[实用新型]一种基于移动终端的短距离可见光通信方法的硬件系统

说明书

本实用新型公开了一种基于移动终端的短距离可见光通信方法的硬件系统，基于可见光通信技术，可以实现两部移动终端短距离的图像数据传输，硬件系统包括：移动终端外壳主体，移动终端摄像头、触摸显示屏，和安装在移动终端外壳主体内的硬件电路。其中，移动终端摄像头由镜头、DSP、传感器等部件组成。本实用新型基于由两部移动终端分别作为发送机和接收机组成的一个硬件系统，发送机使用数字信号处理器和应用图像处理技术，准确获取可见光通信数据，增大了移动终端在光通信中的实用功能，而且该通信方法的传输效率会随着移动终端摄像头的发展而提高，具有广阔的应用前景。

技术领域

本实用新型涉及机器视觉和模式识别技术领域，具体涉及一种基于移动终端的短距离可见光通信方法的硬件系统。

背景技术

无线电频技术广泛应用于无线通信系统中，其具体应用分别有室内通信，手机WIFI、蓝牙甚至是地球卫星通信。21世纪初至今，移动设备的使用量的急剧提升导致了有限且昂贵的无线电频谱使用量的持续增大。直至2016年无线移动设备消耗的流量超过了有线设备，而在欧洲，用于公共设备的无线电频率已经超过了500MHZ，在未来还可能更高。

无线电频谱资源与需求的急剧增长之间的矛盾不能仅仅依靠现有的频谱分配来解决，因而催生了可见光通信技术——基于LED的亮度调节的技术。同时，LED可以实现高频通信，且广泛用于生活中的各种场合，在显示设备比如手机或者电脑，还可以分别调节像素数组中的单个元素来恢复传递的信息。

现在的移动终端已经有相当可观的能力检测信息。例如：可以用CMOS摄像头传感器捕捉可见光源传递的数据。对于移动终端传输信息的研究也不断发展并且多样化：为了提升传输速率，可以用三色LED(红蓝绿)来编码信息；为了定位参考LED，可采用基于霍夫变换的边缘检测方案。

现有的对传统移动终端的研究，仅仅是停留在移动终端与电脑或其他较大型设备之间的信息传输，并没有真正地深入普及应用到每个人地日常生活中，有一定的硬件限制，而且也并没有很好地缓解无线电频谱资源与需求的急剧增长之间的矛盾，为了充分利用移动终端的便携性以及适应当今社会人们的需求，极有比较提出一种更加轻便、简单的移动终端之间的可见光通信方法，更大化地利用移动终端本身的硬件系统，而且将在移动终端上运用图像处理的和模式识别的技术处理传输的图片，该系统的传输效率与准确度随着手机摄像头质量的提高而增大，具有很好的发展前景。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中的上述缺陷，提供一种基于移动终端的短距离可见光通信方法的硬件系统，该硬件系统实现简单、便利，通过两部移动终端之间的摄像头和屏幕实现短距离内的可见光通信。

根据公开的实施例，本实用新型公开了一种基于移动终端的短距离可见光通信方法的硬件系统，所述的硬件系统包括作为发送机的移动终端和作为接收机的移动终端，其中，所述的移动终端包括移动终端外壳主体、移动终端摄像头、触摸显示屏，和安装在移动终端外壳主体内的硬件电路；

所述的移动终端外壳主体包括侧面按键，所述的侧面按键和所述的触摸显示屏通过所述的硬件电路实现电气连接，可用来控制移动终端摄像头捕捉图像。

进一步地，所述的移动终端摄像头包括镜头、A/D转换器、DSP、传感器，接收机和发送机通过所述的触摸显示屏或所述的移动终端外壳主体的侧面按键控制移动终端相机软件功能发出拍照信号，用所述的镜头拍摄接收视场内的景物并将生成的光学图像投射到所述的传感器上，再通过所述的A/D转换器将图像的模拟信号转换成数字信号，所述的DSP再对数字信号进行加工处理，使用图像分割技术，分割出仅含有数据图像的像素。

进一步地，所述的硬件电路中包括电子运算处理器，可对由摄像头DSP处理后的数字信号再进行图像处理。

本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果：