CN113923317B - 一种相机帧同步测试方法、装置以及存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种相机帧同步测试方法、装置以及存储介质，用于对相机进行帧同步测试，本申请提供的方法灵活性高，易于实现。本申请方法包括：控制电机以预设转速进行转动，所述电机的转轴上固定有标记件，所述标记件跟随所述转轴旋转；控制相机以相同机位采集所述电机转动时同一时刻的第一类型图像以及第二类型图像，所述第一类型图像以及所述第二类型图像中均包含有所述标记件的区域；确定所述第一类型图像中所述标记件的第一位置，以及所述第二类型图像中所述标记件的第二位置；确定所述标记件在所述第一位置与所述第二位置上的角度差；根据所述角度差计算所述第一类型图像与所述第二类型图像的时间差。

Description

一种相机帧同步测试方法、装置以及存储介质

技术领域

本申请涉及相机技术领域，尤其涉及一种相机帧同步测试方法、装置以及存储介质。

背景技术

在3D拍摄领域中，不同镜头之间要求能够达到帧同步，这样才能将各个镜头采集的图像进行合成，为了能够达到各个镜头之间的帧同步，在进行拍摄之前需要对镜头的帧同步进行测试以及调整，现有技术中提供了一些测试镜头帧同步的方案，例如通过具有LED阵列的设备来进行检测，设备的LED阵列数量根据实际需求来制定，例如需要测试两种类型图像之间的帧同步时，就要求设备具有两个独立区域的LED阵列，如果设备不匹配，那么需要重新向设备厂商制定，但是这在实际的测试过程中不易实现，灵活性不高，亟需一种灵活便捷的测试方案。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请提供了一种相机帧同步测试方法、装置以及存储介质。

本申请第一方面提供了一种相机帧同步测试方法，所述方法包括：

控制电机以预设转速进行转动，所述电机的转轴上固定有指针，所述指针跟随所述转轴旋转；

控制相机以相同机位采集所述电机转动时同一时刻的第一类型图像以及第二类型图像，所述第一类型图像以及所述第二类型图像中均包含有所述指针的区域；

确定所述第一类型图像中所述指针的第一位置，以及所述第二类型图像中所述指针的第二位置；

确定所述指针在所述第一位置与所述第二位置上的角度差；

根据所述角度差计算所述第一类型图像与所述第二类型图像的时间差。

可选的，所述确定所述第一类型图像中所述指针的第一位置，以及所述第二类型图像中所述指针的第二位置包括：

通过虚拟量角工具在所述第一类型图像上标记所述指针的第一位置；

通过所述虚拟量角工具在所述第二类型图像上标记所述指针的第二位置；

所述确定所述指针在所述第一位置与所述第二位置上的角度差包括：

对所述虚拟量角工具生成的数值进行读取，得到所述指针在所述第一位置与所述第二位置上的角度差。

可选的，在所述通过虚拟量角工具在所述第一类型图像上标记所述指针的第一位置之前，所述方法还包括：

通过所述虚拟量角工具标记所述指针的旋转中心。

可选的，所述根据所述角度差计算所述第一类型图像与所述第二类型图像的时间差包括：

以预设系数对所述角度差进行计算，得到所述第一类型图像与所述第二类型图像的时间差。

可选的，所述预设系数由所述预设转速进行确定得到。

可选的，所述标记件为细长的杆状物。

可选的，所述第一类型图像为RGB图像，所述第二类型图像为红外IR图像。

本申请第二方面提供了一种相机帧同步测试装置，所述装置包括：

第一控制单元，用于控制电机以预设转速进行转动，所述电机的转轴上固定有指针，所述指针跟随所述转轴旋转；

第二控制单元，用于控制相机以相同机位采集所述电机转动时同一时刻的第一类型图像以及第二类型图像，所述第一类型图像以及所述第二类型图像中均包含有所述指针的区域；

第一确定单元，用于确定所述第一类型图像中所述指针的第一位置，以及所述第二类型图像中所述指针的第二位置；

第二确定单元，用于确定所述指针在所述第一位置与所述第二位置上的角度差；

计算单元，用于根据所述角度差计算所述第一类型图像与所述第二类型图像的时间差。

本申请第三方面提供了一种相机帧同步测试装置，所述装置包括：

处理器、存储器、输入输出单元以及总线；

所述处理器与所述存储器、所述输入输出单元以及所述总线相连；

所述存储器保存有程序，所述处理器调用所述程序以执行第一方面以及第一方面中任一项可选的所述方法。

本申请第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上保存有程序，所述程序在计算机上执行时执行第一方面以及第一方面中任一项可选的所述方法。

