曝光方法、装置及摄像设备与流程

文档序号:18899618发布日期:2019-10-18 21:45阅读:198来源:国知局
曝光方法、装置及摄像设备与流程

本发明实施例涉及摄像技术领域,特别涉及一种曝光方法、装置及摄像设备。



背景技术:

随着摄像技术的发展,目前的数码相机、摄像机或移动终端等摄像设备都具有曝光功能。曝光是一种通过控制摄像设备的光圈值、快门速度、增益值等曝光参数,使拍摄图像的图像亮度达到目标亮度的控制策略。其中,目标亮度是由摄像设备根据环境亮度确定。另外,摄像设备通常还具有日夜切换功能,摄像机可在白天关闭补光灯进行拍摄。当光线低于某个级别时,摄像机可自动切换到夜间模式,即开启补光灯进行拍摄。

目前的摄像设备中,曝光功能和日夜切换功能各自独立进行,在曝光过程中,日夜拍摄模式的切换可能会影响曝光的效果,且在某些特定场景下还会出现日夜拍摄模式频繁切换的情况。比如,在曝光过程中,当摄像设备确定当前拍摄环境较暗,并将所处的白天模式切换为夜间模式时,补光灯的突然开启可能会导致拍摄画面过曝。再比如,在低照度的狭小室内空间中,摄像设备将会切换至夜间模式,而在通过以最大发光亮度开启补光灯切换至夜间模式之后,狭小的室内空间将会对补光灯发出的光线进行反射,使得摄像设备检测到较亮的环境亮度,进而通过关闭补光灯切换至白天模式,而在切换至白天模式之后,室内空间又会变暗,摄像设备又会切换至夜间模式,从而出现日夜拍摄模式的频繁切换。



技术实现要素:

本发明实施例提供了一种曝光方法、装置及摄像设备。所述技术方案如下:

第一方面,提供了一种曝光方法,应用于摄像设备中,所述方法包括:

基于第一环境亮度和存储的指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第一目标亮度,并基于所述第一目标亮度调整曝光参数;

其中,所述第一环境亮度是指曝光之前的环境亮度,所述指定对应关系存储有多个环境亮度和所述多个环境亮度分别对应的目标亮度;

当基于所述第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的曝光参数满足曝光条件时,获取当前的环境亮度,并将当前的环境亮度作为第二环境亮度;

当所述第二环境亮度满足亮度条件时,触发电流调整指令,并根据所述电流调整指令,通过补光灯的驱动电路对所述补光灯的输入电流进行调整;

当对所述补光灯的输入电流进行调整的过程,发现一时刻拍摄得到的图像的图像亮度与所述第一目标亮度的差值小于或等于预设容差阈值时,或者当所述补光灯的输入电流等于指定电流时,停止对所述补光灯的输入电流的调整,所述指定电流是根据所述摄像设备的机芯倍率信息确定得到。

可选地,所述方法还包括:

在对所述补光灯的输入电流进行调整的过程中,每隔第一预设时长获取第三环境亮度;

当每获取到一个第三环境亮度时,根据获取的第三环境亮度和所述指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第二目标亮度;

将进行曝光的所述第一目标亮度切换为所述第二目标亮度,并基于所述第二目标亮度调整曝光参数。

可选地,所述曝光参数包括光圈值、快门速度和增益值;

所述获取当前的环境亮度,并将当前的环境亮度作为第二环境亮度之前,还包括:

确定所述摄像设备的日夜拍摄模式;

当所述摄像设备的日夜拍摄模式为白天模式,且基于所述第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的光圈值、快门速度和增益值分别大于或等于第一预设光圈值、第一预设快门速度和第一预设增益值时,确定发现的时刻的曝光参数满足所述曝光条件;

所述当所述第二环境亮度满足亮度条件时,触发电流调整指令,并根据所述电流调整指令,通过补光灯的驱动电路对所述补光灯的输入电流进行调整,包括:

当所述第二环境亮度小于第一亮度阈值时,确定所述第二环境亮度满足所述亮度条件,并触发第一调整指令,所述第一调整指令用于指示增大所述补光灯的输入电流;

根据所述第一调整指令,通过所述补光灯的驱动电路增大所述补光灯的输入电流。

可选地,所述曝光参数包括光圈值、快门速度和增益值;

所述获取当前的环境亮度,并将当前的环境亮度作为第二环境亮度之前,还包括:

确定所述摄像设备的日夜拍摄模式;

当所述摄像设备的日夜拍摄模式为夜间模式,且基于所述第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的光圈值、快门速度和增益值分别小于或等于第二预设光圈值、第二预设快门速度和第二预设增益值时,确定发现的时刻的曝光参数满足曝光条件,所述第二预设光圈值、第二预设快门速度和第二预设增益值分别小于所述第一预设光圈值、第一预设快门速度和第一预设增益值;

所述当所述第二环境亮度满足亮度条件时,触发电流调整指令,并根据所述电流调整指令,通过补光灯的驱动电路对补光灯的输入电流进行调整,包括:

当所述第二环境亮度大于第二亮度阈值时,确定所述第二环境亮度满足所述亮度条件,并触发第二调整指令,所述第二调整指令用于指示减小所述补光灯的输入电流;

根据所述第二调整指令,通过所述补光灯的驱动电路减小所述补光灯的输入电流。

可选地,所述触发电流调整指令之前,还包括:

获取所述摄像设备的机芯倍率信息;

当基于所述机芯倍率信息确定所述摄像设备未处于变倍过程时,执行所述触发电流调整指令的步骤。

可选地,所述触发电流调整指令之前,还包括:

确定所述电流调整指令的已触发次数,所述已触发次数是在所述摄像设备开启之后累计得到;

当所述已触发次数小于预设次数阈值时,执行所述触发电流调整指令的步骤;

所述触发电流调整指令之后,还包括:

将所述已触发次数加n,所述n为正整数。

可选地,所述将所述已触发次数加n,包括:

确定当前触发所述电流调整指令的第一时间点,以及在所述第一时间点之前最近一次触发所述电流调整指令的第二时间点;

当所述第一时间点和所述第二时间点之间的相距时长小于或等于第二预设时长时,将所述已触发次数加n。

可选地,所述确定当前触发所述电流调整指令的第一时间点,以及在所述第一时间点之前最近一次触发所述电流调整指令的第二时间点之后,还包括:

当所述第一时间点和所述第二时间点之间的相距时长大于所述第一预设时长时,将所述已触发次数清零。

可选地,所述确定所述电流调整指令的已触发次数之后,还包括:

当所述已触发次数大于或等于所述预设次数阈值时,维持所述补光灯的当前输入电流不变;

根据最近一次触发所述电流调整指令的时间点,确定所述补光灯的当前输入电流的维持时长;

当所述维持时长大于或等于第三预设时长时,将所述已触发次数清零。

第二方面,提供了一种摄像设备,所述摄像设备包括:

曝光模块,用于基于第一环境亮度和存储的指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第一目标亮度,并基于所述第一目标亮度调整曝光参数;

其中,所述第一环境亮度是指曝光之前的环境亮度,所述指定对应关系存储有多个环境亮度和所述多个环境亮度分别对应的目标亮度;

环境亮度获取模块,用于当基于所述第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的曝光参数满足曝光条件时,获取当前的环境亮度,并将当前的环境亮度作为第二环境亮度;

电流调整模块,用于当所述第二环境亮度满足亮度条件时,触发电流调整指令,并根据所述电流调整指令,通过补光灯的驱动电路对所述补光灯的输入电流进行调整;

所述电流调整模块,还用于当对所述补光灯的输入电流进行调整的过程,发现一时刻拍摄得到的图像的图像亮度与所述第一目标亮度的差值小于或等于预设容差阈值时,或者当所述补光灯的输入电流等于指定电流时,停止对所述补光灯的输入电流的调整,所述指定电流是根据所述摄像设备的机芯倍率信息确定得到。

可选地,所述装置还包括第一确定模块;

所述环境亮度获取模块,还用于在对所述补光灯的输入电流进行调整的过程中,每隔第一预设时长获取第三环境亮度;

所述第一确定模块,用于当每获取到一个第三环境亮度时,根据获取的第三环境亮度和所述指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第二目标亮度;

所述曝光模块,还用于将进行曝光的所述第一目标亮度切换为所述第二目标亮度,并基于所述第二目标亮度调整曝光参数。

可选地,所述曝光参数包括光圈值、快门速度和增益值;所述装置还包括:

第二确定模块,用于在所述第一亮度获取模块获取当前的环境亮度,并将当前的环境亮度作为第二环境亮度确定所述摄像设备的日夜拍摄模式;

