[发明专利]用于事件相机的数据传输方法及其系统和电子设备

说明书

一种用于事件相机的数据传输方法及其系统和电子设备。该用于事件相机的数据传输方法包括步骤：采集经由事件相机输出的事件数据包，其中该事件数据包包括在同一个时间戳下所有的事件数据；基于该事件数据包，更新一存储队列；以及读取该存储队列中的数据包，以进行后续的数据处理，从而完成长度可变的动态事件数据的传输，进而能够充分发挥事件相机的高动态和低延迟的优势。

技术领域

本发明涉及事件相机技术领域，更具体地涉及一用于事件相机的数据传输方法及其系统和电子设备。

背景技术

传统相机，无论是CMOS传感器，还是CCD传感器，亦或者是RGBD相机，都有一个参数：帧率。也就是说，传统相机都是以恒定的帧率拍摄并获取图像的。这样，即使帧率能够达到1KHz，那也会具有1ms的延时，因此传统相机均会存在一定的延迟问题。此外，一方面，传统相机需要通过一定时间的曝光，使感光器件积累一定的光，而在曝光时间内，如果被拍摄物体在高速运动，则会产生模糊；另一方面，传统相机的动态范围较低，即在光线极差或者亮度极高时，相机获取的信息有限，容易丢失信息。而事件相机(如DVS，动态视觉传感器)则完全不会存在传统相机所存在的上述问题，这是由事件相机的基本原理所决定的，即当事件相机中的某个像素的亮度变化累积达到一定阈值后，会输出一个事件(包括三要素：时间戳、像素坐标与极性)。这样，当场景中由物体运动或光照改变造成大量像素变化时，会产生一系列的事件，这些事件以事件流的方式输出，而由于事件流的数据量远小于传统相机传输的数据，且事件流没有最小时间单位，因此不像传统相机定时输出数据，事件相机具有低延迟特性。

然而，现有的传统相机的数据传输往往是以帧为基本单位进行传输的(比如 60帧/秒，且每帧传输固定量的数据)，并且目前的CPU上的相机数据接口(如 DVP、MIPI以及内部集成有camera sensor控制器)也都是基于帧的传输配置，由此会给事件相机带来很多处理上的不便。例如，针对DVS相机，由于其不是以帧数据传输的，并且每次传输的数据量是变化的，只有数据有变化时才会将变化的数据实时输出，因此如果仍按照帧的处理模式(即将多个事件积分起来组成一帧数据)来处理，则会导致以下两个严重的问题：其一，无法接收非定长数据，高动态效率降低：由于每帧需要按照固定大小的帧数据输出，这样基于事件的帧数据就需要积累到一帧的数据量才能够输出，同时对于每个时间戳上的动态事件数据由于帧数据量不足而需要增加很多无效的填充数据，造成带宽的浪费；其二，不能实时地输出动态事件数据，延迟增加：每一帧会累积多个时间戳上的动态事件数据，这样事件相机的实时性将大大地降低，多个时间戳上的动态事件再一起输出而无法更好地发挥事件相机的低延迟性能。

发明内容

本发明的一优势在于提供一用于事件相机的数据传输方法及其系统和电子设备，其能够充分发挥事件相机的高动态和低延迟的优势。

本发明的另一优势在于提供一用于事件相机的数据传输方法及其系统和电子设备，其中，在本发明的一实施例中，所述用于事件相机的数据传输方法能够有效地解决通用的相机数据接口无法接收长度可变的动态事件数据的问题。

本发明的另一优势在于提供一用于事件相机的数据传输方法及其系统和电子设备，其中，在本发明的一实施例中，所述用于事件相机的数据传输方法能够消除因帧数据的固定长度而增加的冗余数据，避免在动态事件数据解析过程中对冗余数据进行解析，有助于既省时又节省带宽。

本发明的另一优势在于提供一用于事件相机的数据传输方法及其系统和电子设备，其中，在本发明的一实施例中，所述用于事件相机的数据传输方法能够采用共享内存的方式，减少中间数据拷贝环节，有助于提高数据传输的效率。

本发明的另一优势在于提供一用于事件相机的数据传输方法及其系统和电子设备，其中，在本发明的一实施例中，所述用于事件相机的数据传输方法无需累积定量的数据包，有助于大幅地发挥事件相机的高动态和低延迟的优势。