DC光圈控制系統(tǒng)的制作方法
本發(fā)明總體上涉及攝像機，并且更具體來說，涉及用于實現dc光圈控制系統(tǒng)的方法和/或裝置。
背景技術：
dc光圈控制系統(tǒng)廣泛用在安全互聯網協議(ip)攝像機中。dc光圈是馬達驅動的、響應于光照水平的變化可自動調整的光圈開口。模擬信號用于控制光圈開口。電路被實現為將模擬信號轉換成馬達控制信號。在dc光圈鏡頭中，電路駐留在攝像機內部。
被攝像機捕獲的圖像質量取決于得到正確的光圈開口(即，口徑)。安全ip攝像機通常用在各種光照環(huán)境中。為了優(yōu)化圖像質量，攝像機需要對光圈開口的位置進行控制。
安防監(jiān)控攝像機往往需要適應各種光線的變化，特別是安裝在戶外的監(jiān)控攝像機，白天正午的光照度可能達到1000000lux，而夜晚照度可能低于1lux。自動光圈(dc-iris)可以根據照度自動調節(jié)光圈大小，大大提高監(jiān)控攝像機的圖像質量。雖然市面上出現了易于控制的由步進電機驅動的p-iris鏡頭，但是由于dc-iris的制造成本低，使用壽命長等優(yōu)點，它還是安防攝像機行業(yè)長期存在的主流。
市場上現有的安防監(jiān)控攝像機有兩種控制dc-iris的方法。一、采用dc-iris專用控制芯片(東芝的tmpm34x系列芯片，松下的an41919a)，通過對芯片編程去控制dc-iris。這種設計方法硬件成本較高，對專用芯片編程軟件成本也高。二、采用精確參數控制，針對某型號的dc-iris鏡頭建立參數模型，進行精確參數控制；或者采用pid算法控制，針對某型號dc-iris鏡頭調節(jié)好對應的pid控制參數。第二種控制方法的缺點是攝像機綁定某款dc-iris鏡頭，不能隨意更換dc-iris鏡頭型號。
使用比例-積分-微分(pid)控制系統(tǒng)來控制dc光圈鏡頭。比例系數具有減小上升時間的效果并且將減小(但不是消除)穩(wěn)態(tài)誤差。積分系數具有對于常數輸入或階躍輸入消除穩(wěn)態(tài)誤差的效果，但是可能使得瞬態(tài)響應較慢。微分系數具有增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性、減小過沖、以及提高瞬態(tài)響應的效果。pid系數可以取決于彼此，并且改變這些變量中的一個變量會改變其它兩個變量的效果。
pid系數可以被選擇為滿足迅速達到設定點而同時減小過沖和閃爍的目標。這些目標也需要控制系統(tǒng)的良好動態(tài)特性和靜態(tài)特性兩者。傳統(tǒng)的pid控制器不能在具有良好的動態(tài)特性和靜態(tài)特性的同時滿足這些目標。此外，存在著在攝像機產品線中實現的許多類型的dc光圈鏡頭。每種類型的dc光圈都需要特定的一組pid控制系數。如果安裝失配的dc光圈鏡頭，則pid系數不能很好地工作。終端用戶和經銷商可以為攝像機更換dc光圈鏡頭以獲得期望的視野(fov)或焦點。
將期望實現dc光圈控制系統(tǒng)。
技術實現要素：
本發(fā)明涉及一種裝置，其包括至鏡頭光圈的接口和處理器。處理器可以被配置為向接口呈現被配置為響應于從圖像傳感器接收到的亮度值而調整鏡頭光圈的信號。處理器可以被配置為針對信號調整系數值。系數值可以被調整為使亮度差值收斂至設定點。處理器可以執(zhí)行規(guī)則以確定系數值。規(guī)則可以基于以下兩項之間的靈活關系來確定系數值：基于亮度差值的輸入值以及系數值的調整值。
本發(fā)明利用攝像機的pwm信號，經過數模轉換后，作為dc-iris的控制信號。在主控芯片上軟件編程，用pid自動控制算法去控制自動光圈的大小。幾乎所有監(jiān)控攝像機主芯片都自帶有pwm控制器，配合簡單的數模轉換電路，就可以替代專用控制芯片，節(jié)省成本。
主控芯片從圖像傳感器獲取的圖像亮度信息作為采樣值，采樣值與標準亮度的差值為誤差值，pwm的占空比作為控制量，此三部分組成一個標準的閉環(huán)自動控制系統(tǒng)。
自動控制系統(tǒng)采用模糊pid(比例，積分，微分)控制算法。比例部分可以很快減小誤差值，在環(huán)境光突變的情況下可以在較小的時間內讓光圈調整到一定的大小，讓圖像曝光水平可以接受；積分部分可以消除靜態(tài)誤差，保證光圈穩(wěn)定收斂時候誤差為0，圖像達到標準亮度；微分部分可以預測誤差的變化，提供一個“剎車”功能，防止收斂過程中的過沖現象，使得光圈收斂過程平滑，圖像亮度不會出現突變和反復震蕩現象。通過調整pid的系數去平衡自動光圈的收斂時間，收斂過程的平滑程度。根據luma_diff和luma_diff的微分值(前后兩次luma_diff的差值)，設計模糊規(guī)則，去實時調整pid的控制系數。帶模糊規(guī)則的pid控制算法可以自適應不同型號的dc-iris鏡頭。
此方法的優(yōu)點是用戶不用關心dc-iris光圈到底打開了多大，當前是處于什么f值，而只用設定自己的標準亮度數值即可。dc-iris自動控制系統(tǒng)會保證把亮度調節(jié)到標準亮度數值上。
附圖說明
根據以下具體實施方式和所附權利要求以及附圖，本發(fā)明的實施例將顯而易見，在附圖中：
圖1是在攝像機的背景中例示了本發(fā)明的框圖；
圖2是例示了攝像機系統(tǒng)的框圖；
圖3是例示了控制系統(tǒng)的框圖；
圖4是例示了針對脈寬調制信號調整系數值的框圖；
圖5是例示了亮度值級別與比例系數調整值級別之間的關系的表格；
圖6是例示了亮度值級別與積分系數調整值級別之間的關系的表格；
圖7是例示了亮度值級別與微分系數調整值級別之間的關系的表格；
圖8是例示了用于生成系數值以調整dc光圈鏡頭的方法的流程圖；以及
圖9是例示了用于應用模糊規(guī)則以確定系數調整值的方法的流程圖。
具體實施方式
本發(fā)明的實施例包括提供一種dc光圈控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以(i)針對控制系統(tǒng)調整系數值，(ii)執(zhí)行模糊規(guī)則，(iii)較快地使偏差收斂到設定點，(iv)減小dc光圈控制系統(tǒng)中的過沖，(v)與不同的dc光圈鏡頭類型兼容，(vi)以低成本實現，(vii)在線自動調整系數和/或(viii)被實現為一個或多個集成電路。
