【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高速相机，具体涉及一种应用于高速相机帧画面采集的定位方法及系统。
技术介绍
1、高速相机相较于普通相机具有高帧率，高传输能力及高图像稳定性的特点。使用高速相机进行较高时间分辨率的图像捕捉时，要求采集的视频图像帧清晰、完整，便于后续的视频文件进一步加工处理。由于高速相机拍摄视频时需要预先分配存储空间，用户只能根据经验设置一个较为宽泛的存储长度，导致相机按照现有方式分配的视频存储空间往往大于用户实际拍摄长度，两者的差距导致相机存储空间内存在大量的空闲内存碎片，拍摄灵活度较低；同时，传统的视频采集，由于是瞬时的进行图像首帧捕捉，并未针对图像帧进行检测是否由于瞬时捕捉引起的图像失真情况，即未能捕捉到完美帧。
2、本专利技术旨在针对上述场景，在保持视频区域连续性的基础上，灵活分配内存并根据拍摄实际情况动态检测调整完美帧的捕获状态，提出一种应用于高速相机帧画面采集的定位方法及系统来解决上述问题。
技术实现思路
1、为解决上述现有技术的中的不足，本专利技术的目的在于克服现有不足，提供一种高速相机帧画面采集的定位方法，具体包括如下：
2、设置目标视频，设计触发前区域m和触发后区域n；
3、检测目标视频的触发信号，若所述触发信号处于触发前区域且触发前区域未满，将所述触发后区域起始边界移动至当前图像帧位置；
4、设置自触发信号起后的连续帧数n，设计任一的连续帧的波动系数j，获取第t帧图像的帧图像描述因子pt；
5、获取[i-j,
6、若小于波动阈值δ，融合[i-j,i+j]帧图像的帧图像描述因子，开始帧图像捕捉。
7、作为上述方案的进一步优化，所述目标视频的触发前片段m，存储至高速相机的缓存地址，所述缓存地址的剩余存储空间存储所述高速相机的捕捉图像数据。
8、作为上述方案的进一步优化，在开始目标视频的图像帧采集后，设置进入触发前片段；
9、检测到触发信号后，若触发信号处于触发前区域且触发前区域未满，触发后区域起始边界移动至当前图像帧位置；
10、若触发信号处于触发后区域，开始帧图像捕捉。
11、作为上述方案的进一步优化，若检测到目标视频的采集结束信号或到达所述触发后区域的最后一帧图像，结束本次目标视频的采集作业，保存采集视频数据。
12、作为上述方案的进一步优化，所述高速相机的存储空间包括第一区间和第二区间，所述高速相机未检测到触发信号时，图像数据循环写入第一区间；所述高速相机在检测到触发信号时，图像数据顺序写入第二区间。
13、作为上述方案的进一步优化，设置自触发信号起后的连续帧数n，任意的两帧图像的帧图像描述因子计算方法如下：
14、计算连续帧数n的任意帧的帧图像描述因子，采集对应帧图像所有像素点像素值计算对应帧图像平均值用于描述任意帧的帧图像描述；连续帧数n的任意两帧帧图像描述因子相似表示为：任意两帧帧图像描述值的乘积和与两个帧帧图像描述平方和的比值；
15、若融合[i-j,i+j]的帧图像描述因子；
16、若设计波动系数j存在矫正系数β，则计算的数值:
17、若融合[i-(j-β),i+(j-β)]的帧图像描述因子；
18、若删除连续帧数n，开始自连续帧数n删除后的顺位第一的帧图像捕捉。
19、本专利技术还公开了一种高速相机帧画面采集的定位系统，所述系统包括如下：
20、图像采集模块，用于高速相机的视频图像采集输入工作；
21、图像处理模块，用于设置目标图像为触发前区域m和触发后区域n；
22、存储模块，所述存储模块包括第一存储单元和第二存储单元，所述第一存储单元用于存储高速相机写入的触发前区域m的视频图像信息，所述第二存储单元用于存储高速相机写入的触发后区域n的视频图像信息；
23、图像输出模块，用于高速相机的采集完整片段的视频图像信息的输出。
24、作为上述方案的进一步优化，所述图像处理模块包括逻辑单元、检测单元、写入单元和完美帧获取单元：
25、逻辑单元用于控制所述高速相机的视频开始采集方法以及目标视频的第一帧图像采集方法；
26、检测单元用于检测目标视频在触发前区域m和触发后区域n上的触发信号；
27、写入单元用于将高速相机采集的触发前区域m和触发后区域n的视频图像信息写入到所述存储模块；
28、完美帧获取单元用于设置自触发信号起后的连续帧数n，设计任一的连续帧的波动系数j，获取第t帧图像的帧图像描述因子pt；
29、获取[i-j,i+j]帧图像的所有帧图像描述因子的累加和其中i＝0.5n,i≥j；
30、若小于波动阈值δ，融合[i-j,i+j]帧图像的帧图像描述因子，开始帧图像捕捉。
