图像调整方法、装置及系统的制作方法
图像调整方法、装置及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种图像调整方法、装置及系统。
【背景技术】
[0002]目前，大部分摄像机(Camera)在输出图像时，根据摄像机直接根据自身设置的输出格式(如输出帧率、输出图像的大小)输出图像，由于不同摄像机的输出格式不同可能导致各个摄像机在对同一个场景进行录像时，同一时间点输出的图像不同，在同一台显示器对多个摄像机播放的图像进行剪辑的时候，由于各个摄像机的图像不同导致图像的画面不顺畅、可能出现画面丢帧的情况，而现在技术中，若想要多台摄像机的图像输出格式一致，就需要手动在每台摄像机中分别进行设置，将相关的参数调节为一致，以对各个摄像机中图像进行调整，显然，这种调整方式不够智能。
【发明内容】
[0003]本发明的主要目的在于提出一种图像调整方法、装置及系统，旨在解决现有技术中对摄像机的图像调整方式，不够智能的技术问题。
[0004]为实现上述目的，本发明提供的一种图像调整方法，所述图像调整方法包括以下步骤:
[0005]接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号；
[0006]在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式；
[0007]根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。
[0008]优选地，所述在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式的步骤包括:
[0009]对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号；
[0010]获取所述水平同步信号的周期，并根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率；
[0011]确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。
[0012]优选地，所述获取所述水平同步信号的周期的步骤包括:
[0013]根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率；
[0014]根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。
[0015]优选地，所述确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数的步骤包括:
[0016]获取所述竖直同步信号的周期；
[0017]根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。
[0018]优选地，所述根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像的步骤包括:
[0019]获取所述摄像机当前采集的图像，根据调整后的输出格式输出采集的图像；
[0020]或者，获取所述摄像机存储的图像，根据调整后的输出格式输出存储的图像。
[0021]此外，为实现上述目的，本发明还提出一种图像调整装置，所述图像调整装置包括:
[0022]接收模块，用于接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号；
[0023]调整模块，用于在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式；
[0024]输出模块，用于根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。
[0025]优选地，所述调整模块包括:
[0026]分离子模块，用于对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号；
[0027]第一获取子模块，用于获取所述水平同步信号的周期；
[0028]调整子模块，用于根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率；
[0029]确定子模块，用于确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数；
[0030]所述调整子模块，还用于根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。
[0031]优选地，所述第一获取子模块包括:
[0032]第一获取单元，用于根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率；
[0033]第二获取单元，用于根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。
[0034]优选地，所述确定子模块包括:
[0035]第三获取单元，用于获取所述竖直同步信号的周期；
[0036]确定单元，用于根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。
[0037]优选地，所述输出模块包括:
[0038]第二获取子模块，用于获取所述摄像机当前采集的图像；
[0039]输出子模块，用于根据调整后的输出格式输出采集的图像；
[0040]所述第二获取子模块，还用于获取所述摄像机存储的图像；
[0041]所述输出子模块，还用于根据调整后的输出格式输出存储的图像。
[0042]此外，为实现上述目的，本发明还提出一种图像调整系统，所述图像调整系统包括外同步信号发生器和多个摄像机，所述摄像机包括如上文所述的图像调整装置。
[0043]本发明提出的图像调整方法、装置及系统，接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号，在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式，根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像，本方案通过外同步信号调整摄像机中图像的输出格式，使得连接到同一个外同步信号发生器的各个摄像机，图像的输出格式一致，而不用在每台摄像机中分别进行设置，将相关的参数调节为一致，以对各个摄像机中图像的输出格式进行调整，本发明提高了图像调整的智能性。
【附图说明】
[0044]图1为本发明图像调整方法较佳实施例的流程示意图；
[0045]图2为本发明根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式较佳实施例的流程示意图；
[0046]图3为本发明获取所述水平同步信号的周期较佳实施例的流程示意图；
[0047]图4为本发明确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数较佳实施例的流程示意图；
[0048]图5为本发明图像调整装置较佳实施例的功能模块示意图；
[0049]图6为图5中调整模块的细化功能模块示意图；
[0050]图7为图6中第一获取子模块的细化功能模块示意图；
[0051 ]图8为图6中确定子模块的细化功能模块示意图；
[0052]图9为本发明图像调整过程的实施场景示意图。
[0053]本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0054]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0055]本发明提供一种图像调整方法。
[0056]参照图1，图1为本发明图像调整方法第一实施例的流程示意图。
[0057]本实施例提出一种图像调整方法，所述图像调整方法包括:
[0058]步骤S10，接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号；
[0059]在本实施例中，所述接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号的方式包括:方式一、先将摄像机连接外同步信号发生器，然后在检测到图像的输出指令时，接收所述的外同步信号发生器产生的外同步信号;方式二、在检测到图像的输出指令时，将摄像机连接外同步信号发生器，接收所述外同步信号发生器产生的外同步信号，而在检测到图像的输出指令时，先确定摄像机是否连接外同步信号发生器，所述确定摄像机是否连接外同步信号发生器的方式优选为:确定所述摄像机中的视频分离芯片中预设的标志位，若所述标志位为预设值，则所述摄像机连接外同步信号发生器，例如，在所述标志位为1时，确定摄像机连接外同步信号发生器，相反，在所述标志位为0时，确定所述摄像机未连接外同步信号发生器，此时，只能通过内同步信号调整图像的输出格式，或者是调整所述摄像机中预设的参数，以使所述摄像机采用外同步模式调整图像的输出格式，若摄像机连接外同步信号发生器，则接收所述外同步信号发生器产生的外同步信号。
[0060]步骤S20，在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄 像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式；