參考圖1，示出了在攝像機50的背景中例示了本發(fā)明的框圖。攝像機50可以包括塊(或電路)80和/或塊(或電路)90。電路80可以是鏡頭組件。電路90可以是攝像機電路。在一些實施例中，攝像機電路90可以包括被配置為實現數碼攝像機、數碼靜態(tài)相機或混合數碼攝像機/靜態(tài)相機(共同地和單獨地被稱為數碼相機)的一個或多個電路。在示例中，攝像機電路90的電子部件可以被實現為一個或多個集成電路。例如，可以使用專用集成電路(asic)或片上系統(tǒng)(soc)來實現攝像機電路90的處理部分。攝像機50可以包括其它部件(未示出)。攝像機50的部件的數量、類型和/或功能可以根據具體實施方式的設計標準而不同。
攝像機電路90可以包括塊(或電路)100。電路100可以是處理器。處理器100可以被實現為嵌入式處理器(例如，arm、等等)。處理器100可以包括塊(或電路)102。電路102可以是固件。固件102可以包括塊(或電路)104。塊104可以執(zhí)行規(guī)則。在一個示例中，規(guī)則可以執(zhí)行模糊比例-積分-微分(pid)控制系統(tǒng)規(guī)則。規(guī)則104可以被配置為執(zhí)行模糊控制邏輯以調整(例如，增加和/或減小)系數值。規(guī)則104可以基于輸入值(例如，基于亮度差值)與系數值的調整值之間的靈活關系來確定系數值(例如，pid系數)。攝像機電路90、處理器100、固件102和/或規(guī)則104中的每個都可以包括其它部件(未示出)。攝像機電路90、處理器100、固件102和/或規(guī)則104的數量、類型和/或功能可以根據具體實施方式的設計標準而不同。
規(guī)則104可以針對自動dc光圈鏡頭執(zhí)行模糊pid控制系統(tǒng)(例如，dc光圈控制系統(tǒng))。在一些實施例中，攝像機50可以實現安全互聯網協議(ip)攝像機。例如，安全ip攝像機50可以在可能具有變化的光照水平的位置中實現。dc光圈可以被實現為使得鏡頭組件80能夠自動調整鏡頭口徑以確保期望的光照水平。處理器100可以執(zhí)行規(guī)則104以便為自動dc光圈控制系統(tǒng)提供控制。
參考圖2，示出了攝像機電路90的框圖，其例示了攝像機/錄像機系統(tǒng)(或裝置)的示例實施方式。鏡頭組件80被示出為連接到攝像機電路90。在一些實施例中，鏡頭組件80可以是攝像機電路90的部件(例如，soc部件)。在一些實施例中，鏡頭組件80可以是與攝像機電路90分離的部件(例如，鏡頭組件可以是可與攝像機電路90兼容的可互換部件)。在一些實施例中，鏡頭組件80可以是(例如，經由視頻電纜、高清媒體接口(hdmi)電纜、通用串行總線(usb)電纜、以太網電纜、或無線鏈路)連接到電路90的處理部分的單獨攝像機的部分。
鏡頭組件80可以包括塊(或電路)82和/或塊(或電路)84。電路82可以是鏡頭。電路84可以是圖像傳感器。鏡頭組件80可以包括其它部件(未示出)。鏡頭組件80的部件的數量、類型和/或功能可以根據具體實施方式的設計標準而不同。
鏡頭82可以捕獲和/或聚焦從攝像機50附近的環(huán)境接收到的光輸入。鏡頭82可以為圖像傳感器84捕獲和/或聚焦光。鏡頭82可以被實現為光學鏡頭。鏡頭80可以提供變焦特征和/或聚焦特征。鏡頭82可以被實現為具有另外的電路(例如，馬達)以調整鏡頭82的方向、變焦和/或口徑。鏡頭82可以是定向、傾斜的、搖動的、變焦的和/或旋轉的，以提供攝像機50附近的環(huán)境的目標視圖。
圖像傳感器84可以從鏡頭82接收光。圖像傳感器84可以被配置為將接收到的聚焦的光轉換成數字數據(例如，比特流)。在一些實施例中，圖像傳感器84可以執(zhí)行模數轉換。例如，圖像傳感器84可以執(zhí)行對從鏡頭82接收到的聚焦的光的光電轉換。處理器100可以將比特流轉換成視頻數據、視頻文件和/或視頻幀(例如，人類易讀的內容)。
在各個實施例中，攝像機電路90可以包括處理器100、塊(或電路)108、塊(或電路)110、塊(或電路)120、塊(或電路)122、塊(或電路)124、塊(或電路)126、塊(或電路)128、塊(或電路)130和/或塊(或電路)140。電路108可以是脈寬調制(pwm)模塊(或接口)。電路110可以是儲存模塊。電路120可以是傳感器輸入(或接口)。電路122可以是音頻接口。電路124可以是數字信號處理(dsp)模塊。電路126可以是時鐘電路(例如，實時時鐘和看門狗計時器(rtc/wdt))。電路128可以是輸入/輸出(i/o)接口。電路130可以是視頻輸出模塊。電路140可以是通信模塊。
攝像機電路90被示出為連接到塊(或電路)150、塊(或電路)152、塊(或電路)154、塊(或電路)156、塊(或電路)158、塊(或電路)160、塊(或電路)170、塊(或電路)172和/或塊(或電路)174。電路150可以是動態(tài)隨機存取存儲器(dram)。電路152可以是非易失性存儲器(例如，nand閃存、nor閃存、等等)。電路154可以是用于連接到可移動介質(例如，sd—安全數字介質，sdxc—安全數字擴充容量介質，等等)的接口。電路156可以是一個或多個串行接口(例如，rs-485、rs-232、等等)。電路158可以是用于連接到或作為通用串行總線(usb)主機的接口。電路160可以是用于與用戶設備(例如，智能電話、計算機、平板計算設備、等等)進行通信的無線接口。電路170可以是用于捕獲音頻的麥克風。電路172可以是用于以特定格式記錄音頻的音頻編解碼器。電路174可以是用于播放音頻的揚聲器。在示出的實施例中，電路150-174被實現為攝像機電路90外部的部件。在一些實施例中，電路150-174可以是攝像機電路90板上的部件。
pwm模塊108可以被配置為生成信號(例如，pwm_duty)。信號pwm_duty可以被配置為為鏡頭組件80調整dc光圈。信號pwm_duty的特征可以基于pid系數和/或由處理器100和/或規(guī)則104計算的對pid系數的調整來確定。pwm模塊108可以提供至鏡頭組件80和/或鏡頭光圈(例如，dc光圈)的接口。接口108可以使得攝像機電路90能夠發(fā)送信號pwm_duty。