31、作为上述方案的进一步优化，所述目标视频的触发前区域m，存储至高速相机的缓存地址，所述缓存地址的剩余存储空间存储所述高速相机的捕捉图像数据。
32、作为上述方案的进一步优化，设置自触发信号起后的连续帧数n，任意的两帧图像的帧图像描述因子计算方法如下：
33、计算连续帧数n的任意帧的帧图像描述因子，采集对应帧图像所有像素点像素值计算对应帧图像平均值用于描述任意帧的帧图像描述；连续帧数n的任意两帧帧图像描述因子相似表示为：任意两帧帧图像描述值的乘积和与两个帧帧图像描述平方和的比值；
34、若融合[i-j,i+j]的帧图像描述因子；
35、若设计波动系数j存在矫正系数β，则计算的数值:
36、若融合[i-(j-β),i+(j-β)]的帧图像描述因子；
37、复位单元，用于当删除连续帧数n，开始自连续帧数n删除后的顺位第一的帧图像捕捉。
38、本专利技术采用上述的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
39、1.本专利技术针对目标视频设置触发前区域、触发后区域以及触发信号，检测到触发信号即开始进行图像帧采集工作；为合理利用该空间，本技术方案设置触发后区域开始位置移动至触发信号实际位置，即将触发后区域沿触发前区域移动，使得在实际作业过程中，高速相机在检测到触发信号后即可提前进行视频图像采集作业。基于此设置，本技术方案不仅实现了合理利用高速相机内存的空闲碎片，同时动态化的调整捕捉帧图像位置，便于视频图像的处理工作，降低了后期的视频图像处理流程。
40、2.本专利技术公开了高速相机的完美帧图像定位技术手段，在进行视频图像采集过程中，能够精准捕捉到实际需求的最佳帧，具体而言，由于触发信号激活高速相机的图像采集，在开始后连续的帧范围内，存在数张特征相似、但不完全相同的视频图像帧，因而，实际采集过程中，本技术方案为保障视频图像采集的第一帧能够完整描述视频开始点的情况，优选地进行目标区域开始帧和结束帧的帧图像描述因子检本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高速相机帧画面采集的定位方法，其特征在于，包括如下：
2.根据权利要求1所述的一种高速相机帧画面采集的定位方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的一种高速相机帧画面采集的定位方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种高速相机帧画面采集的定位方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的一种高速相机帧画面采集的定位方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的一种高速相机帧画面采集的定位方法，其特征在于，
7.一种高速相机帧画面采集的定位系统，其特征在于，所述系统包括如下：
8.根据权利要求7所述的一种高速相机帧画面采集的定位系统，其特征在于，所述图像处理模块包括逻辑单元、检测单元、写入单元和完美帧获取单元：
9.根据权利要求8所述的一种高速相机帧画面采集的定位系统，其特征在于，
10.根据权利要求9所述的一种高速相机帧画面采集的定位系统，其特征在于，所述完美帧获取单元还用于设置自触发信号起后的连续帧数n，任意的两帧图像的帧图像描述因子计算方法如下：
【技术特征摘要】
1.一种高速相机帧画面采集的定位方法，其特征在于，包括如下：
2.根据权利要求1所述的一种高速相机帧画面采集的定位方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的一种高速相机帧画面采集的定位方法，其特征在于，
4.根据权利要求3所述的一种高速相机帧画面采集的定位方法，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的一种高速相机帧画面采集的定位方法，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的一种高速相机帧画面采集的定位方法，其特征在于，
【专利技术属性】
技术研发人员：钱昊，范书广，彭鑫，卢小银，严德斌，雷秀军，
申请(专利权)人：合肥中科君达视界技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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