一种日夜滤光片切换器及其切换方法和切换装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种日夜滤光片切换器及其切换方法和切换装置，切换方法包括在第一工作模式下，基于摄像机所拍摄的图像中各像素点的亮度，确定图像中各像素点的平均亮度值和图像中各像素点的最大亮度值；根据图像中的最大亮度值，确定亮度阈值；将图像中像素点的亮度值大于或等于亮度阈值的区域在图像中的占比确定为图像的亮区占比；根据图像的亮区占比，确定图像的平均亮度阈值及平均亮度阈值范围；其中，平均亮度阈值与图像的亮区占比负相关；统计图像的平均亮度连续处于平均亮度阈值范围内的图像帧数，并在图像帧数大于或等于帧数阈值时，将第一工作模式切换为第二工作模式。采用上述技术方案，可提高日夜滤光片切换器的切换准确性和可靠性。换准确性和可靠性。换准确性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种日夜滤光片切换器及其切换方法和切换装置


[0001]本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种日夜滤光片切换器及其切换方法和切换装置。

技术介绍

[0002]随着科技的发展和进步，现在很多场景都要求能够进行全天候的监控。白天光线充足，亮度足够的同时也要保证图像的色彩尽可能准确的真实还原，而夜晚环境因为照度不足，则需要开启夜间模式，打开红外灯的同时切换IR滤光片，在不对环境造成光线干扰的同时，提高图像亮度。因此针对切换日夜模式就显得尤其重要。
[0003]目前摄像机实现这种日夜模式切换的方法主要有硬件和软件切换方案。硬件切换方案主要是增加对可见光敏感的光敏传感器，通过光敏传感器对可见光环境下的亮度，预设亮度上下门限阈值进行日夜模式的切换。这样自动昼夜切换判断就不会受到红外光的干扰，可以解决反复日夜切换问题。软件切换方案通过软件进行当前帧图像的亮度判断，软件切换方案需要设置两个切换图像亮度阈值，一个阈值用于白天模式切到黑夜模式，从而切换IR滤光片，另一个阈值用于黑夜模式切到白天模式，通过调整这两个亮度阈值来应对昼夜反复切换的问题。
[0004]但此硬件切换方案存在对相机结构设计要求高，相机硬件成本较高，软件切换方案仅通过调整切换阈值来解决日夜模式反复切换的问题，当遇到一个红外光较强或者高动态的场景，切换至夜景模式容易使得画面亮度超出了上限值，从而切换至白天模式，而又会出现可见光不足导致画面图像亮度不足，从而又切换回夜景模式的情况，如此反复，导致画面不稳定，切换滤光片发出的噪声影响生活质量，所带来的产品使用品质大打折扣。
[0005]综上所述，如何提高摄像机日夜滤光片切换器切换的准确性为当前亟待解决的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种日夜滤光片切换器及其切换方法和切换装置，可以提高摄像机日夜滤光片切换器切换的准确度。
[0007]根据本专利技术的一方面，提供了一种日夜滤光片切换器的切换方法，包括：
[0008]在第一工作模式下，基于摄像机所拍摄的图像中各像素点的亮度，确定所述图像中各像素点的平均亮度值Mean Luma和所述图像中各像素点的最大亮度值Ymax；
[0009]根据所述图像中的最大亮度值Ymax，确定所述图像的亮度阈值Y_thresh；其中，所述亮度阈值Y_thresh＝Ymax*Y_Percent，0＜Y_Percent＜1；
[0010]将所述图像中像素点的亮度值大于或等于所述亮度阈值Y_thresh的区域在所述图像中的占比确定为所述图像的亮区占比bright_tone_percent；
[0011]根据所述图像的亮区占比bright_tone_percent，确定所述图像的平均亮度阈值及平均亮度阈值范围；其中，所述平均亮度阈值与所述图像的亮区占比bright_tone_
percent负相关；
[0012]统计所述图像的平均亮度连续处于所述平均亮度阈值范围内的图像帧数；
[0013]判断所述图像帧数是否大于或等于帧数阈值；
