[发明专利]光信号解码方法和装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及光通信领域，具体而言，涉及一种光信号解码方法和装置及系统。

背景技术

在现有技术中，根据图像特征解码的功能通常由移动设备的摄像头和各种图像特征提取方法实现。光信号的编码一般采用高频率地开关灯具的方式，这样会在拍摄到的一连串图像中出现明暗条纹或画面，如图1所示。现有技术或根据图像中明暗条纹的宽度，或根据图像中光斑处的像素灰度值大小来解码。但前者很容易受到光照和过曝现象的影响，比如光斑中心处会出现暗条纹变窄的情况。而后者不仅要求拍摄画面和发送信号的时间同步，更要严格要求摄像头的曝光时间等于拍摄一帧画面的时间，同时像素灰度值的大小也很容易受到光照环境，成像设备本身的噪声影响，导致解码的结果准确度降低。

针对现有技术中解码的结果准确度低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种光信号解码方法和装置及系统，以解决解码的结果准确度低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种光信号解码方法。该光信号解码方法包括：获取光信号对应的明暗条纹图片；对明暗条纹图片进行解析，得到明暗条纹图片中的暗条纹数量或明条纹数量；以及根据暗条纹数量或明条纹数量获取明暗条纹图片对应的码元信息。

进一步地，光信号携带有预定的码元信息，预定的码元信息由光信号的特征信息表示，其中，不同的特征信息表示不同的码元信息，特征信息为预设时间内接收脉冲的个数，其中，脉冲的个数等于暗条纹数量或明条纹数量。

进一步地，不同的明暗条纹图片对应的暗条纹数量或明条纹数量不同，不同的暗条纹数量或明条纹数量对应不同的光信号的频率。

进一步地，码元信息包括多个码元，多个码元的占空比相同，不同特征信息对应不同的码元信息，在根据暗条纹数量或明条纹数量获取明暗条纹图片对应的码元信息包括：根据暗条纹数量或明条纹数量获取第一明暗条纹图片对应的第一码元信息，其中，第一码元对应第一特征信息；根据暗条纹数量或明条纹数量获取第二明暗条纹图片对应的第二码元信息，其中，第二码元对应第二特征信息；以及根据暗条纹数量或明条纹数量获取第三明暗条纹图片对应的第三码元信息，其中，第三码元对应第三特征信息；第一码元、第二码元和第三码元共同组成一个码元信息。

进一步地，码元信息包括：起始位，对应第一码元，用于标记码元信息的起始位置；数据信息位，由多个第二码元和多个第三码元组成，用于记录信息，其中，根据第二码元或第三码元个数的不同以及第二码元或第三码元排列顺序的不同来表示不同的信息，信息与预定信息相对应，其中，起始位与数据信息位共同组成一个码元信息。

进一步地，码元信息还包括：校验位，由起始位至最后一个数据位的逻辑运算得到，用于校验码元信息其中，校验位处于数据信息位之后，起始位、数据信息位和校验位共同组成一个码元信息。

进一步地，对明暗条纹图片进行解析，得到明暗条纹图片中的暗条纹数量或明条纹数量包括，解析明暗条纹图片中的有效区域，其中，有效区域为与光源对应的区域；以及获得有效区域中的暗条纹数量或明条纹数量。

进一步地，解析明暗条纹图片中的有效区域包括：确定明暗条纹图片的像素点，根据多个像素点的灰度值获得阈值，其中，阈值为计算多个像素点的灰度值得到的平均值；在一张明暗条纹图片中存在一个或多个发光面区域，其中，发光面区域为在同一个区域中同时有多个像素点的灰度值大于阈值的区域，寻找发光面区域包括：当发光面区域为一个时，以发光面区域中一个灰度值大于阈值的点为中心位置，以预定像素为边长设置一个正方形，设定正方形为发光面区域；当发光面区域为多个时，以每个发光面区域中的一个灰度值大于阈值的点为中心位置，以预定像素为边长设置一个正方形，设定正方形为发光面区域，其中，距离明暗条纹图片中心点最近的发光面区域距离拍摄设备最近；将发光面区域的一部分确定为有效区域，其中，有效区域为发光面矩形。

进一步地，将发光面区域的一部分确定为有效区域包括：对发光面区域进行逐行扫描，记录发光面区域像素点坐标；确定发光面区域像素点坐标中横坐标的最大值和横坐标的最小值，以及纵坐标的最大值和纵坐标的最小值；由横坐标的最大值、横坐标的最小值，纵坐标的最大值，纵坐标的最小值作为端点确定矩形区域作为有效区域。