[發明專利]旋轉角度檢測方法

有效

• 申請號: 201110361560.6
• 申請日: 2011-11-15
• 公開（公告）號: CN102506769A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 劉建
• 申請（專利權）人: 益海芯電子技術江蘇有限公司
• 主分類號: G01B11/26
• 分類號: G01B11/26
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙) 31260
• 代理人: 盧剛

技術領域

本發明有關一種檢測方法，特別是對旋轉角度進行檢測的方法。

背景技術

現在的旋轉角度的檢測大多是通過旋轉傳感器進行檢測，而旋轉傳感器也是通過檢測機械變形量或機械作用力的大小，或者是通過電容或電阻值的改變判斷旋轉的角度，此種方式存在的不足之處是元件體積較大，不易安裝在一些便攜式電子裝置上，而現有的便攜式電子裝置中對于圖片的旋轉通常是固定角度的，即通過重力感應器等MEMS器件，感測電子裝置的方向，從而相應的將圖片在橫屏與豎屏顯示方式之間進行轉換，即只是進行90度的變換，無法適用于需要其他角度旋轉的應用環境。

發明內容

本發明的目的在于提供一種旋轉角度檢測的方法，采用圖像處理技術對旋轉角度進行檢測，以解決現有技術中無法對任意角度進行檢測的問題。

為實現上述目的，本發明提供一種旋轉角度檢測方法，該方法包括如下步驟：

通過一傳感器陣列取得二幅圖像，形成參考幀與采樣幀，并通過采樣幀與參考幀的相關運算取得運動矢量；

以參考幀的中心為圓心選取參考幀的部分像素形成環狀參考幀，并且該環狀參考幀包括多個呈環狀分布的參考塊；

以采樣幀的中心為圓心選取部分像素形成環狀采樣幀，并且該環狀采樣幀包括多個呈環狀分布的采樣塊，該采樣塊與上述參考塊一一對應；

對環狀參考幀與環狀采樣幀旋轉移位處理得到第一與第二比較幀；

將第一比較幀與第二比較幀進行相關運算，取得最大相關值，計算此最大相關值對應的旋轉矢量。

依據上述主要特征，采樣幀的中心通過參考幀的中心與計算得到的運動矢量確定得到。

依據上述主要特征，根據環狀參考幀的參考塊的像素值形成第一比較幀是通過將此環狀參考幀的參考塊的像素值進行順時針與逆時針旋轉移位a單位的參考塊得到，如環狀參考幀的參考塊的像素值為C3(1)，C3(2)，.......C3(16)，則順時針旋轉a單位的參考塊形成的第一比較幀的數據Ai₁，Ai₂，......，Ai₁₆，其中i＝0，.......I，I代表最大旋轉的單位個數，如此第一比較幀的數據Ai₁，Ai₂，......，Ai₁₆為：

Ai₁＝(1-ai)C3(1)+ai?C3(2)；

Ai₂＝(1-ai)C3(2)+ai?C3(3)

由此類推，而Ai₁₆＝(1-ai)C3(16)+ai?C3(1)；

而逆時針旋轉移位a單位的參考塊得到的比較幀的數據為A-i₁，A-i₂，A-i₃......，A-i₁₆為：

A-i₂＝ai?C3(1)+(1-ai)C3(2)；

A-i₃＝ai?C3(2)+(1-ai)C3(3)；

由此類推，而A-i₁＝ai?C3(16)+(1-ai)C3(1)。

依據上述主要特征，根據環狀采樣幀的采樣塊的像素值形成第二比較幀是通過將此環狀采樣幀的采樣塊的像素值進行順時針與逆時針旋轉移位a單位的采樣塊得到，如環狀采樣幀的采樣塊的像素值為C3(1’)，C3(2’)，.......C3(16’)，則順時針旋轉移位a單位的采樣塊形成的第二比較幀的數據Bi₁，Bi₂，......，Bi₁₆，其中i＝0，.......I，I代表最大旋轉的單位個數，如此第二比較幀的數據Bi₁，Bi₂，......，Bi₁₆為：

Bi₁＝(1-ai)C3(1’)+ai?C3(2’)；

Bi₂＝(1-ai)C3(2’)+ai?C3(3’)

由此類推，而Bi₁₆＝(1-ai)C3(16’)+a?i?C3(1’)；

而逆時針旋轉移位a單位的采樣塊得到的比較幀的數據為B-i₁，B-i₂，B-i₃，......，B-i₁₆為：

B-i₂＝ai?C3(1’)+(1-ai)C3(2’)；