高动态范围图像自动曝光方法及无人飞行器.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911105126.4 (22)申请日 2019.11.13 (71)申请人 深圳市道通智能航空技术有限公司 地址 518055 广东省深圳市南山区西丽街 道学苑大道1001号智园B1栋9层 (72)发明人 李昭早 (74)专利代理机构 深圳市六加知识产权代理有 限公司 44372 代理人 孟丽平 (51)Int.Cl. H04N 5/235(2006.01) B64D 47/08(2006.01) (54)发明名称 高动态范围图像自动曝光方法及无人飞行 器 (57)摘要 。

2、本发明实施例涉及一种高动态范围图像自 动曝光方法及无人飞行器,应用于无人飞行器的 高动态范围图像自动曝光方法包括： 首先获取自 动曝光的统计信息和窗口权重， 然后根据获取到 的统计信息和窗口权重， 得到自动曝光的评价 值， 进而根据评价值和获取到的自动曝光目标 值， 得到自动曝光的补偿量， 进而当补偿量满足 预设触发条件时， 触发自动曝光， 最终避免自动 曝光会出现亮暗不准、 震荡的现象。 权利要求书3页 说明书13页 附图4页 CN 110891149 A 2020.03.17 CN 110891149 A 1.一种高动态范围图像自动曝光方法， 应用于无人飞行器， 其特征在于， 包括： 获取。

3、自动曝光的统计信息和窗口权重； 根据所述统计信息和所述窗口权重， 得到自动曝光的评价值； 根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值， 得到自动曝光的补偿量； 当所述补偿量满足预设触发条件时， 触发自动曝光。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述统计信息包括长曝光统计信息、 中曝 光统计信息和短曝光统计信息； 所述长曝光统计信息、 所述中曝光统计信息和短曝光统计信息均对应同一窗口权重 表， 所述窗口权重表包括多个所述窗口权重。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述评价值包括长曝光评价值、 中曝光评价值和短曝光评价值； 所述根据所述统计信息和所述窗口权重， 得到自动曝光的。

4、评价值， 包括： 获取与所述长曝光统计信息中的长曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口总权重的 第一权重比值； 获取与所述中曝光统计信息中的中曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口总权重的 第二权重比值； 获取与所述短曝光统计信息中的短曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口总权重的 第三权重比值； 所述根据所述统计信息和所述窗口权重， 得到自动曝光的评价值， 还包括： 将所述长曝光窗口统计值与所述第一权重比值进行相乘处理， 得到所述长曝光评价 值； 将所述中曝光窗口统计值与所述第二权重比值进行相乘处理， 得到所述中曝光评价 值； 将所述短曝光窗口统计值与所述第三权重比值进行相乘处理， 得到所述短曝光评价 。

5、值。 4.根据权利要求3的所述的方法， 其特征在于， 所述自动曝光目标值包括长曝光目标值、 中曝光目标值和短曝光目标值， 所述长曝光 目标值、 所述中曝光目标值和所述中曝光目标值均分别对应于长曝光权重值、 中曝光权重 值、 短曝光权重值； 所述根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值， 得到自动曝光的补偿量， 包括: 根据所述长曝光目标值、 所述长曝光权重值及所述长曝光评价值， 得到第一补偿量； 根据所述中曝光目标值、 所述中曝光权重值及所述中曝光评价值， 得到第二补偿量； 根据所述短曝光目标值、 所述短曝光权重值及所述短曝光评价值， 得到第三补偿量； 根据所述第一补偿量、 所述第二补偿量和所述。

6、第三补偿量， 得到所述补偿量。 5.根据权利要求4所述的方法， 其特征在于， 将自动曝光区域划分为触发区域、 缓冲区域和收敛区域； 所述缓冲区域位于所述触发 区域和所述收敛区域之间； 所述触发区域对应的曝光比倍数的范围为小于第一曝光比倍数或大于第二曝光比倍 数； 权利要求书 1/3 页 2 CN 110891149 A 2 所述缓冲区域对应的曝光比倍数的范围为大于第一曝光比倍数且小于第三曝光比倍 数或大于第四曝光比倍数且小于第二曝光比倍数； 所述收敛区域对应的曝光比倍数的范围为大于第三曝光比倍数且小于第四曝光比倍 数； 所述第一曝光比倍数、 第三曝光比倍数、 第四曝光比倍数及第二曝光比倍数依次。

7、增大； 所述当所述补偿量满足预设触发条件时， 触发自动曝光， 包括： 当所述补偿量位于所述所述触发区域内时， 则确定所述补偿量满足所述预设触发条 件， 触发自动曝光。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 当所述补偿量位于所述缓冲区域内， 则确定所述补偿量不满足所述预设触发条件， 不 触发自动曝光。 7.一种高动态范围图像自动曝光方法装置， 其特征在于， 包括： 所述自动曝光信息获取 模块， 用于获取自动曝光的统计信息和窗口权重； 自动曝光评价值获取模块， 用于根据所述统计信息和所述窗口权重， 得到自动曝光的 评价值； 自动曝光补偿量获取模块， 用于根据所述评价值和获。

