专利名称：摄像头的自动曝光,自动增益控制和自动白平衡方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种利用采集得来的数字图像信号调节摄像头成像质量，使之获得与环境相适应的良好图像的方法和装置，能根据周围的光学环境调节所成图像的色彩的明暗度和色彩平衡度，获得最佳的图像。
背景技术：
一般输出原始信号的摄像头没有自动控制装置，从而对不同的光照和色彩环境不能自适应的调节以得到高质量的成像效果。利用所采集信号的各通道信息来调节摄像头参数，从而达到很好的图像质量的方法是现代摄像头后处理模块中的必备部分。
发明内容
为了克服，减少光学环境对图像数据的负面影响，本发明提供的一种实现方法，可根据光学条件的变化，自动调节曝光时间，增益，颜色平衡来获得理想的图像效果。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是通过采集，统计摄像头输出的图像数据。通过一定的算法来评估图像的质量并且根据统计信息来调节摄像头的曝光时间，图像增益和颜色平衡。算法处理部分包括自动曝光，增益控制，白平衡。
本发明的有益效果是，可以在各种光学条件下自动得到理想的图片。效果明显，算法简单。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的实现流程图。
图2是本发明的算法对图像的分区图。
图3是实现自动曝光的流程图。
图4是实现增益控制的流程图。
图5是实现白平衡的流程图。
具体实施例方式
在图1中，摄像头采集光学信号并转换为图像。我们统计根据图2中图像的分区对各区的颜色信号(红，绿，兰，亮度)的信息分别统计。自动曝光部分根据这些信息和摄像头的不同类别酌情调节曝光装置，达到对图像效果粗调的目的。增益控制可以根据得到的统计信息分别调节对红，绿，兰三色的增益。达到对图像细调的目的。白平衡是对调节的图像进行颜色平衡。使得图像不会失真。
在图2中，图像被分为5个区。统计部分需要对各个区分别统计。一般区域一和区域四被认为是主目标图像区。区域零，区域二和区域三被认为是背景图像区。
在图3中描述的自动曝光的算法流程。
根据采光要求设置选择算法系数表和亮度系数。如果亮度的统计值和正常的图像相比差别很大。需要调节自动曝光时间使得图片变亮或暗，向正常的图片亮度靠拢。如果亮度的统计值和正常的图像相比，虽然差值比需要粗调的值小，但是比正常的图片相比还有一定的差值，那就需要改变绿色的增益来微调图片的亮度。
在图4中描述的增益控制的算法流程。
增益控制中采用和自动曝光同一张算法表。如果绿色与红色和蓝色分量的较大值的差值要大于某一设定值，那就要减少绿色的增益。如果绿色与红色和蓝色分量的平均总值的差值要小于某一设定值，那就要加大绿色的增益。
在图5中描述的白平衡的算法流程。
如果绿色和红色，绿色和蓝色的总的差值在合理的范围内，不需要改变红色和蓝色的增益。如果绿色和红色，绿色和监色的总的差值不在合理的范围内，那就要根据不同的差值分别改变红色和蓝色的增益。
权利要求
1.一种对摄像头的成像质量进行自动控制的方法和装置，其特征是由自动曝光，自动增益调节和自动白平衡共同调节完成。
2.根据权利要求1所述的自动控制系统，其特征是将摄像头采集的图像划分为5个区域，利用这5个区域进行自动曝光检测。
3.根据权利要求1所述的自动控制系统，其特征是将摄像头采集的图像划分为5个区域，对每个区域统计红，绿，蓝以及亮度信息后对摄像头进行自动增益调节控制。
4.根据权利要求1所述的自动控制系统，其特征是利用红，蓝和绿色值的差值根据一个阈值进行白平衡控制。
全文摘要
一种利用采集得来的数字图像信号调节摄像头成像质量，使之获得与环境相适应的良好图像的方法和装置。该方法将图像划分为多个区域，统计每个区域的红，绿，蓝和亮度信号，利用所得信息同时调节所成图像的色彩的明暗度和色彩平衡度，获得理想效果的图像。
文档编号H04N5/243GK1905632SQ20061008214
公开日2007年1月31日 申请日期2006年5月24日 优先权日2005年5月26日
发明者罗巍, 陶叶军, 李林, 黄寅 申请人:智多微电子(上海)有限公司