一种获得两个或两个以上的视频同步帧的方法技术

本发明专利技术涉及一种获得两个或两个以上的视频同步帧的方法，它包括：（１）将同一时钟信号转换为时间刻度信号并向具有在屏显示功能的视频采集卡发送的步骤；（２）视频采集卡将上述时间刻度信号转换为时间刻度图像并叠加到两个或两个以上的视频的每帧图像上；（３）将已叠加时间刻度图像的视频分别通过视频采集卡压缩后存储的步骤；（４）通过叠加的时间刻度图像寻找各视频中的同步帧。该方法可保证各视频的同步帧严格同步。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及测绘、摄影测量与遥感
，具体涉及摄影测量方法，特别是摄影测量中，获得两个或两个以上的视频同步帧的方法。
技术介绍
近景摄影测量技术一般采用CCD数字相机进行拍摄，根据立体像对和相机拍摄时刻的姿态进行摄影测量处理。然而拍摄所用的CCD相机一般价格较高，若采用CCD摄像机进行拍摄，则可将其成本降低到原来的1/20，且可进行移动连续拍摄测量，而且其拍摄频率高，可完整地采集到沿途的所有地物。若采用视频图像进行移动测量，必须在视频之间组成同一时刻的立体像对(来自于两个摄像机的同步帧)，并获得每个立体像对拍摄时刻的摄像机姿态，是影响视频测量精度的关键，即使是一帧的误差，也会导致获得的摄像机姿态错误，对精度造成较大的影响。因此，这对索引的建立提出了很高的要求。若采用视频图像进行移动测量，一般只能采用记录视频开始时间方法来获得两个或两个以上的视频同步帧，其具体方法为1、让两个或两个以上的摄像机同时开始记录视频，上述各摄像机每秒拍摄的帧数相同；2、各摄像机拍摄的图像分别通过视频采集卡分别压缩后存储；3、取相同的偏移时间的方式来寻找同一时刻的各视频中的同步帧。由于存在视频压缩丢帧的影响，上述方法很难建立准确的索引，无法保证获得两个或两个以上的视频中的同步帧同步。因此，现有的摄影测量是采用采用CCD数字相机进行拍摄，而不能采用CCD摄像机进行拍摄。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供，该方法可保证各视频的同步帧严格同步。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是，它包括(1)将同一时钟信号转换为时间刻度信号并向具有在屏显示功能的视频采集卡发送的步骤；(2)视频采集卡将上述时间刻度信号转换为时间刻度图像并叠加到两个或两个以上的视频的每帧图像上；(3)将已叠加时间刻度图像的视频分别通过视频采集卡压缩后存储的步骤； (4)通过叠加的时间刻度图像寻找各视频中的同步帧。上述方案中，摄像机为具有外同步曝光功能的摄像机；各摄像机每秒拍摄帧数相同。上述方案中，步骤(1)具体为将时钟信号转换为时间刻度文字信号，再将时间刻度文字信号定时向视频采集卡发送。上述方案中，所述时钟信号为GPS时钟信号。上述方案中，步骤(4)具体为(4-1)、分别提取各视频中相隔设定的帧数的各帧图像，截取各提取帧图像中时间刻度图像所在区域；(4-2)、识别字符，并根据字符分别给各提取帧图像建立索引的步骤；(4-3)、根据各视频的文本索引寻找各视频中的同步帧。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点1、本专利技术方法在各视频的每帧视频图片中添加时间刻度图像，再对各视频分别进行视频压缩，有效避免了视频压缩丢帧对视频同步的影响，实现了立体像对与其拍摄姿态数据的同步，在此基础上实现了从视频摄像数据中人工或计算机提取同步的立体像对，并利用同步时间获取其位置和姿态，为基于视频摄像的精确摄影测量创造了条件。2、摄像机为具有外同步曝光功能的摄像机，各摄像机每秒拍摄帧数相同，可保证每一同步帧上叠加的时间刻度图像相同，可保证获得两个或两个以上的视频中的同步帧严格同步。3、将时钟信号转换为时间刻度文字信号，便于计算机对图像的识别，为正确判断同步帧创造了条件。4、引入GPS时间信号，精度高。5、通过叠加的时间刻度图像寻找各视频中的同步帧的步骤可通过计算机自动完成，效率高。附图说明图1为本专利技术方法实施例的流程2为本专利技术方法实施例所使用的硬件系统框3将时间刻度叠加到各视频每帧图像上的软件流程4为通过叠加的时间刻度图像给各帧图像赋值并建立文本索引的软件流程图具体实施方式如图2所示，本专利技术方法实施例所使用的硬件包括计算机、具有在屏显示功能的视频采集卡、GPS接收机、两个或两个以上的同型号的摄像机。