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时间同步方法、图像处理方法以及物体扫描系统

文献发布时间:2023-06-19 12:21:13


时间同步方法、图像处理方法以及物体扫描系统

技术领域

本发明实施例涉及图像处理技术领域,特别涉及一种时间同步方法、图像处理方法以及物体扫描系统。

背景技术

随着以手机、平板为代表的电子设备的飞速发展,能够获取深度数据的深度镜头也成为了电子设备中的常用摄像头。在对物体扫描时,单个深度镜头能够对静态物体进行扫描,得到一个立体模型;多个深度镜头则通过逐个快速曝光的方式获取物体的立体模型。其中,多个深度镜头的物体扫描一般是基于主动结构光技术,为了避免多个深度镜头曝光时的相互干涉,会在多个深度镜头之间设置高速硬件同步线,来控制多个深度镜头的曝光时序,以控制多个深度镜头逐个曝光拍摄。

在利用硬件同步线控制多个深度镜头的曝光时序后,还需要对多个深度镜头进行图像的帧同步,即找到多个深度镜头同一次曝光的一帧图像,并将这多帧图像合并为一帧图像,以得到完整的物体模型。在多深度镜头的扫描系统中,若多个深度镜头分别使用独立的操作系统(例如安卓系统),则需要将这多个深度镜头的安卓系统的时间进行同步,以保证在后续图像合成的过程中各个深度镜头的帧图像的时间戳的可比性。

目前,常用的多个深度镜头系统时间同步的技术为通过网络时间协议(Net TimeProtocol,NTP)来周期性调整多个深度镜头的系统时间。但是,修改深度镜头的系统时间需要非常高的操作权限,很难以实现,并且即便能够获取修改系统时间的权限,多个深度镜头的系统时间之间的时间差较大,无法满足高精度的场景需求。

发明内容

本发明实施方式的目的在于提供一种时间同步方法、图像处理方法以及物体扫描系统,仅需在拍摄装置中保存拍摄装置与服务端之间的时间偏差值,去除了调整拍摄装置的时间的高延迟操作,速度更快,效率更高,能够达到更高的时间同步精度;同时解决了拍摄装置进行时间修改需要高权限的问题。

为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种时间同步方法,应用于拍摄装置,所述方法包括:向服务端发送查询指令,并获取所述拍摄装置发送所述查询指令的时间记作第一时间;将接收到所述服务端返回的所述查询指令对应的响应信息的时间记作第二时间,所述响应信息包括第三时间,所述第三时间为所述服务端接收到所述查询指令的时间;基于所述第一时间、所述第二时间以及所述第三时间,得到所述拍摄装置与所述服务端之间的时间偏差值。

本发明的实施方式还提供了一种图像处理方法,应用于物体扫描系统,所述物体扫描系统包括服务端以及连接于所述服务端的多个拍摄装置;所述方法包括:各所述拍摄装置在对被测物体进行扫描时,基于所述拍摄装置与所述服务端之间的时间偏差值设置每一帧图像的时间戳,其中所述拍摄装置基于上述的时间同步方法,获取所述拍摄装置与所述服务端之间的时间偏差值;所述服务端接收各所述拍摄装置发送的被测物体的多帧图像;所述服务端基于所述多个拍摄装置发送的各帧图像的时间戳进行图像的帧同步。

本发明的实施方式还提供了一种物体扫描系统,包括:服务端以及连接于所述服务端的多个拍摄装置,所述多个拍摄装置依次通过连接线连接;所述拍摄装置用于基于上述的时间同步方法,获取所述拍摄装置与所述服务端之间的时间偏差值;所述拍摄装置还用于在对被测物体进行扫描时,基于所述时间偏差值设置每一帧图像的时间戳;所述服务端用于接收各所述拍摄装置发送的被测物体的多帧图像;所述服务端还用于基于所述多个拍摄装置发送的各帧图像的时间戳进行图像的帧同步,并将来源于所述多个拍摄装置的帧同步的多帧图像进行合并。