第三确定模块,用于当所述摄像设备的日夜拍摄模式为白天模式,且基于所述第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的光圈值、快门速度和增益值分别大于或等于第一预设光圈值、第一预设快门速度和第一预设增益值时,确定发现时刻的曝光参数满足所述曝光条件;

所述电流调整模块具体用于:

当所述第二环境亮度小于第一亮度阈值时,确定所述第二环境亮度满足所述亮度条件,并触发第一调整指令,所述第一调整指令用于指示增大所述补光灯的输入电流;

根据所述第一调整指令,通过所述补光灯的驱动电路增大所述补光灯的输入电流。

可选地,所述曝光参数包括光圈值、快门速度和增益值;所述装置还包括:

第二确定模块,用于在所述第一亮度获取模块获取当前的环境亮度,并将当前的环境亮度作为第二环境亮度之前,确定所述摄像设备的日夜拍摄模式;

第三确定模块,用于当所述摄像设备的日夜拍摄模式为夜间模式,且基于所述第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的光圈值、快门速度和增益值分别小于或等于第二预设光圈值、第二预设快门速度和第二预设增益值时,确定发现的时刻的曝光参数满足曝光条件;

其中,所述第二预设光圈值、第二预设快门速度和第二预设增益值分别小于所述第一预设光圈值、第一预设快门速度和第一预设增益值;

所述电流调整模块具体用于:

当所述第二环境亮度大于第二亮度阈值时,确定所述第二环境亮度满足所述亮度条件,并触发第二调整指令,所述第二调整指令用于指示减小所述补光灯的输入电流;

根据所述第二调整指令,通过所述补光灯的驱动电路减小所述补光灯的输入电流。

可选地,所述装置还包括:

机芯倍率获取模块,用于在触发电流调整指令之前,获取所述摄像设备的机芯倍率信息;

所述电流调整模块,还用于当基于所述机芯倍率信息确定所述摄像设备未处于变倍过程时,触发电流调整指令。

可选地,所述装置还包括:

第四确定模块,用于确定所述电流调整指令的已触发次数,所述已触发次数是在所述摄像设备开启之后累计得到;

所述电流调整模块,还用于当所述已触发次数小于预设次数阈值时,触发电流调整指令;

计数模块,用于在触发电流调整指令之后,将所述已触发次数加n,所述n为正整数。

可选地,所述计数模块具体用于:

确定当前触发所述电流调整指令的第一时间点,以及在所述第一时间点之前最近一次触发所述电流调整指令的第二时间点;

当所述第一时间点和所述第二时间点之间的相距时长小于或等于第二预设时长时,将所述已触发次数加n。

可选地,所述计数模块还用于:

当所述第一时间点和所述第二时间点之间的相距时长大于所述第一预设时长时,将所述已触发次数清零。

可选地,所述装置还包括第五确定模块;

所述电流调整模块,还用于当所述已触发次数大于或等于所述预设次数阈值时,维持所述补光灯的当前输入电流不变;

第五确定模块,用于根据最近一次触发所述电流调整指令的时间点,确定所述补光灯的当前输入电流的维持时长;

所述计数模块,还用于当所述维持时长大于或等于第三预设时长时,将所述已触发次数清零。

第三方面,提供了一种摄像设备,所述摄像设备包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器被配置为执行上述曝光方法。

第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行以实现上述曝光方法。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:

本发明实施例中,在摄像设备进行曝光的过程中,可以获取曝光过程中的曝光参数,当发现一时刻的曝光参数满足曝光条件时,可以获取此时的环境亮度,并判断此时的环境亮度是否满足亮度条件,当满足亮度条件时,再对补光灯的输入电流进行调整,如此可以将曝光过程与补光灯的控制协调进行。由于当补光灯的输入电流为0时,补光灯关闭,当补光灯的输入电流大于0时,补光灯开启,因此通过调整补光灯的输入电流能够控制补光灯的开启和关闭。而且,补光灯的开启和关闭与摄像设备的日夜拍摄模式有关,当补光灯关闭时,摄像设备处于白天模式,当补光灯开启时,摄像设备处于夜间模式,因此通过调整补光灯的输入电流可以间接实现对日夜拍摄模式的切换,进而实现了将曝光过程与日夜切换过程协调进行,避免了两者单独进行时日夜拍摄模式的突然切换对曝光效果的影响。另外,由于补光灯的输入电流与补光灯的发光亮度有关,输入电流越大,发光亮度越大,因此通过在曝光过程中对补光灯的输入电流进行调整,还能够控制补光灯的发光亮度,从而可以避免特定场景下补光灯亮度过大所引起的日夜拍摄模式的频繁切换。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种曝光方法的流程图;

图2a是本发明实施例提供的另一种曝光方法的流程图;

图2b是本发明实施例提供的一种曝光参数对应的多个阶段点的示意图;

图3是本发明实施例提供的一种曝光设备的结构框图;

图4是本发明实施例提供的一种摄像设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

在对本发明实施例进行详细的解释说明之前,先对本发明实施例的应用场景予以介绍。

本发明实施例应用于摄像设备开启之后进行拍摄的场景中。在拍摄过程中,为了提高拍摄效果,摄像设备需要根据环境亮度进行曝光以及进行日夜拍摄模式的切换,以使摄像设备能够呈现出清晰的拍摄图像。其中,摄像设备是指具有摄像功能的设备,具体可以为数码照相机、数码摄像机、球形摄像机(简称球机)或移动终端等,该移动终端可以为手机或平板电脑等。

需要说明的是,本发明实施例提供的曝光方法可适用于解决在狭小室内空间或球机运转拍摄等场景中,容易出现的日夜拍摄模式频繁切换的问题。但是其他应用场景,本领域技术人员也可以参考使用。

例如,对于低照度的狭小室内空间,本发明实施例可以通过将曝光过程和补光灯的控制协调进行,使得曝光过程中,当曝光参数满足曝光条件且环境亮度满足亮度条件时,通过增大补光灯的输入电流,逐渐增大补光灯的发光亮度且增大到合适亮度即停止,这样可以避免摄像设备以最大发光亮度开启补光灯切换至夜间模式之后,当检测到室内空间反射的较大亮度时又会切换回白天模式的问题,进而避免了狭小室内空间内日夜拍摄模式的频繁切换。

再例如,当该摄像设备为球机时,如果球机在运转过程中所监控的场景包括至少一个低亮度场景和至少一个高亮度场景,则该球机在监控过程中也就需要进行日夜拍摄模式的频繁切换。比如,低亮度场景为窗台附近为例,则当该球机运转至窗台附近时,由于窗台附近的亮度很低,需要打开补光灯且需要切换至夜间模式进行拍摄,当球机运转至高亮度的室外场景时,球机需要切换至白天模式即关闭补光灯进行拍摄,因此该球机在从窗台附近到室外拍摄的过程中,也需要进行日夜拍摄模式的频繁切换。

而本发明实施例中,对于球机运转拍摄场景,可以将曝光过程和补光灯的控制协调进行,使得曝光过程中,当曝光参数满足曝光条件且环境亮度满足亮度条件时,才对补光灯的输入电流进行调整,且通过对补光灯的输入电流进行调整可以使得补光灯的发光亮度逐渐增大或减小到合适亮度即停止,避免了球机运转过程中日夜拍摄模式的频繁切换。

图1是本发明实施例提供的一种曝光方法的流程图,该方法应用于摄像设备中,如图1所示,该方法包括如下步骤:

步骤101:基于第一环境亮度和存储的指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第一目标亮度,并基于该第一目标亮度调整曝光参数。

其中,该第一环境亮度是指曝光之前的环境亮度,该指定对应关系存储有多个环境亮度和该多个环境亮度分别对应的目标亮度。

步骤102:当基于该第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的曝光参数满足曝光条件时,获取当前的环境亮度,并将当前的环境亮度作为第二环境亮度。

步骤103:当该第二环境亮度满足亮度条件时,触发电流调整指令,并根据该电流调整指令,通过补光灯的驱动电路对该补光灯的输入电流进行调整。

步骤104:当对该补光灯的输入电流进行调整的过程,发现一时刻拍摄得到的图像的图像亮度与该第一目标亮度的差值小于或等于预设容差阈值时,或者当该补光灯的输入电流等于指定电流时,停止对该补光灯的输入电流的调整,该指定电流是根据该摄像设备的机芯倍率信息确定得到。

