[发明专利]摄像系统和摄像方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像采集领域，具体地涉及摄像系统和摄像方法。

背景技术

由于目前全球使用的电源公频为50/60Hz，而相机视频图像的频率有很多种。尤其是在高清领域，由于像素越来越高而帧率变得越来越低。帧率例如可以是25帧/秒、22.5帧/秒、15帧/秒、12.5帧/秒、10帧/秒、9帧/秒或8帧/秒等。在视频监控领域的应用中，如何使视频或抓拍图像与外部光源同步变得尤为重要。

图1示出了发光装置(例如，信号灯、照明装置等)在曝光时间内的能量变化图。

由于视频曝光和外部光源不同步，在相同曝光时间里，曝光时间相对于信号灯同步信号的相位是移动的。在曝光时间内补进每帧图像的能量是不同的。曝光时间内的能量总和：

S=∫t0t1sin x(t1-t0),]]>

其中，t0表示曝光开始时刻，t1表示曝光结束时刻。(t1-t0)表示视频图像的曝光时间。S表示能量，并随着t0和t1位置而变化。

例如，目前很多高清智能网络相机交通领域应用，采用选择常亮发光二极管(简称LED)信号灯来避开相机视频或者抓拍图片和频闪LED光源同步问题，但采用常亮LED灯存在以下几个问题：首先，很多十字路口信号灯已经安装完毕，相机受到路口已经安装信号灯中LED灯管限制，没法适应所有工程应用；其次，常亮灯管功率比较大，浪费能源，环境污染，而且LED寿命受到影响，容易老化损坏；再次，如果采用常亮LED灯，晚间信号灯区域过曝问题很难解决。

类似地，在用交流驱动信号驱动的路灯照明的情况下，由于该交流驱动信号与摄像系统的视频曝光不同步，也可能造成视频亮度变化或变黑。

可见，发光装置的交流驱动信号与摄像系统的视频曝光不同步，可能造成视频亮度变化或变黑，或造成抓拍图像亮度变黑。

因此，需要一种能够根据发光装置的驱动信号的频率来进行拍摄的技术。

发明内容

在下文中给出关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

本发明的一个主要目的在于，提供能够根据发光装置的驱动信号的频率来摄像的摄像系统和摄像方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种摄像系统。在该摄像系统附近布置了用交流驱动信号驱动的发光装置。该摄像系统包括：相位检测单元，用于检测布置在摄像系统附近的发光装置的实际驱动信号的同步信号的相位与理想驱动信号的同步信号的相位之间的相位差并产生用于表示相位差的相位差信号；第一时钟信号产生单元，用于产生与相位差信号相对应的第一时钟信号；同步信号产生单元，用于在第一时钟信号的控制下产生发光装置的理想驱动信号的同步信号；视频帧驱动信号产生单元，用于在第一时钟信号的控制下产生视频帧驱动信号；以及图像采集生成单元，用于根据视频帧驱动信号采集视频帧以产生视频。

根据本发明的又一个方面，提供了一种摄像方法，包括：检测发光装置的实际驱动信号的同步信号的相位与理想驱动信号的同步信号的相位之间的相位差并产生用于表示相位差的相位差信号，其中，实际驱动信号和理想驱动信号均为交流信号；产生与相位差信号相对应的第一时钟信号；在第一时钟信号的控制下产生发光装置的理想驱动信号的同步信号；在第一时钟信号的控制下产生视频帧驱动信号；以及根据视频帧驱动信号采集视频帧以产生视频。

在本发明中，通过根据发光装置的驱动信号的频率来摄像，使得拍摄的视频清晰并且视频亮度稳定。

附图说明

参照下面结合附图对本发明实施例的说明，会更加容易地理解本发明的以上和其它目的、特点和优点。附图中的部件只是为了示出本发明的原理。在附图中，相同的或类似的技术特征或部件将采用相同或类似的附图标记来表示。