一種基于快速預(yù)測(cè)調(diào)整的自動(dòng)光圈控制系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于快速預(yù)測(cè)調(diào)整的自動(dòng)光圈控制系統(tǒng)，包括攝像機(jī)鏡頭、快速預(yù)測(cè)單元、目標(biāo)計(jì)算單元、動(dòng)態(tài)調(diào)整單元、復(fù)位檢測(cè)單元和控制單元，攝像機(jī)鏡頭分別連接快速預(yù)測(cè)單元輸入端和復(fù)位檢測(cè)單元輸入端，復(fù)位檢測(cè)單元輸出端分別連接快速預(yù)測(cè)單元輸入端和目標(biāo)計(jì)算單元輸入端，目標(biāo)計(jì)算單元輸出端連接動(dòng)態(tài)調(diào)整單元輸入端，快速預(yù)測(cè)單元輸出端分別連接控制單元和動(dòng)態(tài)調(diào)整單元輸入端，動(dòng)態(tài)調(diào)整單元輸出端連接控制單元。本發(fā)明本利用快速預(yù)測(cè)保持自動(dòng)光圈鏡頭孔徑大小穩(wěn)定的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue，并不斷修正該值，最終使得自動(dòng)光圈鏡頭保持一個(gè)恰當(dāng)?shù)目讖酱笮。瑢?shí)現(xiàn)了自動(dòng)光圈鏡頭的即插即用，解決了生產(chǎn)線上需要人力手動(dòng)校正的問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種基于快速預(yù)測(cè)調(diào)整的自動(dòng)光圈控制系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及攝像機(jī)配件，具體是一種基于快速預(yù)測(cè)調(diào)整的自動(dòng)光圈控制系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在視頻監(jiān)控領(lǐng)域，為了使得攝像機(jī)采集的圖像在各種場(chǎng)景下，不產(chǎn)生過(guò)曝或過(guò)暗的現(xiàn)象，通常采用自動(dòng)光圈鏡頭。自動(dòng)光圈鏡頭通過(guò)調(diào)整其孔徑的大小，使得鏡頭在各種場(chǎng)景下，都能滿足需求。
[0003]自動(dòng)光圈鏡頭有一個(gè)阻尼線圈和一個(gè)驅(qū)動(dòng)線圈，當(dāng)驅(qū)動(dòng)線圈的力矩等于阻尼線圈的力矩時(shí)，自動(dòng)光圈的孔徑固定，光通量保持穩(wěn)定；當(dāng)驅(qū)動(dòng)線圈的力矩大于阻尼線圈的力矩時(shí)，自動(dòng)光圈的孔徑打開(kāi)，光通量增加；當(dāng)驅(qū)動(dòng)線圈的力矩小于阻尼線圈的力矩時(shí)，自動(dòng)光圈的孔徑關(guān)閉，光通量減小。驅(qū)動(dòng)線圈的力矩由電壓值控制，而電壓值由數(shù)字控制信號(hào)值轉(zhuǎn)換而來(lái)，電壓值越大，力矩越大。
[0004]在控制自動(dòng)光圈鏡頭時(shí)，通常需要得到使得驅(qū)動(dòng)線圈的力矩等于阻尼線圈力矩的電壓值。如果不能得到相對(duì)準(zhǔn)確的使得驅(qū)動(dòng)線圈的力矩等于阻尼線圈力矩的電壓值去控制自動(dòng)光圈，自動(dòng)光圈鏡頭的控制就失去了基準(zhǔn)，在控制過(guò)程中，自動(dòng)光圈鏡頭孔徑打開(kāi)或關(guān)閉的速度會(huì)過(guò)快；在控制結(jié)束后，也不能很好地穩(wěn)定住自動(dòng)光圈鏡頭孔徑大小，從而造成連續(xù)采集的視頻幀亮暗差距明顯，頻繁閃爍，且收斂時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題。
[0005]自動(dòng)光圈鏡頭控制的難點(diǎn)在于，對(duì)于眾多品質(zhì)參差不起的自動(dòng)光圈鏡頭，使得驅(qū)動(dòng)線圈的力矩等于阻尼線圈的力矩的電壓值并不一致。因此通常的做法是，在使用自動(dòng)光圈之前，通過(guò)手動(dòng)校正的方式得到這個(gè)基準(zhǔn)的電壓值，然后才使用自動(dòng)光圈鏡頭。如果在生產(chǎn)線上，對(duì)每個(gè)自動(dòng)光圈鏡頭都手動(dòng)校正，這是十分巨大的工作量。目前業(yè)界都傾向于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)光圈鏡頭的自適應(yīng)使用，不進(jìn)行人工手動(dòng)校正。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠使自動(dòng)光圈鏡頭即插即用的基于快速預(yù)測(cè)調(diào)整的自動(dòng)光圈控制系統(tǒng)，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種基于快速預(yù)測(cè)調(diào)整的自動(dòng)光圈控制系統(tǒng)，包括攝像機(jī)鏡頭、快速預(yù)測(cè)單元、目標(biāo)計(jì)算單元、動(dòng)態(tài)調(diào)整單元、復(fù)位檢測(cè)單元和控制單元，攝像機(jī)鏡頭分別連接快速預(yù)測(cè)單元輸入端和復(fù)位檢測(cè)單元輸入端，復(fù)位檢測(cè)單元輸出端分別連接快速預(yù)測(cè)單元輸入端和目標(biāo)計(jì)算單元輸入端，目標(biāo)計(jì)算單元輸出端連接動(dòng)態(tài)調(diào)整單元輸入端，快速預(yù)測(cè)單元輸出端分別連接控制單兀和動(dòng)態(tài)調(diào)整單兀輸入動(dòng)態(tài)調(diào)整單兀輸出連接控制單兀；所述攝像機(jī)鏡頭用于采集圖像平均亮度AveLum和CMOS曝光量Exposure ;所述快速預(yù)測(cè)單元對(duì)攝像機(jī)鏡頭采集的每巾貞圖像平均亮度AveLum和CMOS曝光量Exposure進(jìn)行處理分析得到預(yù)測(cè)的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue，并將分析結(jié)果傳輸給控制單元；所述目標(biāo)計(jì)算單元用來(lái)計(jì)算自動(dòng)光圈鏡頭的光通量Flux的期望值，自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux的期望值=圖像平均亮度AveLum的期望值/CMOS曝光量Exposure ;所述動(dòng)態(tài)調(diào)整單元根據(jù)自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux的期望值和預(yù)測(cè)的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue，調(diào)整最終的數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue,并實(shí)時(shí)修正預(yù)測(cè)的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue,同時(shí)將分析結(jié)果傳輸給控制單元；復(fù)位檢測(cè)單元在檢測(cè)到圖像平均亮度AveLum近似為零，并經(jīng)過(guò)一個(gè)超時(shí)時(shí)間后仍然近似為零時(shí)將系統(tǒng)恢復(fù)初始狀態(tài)；控制單元將分析結(jié)果轉(zhuǎn)換為對(duì)自動(dòng)光圈的控制信號(hào)。
[0008]作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案:所述攝像機(jī)鏡頭中安裝有脈寬調(diào)制控制器，脈寬調(diào)制控制器將數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue轉(zhuǎn)換為方波模擬信號(hào)，再將方波模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流電壓信號(hào)，用直流電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)自動(dòng)光圈鏡頭的驅(qū)動(dòng)線圈，從而驅(qū)動(dòng)自動(dòng)光圈鏡頭孔徑的打開(kāi)或關(guān)閉。
[0009]作為本發(fā)明再進(jìn)一步的方案:所述快速預(yù)測(cè)單元工作時(shí)，先將自動(dòng)光圈鏡頭孔徑開(kāi)到最大，再依次嘗試各個(gè)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue，找到第一個(gè)將自動(dòng)光圈鏡頭孔徑關(guān)閉的數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue，并將這個(gè)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue定為預(yù)測(cè)的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明本利用快速預(yù)測(cè)保持自動(dòng)光圈鏡頭孔徑大小穩(wěn)定的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue，并不斷修正該值，最終使得自動(dòng)光圈鏡頭保持一個(gè)恰當(dāng)?shù)目讖酱笮?，?shí)現(xiàn)了自動(dòng)光圈鏡頭的即插即用，解決了生產(chǎn)線上需要人力手動(dòng)校正的問(wèn)題。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的功能結(jié)構(gòu)示意框圖。

【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本專(zhuān)利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。
[0013]請(qǐng)參閱圖1，一種基于快速預(yù)測(cè)調(diào)整的自動(dòng)光圈控制系統(tǒng)，包括攝像機(jī)鏡頭、快速預(yù)測(cè)單元、目標(biāo)計(jì)算單元、動(dòng)態(tài)調(diào)整單元、復(fù)位檢測(cè)單元和控制單元，攝像機(jī)鏡頭分別連接快速預(yù)測(cè)單元輸入端和復(fù)位檢測(cè)單元輸入端，復(fù)位檢測(cè)單元輸出端分別連接快速預(yù)測(cè)單元輸入端和目標(biāo)計(jì)算單元輸入端，目標(biāo)計(jì)算單元輸出端連接動(dòng)態(tài)調(diào)整單元輸入端，快速預(yù)測(cè)單元輸出端分別連接控制單元和動(dòng)態(tài)調(diào)整單元輸入端，動(dòng)態(tài)調(diào)整單元輸出端連接控制單
J Li ο
[0014]攝像機(jī)鏡頭中安裝有脈寬調(diào)制控制器，脈寬調(diào)制控制器將數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue轉(zhuǎn)換為方波模擬信號(hào)，再將方波模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流電壓信號(hào)，用直流電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)自動(dòng)光圈鏡頭的驅(qū)動(dòng)線圈，從而驅(qū)動(dòng)自動(dòng)光圈鏡頭孔徑的打開(kāi)或關(guān)閉；每個(gè)直流電壓信號(hào)對(duì)應(yīng)一個(gè)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue，數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue的取值范圍從O到100，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電壓值使得驅(qū)動(dòng)線圈的力矩等于阻尼線圈的力矩時(shí)，就是能穩(wěn)定自動(dòng)光圈鏡頭，使得孔徑不再變化，這個(gè)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue為目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue。當(dāng)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue偏離目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValueHoldValue，自動(dòng)光圈的孔徑開(kāi)始打開(kāi)或關(guān)閉，偏離的差值越大，驅(qū)動(dòng)線圈和阻尼線圈的力矩差越大，打開(kāi)或關(guān)閉的速度越快。