本发明实施例中,在摄像设备进行曝光的过程中,可以获取曝光过程中的曝光参数,当发现一时刻的曝光参数满足曝光条件时,可以获取此时的环境亮度,并判断此时的环境亮度是否满足亮度条件,当满足亮度条件时,再对补光灯的输入电流进行调整,如此可以将曝光过程与补光灯的控制协调进行。由于当补光灯的输入电流为0时,补光灯关闭,当补光灯的输入电流大于0时,补光灯开启,因此通过调整补光灯的输入电流能够控制补光灯的开启和关闭。而且,补光灯的开启和关闭与摄像设备的日夜拍摄模式有关,当补光灯关闭时,摄像设备处于白天模式,当补光灯开启时,摄像设备处于夜间模式,因此通过调整补光灯的输入电流可以间接实现对日夜拍摄模式的切换,进而实现了将曝光过程与日夜切换过程协调进行,避免了两者单独进行时日夜拍摄模式的突然切换对曝光效果的影响。另外,由于补光灯的输入电流与补光灯的发光亮度有关,输入电流越大,发光亮度越大,因此通过在曝光过程中对补光灯的输入电流进行调整,还能够控制补光灯的发光亮度,从而可以避免特定场景下补光灯亮度过大所引起的日夜拍摄模式的频繁切换。

可选地,该方法还包括:

在对该补光灯的输入电流进行调整的过程中,每隔第一预设时长获取第三环境亮度;

当每获取到一个第三环境亮度时,根据获取的第三环境亮度和该指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第二目标亮度;

将进行曝光的该第一目标亮度切换为该第二目标亮度,并基于该第二目标亮度调整曝光参数。

可选地,该曝光参数包括光圈值、快门速度和增益值;

该获取当前的环境亮度,并将当前的环境亮度作为第二环境亮度之前,还包括:

确定该摄像设备的日夜拍摄模式;

当该摄像设备的日夜拍摄模式为白天模式,且基于该第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的光圈值、快门速度和增益值分别大于或等于第一预设光圈值、第一预设快门速度和第一预设增益值时,确定发现时刻的曝光参数满足该曝光条件;

该当该第二环境亮度满足亮度条件时,触发电流调整指令,并根据该电流调整指令,通过补光灯的驱动电路对该补光灯的输入电流进行调整,包括:

当该第二环境亮度小于第一亮度阈值时,确定该第二环境亮度满足该亮度条件,并触发第一调整指令,该第一调整指令用于指示增大该补光灯的输入电流;

根据该第一调整指令,通过该补光灯的驱动电路增大该补光灯的输入电流。

可选地,该曝光参数包括光圈值、快门速度和增益值;

该获取当前的环境亮度,并将当前的环境亮度作为第二环境亮度之前,还包括:

确定该摄像设备的日夜拍摄模式;

当该摄像设备的日夜拍摄模式为夜间模式,且基于该第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的光圈值、快门速度和增益值分别小于或等于第二预设光圈值、第二预设快门速度和第二预设增益值时,确定发现的时刻的曝光参数满足曝光条件,该第二预设光圈值、第二预设快门速度和第二预设增益值分别小于该第一预设光圈值、第一预设快门速度和第一预设增益值;

该当该第二环境亮度满足亮度条件时,触发电流调整指令,并根据该电流调整指令,通过补光灯的驱动电路对补光灯的输入电流进行调整,包括:

当该第二环境亮度大于第二亮度阈值时,确定该第二环境亮度满足该亮度条件,并触发第二调整指令,该第二调整指令用于指示减小该补光灯的输入电流;

根据该第二调整指令,通过该补光灯的驱动电路减小该补光灯的输入电流。

可选地,该触发电流调整指令之前,还包括:

获取该摄像设备的机芯倍率信息;

当基于该机芯倍率信息确定该摄像设备未处于变倍过程时,执行该触发电流调整指令的步骤。

可选地,该触发电流调整指令之前,还包括:

确定该电流调整指令的已触发次数,该已触发次数是在该摄像设备开启之后累计得到;

当该已触发次数小于预设次数阈值时,执行该触发电流调整指令的步骤;

该触发电流调整指令之后,还包括:

将该已触发次数加n,该n为正整数。

可选地,该将该已触发次数加n,包括:

确定当前触发该电流调整指令的第一时间点,以及在该第一时间点之前最近一次触发该电流调整指令的第二时间点;

当该第一时间点和该第二时间点之间的相距时长小于或等于第二预设时长时,将该已触发次数加n。

可选地,该确定当前触发该电流调整指令的第一时间点,以及在该第一时间点之前最近一次触发该电流调整指令的第二时间点之后,还包括:

当该第一时间点和该第二时间点之间的相距时长大于该第一预设时长时,将该已触发次数清零。

可选地,该确定该电流调整指令的已触发次数之后,还包括:

当该已触发次数大于或等于该预设次数阈值时,维持该补光灯的当前输入电流不变;

根据最近一次触发该电流调整指令的时间点,确定该补光灯的当前输入电流的维持时长;

当该维持时长大于或等于第三预设时长时,将该已触发次数清零。

上述所有可选技术方案,均可按照任意结合形成本公开的可选实施例,本发明实施例对此不再一一赘述。

图2a是本发明实施例提供的另一种曝光方法的流程图,该方法应用于摄像设备中,如图2a所示,该方法包括:

步骤201:基于第一环境亮度和存储的指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第一目标亮度,并基于第一目标亮度调整曝光参数。

其中,第一环境亮度是指曝光之前的环境亮度,该指定对应关系存储有多个环境亮度和该多个环境亮度分别对应的目标亮度。

在摄像设备启动之后进行拍摄的过程中,周围的环境亮度通常是不断变化的,而且环境亮度的变化将会影响拍摄图像的图像亮度,进而影响拍摄图像的清晰度,因此,为了保证摄像设备在不同的环境亮度下,均能够呈现出较为清晰的拍摄图像,摄像设备需要在拍摄过程中不断进行曝光,曝光是指通过调整曝光参数,调整拍摄图像的图像亮度。

具体地,摄像设备可以在拍摄过程中实时地或周期性地获取环境亮度,并将获取的环境亮度作为第一环境亮度,每当获取到一个第一环境亮度时,基于获取的第一环境亮度确定拍摄图像需要达到的第一目标亮度,并基于该第一目标亮度进行曝光。需要说明的是,每次的曝光过程均可以按照步骤201-步骤207的方式进行处理,本发明实施例仅是以基于一次获取的第一环境亮度确定第一目标亮度,并基于该第一目标亮度进行曝光的曝光过程为例进行说明。

其中,第一环境亮度是指拍摄过程中该摄像设备所处的拍摄场景的亮度,第一目标亮度是指在第一环境亮度下,该摄像设备所拍摄的图像需要达到的图像亮度,只有当拍摄图像的图像亮度趋近或达到该第一目标亮度时,拍摄图像才能呈现出足够的清晰效果。其中,拍摄图像的图像亮度可以为拍摄图像的亮度平均值。基于第一目标亮度进行曝光是指基于第一目标亮度对曝光参数进行调整,以通过调整曝光参数控制曝光量,进而使拍摄图像的亮度逐渐趋近第一目标亮度。

实际应用中,摄像设备基于第一环境亮度确定拍摄图像需要达到的第一目标亮度之后,可以先将第一环境亮度与第一目标亮度进行比较,当第一环境亮度与第一目标亮度的差值大于预设容差阈值时,再基于第一目标亮度调整曝光参数。另外,当第一环境亮度与第一目标亮度的差值小于或等于该预设容差阈值时,还可以不进行曝光。

其中,该预设容差阈值用于指示图像亮度能够容忍的误差范围,且该预设容差阈值可以预先设置,具体可以由摄像设备默认设置,也可以由用户设置,本发明实施例对此不做限定。例如,该预设容差阈值可以为0cd/m、2cd/m或5cd/m。当第一环境亮度与第一目标亮度的差值大于预设容差阈值时,说明第一环境亮度与第一目标亮度相差较大,此时需要通过曝光调整图像亮度,以保证图像清晰。当第一环境亮度与第一目标亮度的差值大于预设容差阈值时,说明第一环境亮度与第一目标亮度相差较小,即第一环境亮度已趋近于第一目标亮度,这种情况下可以不进行曝光,即不对曝光参数进行调整。

实际应用中,摄像设备可以通过拍摄图像确定第一环境亮度。例如,摄像设备可以计算拍摄图像中各个像素点的亮度平均值,然后将该亮度平均值作为第一环境亮度。当然,该摄像设备也可以通过其他方式确定第一环境亮度,比如通过安装的光线传感器获取第一环境亮度等。