[0061]在本实施例中，所述外同步(Genlock)信号是提供给摄像机的外同步信号，摄像机提取外同步信号发生器输入的外同步(Genlock)信号，并对所述外同步信号进行分离，以提取出竖直同步信号(Vertical Sync)和水平同步信号(Horizontal Sync)，并通过中央处理器对所述竖直同步信号(Vertical Sync)和所述水平同步信号(Horizontal Sync)进行数据处理。根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式的方式包括:对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号；获取所述水平同步信号的周期，并根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率;确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。
[0062]具体地，参照图9，根据所述外同步信号对应的周期调整所述摄像机中图像的输出格式是通过摄像机的底层硬件实现的，即所述摄像机中包括视频同步分离芯片(VideoSync Separator IC)、视频时钟发生器(Video Clock Generator)、现场可编程门阵列芯片(FPGA)、系统在线可编程芯片(ISP)和中央处理器(CPU)，首先，摄像机通过预设的接口接收到外同步信号发生器产生的外同步信号时，通过所述视频同步分离芯片分离输出竖直同步信号(Vertical Sync)和水平同步信号(Horizontal Sync))，然后分离的水平同步信号传输到视频时钟发生器中，所述视频时钟发生器以水平同步信号为基准，输出系统在线可编程芯片(ISP)所需的时钟频率(CLK)和图像像素所需的高清时钟频率(HD-CLK)，即所述视频时钟发生器将系统在线可编程芯片(ISP)所需的时钟频率和图像像素所需的高清时钟频率传输至现场可编程门阵列芯片，同时，所述视频同步分离芯片分离后的竖直同步信号和所述水平同步信号传输至现场可编程门阵列芯片中，此时，所述现场可编程门阵列芯片将所述水平同步信号、竖直同步信号和所述时钟信号传输至中央处理器中，所述中央处理器接收到所述水平同步信号、竖直同步信号和所述时钟信号，即可检测出当前处于外同步模式，即所述中央处理器通过I2C总线控制现场可编程门阵列芯片输出水平同步信号和竖直同步信号，具体的，所述中央处理器通过I2C总线控制现场可编程门阵列芯片输出VS/HS信号和VD/HD信号，在这里，VS/HS和VD/HD是统一的信号，VS，VD表示竖直同步信号HS/HD表示水平同步信号，并且，所述CHJ分析竖直同步信号、水平同步信号和时钟信号，以确定所述摄像机要输出的图像的扫描格式和输出帧率，根据所述图像的扫描格式和输出帧率调整输出格式。
[0063]步骤S30，根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。
[0064]在本实施例中，根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像的步骤包括:先获取所述摄像机当前采集的图像，然后根据调整后的输出格式输出采集的图像;或者，先获取所述摄像机存储的图像，然后根据调整后的输出格式输出存储的图像。
[0065]在本实施例中，参照图9，确定了摄像机中图像的输出格式的同时，获取所述系统在线可编程芯片给传感器提供的VS/HS和Clock(MCLK)，并接受传感器输出的图像数据(Image Data)，可以理解的是，所述图像数据通过所述传感器采集，可以是在接收到外同步信号时采集，也可以是所述传感器事先采集并存储在预设的存储空间中的，而采集的所述图像数据经系统在线可编程芯片ISP图像处理完成后，把数字图像数据(Digital VideoData)和VD/HD和Clock(PCLK)提供给HD-SDI芯片来输出HD-SDI图像。
[0066]本实施例提出的图像调整方法，接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号，在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式，根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像，本方案通过外同步信号调整摄像机中图像的输出格式，使得连接到同一个外同步信号发生器的各个摄像机，图像的输出格式一致，而不用在每台摄像机中分别进行设置，将相关的参数调节为一致，以对各个摄像机中图像的输出格式进行调整，本发明提高了图像调整的智能性。
[0067]进一步地，为了提高图像调整的灵活性，基于第一实施例提出本发明图像调整方法的第二实施例，在本实施例中，参照图2，所述步骤S20包括:
[0068]步骤S21，对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号；
[0069]步骤S22，获取所述水平同步信号的周期，并根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率；
[0070]在本实施例中，对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号，然后获取所述水平同步信号的周期，并根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率，所述根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率的方式为:根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率，根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。为更好理解本实施例，举例如下:每个水平同步信号从高电平变更为低电平的时候都要发生中断，而通过水平同步信号发生中断，会增加竖直水平信号中定时器的时间，而且每一次中断所增加的定时器的时间都会存储在预设的存储区中，依次累计每次定时器产生的时间，而在水平同步信号中定时器的基准时钟信号是由现场可编程门阵列芯片FPGA提供的时钟信号CLK信号，通过Vin_ref_time表示水平同步信号的周期范围的时间，并通过所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率。
[0071]步骤S23，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。
[0072]在本实施例中，所述确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数的方式包括:获取所述竖直同步信号的周期，根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，然后根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。为更好理解本实施例，举例如下:每个竖直同步信号高电平变更低电平时都要发生中断，而通过竖直同步信号发生中断，每次水平同步信号输入时，会增加水平同步计算器的时间，并等下一次的竖直同步信号中断发生后，就会把增加的水平同步信号计时器值存储在水平同步计时器对应的存储区里。通过水平同步信号计时器的数据决定图像的扫描方式，包括Interlcae Mode(隔行扫描方式)Progressive Mode(逐行扫描方式)。
[0073]进一步地，为了提高图像调整的灵活性，基于第二实施例提出本发明图像调整方法的第三实施例，在本实施例中，参照图3，所述步骤S22包括:
[0074]步骤S221，根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率；
[0075]步骤S222，根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。
[0076]在本实施例中，参照图9，先提取所述外同步信号中的水平同步信号，然后视频时钟发生器以所述水平同步信号为基准，获取时钟频率CLK，此时，所述现场可编程门阵列芯片根据所述时钟频率确定所述竖直同步信号对应的周期，并获取所述周期。
[0077]进一步地，为了提高图像调整的灵活性，基于第二实施例提出本发明图像调整方法的第四实施例，在本实施例中，参照图4，所述步骤S24还包括:
[0078]步骤S241，获取所述竖直同步信号的周期；
[0079]步骤S242，根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。
[0080]在本实施例中，先获取所述竖直同步信号的周期，根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。
[0081 ]本发明进一步提供一种图像调整装置。
[0082]参照图5，图5为本发明图像调整装置第一实施例的功能模块示意图。