8、取到的自动曝光目标值， 得到自 动曝光的补偿量； 触发条件判定模块， 用于当所述补偿量满足预设触发条件时， 触发自动曝光。 8.根据权利要求7的所述的装置， 其特征在于， 所述评价值包括长曝光评价值、 中曝光 评价值和短曝光评价值； 所述自动曝光评价值获取模块包括权重比值计算单元及评价值计算单元； 所述权重比值计算单元用于获取与所述长曝光统计信息对应的窗口权重与窗口总权 重的第一权重比值， 还用于获取与所述中曝光统计信息对应的窗口权重与窗口总权重的第 二权重比值， 还用于获取与所述短曝光统计信息对应的窗口权重与窗口总权重的第三权重 比值； 所述评价值计算单元用于将所述长曝光统计信息与所述第一权。

9、重比值进行相乘处理， 得到所述长曝光评价值， 还用于将所述中曝光统计信息与所述第二权重比值进行相乘处 理， 得到所述中曝光评价值， 还用于将所述短曝光统计信息与所述第三权重比值进行相乘 处理， 得到所述短曝光评价值。 9.根据权利要求8的所述的装置， 其特征在于， 将自动曝光区域划分为触发区域、 缓冲区域和收敛区域； 所述缓冲区域位于所述触发 区域和所述收敛区域之间； 所述触发区域对应的曝光比倍数的范围为小于第一曝光比倍数或大于第二曝光比倍 数； 所述缓冲区域对应的曝光比倍数的范围为大于第一曝光比倍数且小于第三曝光比倍 数或大于第四曝光比倍数且小于第二曝光比倍数； 所述收敛区域对应的曝光比倍数。

10、的范围为大于第三曝光比倍数且小于第四曝光比倍 数； 所述第一曝光比倍数、 第三曝光比倍数、 第四曝光比倍数及第二曝光比倍数依次增大； 权利要求书 2/3 页 3 CN 110891149 A 3 所述触发条件判定模块具体用于当所述补偿量位于所述所述触发区域内时， 则确定所 述补偿量满足所述预设触发条件， 触发自动曝光。 10.一种无人飞行器， 其特征在于， 包括： 机身； 机臂， 与所述机身相连； 动力装置， 设于所述机臂， 用于给所述无人飞行器提供飞行的动力； 飞控模组； 以及 与所述飞控模组通信连接的存储器； 其中， 所述存储器存储有可被所述飞控模组执行 的指令， 所述指令被所述飞控模组执。

11、行， 以使所述飞控模组能够用于执行如权利要求1-6任 一项所述的高动态范围图像自动曝光方法。 权利要求书 3/3 页 4 CN 110891149 A 4 高动态范围图像自动曝光方法及无人飞行器 【技术领域】 0001 本发明涉及无人飞行器技术领域， 尤其涉及一种高动态范围图像自动曝光方法及 无人飞行器。 【背景技术】 0002 目前飞行器， 例如， 无人飞行器(Unmanned rial Vehicle， UAV)， 也称无人机得到 了越来越广泛的应用。 无人机具有体积小、 重量轻、 机动灵活、 反应快速、 无人驾驶、 操作要 求低的优点， 通过云台搭载航拍相机， 还可以实现影像实时传输、 。

12、高危地区探测功能， 是卫 星遥感与传统航空遥感的有力补充。 近年来， 无人机在灾情调查和救援、 空中监控、 输电线 路巡检、 航拍、 航测以及军事领域有着广泛的应用前景 0003 在航拍过程中， 采用航拍摄影机来获取高动态范围图像(HDR)， 高动态范围图像就 是多次曝光生成一幅图像， HDR视频就是持续多次曝光产生HDR图像序列形成视频， HDR视频 跟普通视频相比， 能够显著增加视频亮区和暗区的细节。 HDR视频是多次曝光， 跟传统的视 频曝光方式不一样， 所以自动曝光处理也需要特殊的处理， 否则自动曝光会出现类似亮暗 不准、 震荡等问题。 【发明内容】 0004 为了解决上述技术问题， 。