[0015]攝像機(jī)鏡頭用于采集圖像平均亮度AveLum和CMOS曝光量Exposure,圖像平均亮度AveLum=自動(dòng)光圈鏡頭光通量FluxX CMOS曝光量Exposure, CMOS曝光Exposure=曝光時(shí)間X增益，因此自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux=圖像平均亮度AveLum/CMOS曝光量Exposure，自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux由環(huán)境亮度和自動(dòng)光圈鏡頭孔徑大小決定，若環(huán)境亮度短時(shí)期內(nèi)保持不變，自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux將用于衡量自動(dòng)光圈鏡頭孔徑大小，即使CMOS曝光量因其他算法的控制而不斷變化。
[0016]快速預(yù)測(cè)單元對(duì)攝像機(jī)鏡頭采集的每幀圖像平均亮度AveLum和CMOS曝光量Exposure進(jìn)行處理分析并將分析結(jié)果傳輸給控制單元，快速預(yù)測(cè)單元先將自動(dòng)光圈鏡頭孔徑開(kāi)到最大，再依次嘗試各個(gè)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue，找到第一個(gè)將自動(dòng)光圈鏡頭孔徑關(guān)閉的數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue，并將這個(gè)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue暫定為目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue。
[0017]例如一個(gè)自動(dòng)光圈鏡頭的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue是43，那么數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue=O時(shí)，自動(dòng)光圈鏡頭孔徑全速打開(kāi)，數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue=43時(shí)，孔徑保持原有大小，數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue=44時(shí)，孔徑以較小速度關(guān)閉，數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue=10時(shí)，孔徑全速關(guān)閉，數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue對(duì)應(yīng)孔徑的打開(kāi)或關(guān)閉速度，快速預(yù)測(cè)單元設(shè)定數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue=O時(shí)，自動(dòng)光圈鏡頭孔徑全速打開(kāi)，當(dāng)前后幀的自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux相同時(shí)，則認(rèn)為孔徑達(dá)到最大值；依次測(cè)試每個(gè)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue，找出第一個(gè)能將自動(dòng)光圈鏡頭孔徑關(guān)閉的數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue。每個(gè)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue測(cè)試時(shí)間為0.5s,即N/2幀，測(cè)試自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux是否減少，如果自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux減少，表明自動(dòng)光圈鏡頭孔徑關(guān)閉，則該數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue再多測(cè)試ls，理論上共有100個(gè)PwmValue需要測(cè)試，但對(duì)于不同的自動(dòng)光圈鏡頭，目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue都集中在中間1/3的數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue中，因此通常最多測(cè)試(100/3)*0.5s=16s。在實(shí)際場(chǎng)景中，由于可能環(huán)境亮度存在擾動(dòng)，譬如人物走動(dòng)，測(cè)試得出的數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue并不是精確的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue，但可以認(rèn)為是大致精確的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue。
[0018]目標(biāo)計(jì)算單元用來(lái)計(jì)算自動(dòng)光圈鏡頭的光通量Flux的期望值，自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux的期望值=圖像平均亮度AveLum的期望值/CMOS曝光量Exposure。