[0014]若是，则将所述第一工作模式切换为第二工作模式；
[0015]其中，所述第一工作模式为白天模式时，所述第二工作模式为黑夜模式，所述平均亮度阈值范围为：小于或等于所述平均亮度阈值；所述第一工作模式为所述黑夜模式时，所述第二工作模式为所述白天模式，所述平均亮度阈值范围为：大于或等于所述平均亮度阈值。
[0016]可选的，所述第一工作模式为所述白天模式时，所述平均亮度阈值为第一平均亮度阈值Day2Night_Mean_Luma_thresh；所述第一工作模式为所述黑夜模式时，所述平均亮度阈值为第二平均亮度阈值Night2Day_Mean_Luma_thresh；
[0017]所述第一平均亮度阈值Day2Night_Mean_Luma_thresh为：Day2Night_Mean_Luma_thresh＝Day2Night_Final_Mean_Luma_thresh*
[0018](1
‑
bright_tone_percent)；其中，Day2Night_Final_Mean_Luma_thresh为第一平均亮度预设值；
[0019]所述第二平均亮度阈值Night2Day_Mean_Luma_thresh为：Night2Day_Mean_Luma_thresh＝Night2Day_Final_Mean_Luma_thresh*
[0020](1
‑
bright_tone_percent)；其中，Night2Day_Final_Mean_Luma_thresh为第二平均亮度预设值。
[0021]可选的，所述第一平均亮度阈值Day2Night_Mean_Luma_thresh小于所述第二平均亮度阈值Night2Day_Mean_Luma_thresh。
[0022]可选的，在统计所述图像的平均亮度值Mean Luma连续处于所述平均亮度阈值范围内的图像帧数之前，还包括：
[0023]获取所述摄像机的增益total_gain和曝光时间shut_time，并确定所述摄像机的曝光值EV；
[0024]根据所述图像的亮区占比bright_tone_percent，确定所述图像的曝光阈值及曝光阈值范围；其中，所述曝光阈值与所述图像的亮区占比bright_tone_percent正相关；
[0025]统计所述图像的平均亮度值Mean Luma连续处于所述平均亮度阈值范围内的图像帧数，包括：
[0026]统计所述图像的平均亮度值Mean Luma连续处于所述平均亮度阈值范围内，且所述图像的曝光值EV连续处于所述曝光阈值范围内的图像帧数；
[0027]其中，所述第一工作模式为所述白天模式时，所述曝光阈值范围为：大于或等于所述曝光阈值；所述第一工作模式为所述黑夜模式时，所述曝光阈值范围为：小于或等于所述曝光阈值。
[0028]可选的，所述第一工作模式为所述白天模式时，所述曝光阈值为第一曝光阈值Day2Night_Final_EV_thresh；所述第一工作模式为所述黑夜模式时，所述曝光阈值为第二曝光阈值Night2Day_Final_EV_thresh；
[0029]所述第一曝光阈值Day2Night_Final_EV_thresh为：Day2Night_Final_EV_thresh＝Day2Night_EV_thresh*
[0030](1+bright_tone_percent)；其中，Day2Night_EV_thresh为第一曝光预设值；
[0031]所述第二曝光阈值Night2Day_Final_EV_thresh为：Night2Day_Final_EV_thresh＝Night2Day_EV_thresh*