13、本发明实施例提供一种最终避免自动曝光会出现亮暗不 准、 震荡的现象的高动态范围图像自动曝光方法避障方法及无人飞行器。 0005 为解决上述技术问题， 本发明实施例提供以下技术方案： 一种高动态范围图像自 动曝光方法， 应用于无人飞行器， 所述方法包括： 获取自动曝光的统计信息和窗口权重； 0006 根据所述统计信息和所述窗口权重， 得到自动曝光的评价值； 0007 根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值， 得到自动曝光的补偿量； 0008 当所述补偿量满足预设触发条件时， 触发自动曝光。 0009 可选地， 所述统计信息包括长曝光统计信息、 中曝光统计信息和短曝光统计信息； 0010 所述长曝。

14、光统计信息、 所述中曝光统计信息和短曝光统计信息均对应同一窗口权 重表， 所述窗口权重表包括多个所述窗口权重。 0011 可选地， 所述评价值包括长曝光评价值、 中曝光评价值和短曝光评价值； 0012 所述根据所述统计信息和所述窗口权重， 得到自动曝光的评价值， 包括： 0013 获取与所述长曝光统计信息中的长曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口总权 重的第一权重比值； 0014 获取与所述中曝光统计信息中的中曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口总权 重的第二权重比值； 0015 获取与所述短曝光统计信息中的短曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口总权 重的第三权重比值； 0016 所述根据所述统计信。

15、息和所述窗口权重， 得到自动曝光的评价值， 还包括： 说明书 1/13 页 5 CN 110891149 A 5 0017 将所述长曝光窗口统计值与所述第一权重比值进行相乘处理， 得到所述长曝光评 价值； 0018 将所述中曝光窗口统计值与所述第二权重比值进行相乘处理， 得到所述中曝光评 价值； 0019 将所述短曝光窗口统计值与所述第三权重比值进行相乘处理， 得到所述短曝光评 价值。 0020 可选地， 所述自动曝光目标值包括长曝光目标值、 中曝光目标值和短曝光目标值， 所述长曝光目标值、 所述中曝光目标值和所述中曝光目标值均分别对应于长曝光权重值、 中曝光权重值、 短曝光权重值； 0021。

16、 所述根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值， 得到自动曝光的补偿量， 包括: 0022 根据所述长曝光目标值、 所述长曝光权重值及所述长曝光评价值， 得到第一补偿 量； 0023 根据所述中曝光目标值、 所述中曝光权重值及所述中曝光评价值， 得到第二补偿 量； 0024 根据所述短曝光目标值、 所述短曝光权重值及所述短曝光评价值， 得到第三补偿 量； 0025 根据所述第一补偿量、 所述第二补偿量和所述第三补偿量， 得到所述补偿量。 0026 可选地， 将自动曝光区域划分为触发区域、 缓冲区域和收敛区域； 所述缓冲区域位 于所述触发区域和所述收敛区域之间； 0027 所述触发区域对应的曝光比。

17、倍数的范围为小于第一曝光比倍数或大于第二曝光 比倍数； 0028 所述缓冲区域对应的曝光比倍数的范围为大于第一曝光比倍数且小于第三曝光 比倍数或大于第四曝光比倍数且小于第二曝光比倍数； 0029 所述收敛区域对应的曝光比倍数的范围为大于第三曝光比倍数且小于第四曝光 比倍数； 0030 所述第一曝光比倍数、 第三曝光比倍数、 第四曝光比倍数及第二曝光比倍数依次 增大； 0031 所述当所述补偿量满足预设触发条件时， 触发自动曝光， 包括： 0032 当所述补偿量位于所述所述触发区域内时， 则确定所述补偿量满足所述预设触发 条件， 触发自动曝光。 0033 可选地， 所述方法还包括： 0034 当。

18、所述补偿量位于所述缓冲区域内， 则确定所述补偿量不满足所述预设触发条 件， 不触发自动曝光。 0035 为解决上述技术问题， 本发明实施例还提供以下技术方案： 一种高动态范围图像 自动曝光方法装置。 所述高动态范围图像自动曝光方法装置包括： 自动曝光信息获取模块， 用于获取自动曝光的统计信息和窗口权重； 0036 自动曝光评价值获取模块， 用于根据所述统计信息和所述窗口权重， 得到自动曝 光的评价值； 0037 自动曝光补偿量获取模块， 用于根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值， 得 说明书 2/13 页 6 CN 110891149 A 6 到自动曝光的补偿量； 0038 触发条件判定模块。

19、， 用于当所述补偿量满足预设触发条件时， 触发自动曝光。 0039 可选地， 所述评价值包括长曝光评价值、 中曝光评价值和短曝光评价值； 0040 所述自动曝光评价值获取模块包括权重比值计算单元及评价值计算单元； 0041 所述权重比值计算单元用于获取与所述长曝光统计信息对应的窗口权重与窗口 总权重的第一权重比值， 还用于获取与所述中曝光统计信息对应的窗口权重与窗口总权重 的第二权重比值， 还用于获取与所述短曝光统计信息对应的窗口权重与窗口总权重的第三 权重比值； 0042 所述评价值计算单元用于将所述长曝光统计信息与所述第一权重比值进行相乘 处理， 得到所述长曝光评价值， 还用于将所述中曝光。

