[发明专利]一种高速相机瞬时触发采集方法与装置

权利要求书

1.一种高速相机瞬时触发采集方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、高速相机图像采集存储，选择100fps以上的高速相机，即10ms内的瞬间曝光成像，并连续采集高速运动图像，然后将高速相机通过专用的高速数据传输线接入计算机中，计算机操作系统安装高速相机专用软件，通过计算机软件内部置入算法，计算图像帧数据判断高速目标状态，生成触发信号，控制计算机内存或者硬盘空间，存储关键帧图像；

S2、高速相机瞬间触发信号的生成，计算机内置的高速相机采集软件，实时获取高速相机视频流数据，并生成相机触发信号，控制自动配置存储空间，将关键帧视频流图像存储到内存或者硬盘中；

S3、高速相机瞬间触发信号的计算，高速相机视频流图像分为两路，一路进行瞬间计算，计算机置入算法瞬间判断状态实时处理图像数据，等待生成相机触发信号，例如在一段时间内，瞬时判断出2个异常，第1个异常产生第1个脉冲信号，s1为上升沿，即为触发开始的信号，x1为下降沿，即为触发结束的信号，根据触发开始和触发结束的瞬间内，根据时间段，自动配置存储空间，保存异常状态的关键帧图像；

S4、高速相机存储空间自动配置，高速相机视频流图像的另一路输入到预先开辟的FIFO队列存储空间，这个存储空间可以存储一定数量的高帧率图像，例如1秒内的1000帧高帧率图像，预存储瞬间图像数据，为后续出现的异常关键帧视频流图像进行内存预留存储；

S5、高帧率图像瞬时判断计算，针对实时视频流图像数据进行瞬间计算，由于计算时间非常短，所以瞬时判断算法不宜利用复杂的理论，主要利用背景差分法、帧间差分法、视频光流法等算法实现。

2.根据权利要求1所述的一种高速相机瞬时触发采集方法，其特征在于：所述S1中高速相机需配合辅助光源进行成像，以保证高清高质量图像的生成。

3.根据权利要求1所述的一种高速相机瞬时触发采集方法，其特征在于：所述S2中如果设置0.5ms时间内获得一帧图像，则另外0.5ms时间内完成高速算法处理与瞬间状态自动判断。

4.根据权利要求1所述的一种高速相机瞬时触发采集方法，其特征在于：所述S4中视频流数据实时FIFO更新，一旦算法判断并生成触发信号，即可瞬间存储当前开辟的FIFO队列存储空间数据，智能保存图像。

5.根据权利要求1所述的一种高速相机瞬时触发采集方法，其特征在于：所述S4中可以利用预存储训练样本的目标检测算法进行计算。

6.根据权利要求1所述的一种高速相机瞬时触发采集方法，其特征在于：所述S1中还可以将高速相机通过专用外设存储设备置入采集软件，利用外设装置触发相机存储设备，记录高速运动关键帧视频图像。

7.一种高速相机瞬时触发采集装置，包括壳体(2)，其特征在于：所述壳体(2)的表面通过螺钉固定安装有高速相机(1)，所述壳体(2)的表面安装有后盖(3)，所述后盖(3)的表面装配有电路板(4)和图像采集卡(7)，所述电路板(4)的表面集成有高帧率图像瞬时判断算法模块(5)和高速相机信号生成模块(6)，所述高速相机信号生成模块(6)包括视频流图像接受单元、瞬间状态自动判断单元、自动生成相机触发信号单元和存储空间自动配置单元。

8.根据权利要求7所述的一种高速相机瞬时触发采集装置，其特征在于：所述自动生成相机触发信号单元与存储空间自动配置单元相连，所述存储空间自动配置单元与图像采集卡(7)相连，所述高速相机(1)与图像采集卡(7)、视频流图像接受单元和自动生成相机触发信号单元相连，所述视频流图像接受单元与瞬间状态自动判断单元相连，所述瞬间状态自动判断单元与自动生成相机触发信号单元相连。