本发明实施方式相对于现有技术而言,拍摄装置在于服务端进行时间同步时,向服务端发送查询指令,并获取所述拍摄装置发送所述查询指令的时间记作第一时间,然后将接收到所述服务端返回的所述查询指令对应的响应信息的时间记作第二时间,所述响应信息包括第三时间,所述第三时间为所述服务端接收到所述查询指令的时间,从而能够基于所述第一时间、所述第二时间以及所述第三时间,得到所述拍摄装置与所述服务端之间的时间偏差值;即提供了拍摄装置获取与服务端之间的时间偏差值的方法,该时间偏差值则可以用来修正拍摄装置的时间;本实施例中的时间同步方法仅需在拍摄装置中保存拍摄装置与服务端之间的时间偏差值,去除了调整拍摄装置的时间的高延迟操作,速度更快,效率更高,能够达到更高的时间同步精度;同时解决了拍摄装置进行时间修改需要高权限的问题。

在一个例子中,所述基于所述第一时间、所述第二时间以及所述第三时间,得到所述拍摄装置与所述服务端之间的时间偏差值,包括:根据所述第一时间与所述第二时间,计算所述拍摄装置与所述服务端之间的指令传输时间;基于所述第一时间、所述第三时间以及所述指令传输时间,得到所述拍摄装置与所述服务端之间的时间偏差值。

在一个例子中,所述指令传输时间的计算公式为:TT=(t2-t1)/2;其中,TT表示所述指令传输时间,t1表示所述第一时间,t2表示所述第二时间。

在一个例子中,所述时间偏差值的计算公式为:OT=t1+TT-t3;其中,OT表示所述时间偏差值,t1表示所述第一时间,t3表示所述第三时间。

在一个例子中,所述服务端基于所述多个拍摄装置发送的各帧图像的时间戳进行图像的帧同步,包括:所述服务端获取待同步的多帧目标图像,并从所述多帧目标图像中选取一帧所述目标图像作为参考图像,其中所述多帧目标图像分别来源不同的所述拍摄装置;根据所述参考图像的时间戳与各所述目标图像的时间戳,判断所述参考图像是否与各所述目标图像匹配;若所述参考图像与各所述目标图像均匹配,则将所述多帧目标图像进行帧同步;若所述参考图像与任一所述目标图像不匹配,则利用所述拍摄装置发送的所述参考图像的下一帧图像更新所述多帧目标图像。

在一个例子中,所述根据所述参考图像的时间戳与各所述目标图像的时间戳,判断所述参考图像是否与各所述目标图像匹配,包括:判断所述参考图像的时间戳与所述目标图像的时间戳的差值的绝对值是否小于或等于预设的时间差阈值;若所述参考图像的时间戳与所述目标图像时间戳的差值的绝对值小于或等于预设的时间差阈值,判定所述所述参考图像与所述目标图像匹配;若所述参考图像的时间戳与所述目标图像时间戳的差值的绝对值大于预设的时间差阈值,判定所述所述参考图像与所述目标图像不匹配。

在一个例子中,所述从所述多帧目标图像中选取一帧所述目标图像作为参考图像,包括:从所述多帧目标图像中选取时间戳最小的一帧所述目标图像作为参考图像。

在一个例子中,所述拍摄装置在对被测物体进行扫描时,基于所述拍摄装置的时间偏差值设置每一帧图像的时间戳,包括:所述拍摄装置在扫描得到所述被测物体的每一帧图像时,记录获取所述图像的当前时间,并设置所述当前时间与所述时间偏差值之和作为所述图像的时间戳。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。

图1是根据本发明第一实施方式中的时间同步方法所应用的拍摄装置所在的物体扫描系统的示意图;

图2是根据本发明第一实施方式中的时间同步方法的具体流程图;

图3是根据本发明第二实施方式中在时间同步方法的具体流程图;

图4是根据本发明第二实施方式中的拍摄装置与服务端信号交互的示意图;

图5是根据本发明第三实施方式中的图像处理方法的具体流程图;