儲存模塊110可以被配置為管理一種或多種類型的儲存和/或數據存取。在一個示例中，儲存模塊110可以實現直接存儲器存取(dma)引擎。在另一個示例中，儲存模塊110可以實現安全數字(sd)卡接口(例如，以連接到可移動介質154)。在各個實施例中，編程代碼(例如，用于控制攝像機電路90的各個處理器和編碼器的可執(zhí)行指令)可以儲存在存儲器(例如，ddr150、nand152、等等)中的一個或多個存儲器中。當被處理器100執(zhí)行時，編程代碼通常使得攝像機電路90中的一個或多個部件配置視頻同步操作并開始視頻幀處理操作。得到的壓縮視頻信號可以被呈現給儲存模塊110、視頻輸出130和/或通信模塊140。儲存模塊110可以儲存用于生成信號pwm_duty的過去和/或當前值(例如，亮度值、pid系數值、調整值、等等)。
傳感器輸入120可以被配置為向圖像傳感器84發(fā)送/從圖像傳感器84接收數據。在一個示例中，傳感器輸入120可以包括圖像傳感器輸入接口。傳感器輸入120可以被配置為從圖像傳感器84向dsp模塊124和/或處理器100發(fā)送捕獲的圖像(例如，光數據)。由傳感器輸入120接收到的數據可以被dsp124使用以確定來自圖像傳感器84的亮度值。傳感器輸入120可以向鏡頭組件80和/或鏡頭光圈(例如，dc光圈)提供接口。至鏡頭組件80的接口120可以使得攝像機電路90能夠接收亮度值和/或捕獲的圖像。
音頻接口122可以被配置為發(fā)送/接收音頻數據。在一個示例中，音頻接口122可以實現音頻集成電路內部聲音(i2s)接口。音頻接口122可以被配置為以音頻編解碼器172實現的格式發(fā)送/接收數據。
dsp模塊124可以被配置為處理數字信號。dsp模塊124可以包括圖像數字信號處理器(dsp)、視頻dsp和/或音頻dsp。dsp模塊124可以被配置為從傳感器輸入120接收信息(例如，由圖像傳感器84捕獲的光數據值)。dsp模塊124可以被配置為根據從傳感器輸入120接收到的信息確定亮度值。dsp模塊124還可以被配置為確定當前亮度值與標準亮度值之間的差和/或確定當前亮度值與標準亮度值之間的差的微分。
i/o接口128可以被配置為發(fā)送/接收數據。由i/o接口128發(fā)送/接收的數據可以是混雜信息和/或控制數據。在一個示例中，i/o接口128可以實現通用目的輸入/輸出(gpio)。在另一個示例中，i/o接口128可以實現模數轉換器(adc)模塊。在又一個示例中，i/o接口128可以實現紅外(ir)遠程接口。在又一個示例中，i/o接口128可以實現同步數據通信接口(idcspi/ssi)。
視頻輸出模塊130可以被配置為發(fā)送視頻數據。例如，攝像機50可以連接到外部設備(例如，tv、監(jiān)視器、膝上計算機、平板計算設備、等等)。視頻輸出模塊130可以實現高清多媒體接口(hdmi)、lcd/tv/并行接口和/或顯示端口接口。
通信模塊140可以被配置為發(fā)送/接收數據。由通信模塊140發(fā)送/接收的數據可以根據特定協議(例如，藍牙、usb、wi-fi、uart、等等)來格式化。在一個示例中，通信模塊140可以實現安全數字輸入輸出(sdio)接口。通信模塊140可以包括對通過諸如
在一些實施例中，傳感器輸入接口120可以被配置為從圖像傳感器84接收亮度值。在一些實施例中，傳感器輸入接口120可以被配置為從圖像傳感器84接收光信息，該光信息可被提供給dsp模塊124以確定亮度值。傳感器輸入接口120和/或dsp模塊124可以向處理器100呈現亮度值。規(guī)則104可以被配置為基于亮度值確定pid系數和/或對pid系數值作出調整。
參考圖3，示出了例示控制系統(tǒng)200的框圖。處理器100可以被配置為實現控制系統(tǒng)200?？刂葡到y(tǒng)200可以被配置為控制鏡頭組件80的部件和/或從鏡頭組件80的部件接收信息?？刂葡到y(tǒng)200可以包括模糊pid規(guī)則104、塊(或電路)202、塊(或電路)204和/或圖像傳感器84(例如，cmos傳感器)。電路202可以是數模(d/a)電路。電路204可以是dc光圈電路。數模電路202可以包括電流放大器和/或比較器電路以使得信號pwm_duty能夠驅動dc光圈204的線圈。
控制系統(tǒng)200可以從圖像傳感器84接收反饋。反饋可以是亮度值(例如，當前亮度值)。在一些實施例中，dsp模塊124可以基于從cmos圖像傳感器84接收到的信息來確定亮度值。處理器100可以接收標準亮度值。標準亮度值可以是已知的(或預定的)值。例如，標準亮度值可以由儲存模塊110儲存和/或儲存在固件102中。處理器100可以被配置為計算標準亮度值與當前亮度值之間的差(例如，亮度差值)。亮度差值(例如，luma_diff)可以是控制系統(tǒng)200的“誤差”。控制系統(tǒng)200的設定點可以是為0的luma_diff值(例如，控制系統(tǒng)200可以通過將亮度差減小到零來校正“誤差”)。例如，控制系統(tǒng)200可以被配置為調整pid系數，以便盡可能快地得到盡可能接近于零的luma_diff。
信號pwm_duty可以是控制系統(tǒng)200的控制器。處理器100可以被配置為基于luma_diff值來生成信號pwm_duty。模糊pid規(guī)則104可以被配置為基于luma_diff值來確定對pid系數的調整。響應于由規(guī)則104確定的對pid系數的調整，處理器100可以確定更新的pid系數?；诟碌膒id系數、pid系數的調整值和/或其它信息，處理器100可以確定pwm信號pwm_duty的占空比。信號pwm_duty可以由pwm模塊108生成并呈現給鏡頭組件80。數模電路202的電流放大器和/或比較器電路可以被配置為使得pwm信號pwm_duty能夠驅動dc光圈204的線圈(例如，以調整鏡頭82的口徑)。
參考圖4，示出了例示調整脈寬調制信號的系數值的框圖300?？驁D300可以是由處理器100和/或固件102執(zhí)行的模糊pid規(guī)則104的概念圖。模糊pid規(guī)則104的概念圖300可以包括塊(或電路)302、塊(或電路)304、塊(或電路)306、塊(或電路)308、塊(或電路)310、塊(或電路)312和/或pwm模塊108。塊302可以是luma_diff值。塊304可以是微分器塊。塊306可以執(zhí)行模糊邏輯和/或規(guī)則。塊308可以基于對比例pid系數的所確定的調整來執(zhí)行計算。塊310可以基于對積分pid系數的所確定的調整來執(zhí)行計算。塊312可以基于對微分pid系數的所確定的調整來執(zhí)行計算。
