[发明专利]可见光信号的接收方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及可见光通信领域，尤其是涉及一种可见光信号的接收方法及其装置。 

背景技术

可见光通信是一种在LED技术上发展起来的新兴的、短距离高速无线光通信技术。可见光通信的基本原理就是利用发光二极管（LED）比荧光灯和白炽灯切换速度快的特点，通过LED光源的高频率闪烁来进行通信。有光代表二进制1，无光代表二进制0。包含了数字信息的高速光信号经过光电转换即可获得信息。无线光通信技术因为其数据不易被干扰和捕获，光通信设备制作简单且不宜损坏或消磁，可以用来制作无线光加密钥匙。与微波技术相比，无线光通信有相当丰富的频谱资源，这是一般微波通信和无线通信无法比拟的；同时可见光通信可以适用任何通信协议、适用于任何环境；在安全性方面，无线光通信相比传统的磁性材料，无需担心消磁问题，更不必担心通信内容被人窃取；无线光通信的设备架设灵活便捷，且成本低廉，适合大规模普及应用。 

随着可见光通信的快速推广，已经提出了利用电子设备的LED灯发送可见光信号的技术，这使得电子设备与另一设备之间依靠可见光通信来实现短距离通信成为可能。然而目前可见光信号的接收单元普遍地采用基于光电二极管(例如PIN、APD等)的光信号接收器。光信号接收器接收光信号后，进行光电转换，然后再对转换出来的电信号进行解码等信号处理，还原成原信号。这样，如果要在接收装置接收可见光，还需额外配备基于光电二极管的光信号接收器，这需要变更接收装置的硬件，而且增加了成本。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可见光信号的接收方法及其装置，它 依靠摄像头来接收可见光。 

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提出一种可见光信号的接收方法，包括以下步骤：控制摄像头作为光信号接收器，采集涵盖一发射源的一组连续图像；从该组连续图像中获得来自该发射源的可见光信号。 

在本发明的一实施例中，在控制摄像头作为光信号接收器，采集涵盖一发射源的一组连续图像之前还包括：将摄像头指向可见光信号的发射源，使该发射源落在该摄像头的摄像范围之内。 

在本发明的一实施例中，从该组连续图像中获得来自该发射源的可见光信号之后还包括：对该可见光信号进行信号处理，还原成原始信息。 

在本发明的一实施例中，从该组连续图像中获得来自该发射源的可见光信号的步骤包括：将该组连续图像分割为多幅图像；对比各幅图像中每个固定大小区域的明暗随时间的变化情况，选取出有连续变化的区域，并判定该区域中存在可见光信号；分析处理该区域的明暗变化，获得来自发射源的可见光信号。 

在本发明的一实施例中，对该可见光信号进行信号处理的步骤包括解码、解密和/或解扰。 

在本发明的一实施例中，控制摄像头作为光信号接收器的步骤包括：控制独立的摄像头或集成到一电子设备中的摄像头作为光信号接收器。 

在本发明的一实施例中，上述方法还包括使该独立的摄像头连接到一安防系统、一监控系统或一计算机。 

在本发明的一实施例中，该电子设备为手机、平板电脑、笔记本电脑、数码相机、MP3播放器或MP4播放器。 

在本发明的一实施例中，该发射源为发光二极管。 

在本发明的一实施例中，该发光二极管为照明灯。 

在本发明的一实施例中，该原始信息包括：文本、图片、音频和/或视频。 

本发明另提出一种可见光信号的接收装置，包括：用于控制摄像头作为光信号接收器来采集涵盖一发射源的一组连续图像的模块，该发射源发出可见光信号；以及用于从该组连续图像中获得来自该发射源的可见光信号的模块。 

在本发明的一实施例中，上述接收装置还包括用于对该可见光信号进行信号处理而还原成原始信息的模块。 

在本发明的一实施例中，上述用于从该组连续图像中获得来自该发射源的可见光信号的模块包括：用于将该组连续图像分割为多幅图像的模块；用于对比各幅图像中每个固定大小区域的明暗随时间的变化情况，选取出有连续变化的区域，并判定该区域中存在可见光信号的模块；以及用于分析处理该区域的明暗变化，获得来自发射源的可见光信号的模块。 

在本发明的一实施例中，上述用于对该可见光信号进行信号处理而还原成原始信息的模块是进行解码、解密和/或解扰。 

本发明的上述技术方案的可见光信号的接收方法，通过摄像头采集连续图像，然后对连续图像进行图像处理，获得可见光信号。这一接收方法采用摄像头接收可见光信号，可以在不增加和修改硬件的前提下，实现各种设备或系统的可见光通信功能。 

附图说明