多目攝像機的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種多目攝像機，其中多目攝像機包括至少兩個圖像傳感器和與之各自對應的數據發送端、一個電源、一個晶振、一個數據接收端和一個主控芯片，每個圖像傳感器和與之對應的數據發送端為一攝像單元，每個攝像單元共用一個電源和一個晶振，攝像單元將采集到的圖像數據通過數據接收端發送給主控芯片進行處理。本實用新型所述多目攝像機通過將每個攝像單元共用一個電源和一個晶振，有效保證了每個攝像單元工作時鐘的同步，以獲得同步效果好的全景圖像，克服了【背景技術】中所述多目攝像機幀不同步的問題，使得多目攝像機達到了真正的幀同步。
【專利說明】
多目攝像機
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及多目攝像機技術領域，尤其涉及一種多目攝像機。
【背景技術】
[0002]隨著視頻技術的不斷進步，視頻應用越來越廣泛，人們對視頻的要求也越來越高。多目攝像機也在需求的推動下漸顯市場。所謂多目攝像機，就是前端使用多個圖像傳感器，后端使用圖像處理技術把多個圖像傳感器的圖像組合成一幅完整的圖像的設備。
[0003]目前的多目攝像機包含多個圖像傳感器，每個傳感器對應一個獨立的編碼芯片，編碼芯片對圖像傳感器采集到的視頻進行獨立編碼，然后通過網絡將編碼數據發送到網絡，網絡上的主機使用圖像拼接技術把多個圖像拼接成一幅完整的圖像，稱之為全景圖像。但由于視頻畫面來自不同的圖像傳感器，各個圖像傳感器采集視頻的步調不一致，這就會使各個圖像傳感器難以在同一時間點同步采集視頻，最終導致在圖像所呈現的畫面空間上相差甚大，另外，采集之后又不是采用同一個芯片進行編碼，更加劇了不同步現象，這個現象在高速劇烈變化的場景下表現得尤為明顯。比如，一輛高速行進的汽車從多目攝像機下面開過，依次在各個圖像傳感器下面經過，其中一個圖像傳感器準確采集到了汽車圖像，之后出現在相鄰的圖像傳感器下方的區域，但是此圖像傳感器可能正處在采集的間隙，導致此圖像傳感器并沒有采集到汽車圖像或者僅僅采集一部分汽車圖像，后續經過一序列的處理，最終將各個圖像傳感器采集到的圖像拼接成完整的一副圖像，如此連續采集并處理，最終形成連續的視頻畫面，人眼直接觀看的視頻畫面可能就是汽車運動軌跡不連續，即汽車從全景圖像中的某一區域出現了，過了一段時間才在另外一塊區域出現，也可能是出現一部分汽車圖像的奇怪現象，這個時間可能很短，但是還是可以被察覺，這一問題被稱為幀同步問題。
[0004]因為采集本身就不同步，這決定了后期不論如何處理，都做不到同步。若采用時間戳進行同步，在視頻編碼之后進行處理，同時編碼處理又是在多個獨立的編碼芯片上進行，各個編碼芯片有著各自的時鐘，并不完全一致，因此處理的基準不一致，很難做到精準的同步效果，導致現有的多目攝像機難以解決幀同步的問題。
【實用新型內容】
[0005]為此，本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種多目攝像機，以解決多目攝像機幀同步的問題，使得多目攝像機達到了真正的幀同步。
[0006]于是，本實用新型提供了一種多目攝像機，包括至少兩個圖像傳感器和與之各自對應的數據發送端、一個電源、一個晶振、一個數據接收端和一個主控芯片，每個圖像傳感器和與之對應的數據發送端為一攝像單元，每個攝像單元共用一個電源和一個晶振，攝像單元將采集到的圖像數據通過數據接收端發送給主控芯片進行處理。
[0007]其中，所述主控芯片控制攝像單元同時上電。
[0008]所述主控芯片為Hi3531芯片。
[0009]所述圖像傳感器為同一廠家同一型號圖像傳感器。
[0010]本實用新型還提供了一種多目攝像機的幀同步的方法，包括至少兩個圖像傳感器和與之各自對應的數據發送端，每個圖像傳感器和與之對應的數據發送端為一攝像單元，該方法包括:
[0011]每個攝像單元共用一個電源和一個晶振；
[0012]攝像單元將采集到的圖像數據通過數據接收端發送給主控芯片進行處理。
[0013]上述方法還包括:所述主控芯片控制攝像單元同時上電。
[0014]其中，所述主控芯片為Hi3531芯片。
[0015]本實用新型所述多目攝像機及其幀同步的方法，通過將每個攝像單元共用一個電源和一個晶振，有效保證了每個攝像單元工作時鐘的同步，以獲得同步效果好的全景圖像，克服了【背景技術】中所述多目攝像機幀不同步的問題，使得多目攝像機達到了真正的幀同步。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施例所述多目攝像機的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]下面，結合附圖對本實用新型進行詳細描述。