塊302可以提供在時間n的當前亮度差值(例如，luma_diff[n])。luma_diff[n]值(例如，e)可以被呈現給微分器塊304、模糊規(guī)則塊306、比例pid系數塊308、積分pid系數塊310和/或微分pid系數塊312。在一個示例中，當前亮度差值e可以由dsp模塊124來確定。
塊304可以提供當前亮度差值luma_diff[n]的微分(例如，e_d)。當前亮度差值的微分e_d可以被呈現給模糊規(guī)則塊306。在一個示例中，當前亮度差值的微分e_d可以由dsp模塊124確定。對于離散的時間序列，值e_d可以由公式(例如，等式1)來確定。
e_d＝luma_diff[n]-luma_diff[n-1]，其中n>1(等式1)
模糊規(guī)則塊306可以執(zhí)行模糊pid控制系統(tǒng)規(guī)則104。在一個示例中，模糊pid規(guī)則104可以由固件102儲存并由處理器110執(zhí)行。模糊規(guī)則塊306可以接收當前亮度差值e和亮度差值的微分e_d。模糊規(guī)則塊306可以確定對pid系數的調整值。調整值可以包括比例調整值(例如，δkp)、積分調整值(例如，δki)和/或微分調整值(例如，δkd)。模糊規(guī)則塊306可以向比例pid系數塊308呈現比例調整值δkp。模糊規(guī)則塊306可以向積分pid系數塊310呈現積分調整值δki。模糊規(guī)則塊306可以向微分pid系數塊312呈現微分調整值δkd。
模糊規(guī)則塊306可以實現基于亮度差值luma_diff的輸入值與系數值(例如，kp、ki和/或kd)的調整值(例如，δkp、δki和/或δkd)之間的靈活關系。例如，基于亮度差值的輸入值可以是亮度差值e和亮度差值的微分e_d。模糊規(guī)則塊306可以將亮度差值e的值分成多個級別。模糊規(guī)則塊306可以將亮度差值的微分e_d的值分成多個級別。模糊規(guī)則塊306可以將調整值中的每個調整值(例如，δkp、δki和/或δkd)的值分成多個級別。模糊規(guī)則塊306可以基于亮度差值e的級別和/或亮度差值的微分e_d的級別來從調整值級別中選擇調整值(例如，δkp、δki和/或δkd)。可以關于圖5-圖7更詳細地描述多個級別。
比例pid系數塊308可以接收當前亮度差值e和/或比例調整值δkp。比例pid系數塊308可以執(zhí)行計算以確定用于計算信號pwm_duty的值(例如，val_1)。計算可以基于比例系數值kp的當前值、比例調整值δkp和/或亮度差值e來確定。由比例pid系數塊308執(zhí)行的計算可以被處理器100使用以確定將由pwm模塊108生成的pwm信號pwm_duty的特性。在一個示例中，由比例pid系數塊308執(zhí)行的計算可以由公式(例如，等式2)來確定。
val_1＝(kp+δkp)×luma_diff[n](等式2)
積分pid系數塊310可以接收當前亮度差值e和/或積分調整值δki。積分pid系數塊310可以執(zhí)行計算以確定用于計算信號pwm_duty的另一個值(例如，val_2)。計算可以基于積分系數值ki的當前值、積分調整值δki、周期值(例如，t)和/或亮度差值e的當前值和先前值中的一個或多個來確定。由積分pid系數塊310執(zhí)行的計算可以被處理器100使用以確定將由pwm模塊108生成的pwm信號pwm_duty的特征。在一個示例中，由積分pid系數塊310執(zhí)行的計算可以由公式(例如，等式3)確定。
微分pid系數塊312可以接收當前亮度差值e和/或微分調整值δkd。微分pid系數塊312可以執(zhí)行計算以確定用于計算信號pwm_duty的又一個值(例如，val_3)。計算可以基于微分系數值kd的當前值、微分調整值δkd、周期值t和/或亮度差值e的當前值和先前值中的一個或多個來確定。由微分pid系數塊312執(zhí)行的計算可被處理器100使用以確定將由pwm模塊108生成的pwm信號pwm_duty的特性。在一個示例中，由微分pid系數塊312執(zhí)行的計算可以由公式(例如，等式4)確定。
val_3＝(kd+δkd)×(luma_diff[n]-luma_diff[n-1])/t(等式4)
比例系數值kp、積分系數值ki、微分系數值kd、周期值t、當前亮度差值e和/或先前亮度差值可以由儲存模塊110和/或處理器100儲存(例如，使用緩存)。周期值t可以是cmos輸入樣本的周期，其中，n>1。處理器100可以對由比例pid系數塊308確定的值val_1、由積分pid系數塊310確定的值val_2和/或由微分pid系數塊312確定的值val_3進行組合。值val_1、值val_2和值val_3的組合可以由處理器100使用以確定pwm信號pwm_duty的占空比。信號pwm_duty可由pwm模塊108生成。系數值的組合的模糊pid公式可以由公式(例如，等式5)來確定。
參考圖5，示出了例示基于亮度值的輸入與輸出的比例系數調整值δkp之間的關系的表格350。表格350可以包括亮度差值的微分的級別352a-352g(例如，e_d級別)的行。表格350可以包括亮度差值級別354a-354g(例如，e級別)的列。在示出的示例中，針對亮度差值的微分的級別352a-352g和亮度差值級別354a-354g示出了七個級別。所實現的級別的數量可以根據具體實施方式的設計標準而不同。
表格350可以包括比例調整值級別356aa-356gg。對于亮度差值的微分的級別352a-352g和亮度差值級別354a-354g的每個組合，可以存在比例調整級別356aa-356gg中的對應的一個級別。在示出的示例中，比例調整級別356aa-356gg中的每個級別可以是七個不同級別中的一個。所實現的比例調整級別的數量可以根據具體實施方式的設計標準而不同。
在一個示例中，比例調整級別356aa可以對應于亮度差值的微分的級別352a和亮度差值級別354a。在另一個示例中，比例調整級別356ga可以對應于亮度差值的微分的級別352g和亮度差級別354a。在又一個示例中，比例調整級別356ag可以對應于亮度差值的微分的級別352a和亮度差級別354g。在又一個示例中，比例調整級別356fd可以對應于亮度差值的微分的級別352f和亮度差級別354d。從模糊規(guī)則塊306輸出的比例調整值δkp可以選自比例調整級別356aa-356gg中的一個。比例調整級別356aa-356gg中的所選擇的一個可由比例pid系數塊308使用。