[0083]需要强调的是，对本领域的技术人员来说，图5所示功能模块图仅仅是一个较佳实施例的示例图，本领域的技术人员围 绕图5所示的图像调整装置的功能模块，可轻易进行新的功能模块的补充;各功能模块的名称是自定义名称，仅用于辅助理解该图像调整装置的各个程序功能块，不用于限定本发明的技术方案，本发明技术方案的核心是，各自定义名称的功能模块所要达成的功能。
[0084]本实施例提出一种图像调整装置，所述图像调整装置包括:
[0085]接收模块10，用于接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号；
[0086]在本实施例中，所述接收模块10接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号的方式包括:方式一、先将摄像机连接外同步信号发生器，然后在检测到图像的输出指令时，所述接收模块10接收所述的外同步信号发生器产生的外同步信号;方式二、在检测到图像的输出指令时，将摄像机连接外同步信号发生器，所述接收模块10接收所述外同步信号发生器产生的外同步信号，而在检测到图像的输出指令时，先确定摄像机是否连接外同步信号发生器，所述确定摄像机是否连接外同步信号发生器的方式优选为:确定所述摄像机中的视频分离芯片中预设的标志位，若所述标志位为预设值，则所述摄像机连接外同步信号发生器，例如，在所述标志位为1时，确定摄像机连接外同步信号发生器，相反，在所述标志位为0时，确定所述摄像机未连接外同步信号发生器，此时，只能通过内同步信号调整图像的输出格式，或者是调整所述摄像机中预设的参数，以使所述摄像机采用外同步模式调整图像的输出格式，若摄像机连接外同步信号发生器，则所述接收模块10接收取所述外同步信号发生器产生的外同步信号。
[0087]调整模块20，用于在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式；
[0088]在本实施例中，所述外同步(Genlock)信号是提供给摄像机的外同步信号，摄像机提取外同步信号发生器输入的外同步(Genlock)信号，并对所述外同步信号进行分离，以提取出竖直同步信号(Vertical Sync)和水平同步信号(Horizontal Sync)，并通过中央处理器对所述竖直同步信号(Vertical Sync)和所述水平同步信号(Horizontal Sync)进行数据处理。所述调整模块20根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式的方式包括:对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号;获取所述水平同步信号的周期，并根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率;确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。
[0089]具体地，参照图9，根据所述外同步信号对应的周期调整所述摄像机中图像的输出格式是通过摄像机的底层硬件实现的，即所述摄像机中包括视频同步分离芯片(VideoSync Separator IC)、视频时钟发生器(Video Clock Generator)、现场可编程门阵列芯片(FPGA)、系统在线可编程芯片(ISP)和中央处理器(CPU)，首先，摄像机通过预设的接口接收到外同步信号发生器产生的外同步信号时，通过所述视频同步分离芯片分离输出竖直同步信号(Vertical Sync)和水平同步信号(Horizontal Sync))，然后分离的水平同步信号传输到视频时钟发生器中，所述视频时钟发生器以水平同步信号为基准，输出系统在线可编程芯片(ISP)所需的时钟频率(CLK)和图像像素所需的高清时钟频率(HD-CLK)，即所述视频时钟发生器将系统在线可编程芯片(ISP)所需的时钟频率和图像像素所需的高清时钟频率传输至现场可编程门阵列芯片，同时，所述视频同步分离芯片分离后的竖直同步信号和所述水平同步信号传输至现场可编程门阵列芯片中，此时，所述现场可编程门阵列芯片将所述水平同步信号、竖直同步信号和所述时钟信号传输至中央处理器中，所述中央处理器接收到所述水平同步信号、竖直同步信号和所述时钟信号，即可检测出当前处于外同步模式，即所述中央处理器通过I2C总线控制现场可编程门阵列芯片输出水平同步信号和竖直同步信号，具体的，所述中央处理器通过I2C总线控制现场可编程门阵列芯片输出VS/HS信号和VD/HD信号，在这里，VS/HS和VD/HD是统一的信号，VS，VD表示竖直同步信号HS/HD表示水平同步信号，并且，所述CHJ分析竖直同步信号、水平同步信号和时钟信号，以确定所述摄像机要输出的图像的扫描格式和输出帧率，所述调整模块20根据所述图像的扫描格式和输出帧率调整输出格式。
[0090]输出模块30，用于根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。
[0091 ]在本实施例中，所述输出模块30包括:第二获取子模块和输出子模块，所述第二获取子模块用于获取所述摄像机当前采集的图像;所述输出子模块用于根据调整后的输出格式输出采集的图像;所述第二获取子模块还用于获取所述摄像机存储的图像;所述输出子模块还用于根据调整后的输出格式输出存储的图像。
[0092]在本实施例中，参照图9，确定了摄像机中图像的输出格式的同时，获取所述系统在线可编程芯片给传感器提供的VS/HS和Clock(MCLK)，并接受传感器输出的图像数据(Image Data)，可以理解的是，所述图像数据通过所述传感器采集，可以是在接收到外同步信号时采集，也可以是所述传感器事先采集并存储在预设的存储空间中的，而采集的所述图像数据经系统在线可编程芯片ISP图像处理完成后，把数字图像数据(Digital VideoData)和VD/HD和Clock(PCLK)提供给HD-SDI芯片来输出HD-SDI图像。
[0093]本实施例提出的图像调整装置，接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号，在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式，根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像，本方案通过外同步信号调整摄像机中图像的输出格式，使得连接到同一个外同步信号发生器的各个摄像机，图像的输出格式一致，而不用在每台摄像机中分别进行设置，将相关的参数调节为一致，以对各个摄像机中图像的输出格式进行调整，本发明提高了图像调整的智能性。
[0094]进一步地，为了提高图像调整的灵活性，基于第一实施例提出本发明图像调整装置的第二实施例，在本实施例中，参照图6，所述调整模块20包括:
[0095]分离子模块21，用于对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号；
[0096]第一获取子模块22，用于获取所述水平同步信号的周期；
[0097]调整子模块23，用于根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率；
[0098]在本实施例中，所述分离子模块21对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号，然后所述第一获取子模块22获取所述水平同步信号的周期，所述调整子模块23根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率，所述调整子模块23根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率的方式为:根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率，根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。为更好理解本实施例，举例如下:每个水平同步信号从高电平变更为低电平的时候都要发生中断，而通过水平同步信号发生中断，会增加竖直水平信号中定时器的时间，而且每一次中断所增加的定时器的时间都会存储在预设的存储区中，依次累计每次定时器产生的时间，而在水平同步信号中定时器的基准时钟信号是由现场可编程门阵列芯片FPGA提供的时钟信号CLK信号，通过Vin_ref_time表示水平同步信号的周期范围的时间，并通过所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率。
[0099]确定子模块24，用于确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数；
[0100]所述调整子模块23，还用于根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。