从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：

本申请提供的方法中，通过电机带动指针发生旋转，并采集指针在旋转时同一时刻的两个类型图像，从而通过这两个类型图像来确定该时刻下两个类型图像中指针的角度差，再通过角度差计算时间差，通过该方法能够对相机帧同步进行测试，该方法所使用的设备较常见，在实际中易于实现，并且通过角度差来计算时间差的方式能够适用于多种应用场景，该方法具有极高的适用性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请中提供的相机帧同步方法的一个实施例流程示意图；

图2为本申请中提供的相机帧同步方法的另一个实施例流程示意图；

图3为本申请中电机与指针连接的一个实施例结构示意图；

图4为本申请中标记第一位置时第一类型图像的示意图；

图5为本申请中标记第二位置时第二类型图像的示意图；

图6为本申请中提供的相机帧同步装置的一个实施例结构示意图；

图7为本申请中提供的相机帧同步装置的另一个实施例结构示意图。

具体实施方式

在3D拍摄领域中，不同镜头之间要求能够达到帧同步，这样才能将各个镜头采集的图像进行合成，为了能够达到各个镜头之间的帧同步，在进行拍摄之前需要对镜头的帧同步进行测试以及调整，现有技术中提供了一些测试镜头帧同步的方案，例如通过具有LED阵列的设备来进行检测，LED设备的阵列数量根据实际需求来制定，例如需要测试两种类型图像之间的帧同步时，就要求设备具有两个独立区域的LED阵列，如果设备不匹配，那么需要重新向设备厂商制定，这在实际的测试过程中不易实现，灵活性不高，亟需一种灵活便捷的测试方案。

基于此，本申请提供了一种相机帧同步测试方法，用于对相机进行帧同步测试，本申请提供的方法灵活性高，易于实现。

请参阅图1以及图3，图1为本申请提供的相机帧同步测试方法一个实施例流程示意图，该相机帧同步测试方法包括：

101、控制电机以预设转速进行转动，电机的转轴上固定有标记件，标记件跟随转轴旋转；

本申请中，为了方便进行测试，标记物可以是细长的杆状物，该杆状物可以有较高的反射率，例如为指针，指针可以带有较为鲜艳的颜色，方便相机的成像捕捉。为了方便描述，本申请以指针进行举例。

请参阅图3，图3中，电机002上固定有指针001,指针001的颜色可以是例如红色、绿色等鲜艳的颜色，便于相机的捕捉和标记时的分辨。在实际应用中，为了更加直观的测试到两个图像之间的时间差，可以在电机的转轴上固定一根颜色鲜艳的指针，以能够更明显的捕捉指针的位置。控制电机以一定的预设转速旋转，电机可以是步进电机，可以通过电调来控制电机转速，电机的转速根据实际的需要来设定。电机转动时，指针跟随转动。该方法需要的是常用的工具，较容易获得，在实际使用中容易实现，搭建非常便捷。

102、控制相机以相同机位采集电机转动时同一时刻的第一类型图像以及第二类型图像，第一类型图像以及第二类型图像中均包含有标记件的区域；

将相机固定后，以相同的机位采集电机转动时同一时刻的第一类型图像以及第二类型图像，其中，两个类型的图像均应当包含有指针的区域，在测试3D相机的帧同步时，通过红外镜头和可见光镜头来采集红外IR(Infrared Radiation)图像和RGB图像，应当理解的是，该方法不仅限于对红外图像以及RGB图像的测试，还可以应用于对其它类型图像的测试。

103、确定第一类型图像中指针的第一位置，以及第二类型图像中标记件的第二位置；

在获得第一类型图像以及第二类型图像之后，指针在两张图像上的位置可能不同，那么分别确定指针在两个图像上的位置就可以获得第一位置以及第二位置，以用于后续角度差的确定，具体的位置的确定方法以及角度差的确定方法可以参考图2对应的实施例。

104、确定标记件在第一位置与第二位置上的角度差；

由于采集的是相同机位下的第一类型图像以及第二类型图像，因此可以通过两个图像上的指针的位置差异来确定出第一位置与第二位置之间的角度差，即指针在两个位置上所形成的角度。可以通过一些测试工具来确定该角度差。

