前工作的滤波片从第一滤波片切换到第二滤波片。
45.如图4所示，s3中所述摄像头102包括第一滤光片1021、第二滤光片1022和滤光片切换单元1023，所述第一滤光片1021具有红外截止特性，所述第二滤光片1022具有红外透射特性，所述滤光片切换单元1023根据所述处理单元的切换需求，对当前日间/夜间模式执行对所述第一滤光片1021和所述第二滤光片1022的切换。
46.所述处理单元101还可以连接以下至少之一：用于存储数据的存储单元105，用于通信功能的传输单元107以及其他输入输出单元106。
47.所述的处理单元可以为一个或多个。
48.所述方法在硬件电路上还可以使用2组以上不同的光敏单元，所选择的不同的光敏单元对应不同区间的光强且具有不同的敏感强度。
49.本发明还可以进一步解释为如下：
50.在硬件电路上使用2组或以上的光传感器。所选择的光传感器对不同区间的光强有不同敏感强度。见图4，其中：
51.第一光敏单元103:选择对低光照非常敏感的感光器件，如图5所示。该第一光敏单元对10lux以下光强非常敏感，因此非常有利于处理单元101进行日夜切换的判断，使处理单元101能提前准确的设置好滤光片。
52.第二光敏单元104：选择对中高光照敏感的感光器件(能够全程检测出在摄像装置工作环境范围内的光强度)，让处理单元101检测出当前环境光强度(因光敏单元检测模块检测精度的影响，实际光强会在一个小的范围内)。
53.处理单元101：处理单元上电启动后，第一时间会读取和处理光第一敏单元103和第二光敏单元104的值。通过第一光敏单元103的值，判断当前是白天还是黑夜，设置好摄像头滤光片；通过第二光敏单元104值，设置自动曝光参数。等系统启动到图像或视频出来后，
再根据图像亮度，在之前设置的自动曝光参数基础上进行细调，可以明显缩短自动曝光收敛的时间(相比于没有通过第二光敏单元事先设置自动曝光参数)。
54.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明实施例可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。