[0101]在本实施例中，所述确定子模块24确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数的方式包括:获取所述竖直同步信号的周期，根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，所述调整子模块23根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。为更好理解本实施例，举例如下:每个竖直同步信号高电平 变更低电平时都要发生中断，而通过竖直同步信号发生中断，每次水平同步信号输入时，会增加水平同步计算器的时间，并等下一次的竖直同步信号中断发生后，就会把增加的水平同步信号计时器值存储在水平同步计时器对应的存储区里。通过水平同步信号计时器的数据决定图像的扫描方式，包括Interlcae Mode(隔行扫描方式)Progressive Mode(逐行扫描方式)。
[0102]进一步地，为了提高图像调整的灵活性，基于第二实施例提出本发明图像调整装置的第三实施例，在本实施例中，参照图7，所述第一获取子模块22包括:
[0103]第一获取单元221，用于根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率；
[0104]第二获取单元222，用于根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。
[0105]在本实施例中，参照图9，所述第一获取单元221先提取所述外同步信号中的水平同步信号，然后所述第一获取单元221以所述水平同步信号为基准，获取时钟频率CLK，此时，所述第二获取单元222根据所述时钟频率确定所述竖直同步信号对应的周期，并获取所述周期。
[0106]进一步地，为了提高图像调整的灵活性，基于第二实施例提出本发明图像调整装置的第四实施例，在本实施例中，参照图8，所述确定子模块24包括:
[0107]第三获取单元241，用于获取所述竖直同步信号的周期；
[0108]确定单元242，用于根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。
[0109]在本实施例中，所述第三获取单元241先获取所述竖直同步信号的周期，所述确定单元242根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。
[0110]本发明进一步提供一种图像调整系统。
[0111]所述图像调整系统包括外同步信号发生器和多个摄像机，所述摄像机包括如权利要求上文所述的图像调整装置。
[0112]本实施例提出的图像调整系统，在检测到图像的输出指令时，若摄像机连接外同步信号发生器，先获取所述外同步信号发生器产生的外同步信号，然后根据所述外同步信号对应的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，最后根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像，本方案通过外同步信号调整摄像机中图像的输出格式，使得连接到同一个外同步信号发生器的各个摄像机，图像的输出格式一致，而不用在每台摄像机中分别进行设置，将相关的参数调节为一致，以对各个摄像机中图像进行调整，本发明提高了图像调整的智能性。
[0113]需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
[0114]上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0115]通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如R0M/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，月艮务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
[0116]以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种图像调整方法，其特征在于，所述图像调整方法包括以下步骤: 接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号； 在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式； 根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。2.如权利要求1所述的图像调整方法，其特征在于，所述在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式的步骤包括: 对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号； 获取所述水平同步信号的周期，并根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率； 确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。3.如权利要求2所述的图像调整方法，其特征在于，所述获取所述水平同步信号的周期的步骤包括: 根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率； 根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。4.如权利要求2所述的图像调整方法，其特征在于，所述确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数的步骤包括: 获取所述竖直同步信号的周期； 根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。5.如权利要求1-4任一项所述的图像调整方法，其特征在于，所述根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像的步骤包括: 获取所述摄像机当前采集的图像，根据调整后的输出格式输出采集的图像； 或者，获取所述摄像机存储的图像，根据调整后的输出格式输出存储的图像。6.一种图像调整装置，其特征在于，所述图像调整装置包括: 接收模块，用于接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号； 调整模块，用于在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式； 输出模块，用于根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。7.如权利要求6所述的图像调整装置，其特征在于，所述调整模块包括: 分离子模块，用于对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号； 第一获取子模块，用于获取所述水平同步信号的周期； 调整子模块，用于根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率； 确定子模块，用于确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数； 所述调整子模块，还用于根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。8.如权利要求7所述的图像调整装置，其特征在于，所述第一获取子模块包括: 第一获取单元，用于根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率； 第二获取单元，用于根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。9.如权利要求7所述的图像调整装置，其特征在于，所述确定子模块包括: 第三获取单元，用于获取所述竖直同步信号的周期； 确定单元，用于根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。10.如权利要求6-9任一项所述的图像调整装置，其特征在于，所述输出模块包括: 第二获取子模块，用于获取所述摄像机当前采集的图像； 输出子模块，用于根据调整后的输出格式输出采集的图像； 所述第二获取子模块，还用于获取所述摄像机存储的图像； 所述输出子模块，还用于根据调整后的输出格式输出存储的图像。11.一种图像调整系统，其特征在于，所述图像调整系统包括外同步信号发生器和多个摄像机，所述摄像机包括如权利要求6-10任一项所述的图像调整装置。
【专利摘要】本发明公开了一种图像调整方法，接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号；在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式；根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。发明还公开了一种图像调整装置及系统。本发明通过外同步信号调整摄像机中图像的输出格式，提高了图像调整的智能性。
【IPC分类】H04N5/232
【公开号】CN105491288
【申请号】CN201510897533
【发明人】吴炳技, 金军, 金旭
【申请人】深圳市阿格斯科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月8日
【技术领域】