20、统计信息与所述第二权重比值进行相 乘处理， 得到所述中曝光评价值， 还用于将所述短曝光统计信息与所述第三权重比值进行 相乘处理， 得到所述短曝光评价值。 0043 可选地， 将自动曝光区域划分为触发区域、 缓冲区域和收敛区域； 所述缓冲区域位 于所述触发区域和所述收敛区域之间； 0044 所述触发区域对应的曝光比倍数的范围为小于第一曝光比倍数或大于第二曝光 比倍数； 0045 所述缓冲区域对应的曝光比倍数的范围为大于第一曝光比倍数且小于第三曝光 比倍数或大于第四曝光比倍数且小于第二曝光比倍数； 0046 所述收敛区域对应的曝光比倍数的范围为大于第三曝光比倍数且小于第四曝光 比倍数； 0047 。

21、所述第一曝光比倍数、 第三曝光比倍数、 第四曝光比倍数及第二曝光比倍数依次 增大； 0048 所述触发条件判定模块具体用于当所述补偿量位于所述所述触发区域内时， 则确 定所述补偿量满足所述预设触发条件， 触发自动曝光。 0049 为解决上述技术问题， 本发明实施例还提供以下技术方案： 一种无人飞行器。 所述 无人飞行器包括： 0050 机身； 0051 机臂， 与所述机身相连； 0052 动力装置， 设于所述机臂， 用于给所述无人飞行器提供飞行的动力； 0053 飞控模组； 以及 0054 与所述飞控模组通信连接的存储器； 其中， 所述存储器存储有可被所述飞控模组 执行的指令， 所述指令被所述。

22、飞控模组执行， 以使所述飞控模组能够用于执行如上所述的 高动态范围图像自动曝光方法。 0055 与现有技术相比较， 本发明实施例的提供高动态范围图像自动曝光方法可以通过 首先获取自动曝光的统计信息和窗口权重， 然后根据获取到的所述统计信息和所述窗口权 重， 得到自动曝光的评价值， 进而根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值， 得到自动曝 光的补偿量， 进而当所述补偿量满足预设触发条件时， 触发自动曝光， 最终避免自动曝光会 出现亮暗不准、 震荡的现象。 说明书 3/13 页 7 CN 110891149 A 7 【附图说明】 0056 一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，。

23、 这些示例性说 明并不构成对实施例的限定， 附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件， 除 非有特别申明， 附图中的图不构成比例限制。 0057 图1为本发明实施例的应用环境示意图； 0058 图2为本发明其中一实施例提供的高动态范围图像自动曝光方法的流程示意图； 0059 图3是图2中S20的流程示意图； 0060 图4是图2中S30的流程示意图； 0061 图5是图2中S40的流程示意图； 0062 图6本发明实施例提供的触发区域、 缓冲区域和收敛区域的结构示意图； 0063 图7本发明其中一实施例提供的高动态范围图像自动曝光方法装置的结构框图； 0064 图8本发明其中一实施例提。

24、供的无人飞行器的结构框图。 【具体实施方式】 0065 为了便于理解本发明， 下面结合附图和具体实施例， 对本发明进行更详细的说明。 需要说明的是， 当元件被表述 “固定于” 另一个元件， 它可以直接在另一个元件上、 或者其间 可以存在一个或多个居中的元件。 当一个元件被表述 “连接” 另一个元件， 它可以是直接连 接到另一个元件、 或者其间可以存在一个或多个居中的元件。 本说明书所使用的术语 “上” 、 “下” 、“内” 、“外” 、“底部” 等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系， 仅 是为了便于描述本发明和简化描述， 而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的 方位、 。

25、以特定的方位构造和操作， 因此不能理解为对本发明的限制。 此外， 术语 “第一” 、“第 二”“第三” 等仅用于描述目的， 而不能理解为指示或暗示相对重要性。 0066 除非另有定义， 本说明书所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领 域的技术人员通常理解的含义相同。 本说明书中在本发明的说明书中所使用的术语只是为 了描述具体的实施例的目的， 不是用于限制本发明。 本说明书所使用的术语 “和/或” 包括一 个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。 0067 此外， 下面所描述的本发明不同实施例中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成 冲突就可以相互结合。 0068 本发明实施例提供了一。