图6是根据本发明第四实施方式中的图像处理方法的具体流程图;

图7是根据本发明第四实施方式中的三个拍摄装置的三帧图像的示例图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

在下文的描述中,出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供对各种公开实施例的透彻理解。但是,相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况来实践实施例。在其它情形下,与本申请相关联的熟知的装置、结构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。

除非语境有其它需要,在整个说明书和权利要求中,词语“包括”和其变型,诸如“包含”和“具有”应被理解为开放的、包含的含义,即应解释为“包括,但不限于”。

在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此,在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外,特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。

如该说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一”和“”包括复数指代物,除非文中清楚地另外规定。应当指出的是术语“或”通常以其包括“或/和”的含义使用,除非文中清楚地另外规定。

在以下描述中,为了清楚展示本发明的结构及工作方式,将借助诸多方向性词语进行描述,但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语,而不应当理解为限定性词语。

本发明的第一实施方式涉及一种时间同步方法,应用于拍摄装置,拍摄装置包括可以扫描得到物体的深度信息的深度镜头,拍摄装置例如为摄像头、手机、平板等具有独立操作系统的电子设备。请参考图1,物体扫描系统包括多个拍摄装置1(图中以拍摄装置的数量为4个为例)与服务端2,每个拍摄装置1均能够采用本实施例中的时间同步方法,获取自身与服务端2之间的时间偏差值,用于进行时间同步,多个拍摄装置1通过连接线进行连接,各拍摄装置1分别通过无线(WIFI、蓝牙等)连接到服务端2,例如将多个拍摄装置1与服务端2连接到同一个局域网;服务端2可以为手机、平板电脑、服务器等设备。

本实施例的时间同步方法的具体流程如图2所示。

步骤101,向服务端发送查询指令,并获取拍摄装置发送查询指令的时间记作第一时间。

具体而言,拍摄装置可以在开机后按照设定的周期与服务器端进行时间同步,在进行时间同步时,拍摄装置向服务端发送查询指令,并在发送查询指令时记录当前的时间,记录的时间即为第一时间。

步骤102,将接收到服务端返回的查询指令对应的响应信息的时间记作第二时间,响应信息包括第三时间,第三时间为服务端接收到查询指令的时间。

具体而言,服务端在接收到拍摄装置发送的查询指令后,向拍摄装置返回响应信息,记录发送响应信息的时间,该时间即为第三时间,并在响应信息中加入该第三时间;拍摄装置在接收到服务端返回的响应信息后,记录接收到该响应信息的时间,该时间即为第二时间。

步骤103,基于第一时间、第二时间以及第三时间,得到拍摄装置与服务端之间的时间偏差值。

具体而言,第一时间为拍摄装置发送查询指令的时间,第二时间为拍摄装置接收到响应信息的时间,第三时间为服务器端发送响应信息的时间,拍摄装置能够根据这是三个时间值,计算出自身与服务器端之间的时间偏差值,并存储该时间偏差值,该时间偏差值可以用来修正拍摄装置的时间,例如在扫描物体时,基于该时间偏差值为物体的图像帧添加与服务端同步的时间戳。

本实施方式相对于现有技术而言,拍摄装置在于服务端进行时间同步时,向服务端发送查询指令,并获取拍摄装置发送查询指令的时间记作第一时间,然后将接收到服务端返回的查询指令对应的响应信息的时间记作第二时间,响应信息包括第三时间,第三时间为服务端接收到查询指令的时间,从而能够基于第一时间、第二时间以及第三时间,得到拍摄装置与服务端之间的时间偏差值;即提供了拍摄装置获取与服务端之间的时间偏差值的方法,该时间偏差值则可以用来修正拍摄装置的时间;本实施例中的时间同步方法仅需在拍摄装置中保存拍摄装置与服务端之间的时间偏差值,去除了调整拍摄装置的时间的高延迟操作,速度更快,效率更高,能够达到更高的时间同步精度;同时解决了拍摄装置进行时间修改需要高权限的问题。