[0019]若曝光控制為全自動(dòng)或半自動(dòng)控制，自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux的期望值=圖像平均亮度AveLum的時(shí)域平均值/期望曝光量。當(dāng)曝光控制調(diào)整得到的曝光量大于期望曝光量時(shí)，實(shí)際自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux要小于自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux的期望值，自動(dòng)光圈鏡頭孔徑會(huì)打開(kāi)；當(dāng)環(huán)境亮度非常亮，使得曝光控制調(diào)整得到的曝光量小于期望曝光量時(shí)，自動(dòng)光圈鏡頭孔徑會(huì)關(guān)閉，避免圖像過(guò)曝。
[0020]若曝光控制為手動(dòng)控制時(shí)，曝光量是固定值，圖像平均亮度完全取決于環(huán)境亮度和自動(dòng)光圈鏡頭孔徑大小，自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux的期望值=圖像平均亮度AveLum的期望值/固定的曝光量。
[0021]動(dòng)態(tài)調(diào)整單元根據(jù)自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux的期望值和預(yù)測(cè)的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue，調(diào)整最終的數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue，并實(shí)時(shí)修正預(yù)測(cè)的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值 HoldValue。
[0022]自動(dòng)光圈鏡頭的狀態(tài)根據(jù)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue與目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue的大小關(guān)系，分為打開(kāi)/保持/關(guān)閉三種狀態(tài)。當(dāng)自動(dòng)光圈鏡頭狀態(tài)剛從保持狀態(tài)切換到打開(kāi)或關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue也從目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue切換到目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue+Ι或目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue-1的值，當(dāng)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue嘗試一個(gè)新值時(shí)，測(cè)試N/10幀的時(shí)間內(nèi)自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux的變化值Λ Flux。若當(dāng)前自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux與自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux的期望值之間的差值與AFlux的比例較大,將數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue向遠(yuǎn)離目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue的方向調(diào)節(jié)，即加快打開(kāi)或關(guān)閉自動(dòng)光圈鏡頭孔徑的速度；若當(dāng)前自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux與自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux的期望值之間的差值與Λ Flux的比例較小，AFlux可以使得當(dāng)前自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux在較短時(shí)間內(nèi)達(dá)到自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux的期望值，則將數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue向靠近目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue的方向調(diào)節(jié)，即降低打開(kāi)或關(guān)閉自動(dòng)光圈鏡頭孔徑的速度，這樣達(dá)到快速平穩(wěn)調(diào)節(jié)自動(dòng)光圈鏡頭孔徑的目的；當(dāng)自動(dòng)光圈鏡頭狀態(tài)從關(guān)閉狀態(tài)切換到保持狀態(tài)然后又切換到關(guān)閉狀態(tài)，或者從打開(kāi)狀態(tài)切換到保持狀態(tài)然后又切換到打開(kāi)狀態(tài)，當(dāng)前目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue不準(zhǔn)確，需要修正，修正的幅度與保持狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng)短相關(guān)，保持狀態(tài)持續(xù)的時(shí)間越長(zhǎng)，修正的幅度越??；當(dāng)自動(dòng)光圈鏡頭狀態(tài)從關(guān)閉狀態(tài)切換到保持狀態(tài)然后又切換到打開(kāi)狀態(tài)，或者從打開(kāi)狀態(tài)切換到保持狀態(tài)然后又切換到關(guān)閉狀態(tài)，這是由于自動(dòng)光圈鏡頭在打開(kāi)或關(guān)閉時(shí)速度過(guò)快的慣性動(dòng)作導(dǎo)致，可以修正目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue向遠(yuǎn)離目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue的方向調(diào)節(jié)速度和幅度。