26、种高动态范围图像自动曝光方法及无人飞行器， 其中， 应 用于无人飞行器的高动态范围图像自动曝光方法通过首先获取自动曝光的统计信息和窗 口权重， 然后根据获取到的所述统计信息和所述窗口权重， 得到自动曝光的评价值， 进而根 据所述评价值和获取到的自动曝光目标值， 得到自动曝光的补偿量， 进而当所述补偿量满 足预设触发条件时， 触发自动曝光， 最终避免自动曝光会出现亮暗不准、 震荡的现象。 0069 以下举例说明所述高动态范围图像自动曝光方法的应用环境。 0070 图1是本发明实施例提供的无飞行器的控制方法的应用环境的示意图； 如图1所 示， 所述应用场景包括无人飞行器10、 红外无线网路20、 。

27、遥控装置30及用户40。 用户40可利 用遥控装置30通过所述红外无线网络控制无人飞行器10。 0071 无人飞行器10可以是以任何类型的动力驱动的无人飞行载具， 包括但不限于旋翼 无人飞行器、 固定翼无人飞行器、 伞翼无人飞行器、 扑翼无人飞行器以及直升机模型等。 说明书 4/13 页 8 CN 110891149 A 8 0072 该无人飞行器10可以根据实际情况的需要， 具备相应的体积或者动力， 从而提供 能够满足使用需要的载重能力、 飞行速度以及飞行续航里程等。 无人飞行器10上还可以添 加有一种或者多种功能模块， 令无人飞行器10能够实现相应的功能。 0073 例如， 在本实施例中，。

28、 该无人飞行器10设置有电池模组、 定位装置及红外发射装 置、 云台和航拍相机， 航拍相机通过云台搭载在无人飞行器10上， 以进行拍照、 录像等工作。 0074 云台用于实现航拍相机的固定、 或用于随意调节航拍相机的姿态(例如， 改变航拍 相机的拍摄方向)以及使航拍相机稳定保持在设定的姿态上。 云台20包括基座、 电机和电机 控制器， 基座与无人飞行器固定连接或可拆卸连接， 用于将航拍相机搭载在无人飞行器上； 电机安装于基座， 并与航拍相机连接， 电机控制器与电机电连接， 用于控制电机。 云台可以 为多轴云台， 与之适应的， 电机为多个， 也即每个轴设置有一个电机。 0075 多个电机一方面可。

29、带动航拍相机转动， 从而满足航拍相机的不同拍摄方向的调 节， 通过手动远程控制电机旋转或利用程序让电机自动旋转， 从而达到全方位扫描监控的 作用； 另一方面， 在无人飞行器进行航拍的过程中， 通过电机的转动实时抵消航拍相机受到 的扰动， 防止航拍相机抖动， 保证拍摄画面的稳定。 0076 航拍相机包括相机壳体和与相机壳体相连的摄像机， 在相机壳体上设置有云台连 接件， 用于与云台连接， 在相机壳体上还安装有深度相机， 且深度相机与主摄像机安装在相 机壳体的同一面上。 深度相机可以横向、 纵向或斜向安装在其安装面上， 在云台电机转动 时， 深度相机与摄像机同步运动， 始终朝向同一方向。 0077。

30、 当所述电池模组接入所述无人飞行器10后， 所述电池模组可为所述无人飞行器10 提供电源。 0078 所述定位装置可为GPS定位系统， 所述GPS定位系统用于获取无人飞行器的实时的 地理位置信息。 0079 所述红外发射装置用于发送红外接入信息并接收遥控装置发出的红外控制指令， 例如， 当所述遥控装置发出红外控制指令时， 所述红外发射装置接收到所述红外控制指令， 进而使所述无人飞行器10根据所述红外控制指令控制所述无人飞行器10的启动状态。 当所 述电池模组接入所述无人飞行器10后， 所述红外发射装置可将根据由电池模组的接入信息 得到的红外接入信息， 发送至所述遥控装置30。 0080 无人飞。

31、行器10上包含至少一个飞控模组， 作为无人飞行器10飞行和数据传输等的 控制核心， 具有对无人飞行器飞行和任务进行监控、 运算和操纵的能力， 在本实施例中， 所 述飞控模组还可将二进制数字信号调制成相应的光脉冲的形式的红外信号或将光脉冲的 形式红外信号解调为二进制数字信号。 遥控装置30可以是任何类型， 用以与无人飞行器10 建立通信连接的智能装置， 例如手机、 平板电脑、 笔记本电脑或者其他移动操控终端等。 0081 该遥控装置30装配有红外接收装置， 所述红外接收装置用于接收红外接入信息并 发送用于控制无人飞行器的红外控制指令。 例如， 所述遥控装置30可用于接收所述无人飞 行器10当所述。