105、根据角度差计算第一类型图像与第二类型图像的时间差。

如果存在一定的角度差，说明两张图像在拍摄时存在不同步的问题，通过换算式子来对角度差进行计算，就可以得到第一类型图像与第二类型图像之间存在的时间差。例如通过预设系数进行计算，预设系数可以是由电机的预设转速来确定。

例如，其中一个计算实施方式为：

Δt＝θ/λ；

其中，Δt表示时间差，θ表示角度差，λ为预设系数。

其中，λ通过如下式子进行计算得到：

λ＝N*360°/T；

其中N表示电机的预设转速，T表示与N对应的单位时间。

例如：假设电机的预设转速为36圈每分钟，预设系数λ设定为每毫秒电机转动的角度，则有：

λ＝36*360°/60000ms＝0.216°/ms；

Δt＝θ/0.216。

通过上述式子即可计算出时间差。

本申请提供的方法中，通过电机带动指针发生旋转，并采集指针在旋转时同一时刻的两个类型图像，从而通过这两个类型图像来确定该时刻下两个类型图像中指针的角度差，再通过角度差计算时间差，通过该方法能够对相机帧同步进行测试，该方法所使用的设备较常见，在实际中易于实现，并且通过角度差来计算时间差的方式能够适用于多种应用场景，该方法具有一极高的适用性。

在实际应用中，可以通过调用角度测量工具来对第一位置与第二位置之间的角度进行测量，以获得精准的角度差，下面将结合附图进行详细说明。

请参阅图2、图4以及图5，图2为本申请相机帧同步测试方法另一个实施例流程示意图，该实施例包括：

201、控制电机以预设转速进行转动；

202、控制相机以相同机位采集电机转动时同一时刻的第一类型图像以及第二类型图像；

本实施例中步骤201至步骤202与前述实施例中步骤101至步骤102类似，此处不再赘述。

203、通过虚拟量角工具标记标记件的旋转中心；

在确定第一位置与第二位置之间的角度差时，先在第一类型图像上标记指针001的旋转中心，以该中心为基准进行测量，一般旋转中心为与电机002的转轴的连接位置，虚拟量角器可以为桌面量角器，使用桌面量角器测量非常便捷。

204、通过虚拟量角工具在第一类型图像上标记标记件的第一位置；

首先在第一类型图像上对指针进行标记，得到第一位置，标记时，以旋转中心作为基准，标记时可以使得标记线尽可能位于指针的中轴线上。

205、通过虚拟量角工具在第二类型图像上标记标记件的第二位置；

在完成第一位置的标记之后，将虚拟量角工具移动至第二类型图像上，并将旋转中心的标记对准第二类型图像上的旋转中心，再重新以该旋转中心的标记作为基准标记第二类型图像上的指针的位置，这时就会获得两根标记线，两根标记线所形成的角度θ就是两个指针在第一位置与第二位置之间的角度差。

206、对虚拟量角工具生成的数值进行读取，得到标记件在第一位置与第二位置上的角度差；

虚拟量角工具根据对第一位置以及第二位置的标记线生成角度的数值，读取该数值即可确定出指针在第一位置与第二位置上的角度差。

207、根据角度差计算第一类型图像与第二类型图像的时间差。

本申请提供的实施例中，通过虚拟量角工具分别对第一类型图像以及第二类型图像上的指针进行标记，进而获得两个图像之间指针的角度差，能够提高角度差测量的精准度，并且该方法易于实现，能够减少对硬件的依赖，还能够跨图像进行测量，对于多图像之间的帧同步测试具有极大的益处。

