專利名稱：行曝光模式下閃爍的判斷和消除方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及感光器件的曝光技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種感光器件行曝光模式下閃爍(flicker)現(xiàn)象的判斷和消除方法。
背景技術(shù)：
通常我們照明使用的電源都為交流電源，這就導(dǎo)致照明燈的光亮度和在該照明燈照明環(huán)境下物體的光照度并不是恒定的。使用不同的交流電，會(huì)產(chǎn)生不同頻率的人造光源。比如在使用50Hz的情況下，電流的變化周期為0.02秒，如附圖1，由于能量是正值，所以照明燈的光亮度頻率為其使用的交流電源頻率的兩倍，50Hz電源時(shí)(PAL制)，其頻率為100Hz，用50Hz驅(qū)動(dòng)的光源周期為0.01秒，如附圖2。60Hz電源時(shí)(NTSC制)，其頻率為120Hz。
在數(shù)字?jǐn)z像裝置進(jìn)行工作時(shí)，為了適應(yīng)不同的頻率的人造光源和室外自然光，都要對(duì)攝像裝置的一些參數(shù)進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置，其中一個(gè)比較重要的參數(shù)是攝像裝置的自動(dòng)曝光時(shí)間。當(dāng)感光器件是行曝光模式時(shí)，在燈光下，每一行接收到的光能不一樣，可能出現(xiàn)flicker現(xiàn)象。為了消除這種閃爍，把曝光時(shí)間設(shè)置在1/100秒(50Hz)或1/120秒(60Hz)的倍數(shù)即可。
但是在實(shí)際使用的過程中，攝像裝置的參數(shù)設(shè)置和實(shí)際的環(huán)境光源經(jīng)常有不匹配的情況發(fā)生，畫面的閃爍便會(huì)隨之發(fā)生。比如在50Hz交流電驅(qū)動(dòng)的光源下，攝像裝置曝光時(shí)間理應(yīng)總是0.01秒的整數(shù)倍。攝像裝置的參數(shù)設(shè)置可能會(huì)處在60Hz或者室外自然光情況下的設(shè)置狀態(tài)，此時(shí)曝光時(shí)間并不是0.01秒的整數(shù)倍，于是攝像裝置所捕捉的圖像上就會(huì)出現(xiàn)滾動(dòng)的暗條紋，這樣會(huì)嚴(yán)重影響圖像質(zhì)量。同理，在60Hz光源下，光源的閃爍周期應(yīng)該是1/120秒，所以攝像裝置的自動(dòng)曝光時(shí)間理應(yīng)是1/120秒的整數(shù)倍。但如果此時(shí)攝像裝置參數(shù)的設(shè)置卻處在50Hz光源或者室外自然光情況下的，那么實(shí)際的曝光時(shí)間也并不是1/120秒的整數(shù)倍，同樣，在顯示的圖像上也會(huì)出現(xiàn)滾動(dòng)的暗條紋。對(duì)于室外自然光源，不存在閃光周期，期我們可以認(rèn)為是無窮小，所以曝光時(shí)間為任意值時(shí)，圖像上都不會(huì)出現(xiàn)暗條紋。
在有些時(shí)候，這種暗條紋非常微弱，使用者通過肉眼很難去進(jìn)行判斷，在對(duì)畫面質(zhì)量要求高的操作標(biāo)準(zhǔn)下，這種情況非常討厭。
現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)閃爍的判斷和消除方法通常是這樣實(shí)現(xiàn)的在50Hz和60Hz的時(shí)候分別取連續(xù)的三個(gè)亮度差(當(dāng)前幀和前一幀的亮度差)，分別求和，得到sum_50Hz和sum_60Hz，如果sum_60Hz＞sum_50Hz，則判斷當(dāng)前是50Hz環(huán)境，否則是60Hz環(huán)境；在靜止時(shí)，沒有flicker的畫面亮度沒有什么大的變化，有flicker的畫面亮度由于flicker的影響變化較大，所以，亮度變化大的就是有flicker的，上述方法相對(duì)有效，但是，在畫面有運(yùn)動(dòng)時(shí)，有沒有flicker的畫面亮度變化都很大，而亮度變化大的不一定是有flicker的，所以這種方法在運(yùn)動(dòng)時(shí)是無效。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種行曝光模式下閃爍的判斷和消除方法，在攝像時(shí)對(duì)外部光源進(jìn)行判斷檢測(cè)進(jìn)而選擇合適的攝像參數(shù)設(shè)置，以有效的消除畫面的閃爍。