32、电池模组正常接入所述无人飞行器时生成的红外接入信息。 所述遥控装置30 同时可根据用户40的控制指令生成的红外控制指令发送至所述无人飞行器10， 以控制所述 无人飞行器10的启动状态。 该遥控装置30还可以装配有用于控制定位画面、 云台拍摄画面 及瞄准画面回传的图传模组。 在本实施例中， 所述图传模组还可将二进制数字信号调制成 相应的光脉冲的形式的红外信号或将光脉冲的形式红外信号解调为二进制数字信号。 说明书 5/13 页 9 CN 110891149 A 9 0082 该遥控装置30还可以装配有一种或者多种不同的用户40交互装置， 用以采集用户 40指令或者向用户40展示和反馈信息。 008。

33、3 这些交互装置包括但不限于： 按键、 显示屏、 触摸屏、 扬声器以及遥控操作杆。 例 如， 遥控装置30可以装配有触控显示屏， 通过该触控显示屏接收用户40对无人飞行器10的 遥控指令。 0084 在一些实施例中， 无人飞行器10与遥控装置30之间还可以融合现有的图像视觉处 理技术， 进一步的提供更智能化的服务。 例如无人飞行器10可以通过双光相机采集图像的 方式， 由遥控装置30对图像进行解析， 从而实现用户40对于无人飞行器10的手势控制。 0085 图2为本发明实施例提供的一种高动态范围图像自动曝光方法的实施例。 该方法 可以由图1中的无人飞行器执行。 具体地， 请参阅图2， 该方法可。

34、以包括但不限于如下步骤： 0086 S10、 获取自动曝光的统计信息和窗口权重。 0087 具体地， 所述无人飞行器内置有图像传感器芯片， 所述图像传感器芯片可获取自 动曝光的统计信息和窗口权重。 0088 其中， 所述统计信息可包括长曝光统计信息、 中曝光统计信息和短曝光统计信息。 长曝光统计信息、 中曝光统计信息和短曝光统计信息均分别3个4x32的表。 举例说明， 如表1 代表长曝光统计信息， 如表2代表中曝光统计信息， 如标3代表短曝光统计信息。 0089 0090 表1 0091 0092 表2 0093 说明书 6/13 页 10 CN 110891149 A 10 0094 表3 。

35、0095 其中， 如表4所示， 窗口权重表包括多个所述窗口权重。 所述窗口权重表也为4x32 的窗口窗口权重表， 这种方式稍微偏重于图像中央， 有利于人眼侧重点， 所述长曝光统计信 息、 所述中曝光统计信息和短曝光统计信息均对应同一窗口权重表， 所述窗口权重表包括 多个所述窗口权重。 即三次曝光的窗口权重采用同一张窗口权重表。 0096 1234 11111 21111 31111 41111 51111 61111 71111 81111 91441 101441 111441 121441 131441 142552 152552 162552 172552 181441 191441 2。

36、01441 211441 221441 231111 241111 251111 261111 271111 281111 291111 301111 311111 321111 说明书 7/13 页 11 CN 110891149 A 11 0097 表4 0098 S20、 根据所述统计信息和所述窗口权重， 得到自动曝光的评价值。 0099 具体地， 首先获取到长曝光统计信息、 中曝光统计信息和短曝光统计信息对应的 窗口统计值， 进而可根据所述窗口统计值和对应的窗口权重， 得到所述自动曝光的评价值。 所述评价值包括长曝光评价值、 中曝光评价值和短曝光评价值； 0100 其中， 所述评价值包。

37、括长曝光评价值、 中曝光评价值和短曝光评价值。 0101 举例说明， 首先获取与所述长曝光统计信息中的长曝光窗口统计值对应的窗口权 重与窗口总权重的第一权重比值， 然后将所述长曝光窗口统计值与所述第一权重比值进行 相乘处理， 得到所述长曝光评价值。 又例如， 首先获取与所述中曝光统计信息中的中曝光窗 口统计值对应的窗口权重与窗口总权重的第二权重比值， 然后将所述中曝光窗口统计值与 所述第二权重比值进行相乘处理， 得到所述中曝光评价值。 又例如， 首先获取与所述短曝光 统计信息中的短曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口总权重的第三权重比值， 然后将所 述短曝光窗口统计值与所述第三权重比值进行相乘处。

38、理， 得到所述短曝光评价值。 0102 S30、 根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值， 得到自动曝光的补偿量。 0103 其中， 述自动曝光目标值包括长曝光目标值、 中曝光目标值和短曝光目标值， 所述 长曝光目标值、 所述中曝光目标值和所述中曝光目标值均分别对应于长曝光权重值、 中曝 光权重值、 短曝光权重值。 上述长曝光目标值、 中曝光目标值和短曝光目标值以及长曝光目 标值、 中曝光目标值和短曝光目标值分布对应的长曝光权重值、 中曝光权重值、 短曝光权重 值均是由用户设定， 需要用户图像质量工程师在进行图像质量调节时进行设定。 0104 具体地， 首先根据所述长曝光目标值、 所述长曝光权。

