基于图像传感器的采样方法、装置、采样系统、存储介质与流程

本公开涉及图像采样，特别是涉及一种基于图像传感器的采样方法、装置、采样系统、存储介质。

背景技术：

1、随着科技的发展，电子产品成为我们生活必不可少的一部分，而电子产品通常最重要的就是电子屏幕，电子屏幕往往影响着电子产品的质量，因此，利用检测设备对电子屏幕进行检测变为尤为重要。

2、图像传感器作为成像领域最重要的部件，其广泛应用于各种检测设备中，包括成像色度计，光谱仪，亮度计等光学检测设备。图像传感器的输出信号质量对检测精度有着重要影响。图像传感器按照成像维度可分为点式传感器，线阵传感器以及面阵传感器等。

3、然而，随着科技的发展，电子屏幕的分辨率越来越高，对于检测设备的检测精度要求随之增加。在硬件电路中，电路中的噪声信号是不可避免的，同时电路中的噪声是随机的，由于图像传感器中硬件电路噪声的随机性，导致相同采样条件下图像传感器中a/d采集到的模拟信号存在误差，最终所计算的光学参数也会存在误差，会影响光学检测设备的测量准确性。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种在图像传感器的采样过程中，能够减少噪声的随机性对采样过程造成影响，保证采样精度的基于图像传感器的采样方法、装置、采样系统、存储介质。

2、第一方面，本公开提供了一种基于图像传感器的采样方法，所述方法包括：

3、获取图像传感器输出的单帧图像的像素流信号，并确定所述像素流信号中单帧图像中的单个像素信号的持续时间；

4、至少基于预先确定的采样时间点、所述像素信号的持续时间，确定在所述像素信号中的目标采样点，以指示模数转换器在所述目标采样点对所述像素信号进行采样，得到采样像素数据；其中，所述采样时间点是基于图像传感器的输出的信号的波动和输出时序确定的；

5、基于所述目标采样点的数量和所述采样像素数据，确定所述像素信号的采样结果。

6、在其中一个实施例中，所述至少基于预先确定的采样时间点、所述像素信号的持续时间，确定在所述像素信号中的目标采样点，包括：

7、基于预先确定的采样时间点、所述像素信号的持续时间，确定在所述像素信号中的第一采样点；

8、基于所述第一采样点、预先确定的模数转换器的转换速度，确定在所述像素信号中的目标采样点。

9、在其中一个实施例中，所述基于所述目标采样点的数量和所述采样像素数据，确定所述像素信号的采样结果，包括：

10、将所述采样像素数据进行累加处理，得到累加像素值；

11、基于所述目标采样点的数量对所述累加像素值进行平均处理，根据平均处理的结果确定所述像素信号的采样结果。

12、在其中一个实施例中，所述图像传感器，包括：线阵图像传感器和面阵图像传感器；所述方法还包括：

13、响应于所述图像传感器为面阵图像传感器，获取所述面阵图像传感器并行输出的单帧图像的多条像素流信号，以指示多个所述模数转换器同时对每条像素流信号中的单个像素信号进行多次采样。

14、在其中一个实施例中，所述方法还包括：

15、响应于所述目标采样点之间的采样间隔小于预先确定的模数转换器的转换速度，利用多个模数转换器在所述目标采样点并行对所述像素信号进行采样，得到采样像素数据。

16、在其中一个实施例中，所述图像传感器输出的单帧图像的像素流信号是所述图像传感器在单次曝光下采集所述图像得到的。

17、在其中一个实施例中，所述采样时间点是基于图像传感器的输出的信号的波动和输出时序确定的，包括：在图像传感器输出的信号稳定的输出时序确定采样时间点。

18、第二方面，本公开还提供了一种基于图像传感器的采样装置。所述装置包括：

19、数据流获取模块，用于获取图像传感器输出的单帧图像的像素流信号，并确定所述像素流中单帧图像中单个像素信号的持续时间；

20、采样点确定模块，用于至少基于预先确定的采样时间点、所述像素信号的持续时间，确定在所述像素信号中的目标采样点，以指示模数转换器在所述目标采样点对所述像素信号进行采样，得到采样像素数据；其中，所述采样时间点是基于图像传感器的信号的波动和输出时序确定的；