本发明的第二实施方式涉及一种时间同步方法,第二实施方式与第一实施方式大致相同,主要区别之处在于:本实施方式提供了基于第一时间、第二时间以及第三时间,得到拍摄装置与服务端之间的时间偏差值的一种具体实现方式。

本实施方式的时间同步方法的具体流程如图3所示。

步骤201,向服务端发送查询指令,并获取拍摄装置发送查询指令的时间记作第一时间。与第一实施例中的步骤101大致相同,在此不再赘述。

步骤202,将接收到服务端返回的查询指令对应的响应信息的时间记作第二时间,响应信息包括第三时间,第三时间为服务端接收到查询指令的时间。与第一实施例中的步骤102大致相同,在此不再赘述。

步骤203,包括以下子步骤:

子步骤2031,根据第一时间与第二时间,计算拍摄装置与服务端之间的指令传输时间。

具体而言,结合图4的拍摄装置与服务端之间信号交互图,由于拍摄装置与服务端之间的距离是不变的,信号在二者之间传输的时间是相同的,由此第一时间与第二时间之间的时间差值为两倍的指令传输时间,指令传输时间则是该时间差值的一半,指令传输时间的具体计算公式如下:

TT=(t2-t1)/2;

其中,TT表示指令传输时间,t1表示第一时间,t2表示第二时间。

需要说明的是,若考虑到服务端处理查询指令的时间,则可以在上述公式中加入一个固定的误差时间tw,此时指令传输时间TT=(t2-t1-tw)/2。

子步骤2032,基于第一时间、第三时间以及指令传输时间,得到拍摄装置与服务端之间的时间偏差值。

具体而言,拍摄装置发送查询指令的时间(第一时间)与指令传输时间之和即为服务端返回响应信息的时间(第三时间),由于拍摄装置与服务端之间的时间未同步,因此第一时间与指令传输时间之和减去第三时间即为拍摄装置与服务端之间的时间偏差值,时间偏差值的具体计算公式如下:

OT=t1+TT-t3;

其中,OT表示时间偏差值,t1表示第一时间,t3表示第三时间。

在一个例子中,还可以基于第二时间、第三时间以及指令传输时间,得到拍摄装置与服务端之间的时间偏差值,此时时间偏差值的计算公式则为:

OT=t2-TT-t3;

其中,OT表示时间偏差值,t2表示第二时间,t3表示第三时间。

本实施方式相对于第一实施方式而言,提供了基于第一时间、第二时间以及第三时间,得到拍摄装置与服务端之间的时间偏差值的一种具体实现方式。

本发明的第三实施方式涉及一种图像处理方法,应用于物体扫描系统;如图1所示,物体扫描系统包括多个拍摄装置1与服务端2,多个拍摄装置1通过连接线进行连接,各拍摄装置1分别通过无线(WIFI、蓝牙等)连接到服务端2,例如将多个拍摄装置1与服务端2连接到同一个局域网;服务端2可以为手机、平板电脑、服务器等设备,拍摄装置1包括可以扫描得到物体的深度信息的深度镜头,拍摄装置1例如为摄像头、手机、平板等具有独立操作系统的电子设备。

本实施方式的图像处理方法的具体流程如图5所示。

步骤301,各拍摄装置在对被测物体进行扫描时,基于拍摄装置与服务端之间的时间偏差值设置每一帧图像的时间戳,其中拍摄装置基于第一实施例或第二实施例中的时间同步方法,获取拍摄装置与服务端之间的时间偏差值。

具体而言,在对被测物体进行扫描时,服务端基于预设的曝光时序控制多个拍摄装置依次曝光拍摄被测物体,各拍摄装置已经预先存储了其与服务端之间的时间偏差值,拍摄装置采用第一实施例或第二实施例中的时间同步方法获取其与服务端之间的时间偏差值。