摄像机为敏通63V54，它具有外同步曝光功能。GPS接收机的输出端与计算机连接。各摄像机之间连接有同步线。视频采集卡为TKLS7200Q的视频采集卡，它通过PCI接口与计算机连接。各摄像机通过视频接口与一个或多个采集卡连接。如图1所示的本专利技术方法实施例，它包括(1)将同一时钟信号转换为时间刻度信号并向具有在屏显示功能的视频采集卡发送的步骤；上述的两个或两个以上的视频为两个或两个以上的摄像机同一时刻记录的视频；各摄像机每秒拍摄帧数相同。摄像时用同步线控制各摄像机同步曝光。上述的时钟信号为GPS时钟信号，它具有纳秒级时间精度。本步骤具体为将时钟信号转换为时间刻度文字信号，再将时间刻度文字信号以40-50Hz定时向视频采集卡发送。其软件流程如图3所示。为了提高计算机字符提取精度和速度，时钟信号通过软件转换为时间刻度文字信号，时间刻度文字采用了视觉区别较大的5个字符来代表时间刻度。这5个字符分别是“0”、“1”、“-”、“L”、“A”。由这5个数字组成13位的时间刻度文字。(2)视频采集卡将上述时间刻度信号转换为时间刻度图像并叠加到两个或两个以上的视频的每帧图像上；本步骤可通过在视频采集卡的驱动程序上进行设置完成。(3)将已叠加时间刻度图像的视频分别通过视频采集卡压缩后存储的步骤；(4)通过叠加的时间刻度图像寻找同一时刻的各视频中的同步帧，该步骤具体为(4-1)、分别提取各视频中相隔设定的480帧(20秒)的各帧图像，截取各提取帧图像中时间刻度图像所在区域；(4-2)、识别字符，并根据字符分别给各提取帧图像赋值并建立文本索引的步骤；其软件流程如图4所示。(4-3)、根据各视频的文本索引寻找各视频中的同步帧。权利要求1.，其特征在于它包括(1)将同一时钟信号转换为时间刻度信号并向具有在屏显示功能的视频采集卡发送的步骤；(2)视频采集卡将上述时间刻度信号转换为时间刻度图像并叠加到两个或两个以上的视频的每帧图像上；(3)将已叠加时间刻度图像的视频分别通过视频采集卡压缩后存储的步骤；(4)通过叠加的时间刻度图像寻找各视频中的同步帧。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于上述摄像机为具有外同步曝光功能的摄像机；各摄像机每秒拍摄帧数相同。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(1)具体为将时钟信号转换为时间刻度文字信号，再将时间刻度文字信号定时向视频采集卡发送。4.如权利要求1或3所述的方法，其特征在于所述时钟信号为GPS时钟信号。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于步骤(4)具体为(4-1)、分别提取各视频中相隔设定的帧数的各帧图像，截取各提取帧图像中时间刻度图像所在区域；(4-2)、识别字符，并根据字符分别给各提取帧图像建立索引的步骤；(4-3)、根据各视频的文本索引寻找各视频中的同步帧。全文摘要本专利技术涉及，它包括(1)将同一时钟信号转换为时间刻度信号并向具有在屏显示功能的视频采集卡发送的步骤；(2)视频采集卡将上述时间刻度信号转换为时间刻度图像并叠加到两个或两个以上的视频的每帧图像上；(3)将已叠加时间刻度图像的视频分别通过视频采集卡压缩后存储的步骤；(4)通过叠加的时间刻度图像寻找各视频中的同步帧。该方法可保证各视频的同步帧严格同步。文档编号G11C11/00GK101035194SQ20071005179公开日2007年9月12日 申请日期2007年4月4日 优先权日2007年4月4日专利技术者谢文娟 申请人:武汉立得空间信息技术发展有限公司 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种获得两个或两个以上的视频同步帧的方法，其特征在于：它包括：（１）将同一时钟信号转换为时间刻度信号并向具有在屏显示功能的视频采集卡发送的步骤；（２）视频采集卡将上述时间刻度信号转换为时间刻度图像并叠加到两个或两个以上的视频 的每帧图像上；（３）将已叠加时间刻度图像的视频分别通过视频采集卡压缩后存储的步骤；（４）通过叠加的时间刻度图像寻找各视频中的同步帧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢文娟，
申请(专利权)人：武汉立得空间信息技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]