[0018]如圖1所示，本實施例提供了一種多目攝像機，包括至少兩個圖像傳感器和與之各自對應的數據發送端、一個電源、一個晶振、一個數據接收端和一個主控芯片，每個圖像傳感器和與之對應的數據發送端為一攝像單元，每個攝像單元共用一個電源和一個晶振，攝像單元將采集到的圖像數據通過數據接收端發送給主控芯片進行處理。
[0019]其中，主控芯片控制攝像單元同時上電。所述主控芯片為Hi3531芯片。
[0020]具體的，本實施例中采用同一廠家、同一型號規格的圖像傳感器。雖然這仍然難以保證圖像傳感器性能指標完全一致，但是差別不大，可以近似認為一致。各個圖像傳感器由一個統一的外部晶振驅動，其目的是在同一個晶振驅動的情況下，各個圖像傳感器工作時鐘完全一致，因此可以統一動作。如果多個圖像傳感器則由多個外部晶振來驅動，因為晶振制作工藝的原因，即使晶振來自同一廠家，晶振規格完全相同，晶振頻率也難以完全一樣。
[0021]此外，為了保證各個圖像傳感器同時上電，每個攝像單元共用一個電源和一個晶振。
[0022]各個圖像傳感器通過傳輸通道統一匯集到一個編碼主控芯片上，由同一個主控芯片對各個圖像進行統一編碼。理論上應該對采集到的圖像進行拼接處理，拼接成一份全景圖像，然后對全景圖像進行編碼，這樣的同步效果最好，但是因為拼接處理會消耗大量的硬件資源，目前沒有性能如此強大的芯片或者芯片價格甚高，因此本實施例中采用同一個主控芯片對各個圖像采集到的圖像分別進行編碼，雖然主控芯片是按順序對各個圖像進行編碼，但是由于是硬件直接進行編碼，其處理速度很快，同時由于采用了同一個主控芯片，因此這些視頻幀擁有相同的時間戳基準，總有一個時間點，各個視頻幀擁有非常相近的時間戳，找到這個時間點之后，將之前的視頻幀丟棄，之后的視頻幀就可以認為都是同步的了。這個時間點稱之為同步點。
[0023]攝像單元中的數據發送端，負責將圖像傳感器采集到的圖像數據發送出去;數據接收端，接收數據發送端發送過來的數據，并匯集到主控芯片。
[0024]當給多目攝像機上電之后，主控芯片首先進行自身的初始化，之后對數字接收端進行初始化，一切準備就緒之后，啟動晶振，給模擬攝像機提供驅動，再給四路攝像機模塊同時上電。至此，多目攝像機上電完成，之后進行正常的圖像處理流程。數據發送端將圖像傳感器采集的圖像數據發送給數據接收端，數據接收端將接收到的各路圖像數據通過一定的時序交給主控芯片，主控芯片對接收到的數據進行統一編碼，并在編碼后，對各路視頻幀按照時間戳進行處理，找到同步點，丟棄同步點之前的視頻幀，然后將這些同步的幀發送到網絡上。另外，主控芯片還控制各路圖像傳感器同時上電。
[0025]使用上述多目攝像機，本實施例還提供了一種多目攝像機的幀同步的方法，該方法包括:
[0026]每個攝像單元共用一個電源和一個晶振；
[0027]攝像單元將采集到的圖像數據通過數據接收端發送給主控芯片進行處理。
[0028]上述方法是一種在多目攝像機里面實現幀同步的方法，該方法利用同一電源給所有圖像傳感器進行供電，控制同時上電，之后采用同一晶振驅動圖像傳感器進行圖像采集，最后采用同一編碼芯片對采集到的圖像進行編碼，并按照時間戳對視頻幀進行同步處理，以達到精準的幀同步。
[0029]綜上所述，本實施例所述多目攝像機及其幀同步的方法，通過將每個攝像單元共用一個電源和一個晶振，有效保證了每個攝像單元工作時鐘的同步，以獲得同步效果好的全景圖像，克服了【背景技術】中所述多目攝像機幀不同步的問題，使得多目攝像機達到了真正的幀同步。
[0030]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種多目攝像機，其特征在于，包括至少兩個圖像傳感器和與之各自對應的數據發送端、一個電源、一個晶振、一個數據接收端和一個主控芯片，每個圖像傳感器和與之對應的數據發送端為一攝像單元，每個攝像單元共用一個電源和一個晶振，攝像單元將采集到的圖像數據通過數據接收端發送給主控芯片進行處理。2.根據權利要求1所述的多目攝像機，其特征在于，所述主控芯片控制攝像單元同時上電。3.根據權利要求1所述的多目攝像機，其特征在于，所述主控芯片為Hi3531芯片。4.根據權利要求1至3任意一項所述的多目攝像機，其特征在于，所述圖像傳感器為同一廠家同一型號圖像傳感器。
【文檔編號】H04N5/225GK205453872SQ201521137512
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月31日
【發明人】付昕軍, 李國棟, 王三勇
【申請人】深圳市華途數字技術有限公司