以任意一个拍摄装置为例,该拍摄装置在对被测物体进行扫描时,能够获取被测物体的多帧图像,并将这多帧图像发送给服务端;其中,拍摄装置在获取被测物体的每一帧图像时,首先记录获取该帧图像的当前时间,然后计算当前时间与时间偏差值之和作为该帧图像的时间戳,使得该帧图像的时间戳与服务端位于同一条时间线,实现了各帧图像的时间戳与服务端的时间同步;其中,拍摄装置的时间可以为系统时间或者开机时间,即本实施例中的时间戳修改同时适用于使用系统时间的作为时间戳或者使用开始时间作为时间戳的拍摄装置。

步骤302,服务端接收各拍摄装置发送的被测物体的多帧图像。

步骤303,服务端基于多个拍摄装置发送的各帧图像的时间戳进行图像的帧同步。

具体而言,由于各个拍摄装置发送的各帧图像的时间戳均与服务端进行了时间同步,由此可以基于多个拍摄装置发送的各帧图像的时间戳,得到在单次曝光中来源于各个拍摄装置的各帧图像,然后将每次曝光的多帧图像合并为一帧,从而实现了多个拍摄装置的图像的帧同步。

本实施方式相对于现有技术而言,提供了基于第一实施例与第二实施例中的时间同步方法进行图像处理的方法,各拍摄装置中预存有基于第一实施例与第二实施例中的时间同步方法得到的拍摄装置与服务端之间的时间偏差值,从而各拍摄在对被测物体进行扫描时,基于拍摄装置的时间偏差值设置每一帧图像的时间戳,使得各帧图像的时间戳与服务端位于同一条时间线,服务端在接收到各拍摄装置发送的被测物体的多帧图像后,由于多个拍摄装置的各帧图像的均与服务端位于同一条时间线,由此服务端能够基于多个拍摄装置发送的各帧图像的时间戳,得到每一次曝光中来源于各个拍摄装置的各帧图像并进行帧同步,即实现了多个拍摄装置的图像的帧同步;由于各拍摄装置的各帧图像的时间戳精确度较高,从而能够在帧同步时实现更好的图像处理效果,便于得到更加准确的被测物体的模型。

本发明的第四实施方式涉及一种图像处理方法,第四实施方式与第三实施方式大致相同,主要区别之处在于:本实施方式提供了服务端基于多个拍摄装置发送的各帧图像的时间戳进行图像的帧同步的一种具体实现方式。

本实施方式的图像处理方法的具体流程如图6所示。

步骤401,各拍摄装置在对被测物体进行扫描时,基于拍摄装置与服务端之间的时间偏差值设置每一帧图像的时间戳,其中拍摄装置基于第一实施例或第二实施例中的时间同步方法,获取拍摄装置与服务端之间的时间偏差值。与第三实施例中的步骤301大致相同,在此不再赘述。

步骤402,服务端接收各拍摄装置发送的被测物体的多帧图像。与第三实施例中的步骤302大致相同,在此不再赘述。

步骤403,包括以下子步骤:

子步骤4031,服务端获取待同步的多帧目标图像,并从多帧目标图像中选取一帧目标图像作为参考图像,其中多帧目标图像分别来源不同的拍摄装置。

具体而言,各拍摄装置可以一次传输一帧或者多帧图像给服务端,服务端基于当前接收到的各拍摄装置的图像,从每个拍摄装置发送的图像中选取时间戳最小的一帧图像作为目标图像,则能够得到来源于不同的拍摄装置的多帧目标图像,并从中选取一帧目标图像作为参考图像;其中,可以从多帧目标图像随机选取一帧目标图像作为参考图像;在一个例子中,从多帧目标图像中选取时间戳最小的一帧目标图像作为参考图像,便于后续更加快速的进行图像的帧同步。

子步骤4032,根据参考图像的时间戳与各目标图像的时间戳,判断参考图像是否与各目标图像匹配。若参考图像与各目标图像均匹配,则进入子步骤4033;若参考图像与任一目标图像不匹配,则进入子步骤4034。