[0023]復(fù)位檢測(cè)單元在檢測(cè)到圖像平均亮度AveLum近似為零，并經(jīng)過(guò)一個(gè)超時(shí)時(shí)間后仍然近似為零時(shí)，復(fù)位檢測(cè)單元將系統(tǒng)恢復(fù)初始狀態(tài)。例如用手長(zhǎng)時(shí)間捂住鏡頭、或者更換自動(dòng)光圈鏡頭等等。
[0024]控制單元將分析結(jié)果轉(zhuǎn)換為對(duì)自動(dòng)光圈的控制信號(hào)。
[0025]本發(fā)明本利用快速預(yù)測(cè)保持自動(dòng)光圈鏡頭孔徑大小穩(wěn)定的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue，并不斷修正該值，最終使得自動(dòng)光圈鏡頭保持一個(gè)恰當(dāng)?shù)目讖酱笮?，?shí)現(xiàn)了自動(dòng)光圈鏡頭的即插即用，解決了生產(chǎn)線上需要人力手動(dòng)校正的問(wèn)題。
[0026]上面對(duì)本專(zhuān)利的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本專(zhuān)利并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專(zhuān)利宗旨的前提下作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種基于快速預(yù)測(cè)調(diào)整的自動(dòng)光圈控制系統(tǒng)，其特征在于，包括攝像機(jī)鏡頭、快速預(yù)測(cè)單元、目標(biāo)計(jì)算單元、動(dòng)態(tài)調(diào)整單元、復(fù)位檢測(cè)單元和控制單元，攝像機(jī)鏡頭分別連接快速預(yù)測(cè)單元輸入端和復(fù)位檢測(cè)單元輸入端，復(fù)位檢測(cè)單元輸出端分別連接快速預(yù)測(cè)單元輸入端和目標(biāo)計(jì)算單元輸入端，目標(biāo)計(jì)算單元輸出端連接動(dòng)態(tài)調(diào)整單元輸入端，快速預(yù)測(cè)單元輸出端分別連接控制單元和動(dòng)態(tài)調(diào)整單元輸入端，動(dòng)態(tài)調(diào)整單元輸出端連接控制單元；所述攝像機(jī)鏡頭用于采集圖像平均亮度AveLum和CMOS曝光量Exposure ;所述快速預(yù)測(cè)單元對(duì)攝像機(jī)鏡頭采集的每巾貞圖像平均亮度AveLum和CMOS曝光量Exposure進(jìn)行處理分析得到預(yù)測(cè)的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue，并將分析結(jié)果傳輸給控制單元；所述目標(biāo)計(jì)算單元用來(lái)計(jì)算自動(dòng)光圈鏡頭的光通量Flux的期望值，自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux的期望值=圖像平均亮度AveLum的期望值/CMOS曝光量Exposure ;所述動(dòng)態(tài)調(diào)整單元根據(jù)自動(dòng)光圈鏡頭光通量Flux的期望值和預(yù)測(cè)的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue，調(diào)整最終的數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue，并實(shí)時(shí)修正預(yù)測(cè)的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue，同時(shí)將分析結(jié)果傳輸給控制單元；復(fù)位檢測(cè)單元在檢測(cè)到圖像平均亮度AveLum近似為零，并經(jīng)過(guò)一個(gè)超時(shí)時(shí)間后仍然近似為零時(shí)將系統(tǒng)恢復(fù)初始狀態(tài)；控制單元將分析結(jié)果轉(zhuǎn)換為對(duì)自動(dòng)光圈的控制信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于快速預(yù)測(cè)調(diào)整的自動(dòng)光圈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像機(jī)鏡頭中安裝有脈寬調(diào)制控制器，脈寬調(diào)制控制器將數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue轉(zhuǎn)換為方波模擬信號(hào)，再將方波模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為直流電壓信號(hào)，用直流電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng)自動(dòng)光圈鏡頭的驅(qū)動(dòng)線圈，從而驅(qū)動(dòng)自動(dòng)光圈鏡頭孔徑的打開(kāi)或關(guān)閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于快速預(yù)測(cè)調(diào)整的自動(dòng)光圈控制系統(tǒng)，其特征在于，所述快速預(yù)測(cè)單元工作時(shí)，先將自動(dòng)光圈鏡頭孔徑開(kāi)到最大，再依次嘗試各個(gè)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue,找到第一個(gè)將自動(dòng)光圈鏡頭孔徑關(guān)閉的數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue，并將這個(gè)數(shù)字控制信號(hào)值PwmValue定為預(yù)測(cè)的目標(biāo)數(shù)字控制信號(hào)值HoldValue。
【文檔編號(hào)】H04N5/225GK104301625SQ201410625693
【公開(kāi)日】2015年1月21日 申請(qǐng)日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】陳建群, 陳俊, 聶嘉棟 申請(qǐng)人:上海集光安防科技股份有限公司, 上海愛(ài)譜華頓電子科技（集團(tuán)）有限公司, 上海愛(ài)譜華頓電子工業(yè)有限公司