規(guī)則104可以將e分成七個級別354a-354g。亮度差e的七個級別可以為負大(例如，nb_e)、負中/中等(例如，nm_e)、負小(例如，ns_e)、零(例如，z0_e)、正小(ps_e)、正中/中等(例如，pm_e)和/或正大(例如，pb_e)。規(guī)則104可以將e_d分成七個級別352a-352g。亮度差的微分ed的七個級別可以為負大(例如，nb_ed)、負中(例如，nm_ed)、負小(例如，ns_ed)、零(例如，z0_ed)、正小(ps_ed)、正中(例如，pm_ed)和/或正大(例如，pb_ed)。
模糊控制規(guī)則塊306的輸出可以是pid控制系數kp、ki和/或kd的增加/減小(例如，調整值δkp、δki和/或δkd)。表格350可以指示比例系數調整級別356aa-356gg。規(guī)則104可以將比例系數調整級別356aa-356gg分成七個級別。模糊規(guī)則塊306可以基于亮度差值級別352a-352g和亮度差值級別354a-354g來從比例系數調整級別356aa-356gg中選擇比例系數調整值δkp。比例系數調整值δkp的七個級別可以為負大(例如，nb)、負中(例如，nm)、負小(例如，ns)、零(例如，z0)、正小(ps)、正中(例如，pm)和/或正大(例如，pb)。例如，當亮度差值級別為nm_e(例如，354b)并且亮度差值的微分的級別為ps_ed(例如，352e)時，對應的比例系數調整級別可以為正中(例如，356eb)并且比例系數調整值δkp可以為pm值。
參考圖6，示出了例示基于亮度值的輸入與輸出的積分系數調整值δki之間的關系的表格400。表格400可以包括亮度差值的微分的級別352a-352g(例如，e_d級別)的行。表格350可以包括亮度差值級別354a-354g(例如，e級別)的列。在示出的示例中，針對亮度差值的微分的級別352a-352g和亮度差值級別354a-354g示出了七個級別。所實現的級別的數量可以根據具體實施方式的設計標準而不同。
表格400可以包括積分調整值級別406aa-406gg。對于亮度差值的微分的級別352a-352g和亮度差值級別354a-354g的每個組合，可以存在積分調整級別406aa-406gg中的對應的一個級別。在示出的示例中，積分調整級別406aa-406gg中的每個級別可以是七個不同級別中的一個。所實現的積分調整級別的數量可以根據具體實施方式的設計標準而不同。
在一個示例中，積分調整級別406aa可以對應于亮度差值的微分的級別352a和亮度差值級別354a。在另一個示例中，積分調整級別406ga可以對應于亮度差值的微分的級別352g和亮度差級別354a。在又一個示例中，積分調整級別406ag可以對應于亮度差值的微分的級別352a和亮度差級別354g。在又一個示例中，積分調整級別406fd可以對應于亮度差值的微分的級別352f和亮度差級別354d。從模糊規(guī)則塊306輸出的積分調整值δki可以選自積分調整級別406aa-406gg中的一個。積分調整級別406aa-406gg中的所選擇的一個級別可由積分pid系數塊310使用。
模糊控制規(guī)則塊306的輸出可以是pid控制系數kp、ki和/或kd的增加/減小(例如，調整值δkp、δki和/或δkd)。表格400可以指示積分系數調整級別406aa-406gg。規(guī)則104可以將積分系數調整級別406aa-406gg分成七個級別。模糊規(guī)則塊306可以基于亮度差值級別352a-352g和亮度差值級別354a-354g來從積分系數調整級別406aa-406gg中選擇積分系數調整值δki。積分系數調整值δki的七個級別可以是負大(例如，nb)、負中(例如，nm)、負小(例如，ns)、零(例如，z0)、正小(ps)、正中(例如，pm)和/或正大(例如，pb)。例如，當亮度差值級別為nm_e(例如，354b)并且亮度差值的微分的級別為ps_ed(例如，352e)時，對應的積分系數調整級別可以為負小(例如，406eb)并且積分系數調整值δki可以為ns值。
參考圖7，示出了例示基于亮度值的輸入與輸出的微分系數調整值δkd之間的關系的表格450。表格450可以包括亮度差值的微分的級別352a-352g(例如，e_d級別)的行。表格450可以包括亮度差值級別354a-354g(例如，e級別)的列。在示出的示例中，針對亮度差值的微分的級別352a-352g和亮度差值級別354a-354g示出了七個級別。所實現的級別的數量可以根據具體實施方式的設計標準而不同。
表格450可以包括微分調整值級別456aa-456gg。對于亮度差值的微分的級別352a-352g和亮度差值級別354a-354g的每個組合，可以存在微分調整級別456aa-456gg中的對應的一個級別。在示出的示例中，微分調整級別456aa-456gg中的每個級別可以是七個不同級別中的一個。所實現的微分調整級別的數量可以根據具體實施方式的設計標準而不同。
在一個示例中，微分調整級別456aa可以對應于亮度差值的微分的級別352a和亮度差值級別354a。在另一個示例中，微分調整級別456ga可以對應于亮度差值的微分的級別352g和亮度差級別354a。在又一個示例中，微分調整級別456ag可以對應于亮度差值的微分的級別352a和亮度差級別354g。在又一個示例中，微分調整級別456fd可以對應于亮度差值的微分的級別352f和亮度差級別354d。從模糊規(guī)則塊306輸出的微分調整值δkd可以選自微分調整級別456aa-456gg中的一個。微分調整級別456aa-456gg中的所選擇的一個可由微分pid系數塊312使用。
模糊控制規(guī)則塊306的輸出可以是pid控制系數kp、ki和/或kd的增加/減小(例如，調整值δkp、δki和/或δkd)。表格450可以指示微分系數調整級別456aa-456gg。規(guī)則104可以將微分系數調整級別456aa-456gg分成七個級別。模糊規(guī)則塊306可以基于亮度差值級別352a-352g和亮度差值級別354a-354g來從微分系數調整級別456aa-456gg中選擇微分系數調整值δkd。微分系數調整值δkd的七個級別可以為負大(例如，nb)、負中(例如，nm)、負小(例如，ns)、零(例如，z0)、正小(ps)、正中(例如，pm)和/或正大(例如，pb)。例如，當亮度差值級別為nm_e(例如，354b)并且亮度差值的微分的級別為ps_ed(例如，352e)時，對應的微分系數調整級別可以為負中(例如，456eb)并且微分系數調整值δkd可以為nm值。
