[发明专利]一种图像传感器帧率和曝光控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种图像传感器帧率和曝光控制系统及方法，所述系统包括：Soc以及图像传感器，所述Soc通过Mclk引脚、Pclk引脚连接所述图像传感器，以提供所述图像传感器工作时钟以及接收所述图像传感器输出表示图像像素的同步时钟，所述Soc通过控制输出给所述图像传感器的工作时钟Mclk的频率以实现所述图像传感器的帧率和曝光控制。

技术领域

本发明涉及自然语言处理技术领域，特别是涉及一种图像传感器帧率和曝光控制系统及方法。

背景技术

目前，对于图像传感器的帧率和曝光控制的通用方法都是采用soc(System-on-a-Chip，片上系统)通过I2C总线发送帧率控制指令到图像传感器，这种方法通常需要占用soc的I2C引脚，然而，对于嵌入式资源紧张的硬件系统，soc引脚的使用非常紧张，常常不够引脚可供使用，因此实有必要提出一种技术手段，以在满足图像传感器基本功能需求(调整帧率和图像亮度)的前提下，能尽量节省soc的引脚。

发明内容

为克服上述现有技术存在的不足，本发明之目的在于提供一种图像传感器帧率和曝光控制系统及方法，以通过控制soc输出给图像传感器的时钟频率，从而改变图像传感器输出图像的帧率和曝光时间，并仅在所述图像传感器无固化初始化序列时，由所述Soc通过I2C引脚对所述图像传感器进行初始化配置后即刻释放I2C引脚以做其他用途，从而节省了Soc端I2C两个引脚的资源可用作其他功能。

为达上述及其它目的，本发明提出一种图像传感器帧率和曝光控制系统，包括：Soc以及图像传感器，所述Soc通过Mclk引脚、Pclk引脚连接所述图像传感器，以提供所述图像传感器工作时钟以及接收所述图像传感器输出表示图像像素的同步时钟，所述Soc通过控制输出给所述图像传感器的工作时钟Mclk的频率以实现所述图像传感器的帧率和曝光控制。

优选地，当所述图像传感器已固化初始化序列，所述Soc无需通过I2C引脚对所述图像传感器进行初始配置，当所述图像传感器无固化初始化序列，所述Soc通过I2C引脚对所述图像传感器进行初始化配置后即刻释放I2C引脚以做其他用途。

为达到上述目的，本发明还提供一种图像传感器帧率和曝光控制方法，包括如下步骤：

步骤S1，当图像传感器初始化配置后，Soc控制工作时钟Mclk输出相应频率，并记录当前工作时钟Mclk频率和图像帧率Fps；

步骤S2，当环境亮度发生变化需变帧率时，根据目标曝光时间或直接根据目标帧率确定目标工作时钟频率；

步骤S3，所述Soc端调整工作时钟Mclk输出频率为所述目标工作时钟频率，从而实现图像传感器帧率和曝光的调整，并记录当前工作时钟Mclk频率和图像帧率Fps。

优选地，于步骤S1之前，所述方法还包括：

步骤S0，判断所述图像传感器是否已固化初始化序列，若已固化，则直接进入步骤S1，否则则由所述Soc端通过I2C引脚对所述图像传感器进行初始化配置，并于初始化配置后释放所述Soc端的I2C引脚。

优选地，于步骤S2中，若所述图像传感器无ISP，则当环境亮度发生变化需变帧率时，由所述Soc端的ISP通过计算获取目标曝光时间，根据目标曝光时间计算公式计算出目标工作时钟频率HZmclk的值。

优选地，于步骤S2中若所述图像传感器自带ISP，则直接根据目标帧率确定目标工作时钟频率。

优选地，于步骤S2中，当环境亮度发生变化需变帧率时，还需检测所述图像传感器的输出状态，判断所述图像传感器当前状态是否处于vpw区间，若处于vpw区间，则进行后续的变帧率调整，否则不进行变帧率调整直接结束。