[0032](1+bright_tone_percent)；其中，Night2Day_EV_thresh为所述第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种日夜滤光片切换器的切换方法，其特征在于，包括：在第一工作模式下，基于摄像机所拍摄的图像中各像素点的亮度，确定所述图像中各像素点的平均亮度值Mean Luma和所述图像中各像素点的最大亮度值Ymax；根据所述图像中的最大亮度值Ymax，确定所述图像的亮度阈值Y_thresh；其中，所述亮度阈值Y_thresh＝Ymax*Y_Percent，0＜Y_Percent＜1；将所述图像中像素点的亮度值大于或等于所述亮度阈值Y_thresh的区域在所述图像中的占比确定为所述图像的亮区占比bright_tone_percent；根据所述图像的亮区占比bright_tone_percent，确定所述图像的平均亮度阈值及平均亮度阈值范围；其中，所述平均亮度阈值与所述图像的亮区占比bright_tone_percent负相关；统计所述图像的平均亮度连续处于所述平均亮度阈值范围内的图像帧数；判断所述图像帧数是否大于或等于帧数阈值；若是，则将所述第一工作模式切换为第二工作模式；其中，所述第一工作模式为白天模式时，所述第二工作模式为黑夜模式，所述平均亮度阈值范围为：小于或等于所述平均亮度阈值；所述第一工作模式为所述黑夜模式时，所述第二工作模式为所述白天模式，所述平均亮度阈值范围为：大于或等于所述平均亮度阈值。2.根据权利要求1所述的日夜滤光片切换器的切换方法，其特征在于，所述第一工作模式为所述白天模式时，所述平均亮度阈值为第一平均亮度阈值Day2Night_Mean_Luma_thresh；所述第一工作模式为所述黑夜模式时，所述平均亮度阈值为第二平均亮度阈值Night2Day_Mean_Luma_thresh；所述第一平均亮度阈值Day2Night_Mean_Luma_thresh为：Day2Night_Mean_Luma_thresh＝Day2Night_Final_Mean_Luma_thresh*(1
‑
bright_tone_percent)；其中，Day2Night_Final_Mean_Luma_thresh为第一平均亮度预设值；所述第二平均亮度阈值Night2Day_Mean_Luma_thresh为：Night2Day_Mean_Luma_thresh＝Night2Day_Final_Mean_Luma_thresh*(1
‑
bright_tone_percent)；其中，Night2Day_Final_Mean_Luma_thresh为第二平均亮度预设值。3.根据权利要求2所述的日夜滤光片切换器的切换方法，其特征在于，所述第一平均亮度阈值Day2Night_Mean_Luma_thresh小于所述第二平均亮度阈值Night2Day_Mean_Luma_thresh。4.根据权利要求1所述的日夜滤光片切换器的切换方法，其特征在于，在统计所述图像的平均亮度值Mean Luma连续处于所述平均亮度阈值范围内的图像帧数之前，还包括：获取所述摄像机的增益total_gain和曝光时间shut_time，并确定所述摄像机的曝光值EV；根据所述图像的亮区占比bright_tone_percent，确定所述图像的曝光阈值及曝光阈值范围；其中，所述曝光阈值与所述图像的亮区占比bright_tone_percent正相关；统计所述图像的平均亮度值Mean Luma连续处于所述平均亮度阈值范围内的图像帧数，包括：统计所述图像的平均亮度值Mean Luma连续处于所述平均亮度阈值范围内，且所述图像的曝光值EV连续处于所述曝光阈值范围内的图像帧数；
其中，所述第一工作模式为所述白天模式时，所述曝光阈值范围为：大于或等于所述曝光阈值；所述第一工作模式为所述黑夜模式时，所述曝光阈值范围为：小于或等于所述曝光阈值。5.根据权利要求4所述的日夜滤光片切换器的切换方法，其特征在于，所述第一工作模式为所述白天模式时，所述曝光阈值为第一曝光阈值Day2Night_Final_EV_thresh；所述第一工作模式为所述黑夜模式时，所述曝光阈值为第二曝光阈值Night2Day_Final_EV_thresh；所述第一曝光阈值Day2Night_Final_EV_thresh为：Day2Night_Final_EV_thresh＝Day2Night_EV_...

【专利技术属性】
技术研发人员：方震东，
申请(专利权)人：立讯精密科技南京有限公司，
类型：发明
国别省市：