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多相机同步校准方法、装置及系统


技术摘要:
本发明实施例提供了一种多相机同步校准方法、装置及系统,所述装置包括处理器、同步触发模块、数码管计时模块和存储模块,处理器用于根据存储模块中存储的待校准时长分别确定每个相机对应的同步信号发送时刻,得到同步信号发送时刻集;处理器还用于根据同步信号发送时  全部
背景技术:
随着科学技术的发展,在很多应用领域(例如在航空摄影测量领域、车载移动摄影 测量领域和工业自动化生产过程实时监控领域)都会涉及到使用多个相机拍摄来获取影像 资料。 在使用多个相机获取影像资料时,每个相机在接收到脉冲触发信号后,会根据接 收到的脉冲触发信号进行拍摄。拍摄完成之后,得到多张照片,再分别将得到的照片发送至 远端服务器进行存储,以供后续使用。且在多相机应用的领域,对照片拍摄的同步性要求较 高,一般需要限制在毫秒级以下。 然而,由于相机之间的个体差异,每个相机在接收到脉冲触发信号到完成照片的 拍摄所用的时间是不同的,存在一定的延时误差,影响了多相机之间的同步性。
技术实现要素:
本发明实施例提供了一种多相机同步校准方法、装置及系统,保证了多相机间的 同步性。 第一方面,本发明实施例提供一种多相机同步校准装置,包括:处理器、同步触发 模块、数码管计时模块和存储模块,所述存储模块中存储有多个待校准时长,每个所述待校 准时长与待校准的相机一一对应,所述数码管计时模块为多个,每个所述相机对应一个所 述数码管计时模块, 所述处理器连接每个所述相机对应的数码管计时模块; 所述处理器连接所述存储模块,所述处理器还连接所述同步触发模块,所述同步 触发模块外接多个待校准的相机; 所述处理器用于根据所述存储模块中存储的待校准时长分别确定每个所述相机 对应的同步信号发送时刻,得到同步信号发送时刻集; 所述处理器还用于根据所述同步信号发送时刻集中的同步信号发送时刻向所述 同步触发模块发送第一同步信号,并启动所述数码管计时模块开始计时,其中,所述第一同 步信号用于指示所述同步触发模块按所述数码管计时模块计时得到的不同时刻发送多路 脉冲信号,以实现多个所述相机在同一时刻完成照片的拍摄。 可选的,还包括:所述处理器还用于向所述同步触发模块发送第二同步信号,所述 第二同步信号用于指示所述同步触发模块向多个所述相机同时发送多路脉冲信号,以使多 个所述相机同时开始拍摄,且在多个所述相机同时开始拍摄的时刻,启动多个所述相机对 应的数码管计时模块开始计时,得到多个第一时刻;所述第二同步信号还用于指示每个所 述相机对应的数码管计时模块在所述相机拍摄完成时停止计时,得到多个第二时刻;所述 5 CN 111556224 A 说 明 书 2/9 页 处理器用于根据每个所述相机对应的第一时刻和第二时刻确定每个所述相机的待校准时 长,并保存至所述存储模块中。 可选的,还包括:所述处理器还用于每隔预设时长向所述同步触发模块发送第二 同步信号,得到每个所述相机对应的多组第一时刻和第二时刻;将每个所述相机对应的多 组第一时刻和第二时刻发送至服务器,以使所述服务器根据每个所述相机对应的多组第一 时刻和第二时刻确定每个所述相机对应的多个初始待校准时长,并根据多个初始待校准时 长计算平均值,得到每个所述相机对应的待校准时长;所述处理器还用于接收所述服务器 返回的每个所述相机对应的待校准时长,并保存至所述存储模块中。 可选的,还包括:所述处理器用于在切断所述同步触发模块的全球定位系统GPS信 号,切换至实时时钟RTC计时时,由所述RTC发送第三同步信号,其中,所述第三同步信号用 于指示所述同步触发模块发送多路脉冲信号,以使多个校准完成之后的相机完成照片的拍 摄;所述处理器还用于根据每路脉冲的脉冲输出时刻和照片拍摄完成时刻确定所述同步触 发模块触发的每路脉冲的延时误差;所述处理器还用于将所述同步触发模块触发的每路脉 冲的延时误差保存至所述存储模块中。 可选的,还包括:所述处理器用于每隔预设时长向所述同步触发模块发送第三同 步信号,得到每路脉冲对应的多组脉冲输出时刻和照片拍摄完成时刻;所述处理器还用于 将每路脉冲对应的多组脉冲输出时刻和照片拍摄完成时刻发送至服务器,以使所述服务器 根据每路脉冲对应的多组脉冲输出时刻和照片拍摄完成时刻确定所述同步触发模块的多 个初始延时误差,并根据多个初始延时误差计算平均值,得到所述同步触发模块对应的每 路脉冲的延时误差;所述处理器还用于接收所述服务器返回的所述同步触发模块对应的每 路脉冲的延时误差,并保存至所述存储模块中。 