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申请/专利权人：北京邮电大学

摘要：本发明提出基于光场的密集摄像机实时采集设备及数据预处理方法，属于视频成像领域；具体包括：相机阵列、图像服务器、传输交换单元和存储设备；相机阵列实时采集N路视点视频数据；对每一路视频进行解码并抽取第一帧，识别时间戳内容，得到该帧的时间；将所有第一帧的时间降序排列，找到最晚的开始采集时刻作为起始帧时刻t0；对各路视频帧图像序列，采用多线程从第一帧开始，识别时间戳像素块并与起始帧时刻t0作对比，得到各路视频起始帧的帧位置。最后，将解码后的各路视频从各自的起始帧开始，采用OpenCV指令截取相同数量的帧画面，在同一时刻结束，通过裁剪后得到N路帧对齐的视频数据，完成光场视频的预处理。本发明能对场景变化的实时动态记录。

主权项：1.基于光场的密集摄像机实时采集设备，其特征在于，包括：相机阵列、图像服务器、传输交换单元、存储设备、大功率UPS电源和移动辅助载具；所述相机阵列，由单目相机同向同面式组成正方形阵列，同时每台相机配备有时间戳记录、拍摄同步指令接收及数据集成回传的网络接口；每台相机的镜头中心法线严格垂直于镜头阵列平面，所有镜头焦点落于同一平面；镜头阵列平面u，v和焦点平面s，t构成两个平行的平面，满足光场函数关系Lu，v，s，t，即所采集场景中任意一条光线L均由这两个平面的坐标表示；相机阵列中，每台相机的垂直视野采集范围H和水平视野采集范围W扩展为：H＝Hsingleview+9*dW＝Wsingleview+9*d其中，Hsingleview为单个镜头拍摄视野高度范围，Wsingleview为单个镜头拍摄视野宽度，d为相邻两个镜头间的中心距离；图像服务器，分别与相机阵列和传输交换单元相连，用于实时监测相机的运行情况；图像服务器包含相机同步控制单元，采用PCI同步控制电路，以脉冲形式周期性地广播发送触发指令，该指令通过传输交换单元转发给相机阵列，保证所有相机能够同步采集视频，并同步回传至存储设备中；传输交换单元分别与存储设备和相机阵列相连，由多台交换机组建的本地千兆以太网，相机阵列单元中的单个相机均连接到一个交换机的网口中，即一台交换机以总线型拓扑连接多台相机；在图像服务器的触发指令下，相机拍摄到的数据通过交换单元利用RTPRTSP流媒体协议栈传输到存储设备中，实现光场采集数据的实时同步回传。

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