39、重值及所述长曝光评价值， 得 到第一补偿量； 根据所述中曝光目标值、 所述中曝光权重值及所述中曝光评价值， 得到第二 补偿量， 根据所述短曝光目标值、 所述短曝光权重值及所述短曝光评价值， 得到第三补偿 量， 然后根据所述第一补偿量、 所述第二补偿量和所述第三补偿量， 得到所述补偿量。 0105 S40、 当所述补偿量满足预设触发条件时， 触发自动曝光。 0106 具体地， 将自动曝光区域划分为触发区域、 缓冲区域和收敛区域； 所述缓冲区域位 于所述触发区域和所述收敛区域之间； 所述触发区域对应的曝光比倍数的范围为小于第一 曝光比倍数或大于第二曝光比倍数； 所述缓冲区域对应的曝光比倍数的范围为。

40、大于第一曝 光比倍数且小于第三曝光比倍数或大于第四曝光比倍数且小于第二曝光比倍数； 所述收敛 区域对应的曝光比倍数的范围为大于第三曝光比倍数且小于第四曝光比倍数； 所述第一曝 光比倍数、 第三曝光比倍数、 第四曝光比倍数及第二曝光比倍数依次增大。 0107 进一步地， 当所述补偿量位于所述所述触发区域内时， 则确定所述补偿量满足所 述预设触发条件， 触发自动曝光。 当所述补偿量位于所述缓冲区域内， 则确定所述补偿量不 满足所述预设触发条件， 不触发自动曝光。 0108 本发明实施例提供了一种高动态范围图像自动曝光方法， 所述方法通过首先获取 自动曝光的统计信息和窗口权重， 然后根据获取到的所述。

41、统计信息和所述窗口权重， 得到 自动曝光的评价值， 进而根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值， 得到自动曝光的补 偿量， 进而当所述补偿量满足预设触发条件时， 触发自动曝光， 最终避免自动曝光会出现亮 暗不准、 震荡的现象。 0109 为了更好的根据所述统计信息和所述窗口权重， 得到自动曝光的评价值， 在一些 说明书 8/13 页 12 CN 110891149 A 12 实施例中， 请参阅图3， S20包括如下步骤： 0110 S21、 获取与所述长曝光统计信息中的长曝光窗口统计值对应的窗口权重与窗口 总权重的第一权重比值。 获取与所述中曝光统计信息中的中曝光窗口统计值对应的窗口权 重与窗。

42、口总权重的第二权重比值。 获取与所述短曝光统计信息中的短曝光窗口统计值对应 的窗口权重与窗口总权重的第三权重比值。 0111 具体地， 可采用如下算式分别得到所述第一权重比值、 所述第二权重比值及所述 第三权重比值； 0112 0113 其中， W(i,j)为所述窗口权重表中的所述窗口权重， B为所述第一权重比值、 所述 第二权重比值或所述第三权重比值。 0114 S22、 将所述长曝光窗口统计值与所述第一权重比值进行相乘处理， 得到所述长曝 光评价值； 将所述中曝光窗口统计值与所述第二权重比值进行相乘处理， 得到所述中曝光 评价值； 将所述短曝光窗口统计值与所述第三权重比值进行相乘处理， 得。

43、到所述短曝光评 价值。 0115 具体地， 可通过如下算式分别得到长曝光评价值、 中曝光评价值及短曝光评价值。 0116 0117 其中， B为所述第一权重比值、 所述第二权重比值或所述第三权重比值； E(i,j)为 所述中曝光统计信息中的中曝光窗口统计值或所述中曝光统计信息中的中曝光窗口统计 值或所述中曝光统计信息中的中曝光窗口统计值。 0118 为了更好的根据所述评价值和获取到的自动曝光目标值， 得到自动曝光的补偿 量， 在一些实施例中， 请参阅图4， S30包括如下步骤： 0119 S31： 根据所述长曝光目标值、 所述长曝光权重值及所述长曝光评价值， 得到第一 补偿量； 根据所述中曝光。

44、目标值、 所述中曝光权重值及所述中曝光评价值， 得到第二补偿 量； 根据所述短曝光目标值、 所述短曝光权重值及所述短曝光评价值， 得到第三补偿量。 0120 其中， 所述自动曝光目标值包括长曝光目标值、 中曝光目标值和短曝光目标值， 所 述长曝光目标值、 所述中曝光目标值和所述中曝光目标值均分别对应于长曝光权重值、 中 曝光权重值、 短曝光权重值。 0121 具体地， 可通过如下算式分别得到所述第一补偿量、 第二补偿量和第三补偿量。 0122 0123 其中， C1为第一补偿量， Dl为长曝光目标值， Al为中曝光权重值， Am为中曝光权重 值,As为中曝光权重值。 0124 说明书 9/13。