具体地,基于第一环境亮度和存储的指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第一目标亮度的操作可以包括:从存储的指定对应关系中,确定第一环境亮度对应的目标亮度,将第一环境亮度对应的目标亮度,确定为第一目标亮度。

其中,该指定对应关系中存储有预先设置的多个不同的环境亮度和这多个不同的环境亮度分别对应的目标亮度。例如,对于白天获取的某个亮度为110cd/m(坎德拉/平方米)的环境亮度,其对应的目标亮度可以设置为100cd/m(坎德拉/平方米),对于夜间获取的某个亮度为90cd/m的环境亮度,其对应的目标亮度可以设置为95cd/m等。

也即是,摄像设备的存储器中预先存储有环境亮度和目标亮度的对应关系,后续可以根据该对应关系,快速查找不同环境亮度分别对应的目标亮度,进而确定不同环境下获取的第一环境亮度对应的第一目标亮度。实际应用中,预先设置的不同环境亮度分别对应的目标亮度可以为在实际使用环境中,根据经验确定的能够保证图像清晰的优选亮度。

拍摄过程中,摄像设备一般通过调整曝光参数进行曝光,且通常采用逐渐增大曝光参数或逐渐减小曝光参数的方式对曝光参数进行调整。也即是,在摄像设备基于第一目标亮度调整曝光的过程中,摄像设备将会逐渐增大或逐渐减小曝光参数。

具体地,在摄像设备基于第一目标亮度调整曝光参数时,如果第一环境亮度小于第一目标亮度且与第一目标亮度之间的差值大于预设容差阈值,为了提高图像亮度,摄像设备将会增大曝光参数;如果第一环境亮度大于第一目标亮度且与第一目标亮度之间的差值大于预设容差阈值时,为了减小图像亮度,摄像设备将会减小曝光参数。

其中,曝光参数通常包括光圈值、快门速度和增益值这3种参数。光圈值用于指示光圈的大小,能够指示摄像设备的镜头的通光量,光圈位于镜头内,是一个用于控制光线透过镜头进入机身内的感光元器件的表面的装置,光圈越大,镜头的通光量越大。快门速度用于指示快门的启动时间,能够决定曝光时间的长短。增益值是指感光元器件的增益值,用于指示感光元器件的电流放大倍数,通过增大增益值,能够提高拍摄图像的亮度。

在基于该第一目标亮度调整曝光参数的过程中,可以分别调整光圈值、快门速度和增益值这3种参数。具体地,增大曝光参数包括分别增大光圈值、快门速度和增益值,减小曝光参数包括分别减小光圈值、快门速度和增益值。

进一步地,摄像设备还可以基于第一目标亮度逐渐调整曝光参数,例如逐渐增大曝光参数或逐渐减小曝光参数。逐渐增大曝光参数包括分别逐渐增大光圈值、快门速度和增益值,逐渐减小曝光参数包括分别逐渐减小光圈值、快门速度和增益值。具体地,逐渐增大曝光参数的操作可以为:按照时间顺序线性增大曝光参数,或者每隔特定时长增加一次曝光参数,每次增加预设值等。逐渐减小曝光参数的操作可以为:按照时间顺序线性减小曝光参数,或者每隔特定减小一次曝光参数,每次减小预设值等。

步骤202:当基于第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的曝光参数满足曝光条件时,获取当前的环境亮度,并将当前的环境亮度作为第二环境亮度。

本发明实施例中,摄像设备可以在基于第一目标亮度调整曝光参数的过程中,实时地或周期性地获取曝光参数,每当获取到一个曝光参数时,可以先判断获取的曝光参数是否满足预设条件。当获取的曝光参数不满足该预设条件时,继续获取下一时刻的曝光参数;当某一时刻获取的曝光参数满足该预设条件时,则获取这一时刻的环境亮度,并将这一时刻的环境亮度作为第二环境亮度。

具体地,该曝光条件可以根据日夜拍摄模式进行设置,也即是,不同的日夜拍摄模式可以对应设置不同的曝光条件,相应地,判断任一时刻的曝光参数是否满足预设条件可以包括以下两种方式:

第一种实现方式:确定摄像设备的日夜拍摄模式,当摄像设备的日夜拍摄模式为白天模式,且基于第一目标亮度进行曝光的过程中,发现一时刻的光圈值、快门速度和增益值分别大于或等于第一预设光圈值、第一预设快门速度和第一预设增益值时,确定发现的时刻的曝光参数满足曝光条件。

其中,第一预设光圈值、第一预设快门速度和第一预设增益值分别为预先设置的光圈值、快门速度和增益值。白天模式是指补光灯处于关闭状态的拍摄模式。另外,当摄像设备处于白天模式时,该摄像设备还可能会自动启用红外滤光片,以通过红外滤光片过滤红外线。

也即是,若摄像设备处于白天模式,则可以在基于第一目标亮度进行曝光的过程中,当任一时刻摄像设备将曝光参数中的光圈值调整到大于或等于第一预设光圈值、快门速度调整到大于或等于第一预设快门速度且增益值调整到大于或等于第一预设增益值时,确定该时刻的曝光参数满足曝光条件。

例如,当摄像设备在白天模式下进行拍摄的过程中,由于补光灯处于关闭状态,可能不能给拍摄环境提供足够亮度,当某一时刻获取的第一环境亮度小于第一目标亮度且与第一目标亮度之间的差值大于预设容差阈值时,摄像设备将会基于第一目标亮度,通过逐渐增大曝光参数进行曝光,以提高摄像设备的进光量,使拍摄图像的亮度逐渐趋近第一目标亮度。在摄像设备逐渐增大曝光参数过程中,当任一时刻的光圈值、快门速度和增益值分别大于或等于第一预设光圈值、第一预设快门速度和第一预设增益值时,即可确定这一时刻的曝光参数满足曝光条件,并获取这一时刻的环境亮度作为第二环境亮度。

进一步地,本发明实施例中,还可以在基于第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的曝光参数对应的阶段点大于或等于第一指定阶段点时,确定发现的时刻的曝光参数满足曝光条件。其中,该第一指定阶段点是从预先设置的多个阶段点中选取的,且对应的光圈值、快门速度和增益值分别为第一预设光圈值、第一预设快门速度和第一预设增益值的阶段点。

其中,该多个阶段点与多个不同的曝光参数一一对应,且该多个阶段点是指曝光参数的多个调整节点,摄像设备曝光过程中,曝光参数将会按照对应的曝光参数的大小顺序,在这多个阶段点之间依次进行调整。实际应用中,该多个阶段点可以是预先根据该摄像设备的光圈组件和感光元器件的类型,为了达到最优的图像效果,在不同时间段的实际使用环境中确定的最优曝光参数。

例如,实际应用中,可以预先从摄像设备可调整的曝光参数范围内选取多个曝光参数,将选取的多个曝光参数作为多个阶段点,并按照对应的曝光参数从小到大的顺序,对这多个阶段点进行排序,然后通过依次增大阶段点或减小阶段点的方式进行曝光。其中,通过依次增大阶段点,即可逐渐增大曝光参数,通过依次减小阶段点,即可逐渐减小曝光参数。

例如,参见图2b,假设该摄像设备的曝光参数范围包括13个阶段点,且从阶段点1到阶段点13,其对应的光圈值、快门速度和增益值逐渐增大。如图2b所示,阶段点1对应的光圈值为最小光圈值pwmmin、对应的快门速度为最小快门速度shumin、对应的增益值为0,阶段点13对应的光圈值为最大光圈值pwmmax、对应的快门速度为最大快门速度shumax、对应的增益值为最大增益值agcmax。假设该第一指定阶段点为阶段点12,则该摄像设备可以在将曝光参数对应的阶段点调整到大于或等于阶段点12时,确定曝光参数满足预设条件。

例如,假设摄像设备的曝光参数范围包括多个阶段点,当摄像设备在白天模式下进行拍摄时,由于补光灯处于关闭状态,可能不能给拍摄环境提供足够亮度,当某一时刻获取的第一环境亮度小于第一目标亮度且与第一目标亮度之间的差值大于预设容差阈值时,摄像设备需要基于第一目标亮度,通过增大曝光参数对应的阶段点进行曝光。示例的,假设该摄像设备的曝光参数范围包括上述13个阶段点,且第一指定阶段点为阶段点12,则在摄像设备从阶段点1依次增大的过程中,当某一时刻的阶段点增大到阶段点12时,即可确定该时刻的曝光参数满足预设条件。