21、采样结果确定模块，用于基于所述目标采样点的数量和所述采样像素数据，确定所述像素信号的采样结果。

22、第三方面，本公开还提供了一种采样系统，至少包括图像传感器、模数转换器、存储器和可编程处理芯片，所述存储器存储有计算机程序，所述存储器存储有计算机程序，所述可编程处理芯片执行所述计算机程序时实现上述任一方法实施例中的步骤。

23、第四方面，本公开还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法实施例中的步骤。

24、第五方面，本公开还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法实施例中的步骤。

25、上述各实施例中，在图像传感器对单帧图像进行采样后，可以获取图像传感器输出的单帧图像的像素流信号，并且确定像素流信号中至单个像素信号的持续时间。由于图像传感器会存在电路中的噪声，且图像传感器输出的信号是像素流信号，每个像素数据对应的像素信号在像素流数据中存在一定的持续时间，因此为了减少噪声带来的影响，可以基于预先确定的采样时间点、所述像素信号的持续时间，确定在所述像素信号中的目标采样点，以指示模数转换器在所述目标采样点对所述像素信号进行采样，得到采样像素数据。并且由于采样时间点是基于图像传感器的输出的信号的波动和输出时序确定的。因此，在目标采样点进行采样时，能够保证采样得到的数据比较稳定，减少噪声带来的影响，并且由于是对单个像素信号进行采样，能够减少其他因素的影响。最后根据目标采样点的数量和所述采样像素数据，确定所述像素信号的采样结果。区别于传统技术中多帧取平均方法由于光源亮度不一致所带来的误差问题，本案中针对于单帧图像的单个像素信号进行处理，能够减少噪声的随机性对采样过程造成影响，保证采样精度，并且由于是对单帧图像进行处理，因此能够提高采样的速度。

技术特征：

1.一种基于图像传感器的采样方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少基于预先确定的采样时间点、所述像素信号的持续时间，确定在所述像素信号中的目标采样点，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标采样点的数量和所述采样像素数据，确定所述像素信号的采样结果，包括：

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述图像传感器，包括：线阵图像传感器和面阵图像传感器；所述方法还包括：

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，所述图像传感器输出的单帧图像的像素流信号是所述图像传感器在单次曝光下采集所述图像得到的。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述采样时间点是基于图像传感器的输出的信号的波动和输出时序确定的包括：在图像传感器输出的信号稳定的输出时序中确定采样时间点。

8.一种基于图像传感器的采样装置，其特征在于，所述装置包括：

9.一种采样系统，至少包括图像传感器、模数转换器、存储器和可编程处理芯片，所述存储器存储有控制处理程序，其特征在于，所述可编程处理芯片执行所述控制处理程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本公开涉及一种基于图像传感器的采样方法、装置、采样系统、存储介质。所述方法包括：获取图像传感器输出的单帧图像的像素流信号，并确定所述像素流信号中单帧图像中的单个像素信号的持续时间；至少基于预先确定的采样时间点、所述像素信号的持续时间，确定在所述像素信号中的目标采样点，以指示模数转换器在所述目标采样点对所述像素信号进行采样，得到采样像素数据；其中，所述采样时间点是基于图像传感器的输出的信号的波动和输出时序确定的；基于所述目标采样点的数量和所述采样像素数据，确定所述像素信号的采样结果。采用本方法能够减少噪声的随机性对采样过程造成影响，保证采样精度。

技术研发人员：马数仁,殷树根,吴海洋,季经纬
受保护的技术使用者：苏州华兴源创科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15