[0001]本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种图像调整方法、装置及系统。
【背景技术】
[0002]目前，大部分摄像机(Camera)在输出图像时，根据摄像机直接根据自身设置的输出格式(如输出帧率、输出图像的大小)输出图像，由于不同摄像机的输出格式不同可能导致各个摄像机在对同一个场景进行录像时，同一时间点输出的图像不同，在同一台显示器对多个摄像机播放的图像进行剪辑的时候，由于各个摄像机的图像不同导致图像的画面不顺畅、可能出现画面丢帧的情况，而现在技术中，若想要多台摄像机的图像输出格式一致，就需要手动在每台摄像机中分别进行设置，将相关的参数调节为一致，以对各个摄像机中图像进行调整，显然，这种调整方式不够智能。
【发明内容】
[0003]本发明的主要目的在于提出一种图像调整方法、装置及系统，旨在解决现有技术中对摄像机的图像调整方式，不够智能的技术问题。
[0004]为实现上述目的，本发明提供的一种图像调整方法，所述图像调整方法包括以下步骤:
[0005]接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号；
[0006]在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式；
[0007]根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。
[0008]优选地，所述在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式的步骤包括:
[0009]对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号；
[0010]获取所述水平同步信号的周期，并根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率；
[0011]确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。
[0012]优选地，所述获取所述水平同步信号的周期的步骤包括:
[0013]根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率；
[0014]根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。
[0015]优选地，所述确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数的步骤包括:
[0016]获取所述竖直同步信号的周期；
[0017]根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。
[0018]优选地，所述根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像的步骤包括:
[0019]获取所述摄像机当前采集的图像，根据调整后的输出格式输出采集的图像；
[0020]或者，获取所述摄像机存储的图像，根据调整后的输出格式输出存储的图像。
[0021]此外，为实现上述目的，本发明还提出一种图像调整装置，所述图像调整装置包括:
[0022]接收模块，用于接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号；
[0023]调整模块，用于在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式；
[0024]输出模块，用于根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。
[0025]优选地，所述调整模块包括:
[0026]分离子模块，用于对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号；
[0027]第一获取子模块，用于获取所述水平同步信号的周期；
[0028]调整子模块，用于根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率；
[0029]确定子模块，用于确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数；
[0030]所述调整子模块，还用于根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。
[0031]优选地，所述第一获取子模块包括:
[0032]第一获取单元，用于根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率；
[0033]第二获取单元，用于根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。
[0034]优选地，所述确定子模块包括:
[0035]第三获取单元，用于获取所述竖直同步信号的周期；
[0036]确定单元，用于根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。
[0037]优选地，所述输出模块包括:
[0038]第二获取子模块，用于获取所述摄像机当前采集的图像；
[0039]输出子模块，用于根据调整后的输出格式输出采集的图像；
[0040]所述第二获取子模块，还用于获取所述摄像机存储的图像；
[0041]所述输出子模块，还用于根据调整后的输出格式输出存储的图像。
[0042]此外，为实现上述目的，本发明还提出一种图像调整系统，所述图像调整系统包括外同步信号发生器和多个摄像机，所述摄像机包括如上文所述的图像调整装置。
[0043]本发明提出的图像调整方法、装置及系统，接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号，在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式，根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像，本方案通过外同步信号调整摄像机中图像的输出格式，使得连接到同一个外同步信号发生器的各个摄像机，图像的输出格式一致，而不用在每台摄像机中分别进行设置，将相关的参数调节为一致，以对各个摄像机中图像的输出格式进行调整，本发明提高了图像调整的智能性。
【附图说明】
[0044]图1为本发明图像调整方法较佳实施例的流程示意图；
[0045]图2为本发明根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式较佳实施例的流程示意图；
[0046]图3为本发明获取所述水平同步信号的周期较佳实施例的流程示意图；
[0047]图4为本发明确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数较佳实施例的流程示意图；
[0048]图5为本发明图像调整装置较佳实施例的功能模块示意图；
[0049]图6为图5中调整模块的细化功能模块示意图；
[0050]图7为图6中第一获取子模块的细化功能模块示意图；
[0051 ]图8为图6中确定子模块的细化功能模块示意图；
[0052]图9为本发明图像调整过程的实施场景示意图。
[0053]本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0054]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0055]本发明提供一种图像调整方法。
[0056]参照图1，图1为本发明图像调整方法第一实施例的流程示意图。
[0057]本实施例提出一种图像调整方法，所述图像调整方法包括:
[0058]步骤S10，接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号；
[0059]在本实施例中，所述接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号的方式包括:方式一、先将摄像机连接外同步信号发生器，然后在检测到图像的输出指令时，接收所述的外同步信号发生器产生的外同步信号;方式二、在检测到图像的输出指令时，将摄像机连接外同步信号发生器，接收所述外同步信号发生器产生的外同步信号，而在检测到图像的输出指令时，先确定摄像机是否连接外同步信号发生器，所述确定摄像机是否连接外同步信号发生器的方式优选为:确定所述摄像机中的视频分离芯片中预设的标志位，若所述标志位为预设值，则所述摄像机连接外同步信号发生器，例如，在所述标志位为1时，确定摄像机连接外同步信号发生器，相反，在所述标志位为0时，确定所述摄像机未连接外同步信号发生器，此时，只能通过内同步信号调整图像的输出格式，或者是调整所述摄像机中预设的参数，以使所述摄像机采用外同步模式调整图像的输出格式，若摄像机连接外同步信号发生器，则接收所述外同步信号发生器产生的外同步信号。
[0060]步骤S20，在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄 像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式；
