[发明专利]灯阵闪烁系统、摄像机时间检测设定系统和方法

说明书

用于摄像机时间检测和/或设定的灯阵闪烁系统，包括：灯阵，能够操作来按照预定的点阵状态序列、以预定的循环周期使得各灯进行亮灭；灯阵亮灭控制器，控制灯阵中各灯的亮灭。进一步地，灯阵中的灯为LED灯，其中全部LED灯分成N组；每组的LED灯按跑马灯的方式进行闪烁；组间有等级关系，只有低等级的组完成一个闪烁周期，与之相邻的高等级组才能进入下一个闪烁状态，如此往复循环。摄像机通过拍摄灯阵，并识别闪烁状态来检测拍摄定时，并可调整拍摄定时。本发明的摄像机时间检测设定技术易于部署，实施方便，成本低；可以达到较高的时间控制精度，其时间控制精度仅受限于摄像机最短曝光时间；对拍摄时间的控制是直接调节拍摄画面的时间，精度高。

技术领域

本发明总体地涉及计算机视觉技术，特别是涉及灯阵闪烁系统、摄像机时间检测设定系统和方法。

背景技术

目前一般来说摄像机拍摄的典型帧率是30帧/秒，也就是两帧之间的时间差在30毫秒左右，当多台摄像机进行拍摄时，一般来说摄像机之间并没有严格的时间对齐关系，每个摄像机所拍摄那一帧的准确时间实际上是存在差异的。比如第一台摄像机拍摄第一帧的时间是第0毫秒，第二帧是第33毫秒，而第二台摄像机拍摄第一帧的时间可能是第11毫秒，第二帧是第44毫秒，第三台摄像机拍摄第一帧的时间可能是第7毫秒，第二帧是第40毫秒。这样三台摄像机在拍摄同一个场景时，所拍摄的时间是存在差异的。

在一些特定的应用场合下需要多台摄像机之间存在较严格的时间上的关系，比如：

1)多个监控探头希望所拍摄的多个画面在时间上对齐，以便更好的进行视频分析和处理。

2)多个摄像机拍摄的画面需要拼接，比如街景拍摄小车，如果不是时间上同步拍摄的话，可能导致画面拼接效果较差。

3)用一串摄像机拍摄类似《黑客帝国》中被拍摄主体突然静止，而拍摄角度旋转180度或360度时，需要多个摄像机同时拍摄，才可取得良好的特技效果。

4)其他一些专业领域的摄像机使用需求。

为了实现对多个摄像机拍摄时间的控制，传统上一般是通过硬件控制器的方式来实现的，即有一个中央时间控制器，通过给每个摄像机发出触发信号，触发摄像机在合适的时机进行拍摄，但这种做法有如下三个问题：

1)硬件系统构成起来相对较为复杂，需要连接触发信号线，并有触发控制器来实现控制，并且摄像机要具备被外部触发拍摄的功能。

2)从摄像机被触发，到摄像机实际拍摄到景物，这其中必然会存在一个延迟。如果硬件可以保证这个延迟的大小是固定的，可以达到预期的拍摄时间控制要求，但如果硬件不能保证延迟大小固定不变，比如需要经过内部固件的操作系统调度等，则拍摄时间的控制仍然不能达到理想的目标。

3)多摄像机系统的用户对于多台摄像机的拍摄时间控制是否达到了预期的目标，没有一个检测手段，不能确信是否达到了预期的时间控制目标。

发明内容

鉴于上述情况，提出了本发明。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于摄像机时间检测和/或设定的灯阵闪烁系统，包括：灯阵，能够操作来按照预定的点阵状态序列、以预定的循环周期使得各灯进行亮灭，灯阵最小闪烁时长能够确定；灯阵亮灭控制器，用于按照所述预定的点阵状态序列、所述预定的循环周期，所述最小闪烁时长来控制灯阵中各灯的亮灭。

根据本发明的进一步实施例，所述灯阵中的灯为LED灯，其中全部LED灯分成N组，每组LED灯的个数大于等于3；每组的LED灯按跑马灯的方式进行闪烁；组间有等级关系，只有低等级的组完成一个闪烁周期，与之相邻的高等级组才能进入下一个闪烁状态，如此往复循环。