子步骤4033,将多帧目标图像进行帧同步。

子步骤4034,利用拍摄装置发送的参考图像的下一帧图像更新多帧目标图像。

具体而言,将参考图像的时间戳依次与剩余的多帧目标图像的时间戳进行对比,以任一一帧目标图像为例,先计算参考图像的时间戳与该帧目标图像的时间戳之间的差值,并判断该差值的绝对值是否小于或等于预设的时间差阈值,若差值的绝对值大于预设的时间差阈值,判定该帧目标图像与参考图像不匹配;若差值的绝对值小于或等于预设的时间差阈值,判定该帧目标图像与参考图像匹配;然后,将下一帧目标图像的时间戳与参考图像的时间戳进行对比,直至完成参考图像的时间戳与所有的目标图像的时间戳对比,能够得到参考图像与各帧目标图像的匹配结果。其中,时间差阈值可以根据所需的精度来设定,例如为5ms。

若参考图像与所有的目标图像的匹配结果均为匹配,则说明当前待同步的多帧目标图像为同一次曝光中来源于多个拍摄装置的图像,将这多帧目标图像进行合并。若参考图像与任一一帧目标图像的匹配结果为不匹配,则说明该参考图像与其他的多帧目标图像不是同一次曝光中所产生的图像,然后丢弃该参考图像,并从发送该参考图像的拍摄装置所发送的多帧图像中选取该参考图像的下一帧图像作为目标图像加入当前待同步的多帧目标图像中,然后重复上述的帧同步过程,直至来源于各拍摄装置的图像均完成了帧同步。

下面结合图7对本实例中的图像处理方法进行进一步说明,其中服务端接收到了来源于三个拍摄装置(分别为Camera1、Camera2以及Camera3)的三帧图像(分别为Frame1、Frame2以及Frame3),每帧图像的时间戳标识在图7中,设置时间差阈值为5,其中时间单位均为ms。

服务端获取当前待同步的分别来源于三个拍摄装置的三帧目标图像,分别为Camera1-Frame1、Camera2-Frame1以及Camera3-Frame1,然后选取时间戳最小的目标图像Camera1-Frame1作为参考图像,参考图像的时间戳为90,时间差阈值为5,则与该参考图像Camera1-Frame1匹配的目标图像的时间戳的范围为85-95,而目标图像Camera2-Frame1的时间戳为103、目标图像Camera3-Frame1的时间戳为105,因此参考图像Camera1-Frame1与目标图像Camera2-Frame1以及目标图像Camera3-Frame1均不匹配,丢弃参考图像Camera1-Frame1。

选取来源于Camera1的参考图像Camera1-Frame1的下一帧图像Camera1-Frame2作为目标图像,此时待同步的三帧目标图像分别为Camera1-Frame2、Camera2-Frame1以及Camera3-Frame1,然后选取时间戳最小的目标图像Camera2-Frame1作为参考图像,参考图像的时间戳为103,时间差阈值为5,则与该参考图像Camera2-Frame1匹配的目标图像的时间戳的范围为98-108,而目标图像Camera1-Frame2的时间戳为105、目标图像Camera3-Frame1的时间戳为105,因此参考图像Camera2-Frame1与目标图像Camera1-Frame2以及目标图像Camera3-Frame1均匹配,将三帧目标图像Camera1-Frame2、Camera2-Frame1以及Camera3-Frame1合并为一帧图像。

待同步的三帧目标图像更新为Camera1-Frame3、Camera2-Frame2以及Camera3-Frame2,选取时间戳最小的目标图像Camera3-Frame2作为参考图像,参考图像的时间戳为203,时间差阈值为5,则与该参考图像Camera2-Frame1匹配的目标图像的时间戳的范围为198-208,而目标图像Camera1-Frame3的时间戳为207、目标图像Camera2-Frame2的时间戳为205,因此参考图像Camera3-Frame2与目标图像Camera1-Frame3以及目标图像Camera2-Frame2均匹配,将三帧目标图像Camera1-Frame3、Camera2-Frame2以及Camera3-Frame2合并为一帧图像。

