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CN111757018A - 相机组同步曝光控制方法及系统、计算机可读存储介质、相机组控制系统 - Google Patents

相机组同步曝光控制方法及系统、计算机可读存储介质、相机组控制系统 Download PDF

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CN111757018A
CN111757018A CN202010571253.XA CN202010571253A CN111757018A CN 111757018 A CN111757018 A CN 111757018A CN 202010571253 A CN202010571253 A CN 202010571253A CN 111757018 A CN111757018 A CN 111757018A
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CN
China
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camera
shutter
time
delay
lag
Prior art date
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Pending
Application number
CN202010571253.XA
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English (en)
Inventor
徐冲
戴淦锷
曾宪峰
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Ji Hua Laboratory
Original Assignee
Ji Hua Laboratory
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Publication date
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/70—Circuitry for compensating brightness variation in the scene
    • H04N23/73—Circuitry for compensating brightness variation in the scene by influencing the exposure time

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Studio Devices (AREA)

Abstract

相机组同步曝光控制方法及系统、计算机可读存储介质、相机组控制系统，涉及相机控制技术领域，相机组同步曝光控制方法，接收到拍摄指令后，对相机组的各台相机分别延时触发快门，以使相机组的各台相机的曝光时刻趋于一致。相机组同步曝光控制系统，包括延时触发模块，延时触发模块接收到拍摄指令后，分别延时触发相机组各台相机的快门，以使相机组的各台相机的曝光时刻趋于一致。计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时，可实现上述相机组同步曝光控制方法。相机组控制系统，包括处理器和计算机可读存储介质，计算机可读存储介质为上述计算机可读存储介质。