[0061]在本实施例中，所述外同步(Genlock)信号是提供给摄像机的外同步信号，摄像机提取外同步信号发生器输入的外同步(Genlock)信号，并对所述外同步信号进行分离，以提取出竖直同步信号(Vertical Sync)和水平同步信号(Horizontal Sync)，并通过中央处理器对所述竖直同步信号(Vertical Sync)和所述水平同步信号(Horizontal Sync)进行数据处理。根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式的方式包括:对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号；获取所述水平同步信号的周期，并根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率;确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。
[0062]具体地，参照图9，根据所述外同步信号对应的周期调整所述摄像机中图像的输出格式是通过摄像机的底层硬件实现的，即所述摄像机中包括视频同步分离芯片(VideoSync Separator IC)、视频时钟发生器(Video Clock Generator)、现场可编程门阵列芯片(FPGA)、系统在线可编程芯片(ISP)和中央处理器(CPU)，首先，摄像机通过预设的接口接收到外同步信号发生器产生的外同步信号时，通过所述视频同步分离芯片分离输出竖直同步信号(Vertical Sync)和水平同步信号(Horizontal Sync))，然后分离的水平同步信号传输到视频时钟发生器中，所述视频时钟发生器以水平同步信号为基准，输出系统在线可编程芯片(ISP)所需的时钟频率(CLK)和图像像素所需的高清时钟频率(HD-CLK)，即所述视频时钟发生器将系统在线可编程芯片(ISP)所需的时钟频率和图像像素所需的高清时钟频率传输至现场可编程门阵列芯片，同时，所述视频同步分离芯片分离后的竖直同步信号和所述水平同步信号传输至现场可编程门阵列芯片中，此时，所述现场可编程门阵列芯片将所述水平同步信号、竖直同步信号和所述时钟信号传输至中央处理器中，所述中央处理器接收到所述水平同步信号、竖直同步信号和所述时钟信号，即可检测出当前处于外同步模式，即所述中央处理器通过I2C总线控制现场可编程门阵列芯片输出水平同步信号和竖直同步信号，具体的，所述中央处理器通过I2C总线控制现场可编程门阵列芯片输出VS/HS信号和VD/HD信号，在这里，VS/HS和VD/HD是统一的信号，VS，VD表示竖直同步信号HS/HD表示水平同步信号，并且，所述CHJ分析竖直同步信号、水平同步信号和时钟信号，以确定所述摄像机要输出的图像的扫描格式和输出帧率，根据所述图像的扫描格式和输出帧率调整输出格式。
[0063]步骤S30，根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。
[0064]在本实施例中，根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像的步骤包括:先获取所述摄像机当前采集的图像，然后根据调整后的输出格式输出采集的图像;或者，先获取所述摄像机存储的图像，然后根据调整后的输出格式输出存储的图像。
[0065]在本实施例中，参照图9，确定了摄像机中图像的输出格式的同时，获取所述系统在线可编程芯片给传感器提供的VS/HS和Clock(MCLK)，并接受传感器输出的图像数据(Image Data)，可以理解的是，所述图像数据通过所述传感器采集，可以是在接收到外同步信号时采集，也可以是所述传感器事先采集并存储在预设的存储空间中的，而采集的所述图像数据经系统在线可编程芯片ISP图像处理完成后，把数字图像数据(Digital VideoData)和VD/HD和Clock(PCLK)提供给HD-SDI芯片来输出HD-SDI图像。
[0066]本实施例提出的图像调整方法，接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号，在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式，根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像，本方案通过外同步信号调整摄像机中图像的输出格式，使得连接到同一个外同步信号发生器的各个摄像机，图像的输出格式一致，而不用在每台摄像机中分别进行设置，将相关的参数调节为一致，以对各个摄像机中图像的输出格式进行调整，本发明提高了图像调整的智能性。
[0067]进一步地，为了提高图像调整的灵活性，基于第一实施例提出本发明图像调整方法的第二实施例，在本实施例中，参照图2，所述步骤S20包括:
[0068]步骤S21，对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号；
[0069]步骤S22，获取所述水平同步信号的周期，并根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率；
[0070]在本实施例中，对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号，然后获取所述水平同步信号的周期，并根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率，所述根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率的方式为:根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率，根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。为更好理解本实施例，举例如下:每个水平同步信号从高电平变更为低电平的时候都要发生中断，而通过水平同步信号发生中断，会增加竖直水平信号中定时器的时间，而且每一次中断所增加的定时器的时间都会存储在预设的存储区中，依次累计每次定时器产生的时间，而在水平同步信号中定时器的基准时钟信号是由现场可编程门阵列芯片FPGA提供的时钟信号CLK信号，通过Vin_ref_time表示水平同步信号的周期范围的时间，并通过所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率。
[0071]步骤S23，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。
[0072]在本实施例中，所述确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数的方式包括:获取所述竖直同步信号的周期，根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，然后根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。为更好理解本实施例，举例如下:每个竖直同步信号高电平变更低电平时都要发生中断，而通过竖直同步信号发生中断，每次水平同步信号输入时，会增加水平同步计算器的时间，并等下一次的竖直同步信号中断发生后，就会把增加的水平同步信号计时器值存储在水平同步计时器对应的存储区里。通过水平同步信号计时器的数据决定图像的扫描方式，包括Interlcae Mode(隔行扫描方式)Progressive Mode(逐行扫描方式)。
[0073]进一步地，为了提高图像调整的灵活性，基于第二实施例提出本发明图像调整方法的第三实施例，在本实施例中，参照图3，所述步骤S22包括:
[0074]步骤S221，根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率；
[0075]步骤S222，根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。
[0076]在本实施例中，参照图9，先提取所述外同步信号中的水平同步信号，然后视频时钟发生器以所述水平同步信号为基准，获取时钟频率CLK，此时，所述现场可编程门阵列芯片根据所述时钟频率确定所述竖直同步信号对应的周期，并获取所述周期。
[0077]进一步地，为了提高图像调整的灵活性，基于第二实施例提出本发明图像调整方法的第四实施例，在本实施例中，参照图4，所述步骤S24还包括:
[0078]步骤S241，获取所述竖直同步信号的周期；
[0079]步骤S242，根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。
[0080]在本实施例中，先获取所述竖直同步信号的周期，根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。
[0081 ]本发明进一步提供一种图像调整装置。
[0082]参照图5，图5为本发明图像调整装置第一实施例的功能模块示意图。
[0083]需要强调的是，对本领域的技术人员来说，图5所示功能模块图仅仅是一个较佳实施例的示例图，本领域的技术人员围 绕图5所示的图像调整装置的功能模块，可轻易进行新的功能模块的补充;各功能模块的名称是自定义名称，仅用于辅助理解该图像调整装置的各个程序功能块，不用于限定本发明的技术方案，本发明技术方案的核心是，各自定义名称的功能模块所要达成的功能。