第二种实现方式:确定摄像设备的日夜拍摄模式,当摄像设备的日夜拍摄模式为夜间模式,且基于第一目标亮度调整曝光的过程中,发现一时刻的光圈值、快门速度和增益值分别小于或等于第二预设光圈值、第二预设快门速度和第二预设增益值时,确定发现的时刻的曝光参数满足曝光条件。

其中,第二预设光圈值、第二预设快门速度和第二预设增益值分别为预先设置的光圈值、快门速度和增益值,且第二预设光圈值、第二预设快门速度和第二预设增益值分别小于上述第一预设光圈值、第一预设快门速度和第一预设增益值。夜间模式是指补光灯处于开启状态的拍摄模式。另外,当摄像设备处于夜间模式时,该摄像设备还可能会取消已启用的红外滤光片,以使红外线进入摄像设备的感光元器件。

也即是,若摄像设备处于夜间模式,则可以在基于第一目标亮度进行曝光的过程中,当任一时刻摄像设备将曝光参数中的光圈值调整到小于或等于第二预设光圈值、快门速度调整到小于或等于第二预设快门速度且增益值调整到小于或等于第二预设增益值时,确定该任一时刻的曝光参数满足曝光条件。

例如,当摄像设备在夜间模式下进行拍摄时,补光灯处于开启状态,能够给拍摄环境补充亮度,但是补光灯的发光亮度可能会过大,当某一时刻获取的第一环境亮度大于第一目标亮度且与第一目标亮度之间的差值大于预设容差阈值时,摄像设备将会基于第一目标亮度,通过减小曝光参数进行曝光。通过减小曝光参数,可以减小摄像设备的进光量,进而减小拍摄图像的亮度,使得拍摄图像的亮度逐渐趋近第一目标亮度。在摄像设备逐渐减小曝光参数过程中,当任一时刻的光圈值、快门速度和增益值分别小于或等于第二预设光圈值、第二预设快门速度和第二预设增益值时,即可确定这一时刻的曝光参数满足曝光条件,并获取这一时刻的环境亮度作为第二环境亮度。

进一步地,本发明实施例中,还可以在基于第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的曝光参数对应的阶段点小于或等于第二指定阶段点时,确定发现的时刻的曝光参数满足曝光条件。其中,该第二指定阶段点是从预先设置的多个阶段点中选取的,且对应的光圈值、快门速度和增益值分别为第二预设光圈值、第二预设快门速度和第二预设增益值的阶段点。例如,参见图2b,假设该第二指定阶段点为阶段点11,则该摄像设备可以在将曝光参数对应的阶段点调整到小于或等于阶段点11时,确定曝光参数满足预设条件。

例如,假设摄像设备的曝光参数范围包括多个阶段点,当摄像设备在夜间模式下进行拍摄时,补光灯的发光亮度可能会过大,当某一时刻获取的第一环境亮度大于第一目标亮度且与第一目标亮度之间的差值大于预设容差阈值时,摄像设备需要基于第一目标亮度,通过减小曝光参数对应的阶段点来进行曝光。示例的,假设该摄像设备的曝光参数范围包括上述13个阶段点,且第二指定阶段点为阶段点11,则摄像设备可以在从阶段点13依次减小的过程中,当某一时刻的阶段点减小到阶段点11时,确定该时刻的曝光参数满足预设条件。

步骤203:当第二环境亮度满足亮度条件时,触发电流调整指令,并根据该电流调整指令,通过补光灯的驱动电路对补光灯的输入电流进行调整。

需要说明的是,补光灯的输入电流可以用于控制补光灯的发光亮度。具体地,补光灯的输入电流与补光灯的发光亮度成正比,补光灯的输入电流越大,发光亮度越大,输入电流越小,发光亮度也越小。此外,补光灯的输入电流还可以用于控制补光灯的开启和关闭,当补光灯的输入电流为0时,补光灯关闭,当补光灯的输入电流大于0时,补光灯开启。由于补光灯的开启和关闭与摄像设备的日夜拍摄模式有关,当补光灯关闭时,摄像设备处于白天模式,当补光灯开启时,摄像设备处于夜间模式,因此通过调整补光灯的输入电流可以间接对日夜拍摄模式的切换。

本发明实施例中,在获取到第二环境亮度后,可以先判断获取的第二环境亮度是否满足亮度条件,当满足亮度条件时,触发电流调整指令,以根据该电流调整指令,通过调整补光灯的输入电流改变补光灯的发光亮度,从而能够在曝光的基础上进一步结合补光灯的发光亮度的控制,使得拍摄图像的图像亮度能够快速达到第一目标亮度。

而且,通过在曝光过程中,当曝光参数满足曝光条件且环境亮度满足亮度条件时,对补光灯的输入电流进行调整,能够控制补光灯的发光亮度,避免特定场景下补光灯亮度过大所引起的日夜拍摄模式的频繁切换。而且,由于通过调整补光灯的输入电流可以间接对日夜拍摄模式进而切换,因此通过在曝光过程中调整补光灯的输入电流,还可以实现曝光过程与日夜切换过程的协调进行,避免了两者单独进行时日夜拍摄模式的突然切换对曝光效果的影响。

其中,对补光灯的输入电流进行调整包括:增大补光灯的输入电流,或者减小补光灯的输入电流。具体地,可以通过补光灯的驱动电路,逐渐调整补光灯的发光亮度,比如逐渐增大补光灯的输入电流,或者逐渐减小补光灯的输入电流。通过逐渐增大补光灯的输入电流,可以控制补光灯的发光亮度逐渐变大,即补光灯越来越亮;通过减小补光灯的输入电流,可以控制补光灯的发光亮度逐渐变小,即补光灯越来越暗。

具体地,逐渐增大补光灯的输入电流可以包括:按照时间顺序线性增大补光灯的输入电流,或者,每隔特定时长增大一次补光灯的输入电流,每次增大预设大小的电流等。逐渐减小补光灯的输入电流可以包括:按照时间顺序线性减小补光灯的输入电流,或者,每隔特定时长减小一次补光灯的输入电流,每次减小预设大小的电流等。

本发明实施例中,根据所处日夜拍摄模式的不同,亮度条件相应不同。具体地,当摄像设备处于白天模式,该亮度条件可以为第二环境亮度小于第一亮度阈值的条件,当摄像设备处于夜间模式,该亮度条件可以为第二环境亮度大于第二亮度阈值的条件。其中,该第一亮度阈值和第二亮度阈值可以预先设置,且两者可以相同,也可以不同,本发明实施例对此不做限定。例如,在一个实现方式中,该第一亮度阈值和第二亮度阈值均可以为第一目标亮度。

具体地,步骤203可以包括以下两种实现方式:

第一种实现方式:当通过上述第一种方式确定曝光参数满足曝光条件,并获取到第二环境亮度时,将第二环境亮度与第一亮度阈值进行比较,当第二环境亮度小于第一亮度阈值时,确定第二环境亮度满足亮度条件,并触发第一调整指令,根据该第一调整指令,通过补光灯的驱动电路增大补光灯的输入电流。

其中,该第一调整指令用于指示增大补光灯的输入电流。具体地,摄像设备可以根据该第一调整指令,通过补光灯的驱动电路逐渐增大补光灯的输入电流。比如,按照时间顺序线性增大补光灯的输入电流,或者,每隔特定时长增大一次补光灯的输入电流,每次增大预设大小的电流等。

由于摄像设备在白天模式下,补光灯处于关闭状态,补光灯的输入电流为0,因此在增大补光灯的输入电流时,补光灯的输入电流将从0开始增大,随着输入电流的增大,只要补光灯的输入电流大于0,就可以开启补光灯,进而将摄像设备从白天模式切换至夜间模式,而且,随着输入电流的继续增大,补光灯的发光亮度也会随之逐渐增大。

由此可知,对于处于白天模式的摄像设备来说,该摄像设备的补光灯是关闭的,在该摄像设备基于第一目标亮度进行曝光的过程中,当曝光参数和第二环境亮度均满足条件时,就可以触发第一调整指令,并根据该第一电流调整指令增大补光灯的输入电流,而且通过增大补光灯的输入电流,可以开启补光灯,将摄像设备从白天模式切换至夜间模式,并可以将补光灯的发光亮度逐渐增大。

通过根据该第一调整指令,开启补光灯,并逐渐增大补光灯的发光亮度,一方面可以将摄像设备从白天模式切换至夜间模式,通过补光灯对拍摄环境进行补光,提升拍摄图像的图像亮度,另一方面可以避免相关技术中以最大亮度开启补光灯时,因补光灯亮度过大引起的过曝或日夜拍摄模式的频繁切换。

