[发明专利]一种通过Wifi实现多设备拍照时间同步的方法及系统

说明书

本发明公开了一种通过Wifi实现多设备拍照时间同步的方法及系统，包括：在多个拍摄设备(例如智能手机)之间建立Wifi通讯连接；指定一个拍摄设备为领导者设备，指定剩余的拍摄设备为客户端设备，然后将各客户端设备的时钟同步到领导者设备的时钟；将领导者设备和所有客户端设备的图像拍摄模式设置为连续流拍摄模式；所有拍摄设备在领导者设备的时钟域下对同一拍摄对象同时启动连续流图像拍摄，以对拍摄图像进行采样；结合图像采样的时延情况，校正各客户端设备或领导者设备的时钟相位，以使得各客户端设备的时钟相位与领导者设备的时钟相位匹配对齐。本发明无需借助额外的硬件即可实现拍摄设备间的时间同步，解决了硬件同步方法布线繁琐，可移植性差的问题。

技术领域

本发明涉及一种同步拍照方法，主要用于高精度3D照片建模和影视子弹时间拍摄等领域，具体涉及一种通过Wifi实现多设备拍照时间同步的方法及系统。

背景技术

许多计算机视觉算法需要以不同角度拍摄的多张图像作为输入。这些算法在生成动态的场景视频时，如果输入的多张图像并非同一时间捕获，视频生成可能失败，所以确保图像在同一时刻拍摄对于生成这些场景视频而言至关重要。

传统的设备拍摄时间同步方法，主要通过专门的硬件实现，比如通过IEEE 1394同步接口将各拍摄设备连接起来，以确保各拍摄设备同步捕获图像。但硬件实现方式需要繁琐的布线，可移植性较差，更为重要的是，大多拍摄设备不具备专用的同步接口。

另外一种同步拍摄方法是，各拍摄设备各管各捕获图像，然后再对各拍摄设备捕获的图像进行帧对齐处理。这种后置的同步拍摄方法实际是一种图像帧对齐处理方法，无法在拍摄前同步各拍摄设备的拍照时间，造成后续图像帧对齐过程复杂，而且图像帧对齐结果往往并不理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过Wifi实现多设备拍照时间同步的方法及系统，以解决上述技术问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

提供一种通过Wifi实现多设备拍照时间同步的方法，包括如下步骤：

步骤S1，在多个拍摄设备之间建立Wifi通讯连接；

步骤S2，指定其中一个所述拍摄设备为领导者设备，指定剩余的所述拍摄设备为客户端设备，然后通过估计网络延迟将各所述客户端设备的时钟同步到所述领导者设备的时钟；

步骤S3，将所述领导者设备和所有所述客户端设备的图像拍摄模式设置为连续流拍摄模式；

步骤S4，所有所述拍摄设备在所述领导者设备的时钟域下对同一拍摄对象同时启动连续流图像拍摄，以对拍摄图像进行采样；

步骤S5，结合图像采样的时延情况，校正各所述客户端设备或所述领导者设备的时钟相位，以使得各所述客户端设备的时钟相位与所述领导者设备的时钟相位匹配对齐。

作为本发明的一种优选方案，所述拍摄设备包括智能手机。

作为本发明的一种优选方案，根据NTP网络时间协议将各所述客户端设备的时钟同步到所述领导者设备的时钟。

作为本发明的一种优选方案，所述步骤S2中，通过以下公式(1)估计所述客户端设备与所述领导者设备间的时钟偏移θ：

上式(1)中，t₀用于表示所述领导者设备在领导者设备时间域中的t₀时刻向所述客户端设备发送时钟同步指令；

t₁用于表示所述客户端设备在客户端设备时间域中的t₁时刻接收到所述领导者设备发送的所述时钟同步指令；