[0084]本实施例提出一种图像调整装置，所述图像调整装置包括:
[0085]接收模块10，用于接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号；
[0086]在本实施例中，所述接收模块10接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号的方式包括:方式一、先将摄像机连接外同步信号发生器，然后在检测到图像的输出指令时，所述接收模块10接收所述的外同步信号发生器产生的外同步信号;方式二、在检测到图像的输出指令时，将摄像机连接外同步信号发生器，所述接收模块10接收所述外同步信号发生器产生的外同步信号，而在检测到图像的输出指令时，先确定摄像机是否连接外同步信号发生器，所述确定摄像机是否连接外同步信号发生器的方式优选为:确定所述摄像机中的视频分离芯片中预设的标志位，若所述标志位为预设值，则所述摄像机连接外同步信号发生器，例如，在所述标志位为1时，确定摄像机连接外同步信号发生器，相反，在所述标志位为0时，确定所述摄像机未连接外同步信号发生器，此时，只能通过内同步信号调整图像的输出格式，或者是调整所述摄像机中预设的参数，以使所述摄像机采用外同步模式调整图像的输出格式，若摄像机连接外同步信号发生器，则所述接收模块10接收取所述外同步信号发生器产生的外同步信号。
[0087]调整模块20，用于在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式；
[0088]在本实施例中，所述外同步(Genlock)信号是提供给摄像机的外同步信号，摄像机提取外同步信号发生器输入的外同步(Genlock)信号，并对所述外同步信号进行分离，以提取出竖直同步信号(Vertical Sync)和水平同步信号(Horizontal Sync)，并通过中央处理器对所述竖直同步信号(Vertical Sync)和所述水平同步信号(Horizontal Sync)进行数据处理。所述调整模块20根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式的方式包括:对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号;获取所述水平同步信号的周期，并根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率;确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。
[0089]具体地，参照图9，根据所述外同步信号对应的周期调整所述摄像机中图像的输出格式是通过摄像机的底层硬件实现的，即所述摄像机中包括视频同步分离芯片(VideoSync Separator IC)、视频时钟发生器(Video Clock Generator)、现场可编程门阵列芯片(FPGA)、系统在线可编程芯片(ISP)和中央处理器(CPU)，首先，摄像机通过预设的接口接收到外同步信号发生器产生的外同步信号时，通过所述视频同步分离芯片分离输出竖直同步信号(Vertical Sync)和水平同步信号(Horizontal Sync))，然后分离的水平同步信号传输到视频时钟发生器中，所述视频时钟发生器以水平同步信号为基准，输出系统在线可编程芯片(ISP)所需的时钟频率(CLK)和图像像素所需的高清时钟频率(HD-CLK)，即所述视频时钟发生器将系统在线可编程芯片(ISP)所需的时钟频率和图像像素所需的高清时钟频率传输至现场可编程门阵列芯片，同时，所述视频同步分离芯片分离后的竖直同步信号和所述水平同步信号传输至现场可编程门阵列芯片中，此时，所述现场可编程门阵列芯片将所述水平同步信号、竖直同步信号和所述时钟信号传输至中央处理器中，所述中央处理器接收到所述水平同步信号、竖直同步信号和所述时钟信号，即可检测出当前处于外同步模式，即所述中央处理器通过I2C总线控制现场可编程门阵列芯片输出水平同步信号和竖直同步信号，具体的，所述中央处理器通过I2C总线控制现场可编程门阵列芯片输出VS/HS信号和VD/HD信号，在这里，VS/HS和VD/HD是统一的信号，VS，VD表示竖直同步信号HS/HD表示水平同步信号，并且，所述CHJ分析竖直同步信号、水平同步信号和时钟信号，以确定所述摄像机要输出的图像的扫描格式和输出帧率，所述调整模块20根据所述图像的扫描格式和输出帧率调整输出格式。
[0090]输出模块30，用于根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。
[0091 ]在本实施例中，所述输出模块30包括:第二获取子模块和输出子模块，所述第二获取子模块用于获取所述摄像机当前采集的图像;所述输出子模块用于根据调整后的输出格式输出采集的图像;所述第二获取子模块还用于获取所述摄像机存储的图像;所述输出子模块还用于根据调整后的输出格式输出存储的图像。
[0092]在本实施例中，参照图9，确定了摄像机中图像的输出格式的同时，获取所述系统在线可编程芯片给传感器提供的VS/HS和Clock(MCLK)，并接受传感器输出的图像数据(Image Data)，可以理解的是，所述图像数据通过所述传感器采集，可以是在接收到外同步信号时采集，也可以是所述传感器事先采集并存储在预设的存储空间中的，而采集的所述图像数据经系统在线可编程芯片ISP图像处理完成后，把数字图像数据(Digital VideoData)和VD/HD和Clock(PCLK)提供给HD-SDI芯片来输出HD-SDI图像。
[0093]本实施例提出的图像调整装置，接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号，在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式，根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像，本方案通过外同步信号调整摄像机中图像的输出格式，使得连接到同一个外同步信号发生器的各个摄像机，图像的输出格式一致，而不用在每台摄像机中分别进行设置，将相关的参数调节为一致，以对各个摄像机中图像的输出格式进行调整，本发明提高了图像调整的智能性。
[0094]进一步地，为了提高图像调整的灵活性，基于第一实施例提出本发明图像调整装置的第二实施例，在本实施例中，参照图6，所述调整模块20包括:
[0095]分离子模块21，用于对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号；
[0096]第一获取子模块22，用于获取所述水平同步信号的周期；
[0097]调整子模块23，用于根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率；
[0098]在本实施例中，所述分离子模块21对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号，然后所述第一获取子模块22获取所述水平同步信号的周期，所述调整子模块23根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率，所述调整子模块23根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率的方式为:根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率，根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。为更好理解本实施例，举例如下:每个水平同步信号从高电平变更为低电平的时候都要发生中断，而通过水平同步信号发生中断，会增加竖直水平信号中定时器的时间，而且每一次中断所增加的定时器的时间都会存储在预设的存储区中，依次累计每次定时器产生的时间，而在水平同步信号中定时器的基准时钟信号是由现场可编程门阵列芯片FPGA提供的时钟信号CLK信号，通过Vin_ref_time表示水平同步信号的周期范围的时间，并通过所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率。
[0099]确定子模块24，用于确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数；
[0100]所述调整子模块23，还用于根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。
[0101]在本实施例中，所述确定子模块24确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数的方式包括:获取所述竖直同步信号的周期，根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，所述调整子模块23根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。为更好理解本实施例，举例如下:每个竖直同步信号高电平 变更低电平时都要发生中断，而通过竖直同步信号发生中断，每次水平同步信号输入时，会增加水平同步计算器的时间，并等下一次的竖直同步信号中断发生后，就会把增加的水平同步信号计时器值存储在水平同步计时器对应的存储区里。通过水平同步信号计时器的数据决定图像的扫描方式，包括Interlcae Mode(隔行扫描方式)Progressive Mode(逐行扫描方式)。