其中,该补光灯可以为红外灯、白光灯、混光灯或激光灯等,本发明实施例对此不做限定。另外,当摄像设备处于白天模式时还启用了彩色滤光片时,还可以触发取消启用彩色滤光片的指令。

第二种实现方式:当通过上述第二种方式确定曝光参数满足曝光条件,并获取到第二环境亮度时,将第二环境亮度与第二亮度阈值进行比较,当第二环境亮度大于第二亮度阈值时,确定第二环境亮度满足亮度条件,并触发第二调整指令,根据该第二调整指令,通过补光灯的驱动电路减小补光灯的输入电流。

其中,该第二调整指令用于指示减小补光灯的输入电流。具体地,摄像设备可以根据该第一调整指令,通过补光灯的驱动电路逐渐减小补光灯的输入电流。比如,按照时间顺序线性减小补光灯的输入电流,或者,每隔特定时长减小一次补光灯的输入电流,每次减小预设大小的电流等。

由于摄像设备在夜间模式下,补光灯处于开启状态,补光灯的输入电流大于0,因此在减小补光灯的输入电流时,随着输入电流的减小,补光灯的发光亮度也会随之减小,而且,当补光灯的输入电流减小到0时,补光灯将会关闭,从而将摄像设备从夜间模式切换至白天模式。

由此可知,对于处于夜间模式的摄像设备来说,该摄像设备的补光灯是开启的,在该摄像设备基于第一目标亮度进行曝光的过程中,当曝光参数和第二环境亮度均满足条件时,就可以触发第二调整指令,并根据该第二调整指令减小补光灯的输入电流,进而逐渐减小补光灯的发光亮度,而且当补光灯的输入电流减小到0时,还可以将摄像设备从夜间模式切换至白天模式。

通过根据该第二电流调整指令,逐渐减小补光灯的发光亮度,一方面可以减小拍摄图像的图像亮度,甚至可以将摄像设备从夜间模式切换至白天模式,另一方面可以避免直接关闭补光灯亮度引起的亮度不足或日夜拍摄模式的频繁切换。

此外,在第二种方式中,当摄像设备处于夜间模式时未启用红外滤光片时,还可以触发启用红外滤光片的指令。

进一步地,当第二环境亮度满足亮度条件时,还可以先确定该电流调整指令的已触发次数,当该已触发次数小于预设次数阈值时,再执行触发电流调整指令的步骤。其中,该已触发次数是在该摄像设备开启之后累计得到,且该电流调整指令包括上述第一调整指令和第二调整指令。

其中,该预设次数阈值可以预先设置,且可以由该摄像设备默认设置,也可以由用户设置,本发明实施例对此不作限定。实际应用中,预设次数阈值用于指示频繁触发该电流调整指令的上限阈值,当该已触发次数小于预设次数阈值,表示该电流调整指令还未被频繁触发,当该已触发次数大于或等于该预设次数阈值时,表示该电流调整指令已被频繁触发。例如,该预设次数阈值可以为2次、3次、5次或10次等。

本发明实施例中,每次触发了该电流调整指令时,还可以对该电流调整指令触发次数进行累加,以统计该调整指令的已触发次数。当第二环境亮度满足亮度条件时,可以先确定该电流调整指令的已触发次数,当已触发次数小于预设次数阈值时,再触发该电流调整指令。

通过在已触发次数小于预设次数阈值时,执行触发该电流调整指令的步骤,可以避免对该电流调整指令的频繁触发,进而避免因补光灯的频繁调整导致的日夜拍摄模式不正常的频繁切换。

进一步地,触发该电流调整指令之后,还可以将该已触发次数加n,以实现已触发次数的累加。其中,该n为正整数,实际应用中,该n通常取值为1,当然也可以取其它值,本发明实施例对此不做限定。

进一步地,将已触发次数加n之前,还可以先确定当前触发该电流调整指令的第一时间点,以及在该第一时间点之前最近一次触发该电流调整指令的第二时间点,当该第一时间点和该第二时间点之间的相距时长小于或等于第二预设时长时,再将该已触发次数加n。

其中,该第二预设时长为预先设置的用于指示该电流调整指令被频繁触发的时长。实际应用中,该第二预设时长通常为一个较短的时长,例如,该第二预设时长可以为5min、10min或30min等。

也即是,在触发该电流调整指令之后,可以先确定当前触发该电流调整指令的时间与上次触发该电流调整指令的时间之间的触发时间间隔,当触发时间间隔小于或等于第二预设时长时,说明摄像设备在较短时间内触发了两次电流调整指令,此时可以通过将已触发次数加n对已触发次数累加,进而对短时间内的调整次数进行统计。

进一步地,当该第一时间点和该第二时间点之间的相距时长大于该第二预设时长时,还可以将该已触发次数清零。当第一时间点和第二时间点之间的相距时长大于第二预设时长时,说明连续两次的触发属于正常情况,即不属于频繁调整情形,此时可以通过将已触发次数清零,避免对正常调整情形下调整次数的统计。

例如,当第一时间点和第二时间点之间的相距时长为12小时,说明拍摄环境经历了白天到夜间的转换,或者经历了从夜间到白天的转换,在这两种转换条件下,一般都需要通过调整补光灯的输入电流来对摄像设备的日夜拍摄模式进行切换,因此这两种情况下的调整属于正常情形下的调整,可以不对调整次数进行统计。

进一步地,当该摄像设备能够进行变倍时,触发该电流调整指令之前,还可以先获取摄像设备的机芯倍率信息,该机芯倍率信息可以用于指示该摄像设备的变倍信息,即可以指示该摄像设备当前是否处于变倍过程;当基于该机芯倍率信息确定该摄像设备未处于变倍过程时,再执行触发该电流调整指令的步骤。另外,当基于该机芯倍率信息确定该摄像设备处于变倍过程时,可以不触发该电流调整指令。

由于摄像设备在变倍过程中,将会改变拍摄范围,进而可能会从低亮度场景切换至高亮度场景,或者从高亮度场景切换至低亮度场景,导致变倍过程中日夜拍摄模式的频繁切换,因此,本发明实施例中,可以通过在变倍过程中控制摄像设备不触发该电流调整指令,避免变倍过程中调整补光灯的输入电流,进而避免对日夜拍摄模式的频繁切换。例如,当该摄像设备为球机时,可以避免球机通过变倍进行运转过程中的日夜拍摄模式的频繁切换。

在另一实施例中,当已触发次数大于或等于该预设次数阈值时,还可以维持补光灯的当前输入电流不变,即不执行触发该电流调整指令的步骤,而且还可以根据最近一次触发该电流调整指令的时间点,确定补光灯的当前输入电流的维持时长,当该维持时长大于或等于第三预设时长时,将该已触发次数清零。

当已触发次数大于或等于该预设次数阈值时,说明已对补光灯的输入电流进行了频繁调整,进而可能对日夜拍摄模式进行了多次切换,因此为了避免对日夜拍摄模式的频繁切换,可以不触发对补光灯的输入电流进行调整的电流调整指令,以维持补光灯的当前输入电流不变。

其中,可以将当前时间与最近一次触发该调整指令的时间点之间的相距时长作为该维持时长。具体地,可以在最近一次触发该调整指令时,通过计数器开始计时,根据计时器的计时时长确定补光灯的输入电流的维持时长。

其中,该第三预设时长可以预先设置得到,例如,该第三预设时长可以为2min、5min、10min或30min等,本发明实施例对该第三预设时长的具体时长不作限定。

通过在已触发次数较多时,将补光灯的输入电流维持长时间不变,不触发对补光灯的输入电流的调整指令,可以防止对补光灯的输入电流的频繁切换,且可以间接防止对日夜拍摄模式的频繁切换,从而可以防止震荡,通过在维持时长超过第三预设时长时,将已触发次数清零,可以将摄像设备恢复正常模式,即重新按照本发明实施例提供的调整策略对补光灯的输入电流进行调整。

需要说明的是,本发明实施例仅是以当第二环境亮度满足亮度条件时,触发电流调整指令为例进行说明,而实际应用中,当第二环境亮度不满足亮度条件时,还可以不触发电流调整指令,并基于第一目标亮度继续进行曝光,也即是,基于第一目标亮度继续对曝光参数进行调整。

步骤204:在对补光灯的输入电流进行调整的过程中,每隔第一预设时长获取第三环境亮度。

其中,该第一预设时长可以预先设置,且可以由摄像设备默认设置,也可以由用户设置,本发明实施例对此不做限定。实际应中,由于对补光灯的输入电流进行调整的时长通常非常短,因此该第一预设时长也可以设置为一个极短的时长,比如,该第一预设时长可以为0.1s、0.5s或1s等。