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案具體是這樣實(shí)現(xiàn)的一種行曝光模式下閃爍的判斷和消除方法，其特點(diǎn)在于，包括下列步驟步驟一、把曝光時(shí)間設(shè)成1/100秒的倍數(shù)，取若干幀，計(jì)算出每一幀與前面相臨一幀的亮度差；步驟二、把曝光時(shí)間設(shè)成1/120秒的倍數(shù)，取若干幀，計(jì)算出每一幀與前面相臨一幀的亮度差；步驟三、分別去除掉上述亮度差值中大于預(yù)設(shè)閾值一的點(diǎn)；步驟四、把剩下的亮度差分別取平均值后，進(jìn)行比較；步驟五、若兩個(gè)平均值的差小于預(yù)設(shè)閾值二，則是在室外，否則，平均值小的為沒有閃爍的情況，把曝光時(shí)間設(shè)成相應(yīng)的倍數(shù)即可消除閃爍。
進(jìn)一步地，步驟三中所述預(yù)設(shè)閾值一為300000。
進(jìn)一步地，步驟五中所述預(yù)設(shè)閾值二為3000。
進(jìn)一步地，步驟一和步驟二中所述計(jì)算出每一幀與前面相臨一幀的亮度差，是通過計(jì)算每一幀圖像所有像素的亮度平均值來實(shí)現(xiàn)的。
進(jìn)一步地，步驟一和步驟二中所述計(jì)算出每一幀與前面相臨一幀的亮度差，是通過計(jì)算每一幀圖像部分像素的亮度平均值來實(shí)現(xiàn)的。
進(jìn)一步地，上述部分像素可以是隔一行或若干行抽取的行像素。
進(jìn)一步地，步驟一和步驟二之間的順序可以互換，沒有時(shí)間上的必然性。
對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)，原有方法只能在靜止的情況下得出較準(zhǔn)確的判斷，稍有運(yùn)動(dòng)就會(huì)判斷錯(cuò)；本發(fā)明所述方法不僅在靜止的情況下可以得到準(zhǔn)確的判斷，在緩慢運(yùn)動(dòng)的情況下也能判斷準(zhǔn)確。
以下參照附圖并舉實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明，以使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案、優(yōu)點(diǎn)和效果更加清楚明白。


圖1為50Hz情況下電流的變化周期示意圖；圖2為50Hz情況下的光源周期示意圖；圖3為本發(fā)明所述方法的處理流程圖；圖4為本發(fā)明所述實(shí)施例在靜止?fàn)顟B(tài)下幀數(shù)與亮度差的示意圖；圖5為本發(fā)明所述實(shí)施例在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下幀數(shù)與亮度差的示意圖。
具體實(shí)施例方式
一些公知的技術(shù)將不在這里描述，譬如亮度值的計(jì)算方法等，以免對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容造成不必要的混淆。
如附圖3所示，為本發(fā)明所述方法一個(gè)實(shí)施例的處理流程圖；我們把曝光時(shí)間設(shè)置為1/100秒的倍數(shù)，取220幀，并計(jì)算每一幀與前面相鄰幀的亮度差；再把曝光時(shí)間設(shè)置為1/120秒的倍數(shù)，取220幀，并計(jì)算每一幀與前面相鄰幀的亮度差；在這里我們不計(jì)算全部像素的亮度，只抽取部分行的像素，以減少計(jì)算量，根據(jù)幀數(shù)和亮度差，我們可以得到圖4和圖5，其中圖4是靜止?fàn)顟B(tài)下獲取的，圖5是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下獲取的，橫坐標(biāo)代表幀數(shù)，縱坐標(biāo)代表當(dāng)前幀與前一幀的亮度差；線1是有flicker的情況，線2是沒有flicker的情況，但去除一些變化比較劇烈的點(diǎn)后，線1的平均值大于線2的平均值。