Description

相机组同步曝光控制方法及系统、计算机可读存储介质、相机 组控制系统
技术领域
本发明涉及相机控制技术领域。
背景技术
宽角航测图像是用同时曝光的多台相机拍摄的图像拼接而成的。
每台相机都存在快门时滞，所谓快门时滞，是指从触发快门到曝光的时长。因受相机自身的特性、使用环境等因素的影响，快门时滞具有随机性，同一台相机不同次拍摄的快门时滞均不相同。所以多台相机组成的相机组，同时触发快门未必能得到同时曝光的一组照片。
发明内容
有鉴于此，本发明提供相机组同步曝光控制方法及系统、计算机可读存储介质、相机组控制系统，可让相机组的各台相机趋向同步曝光。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案。
相机组同步曝光控制方法，接收到拍摄指令后，对相机组的各台相机分别延时触发快门，以使相机组的各台相机的曝光时刻趋于一致。
针对相机组里的各台相机分别延时触发快门，快门时滞短的延时长，快门时滞长的延时短，从而让各台相机的曝光时刻趋于一致，也就是趋于同步曝光。
此为技术方案1。
如技术方案1所述的相机组同步曝光控制方法，每台相机延时触发快门的延时时长的计算方法为：
Tdi=Ty-t(i)，
i为顺序编号的拍摄序号，i为正整数，Tdi表示该台相机第i次拍摄时触发快门的延时时长，Ty为相机组公共预设时长，t(i)为该台相机第i次拍摄的快门时滞预估值，
快门时滞为从触发快门到曝光的时长。
相机组各台相机的曝光时刻要向快门时滞最长的相机对齐。因为快门时滞具有随机性，无法向快门时滞最长的相机准确对齐，所以设置一个相机组公共预设时长Ty，第i次拍摄时，每台相机的延时时长Tdi都用这个相机组公共预设时长Ty减去该台相机的预估快门时滞t(i)得出，这样，快门时滞长的，延时就短，快门时滞短的，延时就长，从而让各台相机的曝光时刻趋于一致。
此为技术方案2。
如技术方案2所述的相机组同步曝光控制方法，
t(i)=(Ti-1+Ti-2+Ti-3+···+Ti-N)/N，
N为预设的正整数，Ti为该台相机第i次拍摄的快门时滞。
采用此算法来计算t(i)，最近的N次拍摄的快门时滞对本次运算结果有影响，取最近N次拍摄的快门时滞的平均值，作为下一次拍摄的快门时滞预估值，可减弱快门时滞的随机性的影响，让t(i)更接近Ti。
此为技术方案3。
如技术方案2所述的相机组同步曝光控制方法，
t(i)=Ti-1*α+t(i-1)*(1-α)，
α为预设的加权系数，Ti为该台相机第i次拍摄的快门时滞。
采用此算法来计算t(i)，第i次以前的每一次拍摄的快门时滞都对t(i)的结果产生影响，但时隔越近的影响越大，时隔越远的影响越小，可减弱快门时滞的随机性的影响，让t(i)更接近Ti。此外，实现此算法只需要保存每台相机最近一次的运算结果t(i-1)和快门时滞Ti-1即可不断迭代更新，对于硬件资源的消耗很小。
此为技术方案4。
相机组同步曝光控制系统，包括延时触发模块，延时触发模块接收到拍摄指令后，分别延时触发相机组各台相机的快门，以使相机组的各台相机的曝光时刻趋于一致。此为技术方案5。
如技术方案5所述的相机组同步曝光控制系统，还包括延时计算模块，用于计算各台相机延时触发快门的延时时长，每台相机延时触发快门的延时时长的计算方法为：
Tdi=Ty-t(i)，
i为顺序编号的拍摄序号，i为正整数，Tdi表示该台相机第i次拍摄时触发快门的延时时长，Ty为相机组公共预设时长，t(i)为该台相机第i次拍摄的快门时滞预估值，
快门时滞为从触发快门到曝光的时长。
此为技术方案6。
如技术方案6所述的相机组同步曝光控制系统，还包括时滞检测模块，其检测各台相机每次拍摄的快门时滞并提供给延时计算模块，快门时滞预估值的计算方法为：
t(i)=(Ti-1+Ti-2+Ti-3+···+Ti-N)/N，
N为预设的正整数，Ti为该台相机第i次拍摄的快门时滞。
此为技术方案7。
如技术方案6所述的相机组同步曝光控制系统，还包括时滞检测模块，其检测各台相机每次拍摄的快门时滞并提供给延时计算模块，快门时滞预估值的计算方法为：
t(i)=Ti-1*α+t(i-1)*(1-α)，
α为预设的加权系数，Ti为该台相机第i次拍摄的快门时滞。
此为技术方案8。
计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时，可实现技术方案1-4任一项所述的相机组同步曝光控制方法。此为技术方案9。
相机组控制系统，包括处理器和计算机可读存储介质，计算机可读存储介质为技术方案9所述的计算机可读存储介质，处理器可执行计算机可读存储介质里存储的计算机程序。此为技术方案10。
附图说明
图1为本发明的相机组同步曝光控制系统的模块结构示意图。
附图标记包括：
延时触发模块1；
延时计算模块2，时滞预估计算器21，减法器22；
时滞检测模块3，参考时钟31，计时器32，锁存器33；
相机4。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明创造作详细说明。
本实施例的相机组同步曝光控制方法，接收到拍摄指令后，对相机组的各台相机分别延时触发快门，以使相机组的各台相机的曝光时刻趋于一致。针对相机组里的各台相机分别延时触发快门，快门时滞短的延时长，快门时滞长的延时短，从而让各台相机的曝光时刻趋于一致，也就是趋于同步曝光。
具体地，每台相机延时触发快门的延时时长的计算方法为：Tdi=Ty-t(i)，i为顺序编号的拍摄序号，i为正整数，Tdi表示该台相机第i次拍摄时触发快门的延时时长，Ty为相机组公共预设时长，t(i)为该台相机第i次拍摄的快门时滞预估值，快门时滞为从触发快门到曝光的时长。相机组各台相机的曝光时刻要向快门时滞最长的相机对齐。因为快门时滞具有随机性，无法向快门时滞最长的相机准确对齐，所以设置一个相机组公共预设时长Ty，第i次拍摄时，每台相机的延时时长Tdi都用这个相机组公共预设时长Ty减去该台相机的预估快门时滞t(i)得出，这样，快门时滞长的，延时就短，快门时滞短的，延时就长，从而让各台相机的曝光时刻趋于一致。