模糊控制規(guī)則的基礎可以從專家經驗獲得。例如，專家經驗可用于確定基于亮度差值(例如，luma_diff)的輸入值與系數值的調整值(例如，δkp、δki和/或δkd)之間的靈活關系。靈活關系可以在亮度差值級別354a-354g、亮度差值的微分的級別352a-352g與pid系數調整值的級別(例如，比例調整級別356aa-356gg、積分調整級別406aa-406gg、以及微分調整級別456aa-456gg)之間實現。各個級別可以被預先編程到固件102中。
例如，專家可以針對當前亮度值確定鏡頭82的具體口徑尺寸(例如，以捕獲期望的圖像質量)。專家可以確定使得口徑的尺寸能夠被改變?yōu)槠谕目趶匠叽缍回撁嬗绊懰东@的視頻的圖像質量的pid系數之間的各種關系。對于dc光圈204，當檢測到亮度值的階躍改變時，模糊規(guī)則104可以被執(zhí)行以獲得luma_diff值來盡快到達設定點(例如，以使攝像機50避免所捕獲的圖像的過度曝光)，而同時限制過沖和/或閃爍。模糊規(guī)則104可以將專家經驗轉換成由處理器100執(zhí)行的邏輯。
模糊規(guī)則104的目標可以是使得偏差(例如，luma_diff)較快收斂和過沖較小。當調整dc光圈204時，系數調整值δkp、δki和/或δkd可以調整pid系數值kp、ki和/或kd以使亮度差值e收斂到設定點(例如，減小收斂時間)和/或減小過沖的量。例如，nb_e的亮度差級別、和nb_ed的亮度差的微分的級別可以指示e是負大的并且亮度可以非常小。負大e_d可以指示亮度現在可能將要更小。在示例的場景中，處理器100可以增加力量以快速打開鏡頭82的光圈(例如，可能呈現較小的pwm占空比)。為了增加力量以快速打開鏡頭82的光圈，處理器100可以增加kp、減小ki并減小kd。模糊規(guī)則104可以確定，為了增加kp、減小ki并減小kd，調整級別的輸出可使得比例調整級別δkp為pb、積分調整級別δki為nb，并且微分調整級別δkd為ps。處理器100可以生成隸屬函數并使用中心平均的去模糊方法來完成輸出。
規(guī)則104可以包括模糊控制規(guī)則。通過規(guī)則104實現的亮度差的微分的級別352a-352g、亮度差級別354a-354g的級別和/或系數調整級別(例如，356aa-356gg、406aa-406gg和/或456aa-456gg)的級別可以表示靈活關系。針對比例調整級別δkp、積分調整級別δki和/或微分調整級別δkd的負大、負中、負小、零、正小、正中和/或正大的值可以各自不同。負大、負中、負小、零、正小、正中和/或正大的實際值可以根據dc光圈204的類型和/或具體實施方式的設計標準而不同。
通常，負大可以表示比負中大的負值，并且負中可以表示比負小大的負值。通常，正大可以表示比正中大的正值，并且正中可以表示比正小大的正值。級別之間的值的范圍可以不同。例如，正大可以比正中大得多，而正中可以稍大于正小，并且正小可以幾乎不比零大。通過組合多個調整級別值，處理器可以通過若干次調整的迭代來獲得任何值以微調dc光圈204。基于亮度差值(例如，亮度差值e和/或亮度差值的微分e_d)的輸入值與系數值的調整值δkp,δki和/或δkd之間的靈活關系可以使得處理器100生成能夠對dc光圈204作出期望改變的信號pwm_duty。
pid系數調整值δkp,δki和/或δkd的級別可以響應于所選擇的亮度差值e的級別和所選擇的亮度差值的微分e_d的級別而進行選擇。亮度差值的級別354a-354g可以響應于亮度差值e而進行選擇。在一些實施例中，可以當e大于或等于pb_e值時選擇級別pb_e，可以當e大于或等于pm_e值但小于pb_e值時選擇級別pm_e，可以當e大于或等于ps_e值但小于pm_e值時選擇級別ps_e，可以當e小于ps_e值并大于ns_e值時選擇級別z0，可以當e值小于或等于ns_e值并大于nm_e值時選擇級別ns_e，可以當e值小于或等于nm_e值并大于nb_e值時選擇級別nm_e，并且可以當e值小于nb_e值時選擇nb_e值。在一些實施例中，亮度差值的級別354a-354g可以基于亮度差值354a-354g中的哪個值最接近于亮度差值e來進行選擇?？梢灶愃朴诹炼炔钪档募墑e354a-354g來選擇亮度差值的微分的級別352a-352g。
在一個示例中，比例pid系數kp可具有0.5的值，積分pid系數ki可具有0.0004的值并且微分pid系數kd可具有1的值。繼續(xù)該示例，模糊規(guī)則104可以確定亮度差值e的級別(例如，亮度差值級別354a-354g)。例如，負大亮度差值(例如，nb_e)354a可以為-15，負中亮度差值(例如，nm_e)354b可以為-10，負小亮度差值(例如，ns_e)354c可以為-5，零亮度差值(例如，z0_e)354d可以為0，正小亮度差值(ps_e)354e可以為10，正中亮度差值(例如，pm_e)354f可以為20，并且正大亮度差值(例如，pb_e)354g可以為50。繼續(xù)該示例，負大亮度差值的微分(例如，nb_ed)352a可以為-10，負中亮度差值的微分(例如，nm_ed)352b可以為-4，負小亮度差值的微分(例如，ns_ed)352c可以為-2，零亮度差值的微分(例如，z0_ed)352d可以為0，正小亮度差值的微分(ps_ed)352e可以為5，正中亮度差值的微分(例如，pm_ed)352f可以為10，并且正大亮度差值的微分(例如，pb_ed)352g可以為25。
