[发明专利]一种摄像机同步LED闪光补光的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及摄像机补光的方法，尤其涉及一种摄像机同步LED闪光补光的控制方法。

背景技术

在低照度环境下，普通摄像机(非低照度摄像机，非超低照度(星光级)摄像机)不能成像或者图像的噪声很大图像质量很差。

为了弥补普通相机在低照度环境下光照不足的问题，一般采用辅助光源来照亮摄像机拍摄的区域。这种辅助光源常用恒定亮度白炽灯持续照明或恒定亮度白光LED持续照明。

辅助的补光光源在室内或半室内半室外应用最多，比如银行办公区域、24小时自助银行的自动取款机照明、办公大楼的室内外走廊、大楼的电梯间等等。

室外应用也有，但室外应用多是安全监控，在夜晚或光照不足时多采用红外补光照明。比如道路监控、广场治安监控、高速路交通监控等等。

在上述举例的许多应用场合，电源供电没有问题，允许使用低成本大功率灯光照明来保证摄像机获得的图像满足应用要求。

但对于某些应用，供电系统不能提供大功率的照明供电。这种情况下，一般会选用高成本的白光LED照明方案，比如移动电话在低照度下的摄像照明、家用摄像机在低照度下的摄像照明等等。这些照明方式都是恒定亮度白光LED持续照明，LED的照明、供电控制简单可靠，成本低廉。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种在保证成像质量的前提下，被拍摄的人不会有灯光刺眼感觉的摄像机同步LED闪光补光的控制方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种摄像机同步LED闪光补光的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)根据快门参数计算光脉冲宽度参数；

(2)检测是否计算完成，若检测结果为否，则返回步骤(1)；

(3)若步骤(2)中检测的结果为是，则根据快门参数设置脉冲宽度；

(4)检测是否设置完成，若检测结果为否，则返回步骤(3)；

(5)若步骤(4)中检测的结果为是，则根据脉冲宽度参数查表求得相位参数；

(6)检测是否查表完成，若检测结果为否，则返回步骤(5)；

(7)若步骤(6)中检测的结果为是，则根据相位参数设置相位。

所述的根据快门参数计算光脉冲宽度参数包括以下步骤：

设：摄像机快门打开时刻的相位为0相位；

视频图像采集周期为T(PAL制式40.000ms；NTSC制式33.333ms)；

场同步信号输出延迟时间为D；

场同步信号分离延迟时间为t_Dis；

场同步信号锁相跟踪延迟时间为t_PLL；

闪光灯开启延迟时间为t_Lon；

闪光灯关闭延迟时间为t_Loff；

则，摄像机快门打开的时刻为：t_SO＝nT(n＝0，1，2，......)；

摄像机快门关闭的时刻为：t_SC＝nT+S(n＝0，1，2，......)；

场同步信号输出的时刻为：t_SYNC＝nT/2+D；

闪光灯开启时刻为：

ton＝2*(t_SYNC-D)-t_PLL-t_Lon+(t_PLL+t_Lon)＝nT＝t_SO；

闪光灯关闭时刻为：

toff＝2*(t_SYNC-D)+S-t_PLL-t_Loff+(t_PLL+t_Loff)＝nT+S＝t_SC。

由此计算，得到控制LED闪光灯的控制参数：

闪光相位延迟时间：P＝2D+t_PLL+t_Lon

闪光脉冲宽度时间：W＝S

可得到控制相位关于开门速度的函数P(s)＝2*D(s)+t_PLL+t_Lon。

与现有技术相比，本发明提供不闪烁的并且与摄像机快门同步的闪光光源。将LED光源闪光脉冲与快门进行同步，为摄像机提供高速闪光的光源，在保证补光的前提下降低电能消耗，并通过这种方式降低LED的工作温度从而延长LED的寿命。还可以在对人摄像时，在保证成像质量的前提下，感觉光源的亮度较低，被拍摄的人不会有灯光刺眼感觉，因此拍摄过程表现自然的优点。