待同步的三帧目标图像更新为Camera2-Frame3、Camera3-Frame3由于此时Camera1无帧,此时服务端可以在接收到Camera1发送的下一帧的图像后再进行帧同步;若Camera1与服务端采用文件传输,则说明Camera1不会再发送新的帧图像,结束帧同步。

本实施方式相对于第三实施方式而言,提供了服务端基于多个拍摄装置发送的各帧图像的时间戳进行图像的帧同步的一种具体实现方式。

本发明的第五实施方式涉及一种物体扫描系统,用于对被测物体进行扫描,以得到物体的立体模型。请参考图1,物体扫描系统物体扫描系统包括多个拍摄装置1与服务端2,多个拍摄装置1通过连接线进行连接,各拍摄装置1分别通过无线(WIFI、蓝牙等)连接到服务端2,例如将多个拍摄装置1与服务端2连接到同一个局域网;服务端2可以为手机、平板电脑、服务器等设备,拍摄装置1包括可以扫描得到物体的深度信息的深度镜头,拍摄装置1例如为摄像头、手机、平板等具有独立操作系统的电子设备。

拍摄装置1用于基于第一实施例或第二实施例中的时间同步方法,获取拍摄装置1与服务端2之间的时间偏差值。

拍摄装置1还用于在对被测物体进行扫描时,基于时间偏差值设置每一帧图像的时间戳。

服务端2用于接收各拍摄装置1发送的被测物体的多帧图像。

服务端2还用于基于多个拍摄装置1发送的各帧图像的时间戳进行图像的帧同步,并将来源于多个拍摄装置1的帧同步的多帧图像进行合并。

本实施方式相对于现有技术而言,各拍摄装置中预存有基于第一实施例与第二实施例中的时间同步方法得到的拍摄装置与服务端之间的时间偏差值,从而各拍摄在对被测物体进行扫描时,基于拍摄装置的时间偏差值设置每一帧图像的时间戳,使得各帧图像的时间戳与服务端位于同一条时间线,服务端在接收到各拍摄装置发送的被测物体的多帧图像后,由于多个拍摄装置的各帧图像的均与服务端位于同一条时间线,由此服务端能够基于多个拍摄装置发送的各帧图像的时间戳,得到每一次曝光中来源于各个拍摄装置的各帧图像并进行帧同步,即实现了多个拍摄装置的图像的帧同步;由于各拍摄装置的各帧图像的时间戳精确度较高,从而能够在帧同步时实现更好的图像处理效果,便于得到更加准确的被测物体的模型。

上面各种方法的步骤划分,只是为了描述清楚,实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分,分解为多个步骤,只要包括相同的逻辑关系,都在本专利的保护范围内;对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计,但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本发明第五实施方式涉及一种拍摄装置,拍摄装置包括可以扫描得到物体的深度信息的深度镜头,拍摄装置例如为摄像头、手机、平板等具有独立操作系统的电子设备。拍摄装置包括至少一个处理器;以及,与至少一个处理器通信连接的存储器;其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使实现如上述第一或第二实施例中的时间同步方法。

其中,存储器和处理器采用总线方式连接,总线可以包括任意数量的互联的总线和桥,总线将一个或多个处理器和存储器的各种电路连接在一起。总线还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路连接在一起,这些都是本领域所公知的,因此,本文不再对其进行进一步描述。总线接口在总线和收发机之间提供接口。收发机可以是一个元件,也可以是多个元件,比如多个接收器和发送器,提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。经处理器处理的数据通过天线在无线介质上进行传输,进一步,天线还接收数据并将数据传送给处理器。

处理器负责管理总线和通常的处理,还可以提供各种功能,包括定时,外围接口,电压调节、电源管理以及其他控制功能。而存储器可以被用于存储处理器在执行操作时所使用的数据。

本发明第六实施方式涉及一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例。

即,本领域技术人员可以理解,实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机,芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例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。

本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。

相关技术
  • 时间同步方法、图像处理方法以及物体扫描系统
  • 物体分选系统的图像处理方法、装置及物体分选系统
技术分类

06120113266719