繼續(xù)其中比例pid系數kp可具有0.5的值、積分pid系數ki可具有0.0004的值并且微分pid系數kd可具有1的值的示例，比例pid系數的調整值級別δkp可以是：針對負大(例如，nb)為-0.05、針對負中(例如，nm)為-0.03、針對負小(例如，ns)為-0.01、針對零(例如，z0)為0、針對正小(例如，ps)為0.01、針對正中(例如，pb)為0.03以及針對正大(例如，pb)為0.05。積分pid系數的調整值級別δki可以是：針對負大(例如，nb)為-0.00004、針對負中(例如，nm)為-0.00002、針對負小(例如，ns)為-0.00001、針對零(例如，z0)為0、針對正小(例如，ps)為0.00001、針對正中(例如，pb)為0.00002以及針對正大(例如，pb)為0.00004。微分pid系數的調整值級別δkd可以是：針對負大(例如，nb)為-0.1、針對負中(例如，nm)為-0.05、針對負小(例如，ns)為-0.03、針對零(例如，z0)為0、針對正小(例如，ps)為0.03、針對正中(例如，pb)為0.05以及針對正大(例如，pb)為0.1。
例如，當比例pid系數kp具有0.5的值、積分pid系數ki具有0.0004的值并且微分pid系數kd具有1的值時，亮度差值e為25并且亮度差值的微分e_d為-2，亮度差級別可以為pm_e(例如，在一些實施例中，亮度差值e大于pm_e級別20并小于pb_e級別50，并且在一些實施例中，亮度差值e比任何其它級別更接近于pm_e級別)，并且亮度差的微分的級別可以為ns_ed(例如，亮度差值的微分e_d等于ns_ed值)。pm_e可以對應于表格位置354f并且ns_ed可以對應于表格位置352c?；诹炼炔罴墑e354f和亮度差值的微分352c，比例pid系數的調整值級別δkp可以對應于356cf(例如，如圖5中示出的ns)，積分pid系數的調整值級別δki可以對應于406cf(例如，如圖6中示出的ps)，并且微分pid系數的調整值級別δkd可以對應于456cf(例如，如圖7中示出的ps)。因此，比例系數調整級別δkp可以為-0.01，積分系數調整級別δki可以為0.00001并且微分系數調整級別δkd可以為0.03。
參考圖8，示出了方法(或過程)500。方法500可以生成系數值以調整鏡頭82的dc光圈204。方法500通常包括步驟(或狀態(tài))502、步驟(或狀態(tài))504、步驟(或狀態(tài))506、步驟(或狀態(tài))508、步驟(或狀態(tài))510、決策步驟(或狀態(tài))512、步驟(或狀態(tài))514、步驟(或狀態(tài))516、以及步驟(或狀態(tài))518。
狀態(tài)502可以開始方法500。接下來，在狀態(tài)504中，圖像傳感器84可以捕獲視頻幀(或圖像)。例如，鏡頭82可以將光聚焦到圖像傳感器84上。圖像傳感器84可以向傳感器輸入接口120呈現光信息。dsp模塊124可以處理光信息。處理器100可以生成視頻幀。
在狀態(tài)506中，dsp模塊124可以(例如，經由傳感器輸入接口120)從圖像傳感器84接收(或確定)所捕獲的視頻幀的亮度值。接下來，在狀態(tài)508中，dps模塊124和/或處理器100可以將亮度值與標準亮度值進行比較。例如，標準亮度值可以是由儲存模塊110和/或固件102儲存的已知(或預定)值。在狀態(tài)510中，dsp模塊124和/或處理器100可以基于由傳感器輸入接口120接收到的光信息來確定亮度差值e和亮度差值的微分e_d。接下來，方法500可以移動到決策狀態(tài)512。
在決策狀態(tài)512中，處理器100可以判斷亮度差值e是否處于設定點(例如，零的值)。如果亮度差值e處于設定點，則方法500可以返回到狀態(tài)504。如果亮度差值e未處于設定點，則方法500可以移動到狀態(tài)514。在狀態(tài)514中，處理器100可以應用模糊規(guī)則104來確定pid系數(將結合圖9更詳細描述)。在一些實施例中，決策狀態(tài)512可以是可選的。例如，即使當亮度差值e已經處于設定點時，處理器100也可以應用模糊規(guī)則104(例如，模糊規(guī)則104可以判斷對于pid系數值不需要調整)。接下來，方法500可以移動到狀態(tài)516。
在狀態(tài)516中，pwm模塊108可以基于處理器100確定的pid系數來生成pwm信號pwm_duty。信號pwm_duty可以進一步基于pid系數的調整值和/或其它值(例如，周期值t)來確定。接下來，在狀態(tài)518中，鏡頭組件80可以接收信號pwm_duty，并且dc光圈204可以響應于信號pwm_duty來進行調整。接下來，方法500可以返回到狀態(tài)504。例如，隨著接收到新的視頻幀(和光數據)，模糊pid規(guī)則104可以繼續(xù)(或連續(xù))調整dc光圈204。繼續(xù)調整pid系數kp、ki和/或kd可以確保所捕獲的視頻幀不會過度曝光，而同時減小過沖和閃爍。
參考圖9，示出了方法(或過程)550。方法550可以應用模糊規(guī)則以確定系數調整值。方法550通常包括步驟(或狀態(tài))552、步驟(或狀態(tài))554、步驟(或狀態(tài))556、步驟(或狀態(tài))558、步驟(或狀態(tài))560、決策步驟(或狀態(tài))562、步驟(或狀態(tài))564、以及步驟(或狀態(tài))566。
狀態(tài)552可以開始方法550。在狀態(tài)554中，dsp模塊124和/或處理器100可以確定亮度差級別354a-354g、亮度差的微分的級別352a-352g以及pid系數級別(例如，比例系數級別356aa-356gg、積分系數級別406aa-406gg和/或微分系數級別456aa-456gg)。在一個示例中，亮度差級別354a-354g、亮度差的微分的級別352a-352g以及pid系數級別可以是預先編程的(例如，由固件102儲存)。在另一個示例中，亮度差級別354a-354g、亮度差的微分的級別352a-352g以及pid系數級別可以通過從儲存模塊110中獲取級別來確定。接下來，方法550可以移動到狀態(tài)556。
在狀態(tài)556中，處理器100可以使用模糊規(guī)則104來將當前亮度差值e與亮度差級別354a-354g中的一個相關聯。在一個示例中，亮度差值e可以與正小(例如，ps_e)亮度差級別354e相關聯。接下來，在狀態(tài)558中，處理器100可以使用模糊規(guī)則104來將當前的亮度差值的微分ed與亮度差的微分的級別352a-352g中的一個相關聯。在一個示例中，亮度差值的微分ed可以與負中(例如，nm_ed)亮度差的微分的級別352b相關聯。接下來，方法550可以移動到狀態(tài)560。