[0102]进一步地，为了提高图像调整的灵活性，基于第二实施例提出本发明图像调整装置的第三实施例，在本实施例中，参照图7，所述第一获取子模块22包括:
[0103]第一获取单元221，用于根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率；
[0104]第二获取单元222，用于根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。
[0105]在本实施例中，参照图9，所述第一获取单元221先提取所述外同步信号中的水平同步信号，然后所述第一获取单元221以所述水平同步信号为基准，获取时钟频率CLK，此时，所述第二获取单元222根据所述时钟频率确定所述竖直同步信号对应的周期，并获取所述周期。
[0106]进一步地，为了提高图像调整的灵活性，基于第二实施例提出本发明图像调整装置的第四实施例，在本实施例中，参照图8，所述确定子模块24包括:
[0107]第三获取单元241，用于获取所述竖直同步信号的周期；
[0108]确定单元242，用于根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。
[0109]在本实施例中，所述第三获取单元241先获取所述竖直同步信号的周期，所述确定单元242根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。
[0110]本发明进一步提供一种图像调整系统。
[0111]所述图像调整系统包括外同步信号发生器和多个摄像机，所述摄像机包括如权利要求上文所述的图像调整装置。
[0112]本实施例提出的图像调整系统，在检测到图像的输出指令时，若摄像机连接外同步信号发生器，先获取所述外同步信号发生器产生的外同步信号，然后根据所述外同步信号对应的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，最后根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像，本方案通过外同步信号调整摄像机中图像的输出格式，使得连接到同一个外同步信号发生器的各个摄像机，图像的输出格式一致，而不用在每台摄像机中分别进行设置，将相关的参数调节为一致，以对各个摄像机中图像进行调整，本发明提高了图像调整的智能性。
[0113]需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其它变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其它要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
[0114]上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0115]通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如R0M/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，月艮务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
[0116]以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种图像调整方法，其特征在于，所述图像调整方法包括以下步骤: 接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号； 在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式； 根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。2.如权利要求1所述的图像调整方法，其特征在于，所述在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式的步骤包括: 对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号； 获取所述水平同步信号的周期，并根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率； 确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数，根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。3.如权利要求2所述的图像调整方法，其特征在于，所述获取所述水平同步信号的周期的步骤包括: 根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率； 根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。4.如权利要求2所述的图像调整方法，其特征在于，所述确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数的步骤包括: 获取所述竖直同步信号的周期； 根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。5.如权利要求1-4任一项所述的图像调整方法，其特征在于，所述根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像的步骤包括: 获取所述摄像机当前采集的图像，根据调整后的输出格式输出采集的图像； 或者，获取所述摄像机存储的图像，根据调整后的输出格式输出存储的图像。6.一种图像调整装置，其特征在于，所述图像调整装置包括: 接收模块，用于接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号； 调整模块，用于在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式； 输出模块，用于根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。7.如权利要求6所述的图像调整装置，其特征在于，所述调整模块包括: 分离子模块，用于对所述外同步信号进行分离，得到水平同步信号和竖直同步信号； 第一获取子模块，用于获取所述水平同步信号的周期； 调整子模块，用于根据所述水平同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出帧率； 确定子模块，用于确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数； 所述调整子模块，还用于根据所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数调整所述摄像机中图像的扫描方式。8.如权利要求7所述的图像调整装置，其特征在于，所述第一获取子模块包括: 第一获取单元，用于根据提取的所述水平同步信号，获取所述水平同步信号对应的时钟频率； 第二获取单元，用于根据所述时钟频率获取所述水平同步信号的周期。9.如权利要求7所述的图像调整装置，其特征在于，所述确定子模块包括: 第三获取单元，用于获取所述竖直同步信号的周期； 确定单元，用于根据所述竖直同步信号的周期与所述水平同步信号的周期的比值，确定所述水平同步信号的周期内竖直同步信号的个数。10.如权利要求6-9任一项所述的图像调整装置，其特征在于，所述输出模块包括: 第二获取子模块，用于获取所述摄像机当前采集的图像； 输出子模块，用于根据调整后的输出格式输出采集的图像； 所述第二获取子模块，还用于获取所述摄像机存储的图像； 所述输出子模块，还用于根据调整后的输出格式输出存储的图像。11.一种图像调整系统，其特征在于，所述图像调整系统包括外同步信号发生器和多个摄像机，所述摄像机包括如权利要求6-10任一项所述的图像调整装置。
【专利摘要】本发明公开了一种图像调整方法，接收摄像机连接的外同步信号发生器产生的外同步信号；在接收到所述外同步信号时，根据所述外同步信号的周期调整所述摄像机中图像的输出格式，所述输出格式包括输出帧率和扫描方式；根据调整后的输出格式输出所述摄像机的图像。发明还公开了一种图像调整装置及系统。本发明通过外同步信号调整摄像机中图像的输出格式，提高了图像调整的智能性。
【IPC分类】H04N5/232
【公开号】CN105491288
【申请号】CN201510897533
【发明人】吴炳技, 金军, 金旭
【申请人】深圳市阿格斯科技有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月8日
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