步骤205:当每获取到一个第三环境亮度时,根据获取的第三环境亮度和该指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第二目标亮度。

其中,步骤205中根据获取的第三环境亮度和该指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第二目标亮度方式,与上述步骤201中根据第一环境亮度和该指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第一目标亮度方式同理,具体实现过程可以参考上述步骤201的相关描述,本发明实施例在此不再赘述。

步骤206:将进行曝光的第一目标亮度切换为第二目标亮度,并基于第二目标亮度调整曝光参数。

在对补光灯的输入电流进行调整之前,该摄像设备是基于第一目标亮度调整曝光参数,以使拍摄图像的图像亮度达到该第一目标亮度,而在对补光灯的输入电流进行调整的过程中,由于补光灯的输入电流的改变会导致补光灯的亮度发生改变,进而导致环境亮度发生改变,此时如果不进行曝光,则可能会发生环境亮度过大或过暗的情况,或者如果仍基于第一目标亮度进行曝光,曝光可能不准确。

因此,为了实现准确曝光,本发明实施例还可以在对补光灯的输入电流进行调整的过程中,每隔第一预设时长获取第三环境亮度,并根据获取的第三环境亮度和该指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第二目标亮度,将之前进行曝光的第一目标亮度切换为第二目标亮度,并基于第二目标亮度继续进行曝光,以通过调整曝光参数控制曝光量,进而使拍摄图像的亮度逐渐趋近该第二目标亮度。

具体地,基于该第二目标亮度调整曝光参数包括:当第三环境亮度小于该第三环境亮度且与该第三环境亮度之间的差值大于该预设容差阈值时,增大曝光参数,当第三环境亮度大于该第三环境亮度且与该第三环境亮度之间的差值大于该预设容差阈值时,减小曝光参数。

需要说明的是,步骤204-206为可选步骤,步骤204-206的目的是在对补光灯的输入电流进行调整的同时,基于电流调整过程中的实际环境亮度继续进行曝光,以防止在对补光灯的输入电流进行调整中出现拍摄图像过曝或过暗的情况,从而进一步提高曝光效果。

步骤207:当对补光灯的输入电流进行调整的过程中,发现一时刻拍摄得到的图像的图像亮度与该第一目标亮度的差值小于或等于该预设容差阈值时,或者当补光灯的输入电流等于指定电流时,停止对补光灯的输入电流的调整,该指定电流是根据摄像设备的机芯倍率信息确定得到。

本发明实施例中,停止对补光灯的输入电流的调整包括以下两种实现方式:

第一种实现方式:根据第一目标亮度,停止对补光灯的输入电流的调整。

需要说明的是,对补光灯的输入电流进行调整的目的,就是为了结合补光灯的控制快速将拍摄图像的图像亮度趋近该第一目标亮度,因此可以根据第一目标亮度,停止对补光灯的输入电流的调整。

具体地,根据第一目标亮度,停止对补光灯的输入电流的调整包括:在对补光灯的输入电流进行调整的过程中,实时地或周期地确定拍摄得到的图像的图像亮度,当发现某一时刻拍摄得到的图像的图像亮度与该第一目标亮度的差值小于或等于该预设容差阈值时,停止对补光灯的输入电流的调整。

第二种实现方式:根据机芯倍率信息和第一目标亮度,停止对补光灯的输入电流的调整。

具体地,在对补光灯的输入电流进行调整之前,可以获取摄像设备的进行机芯倍率信息,并根据该机芯倍率信息和预先存储的机芯倍率和电流的对应关系,确定该指定电流,然后根据该指定电流和第一目标亮度,停止对补光灯的输入电流的调整。该指定电流是指根据机芯倍率信息确定的补光灯能够达到的最大输入电流,用于指示补光灯的输入电流最大只能调整到该指定电流。

其中,该机芯倍率和电流的对应关系中存储有多个机芯倍率和该多个机芯倍率分别对应的最大输入电流,而且机芯倍率越大,对应的最大输入电流就越大。具体地,根据该机芯倍率信息和预先存储的机芯倍率和电流的对应关系,确定该指定电流的操作可以为:从该机芯倍率和电流的对应关系中,确定该机芯倍率信息指示的机芯倍率对应的最大输入电流,并将该机芯倍率信息指示的机芯倍率对应的最大输入电流确定为该指定电流。

具体地,根据该指定电流和第一目标亮度,停止对补光灯的输入电流的调整:在对补光灯的输入电流进行调整的过程中,实时地或周期地确定拍摄得到的图像的图像亮度以及补光灯的输入电流,当发现一时刻拍摄得到的图像的图像亮度与该第一目标亮度的差值已小于或等于该预设容差阈值,或发现一时刻补光灯的输入电流等于该指定电流时,停止对补光灯的输入电流的调整。

也即是,在对补光灯的输入电流进行调整的过程中,不仅需要检测拍摄图像的图像亮度与该第一目标亮度的差值是否小于或等于该预设容差阈值,还需要检测补光灯的输入电流是否达到该指定电流,无论是先检测到拍摄图像的图像亮度与该第一目标亮度的差值小于或等于该预设容差阈值,还是先检测到补光灯的输入电流达到该指定电流,都停止调整补光灯的输入电流。

例如,在增大对补光灯的输入电流的过程中,如果在增大到该指定电流之前,发现某一时刻拍摄得到的图像的图像亮度与该第一目标亮度的差值已小于或等于该预设容差阈值,则可以在拍摄得到的图像的图像亮度与该第一目标亮度的差值已小于或等于该预设容差阈值时,停止增大补光灯的输入电流。另外,在增大补光灯的输入电流的过程中,当发现某一时刻补光灯的输入电流等于该指定电流时,即使此时拍摄得到的图像的图像亮度与该第一目标亮度的差值仍大于该预设容差阈值,也需要停止增大补光灯的输入电流。

进一步地,还可以统计输入电流调整前后环境亮度的亮度提升幅度或亮度下降幅度,并根据统计的亮度提升幅度或亮度下降幅度推断该摄像设备所处环境空间的大小,以便将该环境空间的大小作为下次调整时的环境参考参数。

需要说明的是,相关技术中,曝光方法一般仅通过调整光圈值、快门速度和增益值这3种因素实现,而本发明实施例的提供的曝光方法,在光圈值、快门速度和增益值这3种因素的基础上增加了补光灯的输入电流这个因素,也即是,可以通过调整光圈值、快门速度、增益值和补光灯的输入电流这4种因素进行曝光,从而提供了一种更多维的曝光方法,且这种曝光方法能够改善相关技术中补光灯突然开启或关闭时的曝光效果,优化用户体验,避免特定场景下日夜拍摄模式的频繁切换。

具体地,本发明实施例中,在摄像设备进行曝光的过程中,可以获取曝光过程中的曝光参数,当任一时刻的曝光参数满足曝光条件时,可以获取此时的环境亮度,并判断此时的环境亮度是否满足亮度条件,当满足亮度条件时,再对补光灯的输入电流进行调整,如此可以将曝光过程与补光灯的控制协调进行。由于当补光灯的输入电流为0时,补光灯关闭,当补光灯的输入电流大于0时,补光灯开启,因此通过调整补光灯的输入电流能够控制补光灯的开启和关闭。而且,补光灯的开启和关闭与摄像设备的日夜拍摄模式有关,当补光灯关闭时,摄像设备处于白天模式,当补光灯开启时,摄像设备处于夜间模式,因此通过调整补光灯的输入电流可以间接实现对日夜拍摄模式的切换,进而实现了将曝光过程与日夜切换过程协调进行,避免了两者单独进行时日夜拍摄模式的突然切换对曝光效果的影响。另外,由于补光灯的输入电流与补光灯的发光亮度有关,输入电流越大,发光亮度越大,因此通过在曝光过程中对补光灯的输入电流进行调整,还能够控制补光灯的发光亮度,从而可以避免特定场景下补光灯亮度过大所引起的日夜拍摄模式的频繁切换。

图3是本发明实施例提供的一种摄像设备的结构框图,如图3所示,该曝光摄像设备包括曝光模块301、环境亮度获取模块302和电流调整模块303。

曝光模块301,用于基于第一环境亮度和存储的指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第一目标亮度,并基于该第一目标亮度调整曝光参数;

其中,该第一环境亮度是指曝光之前的环境亮度,该指定对应关系存储有多个环境亮度和该多个环境亮度分别对应的目标亮度;

