[发明专利]一种实现CMOS抓拍摄像机全局快门功能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可实现CMOS抓拍摄像机全局快门功能的方法，特别是涉及一种通过增设一液晶面板并对其进行控制而可实现CMOS抓拍摄像机全局快门功能的方法。

背景技术

CMOS抓拍摄像机是目前很常用的一种摄像机，由于其具有成本低、速度快、分辨率高、功耗低等方面的优势，在安防监控和智能交通市场中已经得到了广泛的应用。

但是，为了控制制造成本，大部分CMOS传感器都不具备全局快门的功能，而是在曝光时采用逐行滚动行曝光的方式(rolling shutter)，使用这种方式，由于每行曝光的开始时间和结束时间都不相同，在实际应用中严重影响成像的质量，具体的说，如果行曝光时间短，各行之间就不存在同时曝光的公共时间区域，在需要高亮度短时间的外部光源同步光源(如气体闪光灯)进行补光时，同步光源找不到合适的点亮时刻，就会造成图像中只有小部分行能补上光；而如果增加行曝光时间，使各行之间具有公共曝光时间区域，又会产生由于行曝光时间过长而导致运动物体严重拖尾，整幅图像无法使用的问题。

使用机械快门可以解决由于行曝光时间短而难以把握外部光源点亮时刻的问题，然而，由于机械快门需要频繁的开、关，导致其使用寿命缩短，无形中也增加了成本。

发明内容

鉴于上述原因，本发明的目的在于提供一种在无全局快门的CMOS抓拍摄像机中，通过增设一液晶面板并对其进行控制而可实现CMOS抓拍摄像机全局快门功能的方法，既可提高CMOS抓拍摄像机的成像质量，又可有效控制成本。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种实现CMOS抓拍摄像机全局快门功能的方法，其特征在于，在该CMOS抓拍摄像机的CMOS传感器前面，镜头的后面，设置一液晶面板；

调整行曝光时间，使第一行行曝光尚未结束时，最后一行已经开始曝光；

且于第一行开始曝光后，开启该液晶面板使之由不透明状态转换为透明状态，该液晶面板转换为透明状态时最后一行开始曝光；

所述最后一行开始曝光的同时，点亮外部光源；

所述外部光源关闭时，关闭液晶面板使之转换为不透明状态。

本发明的优点在于：

本发明通过在CMOS抓拍摄像机中增设一液晶面板，同时调整行曝光时间，在适当的时刻开启液晶面板及外部光源，使得外部光源可以在各行的公共曝光时间区域进行补光，进而可提高成像的质量，也可有效地控制成本。

附图说明

图1是本发明的方法流程图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步详细的描述。

出于成本的考虑，现有的CMOS抓拍摄像机大多不具备全局快门的功能，由于采用逐行滚动的方式进行行曝光，在需要闪光灯补光时，行曝光时间很难调整把握，而实际应用中，大多数场景下都需要用闪光灯进行补光，这就导致现有的CMOS抓拍摄像机的成像质量和图像效果很难满足用户的需求。

本发明是通过在CMOS抓拍摄像机中增设一液晶面板，同时对该液晶面板进行控制以实现摄像机全局快门的功能。图1是本发明的方法流程图，如图所示，本发明所示方法的具体步骤为：

S10：在CMOS抓拍摄像机的CMOS传感器前面，镜头的后面，设置一液晶面板；

S11：调整CMOS抓拍摄像机行曝光时间，使第一行行曝光尚未结束时，最后一行已经开始曝光；

S12：于第一行开始曝光后，开启该液晶面板使之由不透明状态转换为透明状态，并使得该液晶面板转换为透明状态时最后一行刚好开始曝光；

S13：最后一行开始曝光的同时，点亮外部光源；

S14：外部光源关闭时，关闭液晶面板使之转换为不透明状态。

本发明的实现CMOS抓拍摄像机全局快门功能的方法，是利用了液晶面板可通过外部电控实现透明与不透明之间快速转换的特性，将其设置于CMOS传感器前，镜头后面，然后调整CMOS抓拍摄像机的行曝光时间，并在适当的时刻开启液晶面板及外部光源，使得外部光源可以在各行的公共曝光时间区域内进行补光，进而可提高成像的质量，也可有效地控制成本。

在本发明的具体实施例中，对液晶面板的生产厂家及型号并无特殊要求，只要求反应时间在1ms以内。目前市场上也有大量的TN类型液晶面板能达到此要求。

以上所述是本发明的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本发明的精神和范围的情况下，任何基于本发明技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本发明保护范围之内。