[发明专利]一种带有准时数据传输功能的高速摄像系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种带有准时数据传输功能的高速摄像系统。

背景技术

高速摄像机是一种能够以很高的频率记录动态图像的装置，高速摄像机以高出普通摄像机很多倍的速度采集图像，产生图像数据的速度远高于目前常见的通信装置的数据传输速率。因此，高速摄像机通常先将图像保存在高速摄像机内部的高速大容量存储器中，录制完成后再由人工操作将高速摄像机内部的数据传输并存储到计算机中供日后分析处理用。由于传输速度慢,人工操作传输数据所需的时间往往是录制时间的几十倍，甚至更长，严重影响用户的使用。

发明内容

本发明提出一种带有准时数据传输功能的高速摄像系统，解决了现有技术中需要用户人工操作导出大量图像数据而造成的用户等待时间过长的问题，图像采集装置可以自主的将所有图像数据传输到计算机，快速浏览所录制的视频，并保存在大容量低速储存器。

本发明的具体是通过以下技术方案来实现的：

一种带有准时数据传输功能的高速摄像系统，包括图像采集装置、计算机，以及连接图像采集装置和计算机并用于传输图像数据的通信子系统，

所述图像采集装置包括：

一个图像拍摄单元，

一个大容量高速储存器，用于储存拍摄单元的图片数据，

和一个图像帧管理单元，所述图像管理帧单元用于将图像拍摄单元拍摄的图像按顺序编号写入所述大容量高速储存器，以及将大容量高速储存器中的图像通过通信子系统发送到计算机，所述图像帧管理单元以帧为单位管理图像数据,一帧图像是指所述图像拍摄单元一次曝光所获取的图像数据，每帧图像在所述大容量高速存储器中占据固定大小的存储空间，且图像帧管理单元记录了各帧是否已经通过所述通信子系统发送到计算机，某一帧图像如果已发送到计算机，则其在所述大容量高速存储器中的空间可以用来存储新的图像；

所述计算机包括：

一个大容量低速储存器，用于储存通信子系统传输的图片数据，

一个处理器，

一个显示器，用于显示图像和输入指令信号；

进一步地，所述大容量高速储存器的储存速度足够大，且满足图像拍摄单元产生的图像都能及时写入到大容量高速储存器；

进一步地，所述大容量高速存储器为非易失性存储器；

进一步地，所述处理器要求图像采集装置在保存每帧图像时，间隔N帧发送一帧图像到计算机，N的大小根据所述通信子系统最大数据传输速度和所述大容量低速存储器的最大数据写入速度而定，且满足以下关系：

N=F/(B/I),其中N为发送一帧图像到计算机的间隔帧，F为图像拍摄单元产生图像帧数的速度，B为通信子系统和大容量低速储存器中较小的带宽最大值，I为图像的大小；

进一步地，所述处理器给出指令，间隔M帧显示一帧到显示器，且满足以下关系：

M=F/N/A,其中，M为处理器给出指令显示一帧到显示器的间隔帧，A为视频每秒显示的帧数，且满足：N>M≥2；

进一步地，所述处理器检测到用户需要使用某一帧图像时,如果该帧图像已经接收,则直接从所述大容量低速存储器中获取该帧图像，且图像采集装置传输其他尚未传输的图像；否则,请求图像采集装置发送该帧到计算机；

进一步地，所述处理器没有收到任何指令操作时，所述图像采集装置按顺序编号依次传输图像数据,除非所有图像已经传输完成；

进一步地，所述图像采集装置采集过程中传送的帧称为预览帧，当图像采集结束时,所有预览帧就已经传送到所述计算机中，图像拍摄单元拍摄完成后，用户可以用预览帧快速浏览所录制的视频，且用户查看的帧总是被提前传送到计算机；

进一步地，处理器检测用户需要用的预览帧的算法满足如下:

a、在用户快速浏览所录制的视频时,用户只需要使用预览帧即可；

b、在用户连续回放视频时,用户只需要用到从开始回放时刻起一段时间内连续的帧。

本发明产生的有益效果为：采用本发明的一种带有准时数据传输功能的高速摄像系统时，当处理器检测到用户需要使用的帧已经接收过时，计算机程序要求图像采集装置传输其他尚未传输的图像；在用户没有任何操作时，计算机要求所述高速图像采集装置按帧序号传输图像数据，除非该帧已经传输完成。因此开始高速图像采集后，不需要用户操作导出数据，图像采集装置可以自主的将所有图像数据传输到计算机，省略了用户手工操作进行数据传输的过程，节省了等待时间。

附图说明