在此提供两种快门时滞预估值t(i)的计算方法。
第一种计算方法为：t(i)=(Ti-1+Ti-2+Ti-3+···+Ti-N)/N。
N为预设的正整数，Ti为该台相机第i次拍摄的快门时滞。
采用此算法来计算t(i)，最近的N次拍摄的快门时滞对本次运算结果有影响，取最近N次拍摄的快门时滞的平均值，作为下一次拍摄的快门时滞预估值，可减弱快门时滞的随机性的影响，让t(i)更接近Ti。
第二种计算方法为：t(i)=Ti-1*α+t(i-1)*(1-α)。
α为预设的加权系数，Ti为该台相机第i次拍摄的快门时滞。
采用此算法来计算t(i)，第i次以前的每一次拍摄的快门时滞都对t(i)的结果产生影响，但时隔越近的影响越大，时隔越远的影响越小，可减弱快门时滞的随机性的影响，让t(i)更接近Ti。此外，相比于第一种计算方法而言，实现此算法只需要保存每台相机最近一次的运算结果t(i-1)和快门时滞Ti-1即可不断迭代更新，对于硬件资源的消耗很小，下文详细说明。
每台相机每次触发快门的快门时滞，是在一个平缓变化的变量的基础上叠加了一个小的随机变量，以第i次拍摄为例。Ti=Tj+ΔTi，Tj表示该台相机第i次拍摄的快门时滞的基础变量，ΔTi为该台相机第i次拍摄的快门时滞的随机变量。对Ti进行数据平滑处理即可减弱甚至消除ΔTi的影响。上述两种快门时滞预估值t(i)的计算方法即为对Ti进行数据平滑处理。
可通过两种方式来实现相机组同步曝光控制方法。
第一种：通过搭建数字电路的硬件电路来实现。
下面以相机组中的其中一台相机为例进行说明，其他各台相机的依此类推。
如图1所示，本发明的相机组同步曝光控制系统，由多个单台相机的控制系统组成，单台相机的控制系统包括延时触发模块1、延时计算模块2、时滞检测模块3。延时触发模块1接收到拍摄指令后，延时触发相机4的快门，以使相机组的各台相机4的曝光时刻趋于一致。
延时计算模块2计算该台相机延时触发快门的延时时长。如上所述，该台相机延时触发快门的延时时长的计算方法为：Tdi=Ty-t(i)。如图1所示，延时计算模块2包括减法器22，减法器22实现上述减法计算。该台相机的快门时滞预估值t(i)可直接预置，例如定期专门检测该台相机的快门时滞并预置。但这种方式精确度较低，而且需要定期更新，操作不够方便。
可设计自动计算快门时滞预估值t(i)，而且可自动更新。
需要检测该台相机每次拍摄的快门时滞Ti，由时滞检测模块3实现。如图1所示，时滞检测模块3包括参考时钟31、计时器32、锁存器33，第i次拍摄时，延时触发模块1触发该台相机的快门时，计时器32与参考时钟31开始计时，接收到快门响应后，锁存器33存储此刻计时器32的计时时长，此时长即为该台相机该次拍摄的快门时滞Ti。
接下来计算该台相机的快门时滞预估值t(i)。如图1所示，延时计算模块2还包括时滞预估计算器21，时滞检测模块3将快门时滞Ti提供给时滞预估计算器21，时滞预估计算器21采用上述两种快门时滞预估值t(i)计算方法之一计算该台相机的快门时滞预估值t(i)，此时利用的快门时滞是第i次以前拍摄的数据Ti-1、Ti-2、Ti-3···。
快门时滞预估值t(i)的第一种计算方法为：t(i)=(Ti-1+Ti-2+Ti-3+···+Ti-N)/N。该算法需要用到最近N次拍摄的快门时滞，因此需要滚动保存每台相机最近N次的快门时滞数据，并且每次都要进行N个数字的连加或者减旧加新运算才能得出结果，对于硬件资源的消耗比较大。
相比而言，快门时滞预估值t(i)的第二种计算方法为：t(i)=Ti-1*α+t(i-1)*(1-α)。实现此算法只需要保存每台相机最近一次的运算结果t(i-1)和快门时滞Ti-1即可不断迭代更新，对于硬件资源的消耗更小。
对于相机组里的多台相机，需要并列设置多个图1所示的系统来实现，并列设置多个图1所示的系统组成本发明的相机组同步曝光控制系统。
第二种：通过计算机及计算机程序实现。
可编写计算机程序实现上述相机组同步曝光控制方法，将该计算机程序保存在计算机可读存储介质中。计算机的处理器可执行计算机可读存储介质中保存的上述计算机程序，从而实现上述相机组同步曝光控制方法。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明创造的技术方案，而非对本发明创造保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明创造作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明创造的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明创造技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.相机组同步曝光控制方法，其特征是，接收到拍摄指令后，对相机组的各台相机分别延时触发快门，以使相机组的各台相机的曝光时刻趋于一致。
2.如权利要求1所述的相机组同步曝光控制方法，其特征是，每台相机延时触发快门的延时时长的计算方法为：
Tdi=Ty-t(i)，
i为顺序编号的拍摄序号，i为正整数，Tdi表示该台相机第i次拍摄时触发快门的延时时长，Ty为相机组公共预设时长，t(i)为该台相机第i次拍摄的快门时滞预估值，
快门时滞为从触发快门到曝光的时长。
3.如权利要求2所述的相机组同步曝光控制方法，其特征是，
t(i)=(Ti-1+Ti-2+Ti-3+···+Ti-N)/N，
N为预设的正整数，Ti为该台相机第i次拍摄的快门时滞。
4.如权利要求2所述的相机组同步曝光控制方法，其特征是，
t(i)=Ti-1*α+t(i-1)*(1-α)，
α为预设的加权系数，Ti为该台相机第i次拍摄的快门时滞。
5.相机组同步曝光控制系统，其特征是，包括延时触发模块，延时触发模块接收到拍摄指令后，分别延时触发相机组各台相机的快门，以使相机组的各台相机的曝光时刻趋于一致。
