[发明专利]一种具有外部授时功能的相机及其控制方法

权利要求书

1.一种具有外部授时功能的相机，其包括：与内部计数器连接的第一、第二计数锁定器，同步计算单元，时间戳计算单元，触发控制装置，其中所述第一计数锁定器与同步信号接口连接，获取同步信号触发时的计数值t，并向所述同步计算单元传送，所述同步计算单元通过同步通信接口接收外部时间戳数据T，当所述同步计算单元获取至少两组T和t时计算第一时间数据，并向时间戳计算单元传送；所述第二计数锁定器分别与触发控制装置及时间戳计算单元连接，当触发控制器令相机曝光电路工作时，第二计数锁定器锁存相机曝光时的计数值t_a并向时间戳计算单元发送，所述时间戳计算单元依据t_a及第一时间数据，根据公式T_f＝(t_a-tr)*k+td计算获取相机曝光时外部授时同步时间戳T_f，

第三计数锁定器，其分别与内部计数器，同步计算单元及同步通信接口连接，当同步通信接口向同步计算单元传输外部时间戳数据T时，控制锁存第三计数锁定器，获取时间戳数据到达的计数值t_n，并向同步计算单元传输，以供同步计算单元根据第一对应规则筛选出合规的T和t，其中所述第一对应规则包括：设定外部时间戳数据T必须在同步信号到达后的预设窗口时间Tw以内送达，且距离上一次数据到达的时间不得短于预设窗口时间Twnext，即满足t_n-t＞Tw或t-t_n1＜Twnext任一条件时，则丢弃本次记录的T和t数据，反之则被认为有效，并记录到同步计算单元。

2.根据权利要求1所述具有外部授时功能的相机，其中所述第一时间数据包括：tr，td和k，其中记第一组的T和t的组合为T₁，t₁，第二组为T₂，t₂，计算公式：tr＝t₂；td＝T₂-t₂；k＝(T₂-T₁)/(t₂-t₁)。

3.根据权利要求2所述具有外部授时功能的相机，还包括对第一时间数据的校准计算，即获取第三组的T和t的组合为T₃，t₃，计算：

td_est＝td+(tr-t₃)*k；

td_truth＝T₃-t₃；

td_err＝td_truth-td_est；

td_err＝MIN(MAX(td_err，-TD_SHIFT_MAX)，+TD_SHIFT_MAX)；

k_truth＝(T₃-T₂)/(t₃-t₂)；

k＝MIN(MAX(k_truth，k+K_SHIFT_MAX)，k-K_SHIFT_MAX)；

td＝td+td_err；

tr＝t₃。

4.根据权利要求1所述具有外部授时功能的相机，所述触发控制装置包括：内部曝光触发控制单元，触发源控制器，所述触发源控制器分别与所述第二计数锁定器及相机曝光电路连接，所述内部曝光触发控制单元分别与触发源控制器及内部计数器连接，当内部曝光触发控制单元工作时读取内部计数器计数值t_now，并向时间戳计算单元发送，以供其计算T_now＝(t_now-tr)*k+td，并根据触发帧率f，计算tnext＝(Tnext-td)/k+tr获取下一次触发时间，以供内部曝光触发控制单元执行，按时发送内部触发信号至触发源控制器。

5.根据权利要求1所述具有外部授时功能的相机，所述触发控制装置包括：外部曝光触发接口，触发源控制器，所述外部曝光触发接口与触发源控制器连接，以传输外部触发信号至触发源控制器。