可选的,所述同步触发模块为GPS信号发生器、函数信号发生器、编码器脉冲、步进 电机脉冲、PPS信号脉冲发生器或PLC脉冲发生器中的一种或多种。 第二方面,本发明实施例提供一种多相机同步系统,包括:多个相机、存储模块、处 理器、数码管计时模块和同步触发模块,所述存储模块中存储有多个待校准时长,每个所述 待校准时长与待校准的相机一一对应,所述数码管计时模块为多个,每个所述相机对应一 个所述数码管计时模块,所述处理器连接每个所述相机对应的数码管计时模块;所述处理 器连接所述存储模块,所述处理器还连接所述同步触发模块,所述同步触发模块连接多个 待校准的相机;所述处理器用于根据所述存储模块中存储的待校准时长分别确定每个所述 相机对应的同步信号发送时刻,得到同步信号发送时刻集;所述处理器还用于根据所述同 步信号发送时刻集中的同步信号发送时刻向所述同步触发模块发送第一同步信号,并启动 所述数码管计时模块开始计时,其中,所述第一同步信号用于指示所述同步触发模块按所 述数码管计时模块计时得到的不同时刻发送多路脉冲信号,以实现多个所述相机在同一时 刻完成照片的拍摄。 可选的,还包括服务器,所述服务器用于接收每个所述相机对应的多组第一时刻 和第二时刻,并根据每个相机对应的多组第一时刻和第二时刻确定每个相机对应的多个初 始待校准时长,再根据多个初始待校准时长计算平均值,得到每个所述相机对应的待校准 时长;所述服务器还用于将每个所述相机对应的待校准时长返回至所述处理器,以使所述 处理器将每个所述相机对应的待校准时长保存至所述存储模块中。 6 CN 111556224 A 说 明 书 3/9 页 第三方面,本发明实施例提供一种多相机同步校准方法,应用于多相机同步校准 装置,所述装置包括处理器、同步触发模块、数码管计时模块和存储模块,所述数码管计时 模块为多个,每个所述相机对应一个所述数码管计时模块,所述处理器连接每个所述相机 对应的数码管计时模块,所述处理器连接所述存储模块,所述处理器连接所述同步触发模 块,所述同步触发模块外接多个相机,包括:所述处理器根据所述存储模块中存储的待校准 时长分别确定每个所述相机对应的同步信号发送时刻,得到同步信号发送时刻集;所述处 理器还根据所述同步信号发送时刻集中的同步信号发送时刻向所述同步触发模块发送第 一同步信号,并启动所述数码管计时模块开始计时,其中,所述第一同步信号用于指示所述 同步触发模块按所述数码管计时模块计时得到的不同时刻发送多路脉冲信号,以实现多个 所述相机在同一时刻完成照片的拍摄。 可选的,还包括:所述处理器向所述同步触发模块发送第二同步信号,所述第二同 步信号用于指示所述同步触发模块向多个所述相机同时发送多路脉冲信号,以使多个所述 相机同时开始拍摄,且在多个所述相机同时开始拍摄的时刻,启动多个所述相机对应的数 码管计时模块开始计时,得到多个第一时刻;所述第二同步信号指示多个所述相机对应的 数码管计时模块在所述相机拍摄完成时停止计时,得到多个第二时刻;所述处理器根据所 述第一时刻和所述第二时刻确定每个所述相机的待校准时长。 本发明实施例提供了一种多相机同步校准方法、装置及系统,采用上述方案后,处 理器可以根据确定的每个相机的待校准时长确定脉冲信号发送时刻,并启动计时器进行计 时,然后再根据确定的脉冲信号发送时刻分别依次触发同步触发模块,使得同步触发模块 在计时器计时得到的不同时刻分别向与待校准时长对应的相机发送脉冲信号,最终使得多 路相机在同一时刻完成拍摄,减少了相机之间的延时误差,保证了多相机之间的同步性。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术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 发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可 以根据这些附图获得其他的附图。 图1为本发明实施例提供的多相机同步校准装置的结构示意图; 图2为本发明实施例提供的相机完成拍摄的过程示意图; 图3为本说明书实施例提供的相机校准过程的应用示意图; 图4为本说明书实施例提供的多相机同步校准方法的步骤流程图。
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