上述实施例对本申请中提供的方法进行了详细阐述，下面将结合附图对本申请中提供的相机帧同步测试装置进行阐述。

请参阅图6，图6为本申请中提供的相机帧同步测试装置的一个实施例结构示意图，该实施例包括：

第一控制单元601，用于控制电机以预设转速进行转动，电机的转轴上固定有标记件，标记件跟随转轴旋转；

第二控制单元602，用于控制相机以相同机位采集电机转动时同一时刻的第一类型图像以及第二类型图像，第一类型图像以及第二类型图像中均包含有标记件的区域；

第一确定单元603，用于确定第一类型图像中标记件的第一位置，以及第二类型图像中标记件的第二位置；

第二确定单元604，用于确定标记件在第一位置与第二位置上的角度差；

计算单元605，用于根据角度差计算第一类型图像与第二类型图像的时间差。

可选的，第一确定单元603具体用于：

通过虚拟量角工具在第一类型图像上标记标记件的第一位置；

通过虚拟量角工具在第二类型图像上标记标记件的第二位置；

第二确定单元604具体用于：

对虚拟量角工具生成的数值进行读取，得到标记件在第一位置与第二位置上的角度差。

可选的，第一确定单元603还用于：

通过虚拟量角工具标记标记件的旋转中心。

可选的，计算单元605具体用于：

以预设系数对角度差进行计算，得到第一类型图像与第二类型图像的时间差。

本申请还提供了一种相机帧同步测试装置，包括：

处理器701、存储器702、输入输出单元703、总线704；

处理器701与存储器702、输入输出单元703以及总线704相连；

存储器702保存有程序，处理器701调用程序以执行如上任一相机帧同步测试方法。

本申请还涉及一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上保存有程序，其特征在于，当程序在计算机上运行时，使得计算机执行如上任一相机帧同步测试方法。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，read-onlymemory)、随机存取存储器(RAM，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (9)

1.一种相机帧同步测试方法，其特征在于，所述方法包括：

控制电机以预设转速进行转动，所述电机的转轴上固定有标记件，所述标记件跟随所述转轴旋转；

控制相机以相同机位采集所述电机转动时同一时刻的第一类型图像以及第二类型图像，所述第一类型图像以及所述第二类型图像中均包含有所述标记件的区域，所述第一类型图像为RGB图像，所述第二类型图像为红外IR图像；

确定所述第一类型图像中所述标记件的第一位置，以及所述第二类型图像中所述标记件的第二位置；

确定所述标记件在所述第一位置与所述第二位置上的角度差；

根据所述角度差计算所述第一类型图像与所述第二类型图像的时间差。

2.根据权利要求1中所述的相机帧同步测试方法，其特征在于，所述确定所述第一类型图像中所述标记件的第一位置，以及所述第二类型图像中所述标记件的第二位置包括：

通过虚拟量角工具在所述第一类型图像上标记所述标记件的第一位置；

通过所述虚拟量角工具在所述第二类型图像上标记所述标记件的第二位置；

所述确定所述标记件在所述第一位置与所述第二位置上的角度差包括：

对所述虚拟量角工具生成的数值进行读取，得到所述标记件在所述第一位置与所述第二位置上的角度差。

3.根据权利要求2中所述的相机帧同步测试方法，其特征在于，在所述通过虚拟量角工具在所述第一类型图像上标记所述标记件的第一位置之前，所述方法还包括：

通过所述虚拟量角工具标记所述标记件的旋转中心。

4.根据权利要求1中所述的相机帧同步测试方法，其特征在于，所述根据所述角度差计算所述第一类型图像与所述第二类型图像的时间差包括：

以预设系数对所述角度差进行计算，得到所述第一类型图像与所述第二类型图像的时间差。

5.根据权利要求4中所述的相机帧同步测试方法，其特征在于，所述预设系数由所述预设转速进行确定得到。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的相机帧同步测试方法，其特征在于，所述标记件为细长的杆状物。

7.一种相机帧同步测试装置，其特征在于，所述装置包括：

第一控制单元，用于控制电机以预设转速进行转动，所述电机的转轴上固定有指针，所述指针跟随所述转轴旋转；

第二控制单元，用于控制相机以相同机位采集所述电机转动时同一时刻的第一类型图像以及第二类型图像，所述第一类型图像以及所述第二类型图像中均包含有所述指针的区域，所述第一类型图像为RGB图像，所述第二类型图像为红外IR图像；

第一确定单元，用于确定所述第一类型图像中所述指针的第一位置，以及所述第二类型图像中所述指针的第二位置；

第二确定单元，用于确定所述指针在所述第一位置与所述第二位置上的角度差；

计算单元，用于根据所述角度差计算所述第一类型图像与所述第二类型图像的时间差。

8.一种相机帧同步测试装置，其特征在于，所述装置包括：

处理器、存储器、输入输出单元以及总线；

所述处理器与所述存储器、所述输入输出单元以及所述总线相连；

所述存储器保存有程序，所述处理器调用所述程序以执行如权利要求1至6任一项所述方法。

9.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上保存有程序，所述程序在计算机上执行时执行如权利要求1至6中任一项所述方法。

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