然后判斷在這些亮度差中是否存在有大于300000的亮度差值，有的話點(diǎn)，就去除這些點(diǎn)，然后分別對(duì)剩下的亮度值進(jìn)行平均，得到曝光時(shí)間設(shè)置為1/100秒的倍數(shù)時(shí)的平均值Y1和曝光時(shí)間設(shè)置為1/120秒的倍數(shù)時(shí)的平均值Y2；接著比較平均值Y1和平均值Y2，若其差值小于3000，則判斷環(huán)境為室外；若Y1＜Y2，則判斷外部環(huán)境為50Hz光源，設(shè)置曝光時(shí)間為1/100秒的倍數(shù)；反之，若Y2＜Y1，則判斷外部環(huán)境為60Hz光源，設(shè)置曝光時(shí)間為1/120秒的倍數(shù)；我們是從實(shí)驗(yàn)中推導(dǎo)出該方法，反過來也可以通過實(shí)際得到驗(yàn)證。
本發(fā)明所述方法可被用于各種數(shù)字?jǐn)z像領(lǐng)域，應(yīng)當(dāng)指出，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和變化，這些改進(jìn)和變化也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種行曝光模式下閃爍的判斷和消除方法，其特征在于，包括步驟步驟一、把曝光時(shí)間設(shè)成1/100秒的倍數(shù)，取若干幀，計(jì)算出每一幀與前面相臨一幀的亮度差；步驟二、把曝光時(shí)間設(shè)成1/120秒的倍數(shù)，取若干幀，計(jì)算出每一幀與前面相臨一幀的亮度差；步驟三、分別去除掉上述亮度差值中大于預(yù)設(shè)閾值一的點(diǎn)；步驟四、把剩下的亮度差分別取平均值后，進(jìn)行比較；步驟五、若兩個(gè)平均值的差小于預(yù)設(shè)閾值二，則是在室外，否則，平均值小的為沒有閃爍的情況，把曝光時(shí)間設(shè)成相應(yīng)的倍數(shù)即可消除閃爍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟三中所述預(yù)設(shè)閾值一為300000。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟五中所述預(yù)設(shè)閾值二為3000。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟一和步驟二中所述計(jì)算出每一幀與前面相臨一幀的亮度差，是通過計(jì)算每一幀圖像所有像素的亮度平均值來實(shí)現(xiàn)的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟一和步驟二中所述計(jì)算出每一幀與前面相臨一幀的亮度差，是通過計(jì)算每一幀圖像部分像素的亮度平均值來實(shí)現(xiàn)的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，上述部分像素可以是隔一行或若干行抽取的行像素。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟一和步驟二之間的順序可以互換，沒有時(shí)間上的必然性。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種閃爍的判斷和消除方法，在攝像時(shí)對(duì)外部光源進(jìn)行判斷檢測(cè)進(jìn)而選擇合適的攝像參數(shù)設(shè)置，以有效的消除畫面的閃爍。包括步驟一、把曝光時(shí)間設(shè)成1/100秒的倍數(shù)，取若干幀，計(jì)算出每一幀與前面相臨一幀的亮度差；步驟二、把曝光時(shí)間設(shè)成1/120秒的倍數(shù)，取若干幀，計(jì)算出每一幀與前面相臨一幀的亮度差；步驟三、分別去除掉上述亮度差值中大于預(yù)設(shè)閾值一的點(diǎn)；步驟四、把剩下的亮度差分別取平均值后，進(jìn)行比較；步驟五、若兩個(gè)平均值的差小于預(yù)設(shè)閾值二，則是在室外，否則，平均值小的為沒有閃爍的情況，把曝光時(shí)間設(shè)成相應(yīng)的倍數(shù)即可消除閃爍，本發(fā)明所述方法不僅在靜止的情況下可以得到準(zhǔn)確的判斷，在緩慢運(yùn)動(dòng)的情況下也能判斷準(zhǔn)確。
文檔編號(hào)G03B7/093GK1740892SQ200510105318
公開日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2005年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月23日
發(fā)明者盧虹, 朱玉, 陶茜 申請(qǐng)人:北京中星微電子有限公司