[发明专利]一种LED阵列信号检测方法及装置

说明书

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种LED阵列信号检测方法及装置，LED阵列包括N*N个LED，定义LED阵列中位于四个角位置的LED为定位LED，预先设置四个定位LED的开关状态为其中三个定位LED为亮，其余一个定位LED为灭，该方法为，获取包含LED阵列的图像；采用连通区域标记算法，从图像中检测出各光源；根据各光源的位置和定位LED的开关状态，确定出定位LED，并根据定位LED的位置，以及各光源的灰度值和位置，确定LED阵列中各LED的开关状态，获得LED阵列信号，这样，通过定位LED的设计和各光源距离，可以准确识别出定位LED，从而检测出LED阵列信号，计算简单，提高效率。

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种LED阵列信号检测方法及装置。

背景技术

图像传感器通信(Image sensor communication，ISC)是以发光二极管(Lightemitting diodes，LED)作为信号发射端、图像传感器作为接收端，主要应用于智能交通和室内定位等场合。另外，为了提高通信性能，通常采用多输入多输出(multi-input multi-output，MIMO)技术应用于ISC系统中。但是，在MIMO-ISC技术的应用过程中，由于外界干扰和背景光的存在等，导致不能准确检测出LED的变化，从而降低了系统通信性能。

现有技术中，LED阵列信号检测方法，主要采用边缘算法、区块生长法和帧差法，对图像中LED进行识别，从而检测出LED阵列信号，但是，这几种方法具有以下缺点：1)边缘算法实现困难，效率较低；2)区块生成算法分割效率较低，代价较大；3)帧差法虽然计算量小，复杂度低，但是对于背景噪声比较敏感，识别效果较差。

发明内容

本发明实施例提供一种LED阵列信号检测方法及装置，以解决现有技术中LED阵列信号检测效率和准确性较低的问题。

本发明实施例提供的具体技术方案如下：

一种发光二极管LED阵列信号检测方法，LED阵列包括N*N个LED，其中N大于等于3，并定义所述LED阵列中位于四个角位置的LED为定位LED，预先设置四个定位LED的开关状态为其中三个定位LED为亮，其余一个定位LED为灭，所述方法包括：

获取包含所述LED阵列的图像；

采用连通区域标记算法，从所述图像中检测出各光源；

确定检测出的各光源的位置，并根据各光源的位置和预先设置的四个定位LED的开关状态，从所述图像中确定所述LED阵列的定位LED；

确定定位LED的位置，并根据定位LED的位置，以及各光源的灰度值和位置，分别对所述各光源进行检测，确定所述LED阵列中各LED的开关状态，获得所述LED阵列的LED阵列信号。

可选的，根据各光源的位置和预先设置的四个定位LED的开关状态，从所述图像中确定所述LED阵列的定位LED，具体包括：

根据各光源的位置，分别依次计算任意两个光源之间的距离；

根据计算出的任意两个光源之间的距离，确定出能够构成直角边最大的等腰直角三角形的三个光源；

若确定出的等腰直角三角形的直角边取值为所述LED阵列预设的LED间距的N-1倍，则确定所述直角边最大的等腰直角三角形的三个顶点的光源，为所述LED阵列的三个开关状态为亮的定位LED；

根据确定出的三个开关状态为亮的定位LED，确定出其余一个定位LED的位置。

可选的，进一步包括：若确定出至少两个直角边取值为所述预设的LED间距的N-1倍的等腰直角三角形，则分别统计至少两个等腰直角三角形对应组成的LED阵列区域中光源的数量，并将数量最多对应的等腰直角三角形的三个顶点的光源确定为所述LED阵列的三个开关状态为亮的定位LED。