[发明专利]自动驾驶中摄像头动态曝光调整方法

说明书

本发明提供了一种自动驾驶中摄像头动态曝光调整方法，包括如下步骤：(1)对摄像头进行标定，得到摄像头的最大曝光时间Emax和最小曝光时间Emin，以及摄像头拍摄图像的最大灰度值Gmax和最小灰度值Gmin；(2)提取摄像头的当前帧的图像，将当前帧图像的平均灰度值Gavg与Gmax、Gmin比较从而对Gavg进行修正，根据Gavg及上帧图像的曝光时间Ex′得到当前图像的预调整曝光时间Etmp；(3)将Etmp与Emax、Emin进行比较后对Etmp进行修正得到采集下一帧图像时应当用的最优曝光时间Ex，然后返回至步骤(2)。本发明实现了对运动中的摄像头曝光时间的动态调节，使摄像头适应高速移动的智能车周边环境的变化，随时间环境的变化不断来调整最佳曝光量，使摄像头得到的图像清晰度明显提升。

技术领域

本发明属于自动驾驶领域，涉及自动驾驶或者安全辅助驾驶里的图像感知与图像处理模块，具体涉及一种自动驾驶中摄像头动态曝光调整方法。

背景技术

摄像头是自动驾驶系统或者安全辅助驾驶系统里最常用的传感器之一。通常情况下，自动驾驶系统通过对摄像头拍摄的图像进行分析，从而达到感知周边环境以及辅助驾驶安全的目的。

为了保证智能车中摄像头能取得良好质量的图像，需要对摄像头的众多参数进行调节。在摄像头的众多参数中，曝光量是非常重要的一个参数。图像过亮过曝光或者过暗曝光不足都将非常影响对图像细节的读取和分析。

目前，关于自动曝光的专利和算法论文，这些都是在摄像头静止不动的模型下，基于一些静态参数对摄像头的曝光量进行动态调节。但是，自动驾驶中摄像头是一边随车高速移动一边采集图像，目前对于动态移动中的摄像头的曝光量动态调节方法的研究比较欠缺。

现有的静止摄像头自动曝光算法往往是根据现有图片进行一个叫做“测光”的步骤，根据测光的结果一次性调整摄像头的曝光量。与静止摄像头不同，随着高速移动的智能车周边环境的变化，移动的摄像头面临着时时刻刻变化的光照环境，所以针对移动的摄像头需要一种随时间变化不断来调整曝光量的动态曝光调整方法，现有的静止摄像头自动曝光调整方法无法满足该要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种自动驾驶中摄像头动态曝光调整方法。

一种自动驾驶中摄像头动态曝光调整方法，包括如下步骤：

(1)对摄像头进行标定，得到摄像头的最大曝光时间Emax和最小曝光时间Emin，以及摄像头拍摄图像的最大灰度值Gmax和最小灰度值Gmin；

(2)提取摄像头的当前帧的图像，将当前帧图像的平均灰度值Gavg与Gmax、Gmin比较从而对Gavg进行修正，根据Gavg及上帧图像的曝光时间Ex′得到当前图像的预调整曝光时间Etmp；

(3)将Etmp与Emax、Emin进行比较后对Etmp进行修正得到采集下一帧图像时应当用的最优曝光时间Ex，然后返回至步骤(2)，循环调节至结束。

本发明的有益效果是：本发明实现了对运动中的摄像头曝光时间的动态调节，通过分析摄像头当前帧图像的平均灰度值Gavg及上帧图像的曝光时间Ex′，调节采集下一帧图像时应当用的最优曝光时间Ex，使摄像头适应高速移动的智能车周边环境的变化，随时间环境的变化不断来调整最佳曝光量，采用本发明的方法后，在摄像头进入隧道光线突然变暗的时候，摄像头的曝光时间瞬间被调节到最大，隧道里面所拍摄到的图片细节清晰；而当摄像头离开隧道的时候，曝光时间被迅速缩短，脱出隧道后的图片也不会产生过曝光现象，明显提高动态移动中的摄像头采集到的图像或视频效果。

附图说明

图1是本发明的摄像头动态曝光调整流程示意图；