在狀態(tài)560中，處理器100可以使用模糊規(guī)則104來基于亮度差級別和亮度差的微分的級別確定pid系數調整級別。例如，如果亮度差級別為正小(例如，354e)并且亮度差的微分為負中(例如，352b)，則可以選擇比例系數調整級別356be，可以選擇積分系數調整級別406be，并且可以選擇微分系數調整級別456be。例如，比例系數調整值δkp可以為正小(例如，ps)，積分系數調整值δki可以為負小(例如，ns)并且微分系數調整值δkd可以為零(例如，z0)。接下來，方法550可以移動到決策狀態(tài)562。
在決策狀態(tài)562中，處理器100可以使用模糊規(guī)則104來判斷pid系數值(例如，kp、ki和/或kd)是否需要調整。如果pid系數值需要調整，則方法550可以移動到狀態(tài)564。如果pid系數值不需要調整(例如，δkp、δki、δkd：z0、z0、z0)，則方法550可以移動到狀態(tài)566。在一些實施例中，決策狀態(tài)562可以是可選的。例如，z0的pid系數級別可以代表不調整，并且比例pid系數塊308、積分pid系數塊310和/或微分pid系數塊312可以基于調整級別δkp、δki和/或δkd的零值來計算值val_1、val_2和/或val_3。
在狀態(tài)564中，處理器100可以使用模糊規(guī)則104來基于對應的系數調整級別(δkp、δki和/或δkd)來調整每個系數值(例如，kp、ki和/或kd)。接下來，方法550可以移動到狀態(tài)566。狀態(tài)566可以結束方法550。
模糊pid規(guī)則104可以在線(例如，運行中)自動調整pid系數(例如，kp、ki、kd)。當階躍改變到來時(例如，強光突然到來)，e可以屬于亮度差級別pb_e并且e_d屬于亮度差的微分的級別pb_ed。對應的輸出可以是δkp、δki、δkd：nb、pb、pb。δkp、δki、δkd：nb、pb、pb的調整值可以導致快速增加積分系數值、大的微分系數值和減小的比例系數值。增加的積分系數值和增加的微分系數值可以確保dc光圈204快速關閉。減小的比例系數值可以防止過沖。
在另一個示例中，在若干周期之后，如果亮度差e轉到級別ps_e并且亮度差的微分ed轉到級別nb_ed(例如，指示dc光圈204關閉得太快)，則調整系數輸出可以是δkp、δki、δkd：ps、nm、z0。減小的積分系數值可以減小用于關閉dc光圈204的力量。
在又一個示例中，在若干周期后，如果亮度差e轉到級別ps_e，并且亮度差的微分ed轉到級別ns_ed(例如，指示dc光圈204收斂可以是平滑的)，則調整系數輸出可以為δkp、δki、δkd：z0、z0、z0。處理器100可以保持當前pid系數并等待luma_diff到達設定點。
當使用不同類型的dc光圈204時，pid系數可以被自動調整以適配控制目標。規(guī)則104可以不需要提前知道dc光圈204的類型。由于模糊規(guī)則104可以從經驗獲得，因此可以通過規(guī)則104來根據e和/或e_d的值的改變來調整pid系數。級別(e、e_d、和/或pid系數的調整值中的每個)可以是預先確定的和/或由固件102儲存。
由處理器100執(zhí)行的模糊pid規(guī)則104可以被實現為具有快的收斂速度和小的過沖。執(zhí)行模糊規(guī)則104可以有助于攝像機50捕獲良好的圖像質量(例如，跨變化的光照環(huán)境)。模糊pid規(guī)則104可以使得處理器100能夠針對不同類型的dc光圈204實現穩(wěn)健的控制系統(tǒng)。在具有由處理器100執(zhí)行的模糊pid規(guī)則104的情況下，攝像機50的制造商可能不需要針對在產品線中使用的每種類型的dc光圈204微調pid系數(例如，kp、ki和/或kd)。例如，處理器100可以用在實現具有多于一種類型的dc光圈204而不必須要微調pid系數的攝像機的產品線中。由于模糊pid規(guī)則104可以自動檢測和/或調整pid系數，因此實現處理器100可以提高生產率。可以不需要另外的控制器芯片來與模糊規(guī)則104的輸出兼容。由處理器100輸出的pid系數(例如，信號pwm_duty)可以與攝像機電路90和/或鏡頭組件80的部件兼容。格式化信號pwm_duty以與攝像機電路90和/或鏡頭組件80的部件兼容可以使得處理器100能夠提供dc光圈控制系統(tǒng)的低成本實施方式。
當在本文中結合“是”以及動詞使用時，術語“可以”和“通?！北硎緜鬟_本說明書是例示性的并且被認為足夠寬泛以包括本公開內容中呈現的具體示例以及可基于本公開內容獲得的替代示例的意圖。如本文中使用的術語“可以”和“通?！辈粦敱唤忉尀楸仨毎凳臼÷詫囊庠负涂赡苄?。
如對相關領域技術人員將顯而易見的，在圖1至圖9的圖中例示的功能和結構可以使用傳統(tǒng)通用處理器、數字計算機、微處理器、微控制器、分布式計算機資源和/或類似的計算機器中的一個或多個來設計、建模、仿真、和/或模擬、根據本說明書的教導編程。如對相關領域技術人員也將顯而易見的，可以由技術編程人員基于本公開內容的教導來容易地準備適當的軟件、固件、代碼、例程、指令、操作碼、微碼、和/或程序模塊。軟件通常體現在一種介質或若干介質中，例如非暫時性儲存介質，并且可由處理器中的一個或多個循序地或并行地執(zhí)行。
本發(fā)明的實施例也可以在以下設備中的一個或多個設備中實現：asic(專用集成電路)、fpga(場可編程門陣列)、pld(可編程邏輯器件)、cpld(復雜可編程邏輯器件)、門海(sea-of-gates)、assp(專用標準產品)、集成電路。電路可以基于一種或多種硬件描述語言來實現。本發(fā)明的實施例可以結合以下存儲器使用：閃存、非易失性存儲器、隨機存取存儲器、只讀存儲器、磁盤、軟盤、諸如dvd和dvdram之類的光盤、磁光盤和/或分布式儲存系統(tǒng)。
盡管已經參照本發(fā)明的實施例具體示出和描述了本發(fā)明，但是本領域技術人員將理解的是，可以在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下作出形式和細節(jié)上的各種改變。
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