45、 页 13 CN 110891149 A 13 0125 其中， C2为第二补偿量， Dm为中曝光目标值， Al为中曝光权重值， Am为中曝光权重 值,As为中曝光权重值 0126 0127 其中， C3为第三补偿量， Ds为短曝光目标值， Al为长曝光权重值， Am为中曝光权重 值， As为短曝光权重值。 0128 S32： 根据所述第一补偿量、 所述第二补偿量和所述第三补偿量， 得到所述补偿量。 0129 具体地， 将所述第一补偿量C1、 第二补偿量C2和第三补偿量C3进行求和处理， 得到 补偿量CC1+C2+C3。 0130 为了更好的当所述补偿量满足预设触发条件时， 触发自动曝光， 在。

46、一些实施例中， 请参阅图5， S40还包括如下步骤： 0131 S41： 将自动曝光区域划分为触发区域、 缓冲区域和收敛区域； 所述缓冲区域位于 所述触发区域和所述收敛区域之间。 0132 其中， 所述缓冲区域位于所述触发区域和所述收敛区域之间； 所述触发区域对应 的曝光比倍数的范围为小于第一曝光比倍数或大于第二曝光比倍数； 所述缓冲区域对应的 曝光比倍数的范围为大于第一曝光比倍数且小于第三曝光比倍数或大于第四曝光比倍数 且小于第二曝光比倍数； 所述收敛区域对应的曝光比倍数的范围为大于第三曝光比倍数且 小于第四曝光比倍数； 所述第一曝光比倍数、 第三曝光比倍数、 第四曝光比倍数及第二曝光 比倍。

47、数依次增大。 0133 S42： 当所述补偿量位于所述所述触发区域内时， 则确定所述补偿量满足所述预设 触发条件， 触发自动曝光。 0134 举例说明， 如图6所示， 若第一曝光比倍数、 第三曝光比倍数、 第四曝光比倍数及第 四曝光比倍数分别为0.9倍、 0.95倍、 1.05倍及1.1倍。 定义触发区域为补偿量小于0.9倍或 大于1.1倍。 定义缓冲区域为0.90.95倍或1.051.1倍， 即在0.9补偿量1.1倍的情况 下， 不触发。 收敛区域为0.951.05倍， 即当收敛到0.95补偿量1.05倍的条件下时， 判断 收敛完成。 增加缓冲区的主要作用是为了防止震荡问题。 0135 实际。

48、应用场景假设图像突然变亮， 统计值变大， 从而评价值变大， 计算得到补偿量 变小， 小于0.9， 触发。 当收敛过程中， 统计值逐渐变小， 计算得到补偿量逐渐变大， 直到补偿 量大于0.95时， 不再触发， 完成收敛。 0136 同样， 假设图像突然变暗， 从而计算得到补偿量变大， 大于1.1倍， 触发。 当收敛过 程中， 统计值逐渐变大， 计算得到补偿量逐渐变小， 直到补偿量小于1.05时， 不再触发， 完成 收敛。 如果亮度变化不大， 致使补偿量没有小于0.9或大于1.1倍， 则不会触发， 这样就防止 不停反复触发， 反复震荡。 0137 需要说明的是， 在上述各个实施例中， 上述各步骤之。

49、间并不必然存在一定的先后 顺序， 本领域普通技术人员， 根据本申请实施例的描述可以理解， 不同实施例中， 上述各步 骤可以有不同的执行顺序， 亦即， 可以并行执行， 亦可以交换执行等等。 0138 作为本申请实施例的另一方面， 本申请实施例提供一种高动态范围图像自动曝光 方法装置70， 所述高动态范围图像自动曝光方法装置应用于无人飞行器。 请参阅图7， 该高 动态范围图像自动曝光方法装置70包括： 自动曝光信息获取模块71、 自动曝光评价值获取 说明书 10/13 页 14 CN 110891149 A 14 模块72、 自动曝光补偿量获取模块73及触发条件判定模块74。 0139 所述自动曝。

50、光信息获取模块71用于获取自动曝光的统计信息和窗口权重。 0140 所述自动曝光评价值获取模块72用于根据所述统计信息和所述窗口权重， 得到自 动曝光的评价值。 0141 所述自动曝光补偿量获取模块73用于根据所述评价值和获取到的自动曝光目标 值， 得到自动曝光的补偿量。 0142 所述触发条件判定模块74用于当所述补偿量满足预设触发条件时， 触发自动曝 光。 0143 因此， 在本实施例中， 通过首先获取自动曝光的统计信息和窗口权重， 然后根据获 取到的所述统计信息和所述窗口权重， 得到自动曝光的评价值， 进而根据所述评价值和获 取到的自动曝光目标值， 得到自动曝光的补偿量， 进而当所述补偿。