环境亮度获取模块302,用于当基于该第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的曝光参数满足曝光条件时,获取当前的环境亮度,并将当前的环境亮度作为第二环境亮度;

电流调整模块303,用于当该第二环境亮度满足亮度条件时,触发电流调整指令,并根据该电流调整指令,通过补光灯的驱动电路对该补光灯的输入电流进行调整;

该电流调整模块303,还用于当对该补光灯的输入电流进行调整的过程,发现一时刻拍摄得到的图像的图像亮度与该第一目标亮度的差值小于或等于预设容差阈值时,或者当该补光灯的输入电流等于指定电流时,停止对该补光灯的输入电流的调整,该指定电流是根据该摄像设备的机芯倍率信息确定得到。

可选地,该装置还包括第一确定模块;

该环境亮度获取模块302,还用于在对该补光灯的输入电流进行调整的过程中,每隔第一预设时长获取第三环境亮度;

该第一确定模块,用于当每获取到一个第三环境亮度时,根据获取的第三环境亮度和该指定对应关系,确定拍摄图像需要达到的第二目标亮度;

该曝光模块301,还用于将进行曝光的该第一目标亮度切换为该第二目标亮度,并基于该第二目标亮度调整曝光参数。

可选地,该曝光参数包括光圈值、快门速度和增益值;

该装置还包括:

第二确定模块,用于在该第一亮度获取模块获取当前的环境亮度,并将当前的环境亮度作为第二环境亮度确定该摄像设备的日夜拍摄模式;

第三确定模块,用于当该摄像设备的日夜拍摄模式为白天模式,且基于该第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的光圈值、快门速度和增益值分别大于或等于第一预设光圈值、第一预设快门速度和第一预设增益值时,确定发现时刻的曝光参数满足该曝光条件;

该电流调整模块303具体用于:

当该第二环境亮度小于第一亮度阈值时,确定该第二环境亮度满足该亮度条件,并触发第一调整指令,该第一调整指令用于指示增大该补光灯的输入电流;

根据该第一调整指令,通过该补光灯的驱动电路增大该补光灯的输入电流。

可选地,该曝光参数包括光圈值、快门速度和增益值;

该装置还包括:

第二确定模块,用于在该第一亮度获取模块获取当前的环境亮度,并将当前的环境亮度作为第二环境亮度之前,确定该摄像设备的日夜拍摄模式;

第三确定模块,用于当该摄像设备的日夜拍摄模式为夜间模式,且基于该第一目标亮度调整曝光参数的过程中,发现一时刻的光圈值、快门速度和增益值分别小于或等于第二预设光圈值、第二预设快门速度和第二预设增益值时,确定发现的时刻的曝光参数满足曝光条件;

其中,该第二预设光圈值、第二预设快门速度和第二预设增益值分别小于该第一预设光圈值、第一预设快门速度和第一预设增益值;

该电流调整模块303具体用于:

当该第二环境亮度大于第二亮度阈值时,确定该第二环境亮度满足该亮度条件,并触发第二调整指令,该第二调整指令用于指示减小该补光灯的输入电流;

根据该第二调整指令,通过该补光灯的驱动电路减小该补光灯的输入电流。

可选地,该装置还包括:

机芯倍率获取模块,用于在触发电流调整指令之前,获取该摄像设备的机芯倍率信息;

该电流调整模块303,还用于当基于该机芯倍率信息确定该摄像设备未处于变倍过程时,触发电流调整指令。

可选地,该装置还包括:

第四确定模块,用于确定该电流调整指令的已触发次数,该已触发次数是在该摄像设备开启之后累计得到;

该电流调整模块303,还用于当该已触发次数小于预设次数阈值时,触发电流调整指令;

计数模块,用于在触发电流调整指令之后,将该已触发次数加n,该n为正整数。

可选地,该计数模块具体用于:

确定当前触发该电流调整指令的第一时间点,以及在该第一时间点之前最近一次触发该电流调整指令的第二时间点;

当该第一时间点和该第二时间点之间的相距时长小于或等于第二预设时长时,将该已触发次数加n。

可选地,该计数模块还用于:

当该第一时间点和该第二时间点之间的相距时长大于该第一预设时长时,将该已触发次数清零。

可选地,该装置还包括第五确定模块;

该电流调整模块,还用于当该已触发次数大于或等于该预设次数阈值时,维持该补光灯的当前输入电流不变;

第五确定模块,用于根据最近一次触发该电流调整指令的时间点,确定该补光灯的当前输入电流的维持时长;

该计数模块,还用于当该维持时长大于或等于第三预设时长时,将该已触发次数清零。

本发明实施例中,在摄像设备进行曝光的过程中,可以获取曝光过程中的曝光参数,当发现一时刻的曝光参数满足曝光条件时,可以获取此时的环境亮度,并判断此时的环境亮度是否满足亮度条件,当满足亮度条件时,再对补光灯的输入电流进行调整,如此可以将曝光过程与补光灯的控制协调进行。由于当补光灯的输入电流为0时,补光灯关闭,当补光灯的输入电流大于0时,补光灯开启,因此通过调整补光灯的输入电流能够控制补光灯的开启和关闭。而且,补光灯的开启和关闭与摄像设备的日夜拍摄模式有关,当补光灯关闭时,摄像设备处于白天模式,当补光灯开启时,摄像设备处于夜间模式,因此通过调整补光灯的输入电流可以间接实现对日夜拍摄模式的切换,进而实现了将曝光过程与日夜切换过程协调进行,避免了两者单独进行时日夜拍摄模式的突然切换对曝光效果的影响。另外,由于补光灯的输入电流与补光灯的发光亮度有关,输入电流越大,发光亮度越大,因此通过在曝光过程中对补光灯的输入电流进行调整,还能够控制补光灯的发光亮度,从而可以避免特定场景下补光灯亮度过大所引起的日夜拍摄模式的频繁切换。

需要说明的是:上述实施例提供的曝光装置在进行曝光时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的曝光装置与曝光方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。

图4是本发明实施例提供的一种摄像设备400的结构示意图,该摄像设备400可以为数码照相机、数码摄像机、球机、移动终端、监控设备或嵌入式设备等。具体来讲:

摄像设备400包括中央处理单元(cpu)401、包括随机存取存储器(ram)402和只读存储器(rom)403的系统存储器404,以及连接系统存储器404和中央处理单元401的系统总线405。摄像设备400还包括帮助计算机内的各个器件之间传输信息的基本输入/输出系统(i/o系统)406,和用于存储操作系统413、应用程序414和其他程序模块415的大容量存储设备407。

基本输入/输出系统406包括有用于显示信息的显示器408和用于用户输入信息的诸如鼠标、键盘之类的输入设备409。其中显示器408和输入设备409都通过连接到系统总线405的输入输出控制器410连接到中央处理单元401。基本输入/输出系统406还可以包括输入输出控制器410以用于接收和处理来自键盘、鼠标、或电子触控笔等多个其他设备的输入。类似地,输入输出控制器410还提供输出到显示屏、打印机或其他类型的输出设备。

大容量存储设备407通过连接到系统总线405的大容量存储控制器(未示出)连接到中央处理单元401。大容量存储设备407及其相关联的计算机可读介质为摄像设备400提供非易失性存储。也就是说,大容量存储设备407可以包括诸如硬盘或者cd-rom驱动器之类的计算机可读介质(未示出)。

不失一般性,计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括ram、rom、eprom、eeprom、闪存或其他固态存储其技术,cd-rom、dvd或其他光学存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其他磁性存储设备。当然,本领域技术人员可知计算机存储介质不局限于上述几种。上述的系统存储器404和大容量存储设备407可以统称为存储器。

根据本发明的各种实施例,摄像设备400还可以通过诸如因特网等网络连接到网络上的远程计算机运行。也即摄像设备400可以通过连接在系统总线405上的网络接口单元411连接到网络412,或者说,也可以使用网络接口单元411来连接到其他类型的网络或远程计算机系统(图4未示出)。

进一步地,该摄像设备还包括摄像头(图4未示出),摄像头具有视频摄像/传播和静态图像捕捉等基本功能,它是借由镜头采集图像后,由摄像头内的感光组件电路及控制组件对图像进行处理并转换成机器所能识别的数字信号,然后借由并行端口或usb连接输入到计算机后由软件再进行图像还原。

在另一实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,所述存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述图1或图2a所述的曝光方法。

在另一实施例中,还提供了一种包含指令的计算机程序产品,当所述计算机程序产品在计算机上运行时,使得计算机执行上述图1或图2a实施例所述的曝光方法。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成,也可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,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。

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