[發明專利]一種幀同步圖像拍攝方法

有效

• 申請號: 202010812212.5
• 申請日: 2020-08-13
• 公開（公告）號: CN112153354B
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 劉博;吳國俊
• 申請（專利權）人: 中國科學院西安光學精密機械研究所
• 主分類號: H04N9/04
• 分類號: H04N9/04;H04N5/232
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 史曉麗

1.一種幀同步圖像拍攝方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)發送同步拍攝信號：

分別發送時序同步的i個觸發信號(3)至i個相機的圖像傳感器(6)，同時分別發送相同的m位幀號(1)至i個相機的插值及ISP模塊(8)，其中，i≥2，m≥12；

2)相機內嵌幀號：

2.1)i個相機的圖像傳感器(6)收到觸發信號后，同時開始拍攝第1幀圖像，并將生成的拜耳格式圖像(7)發送至插值及ISP模塊(8)；

2.2)插值及ISP模塊(8)對拜耳格式圖像(7)進行RGB插值，形成分辨率為x×y的初始RGB格式圖像，其中，x為水平方向像素數，y為垂直方向像素數；

2.3)插值及ISP模塊(8)在初始RGB格式圖像下方增加n行像素數據，變成分辨率為(x+n)×y的擴充RGB格式圖像(9)；其中，n≥4；

所述增加的n行像素數據格式如下：

①n行像素數據中，從左至右，每{n×r}像素區域為一個數據塊，依次代表m位幀號的每一位數，分別為a₀、a₁、a₂……a_(m-1)，其中r為每個數據塊像素數列數，r≥16，并且(m×r)≤y；若幀號的該位數為0，設對應數據塊內每個像素RGB值為黑色(0,0,0)；若幀號的該位數為1，設對應數據塊內每個像素RGB值為白色(255,255,255)；

②當(m×r)＜y時，n行像素數據中的其余像素的RGB值均設為白色(255,255,255)；

2.4)擴充RGB格式圖像(9)，經壓縮編碼(10)后，進行傳輸，并對應存儲(11)至i個相機中；

3)相機循環拍攝：

完成第1幀圖像拍攝后，幀號自動加1，重復步驟1)和步驟2)進行下一幀圖像拍攝，若幀號超過設定數值，自動從0開始循環，直至拍攝完畢；

4)提取相機存儲圖像的幀號：

4.1)針對i個相機中存儲的擴充RGB格式圖像(9)，計算每幀圖像的每個數據塊的所有像素的平均RGB值其中，S₁、S₂、S₃、…、S_(n×r)為每個像素所對應的平均RGB值，按下式計算：

S＝(R+G+B)/3；

4.2)若該數據塊代表的幀號位值為1；若該數據塊代表的幀號位值為0；m個數據塊的幀號位值從左至右依次排列，重構為所提取的該幀圖像的m位幀號；

5)根據幀號確定i個相機同一時刻拍攝的幀圖像。

2.根據權利要求1所述的一種幀同步圖像拍攝方法，其特征在于：步驟5)之后還包括步驟6)，刪除缺幀或錯位幀圖像的步驟：

對i個相機的所有幀圖像的幀號序列進行比對，若幀號相同的幀圖像的數量不等于i，刪除該幀號下的所有幀圖像，剩余則為拍攝時刻相同的幀同步圖像。

3.根據權利要求2所述的一種幀同步圖像拍攝方法，其特征在于：步驟2.3)中，在初始RGB格式圖像和n行像素數據之間插入1行y列的像素數據，并將該像素數據的RGB值設為黑色(0,0,0)。

4.根據權利要求1-3任一權利要求所述的一種幀同步圖像拍攝方法，其特征在于：步驟1)中，m取值為12。

5.根據權利要求4所述的一種幀同步圖像拍攝方法，其特征在于：步驟2.3)中，n的取值為4，r的取值為16。

6.根據權利要求5所述的一種幀同步圖像拍攝方法，其特征在于：步驟1)中，m位幀號(1)為二進制數字。

7.根據權利要求6所述的一種幀同步圖像拍攝方法，其特征在于：步驟3)中幀號的設定數值為4095。