6.如权利要求5所述的相机组同步曝光控制系统，其特征是，还包括延时计算模块，用于计算各台相机延时触发快门的延时时长，每台相机延时触发快门的延时时长的计算方法为：
Tdi=Ty-t(i)，
i为顺序编号的拍摄序号，i为正整数，Tdi表示该台相机第i次拍摄时触发快门的延时时长，Ty为相机组公共预设时长，t(i)为该台相机第i次拍摄的快门时滞预估值，
快门时滞为从触发快门到曝光的时长。
7.如权利要求6所述的相机组同步曝光控制系统，其特征是，还包括时滞检测模块，其检测各台相机每次拍摄的快门时滞并提供给延时计算模块，快门时滞预估值的计算方法为：
t(i)=(Ti-1+Ti-2+Ti-3+···+Ti-N)/N，
N为预设的正整数，Ti为该台相机第i次拍摄的快门时滞。
8.如权利要求6所述的相机组同步曝光控制系统，其特征是，还包括时滞检测模块，其检测各台相机每次拍摄的快门时滞并提供给延时计算模块，快门时滞预估值的计算方法为：
t(i)=Ti-1*α+t(i-1)*(1-α)，
α为预设的加权系数，Ti为该台相机第i次拍摄的快门时滞。
9.计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，其特征是，所述计算机程序被执行时，可实现权利要求1-4任一项所述的相机组同步曝光控制方法。
10.相机组控制系统，包括处理器和计算机可读存储介质，其特征是，计算机可读存储介质为权利要求9所述的计算机可读存储介质，处理器可执行计算机可读存储介质里存储的计算机程序。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111556224A (zh) * 2020-05-20 2020-08-18 武汉四维图新科技有限公司 多相机同步校准方法、装置及系统
CN114143527A (zh) * 2021-11-09 2022-03-04 长沙眸瑞网络科技有限公司 一种分段式拍摄指令控制方法、装置、系统、电子装置和存储介质
CN115297222A (zh) * 2022-07-26 2022-11-04 贵州航天电子科技有限公司 一种用于仿生复眼的多相机同步系统及其控制方法
CN117812463A (zh) * 2024-03-01 2024-04-02 深圳赛尔智控科技有限公司 一种多相机全局曝光的同步控制方法及相关设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4918533A (en) * 1983-11-11 1990-04-17 Canon Kabushiki Kaisha Image sensing device with shutter-readout coordination
CN103336405A (zh) * 2013-07-09 2013-10-02 中国科学院光电技术研究所 一种改进的快门延时测量系统
CN104764442A (zh) * 2015-04-15 2015-07-08 中测新图(北京)遥感技术有限责任公司 测定轻小型无人机中航测相机曝光时刻的方法及装置
CN107277389A (zh) * 2017-08-09 2017-10-20 山东科技大学 基于fpga的摄影测量系统多相机动态同步曝光电路及方法
CN110320813A (zh) * 2019-07-29 2019-10-11 青岛海尔科技有限公司 基于物联网操作系统的智能家电控制方法及装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4918533A (en) * 1983-11-11 1990-04-17 Canon Kabushiki Kaisha Image sensing device with shutter-readout coordination
CN103336405A (zh) * 2013-07-09 2013-10-02 中国科学院光电技术研究所 一种改进的快门延时测量系统
CN104764442A (zh) * 2015-04-15 2015-07-08 中测新图(北京)遥感技术有限责任公司 测定轻小型无人机中航测相机曝光时刻的方法及装置
CN107277389A (zh) * 2017-08-09 2017-10-20 山东科技大学 基于fpga的摄影测量系统多相机动态同步曝光电路及方法
CN110320813A (zh) * 2019-07-29 2019-10-11 青岛海尔科技有限公司 基于物联网操作系统的智能家电控制方法及装置

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111556224A (zh) * 2020-05-20 2020-08-18 武汉四维图新科技有限公司 多相机同步校准方法、装置及系统
CN111556224B (zh) * 2020-05-20 2022-08-05 武汉四维图新科技有限公司 多相机同步校准方法、装置及系统
CN114143527A (zh) * 2021-11-09 2022-03-04 长沙眸瑞网络科技有限公司 一种分段式拍摄指令控制方法、装置、系统、电子装置和存储介质
CN114143527B (zh) * 2021-11-09 2023-05-26 长沙眸瑞网络科技有限公司 一种分段式拍摄指令控制方法、装置、系统、电子装置和存储介质
CN115297222A (zh) * 2022-07-26 2022-11-04 贵州航天电子科技有限公司 一种用于仿生复眼的多相机同步系统及其控制方法
CN117812463A (zh) * 2024-03-01 2024-04-02 深圳赛尔智控科技有限公司 一种多相机全局曝光的同步控制方法及相关设备
CN117812463B (zh) * 2024-03-01 2024-05-28 深圳赛尔智控科技有限公司 一种多相机全局曝光的同步控制方法及相关设备

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