CN104601987A - 楼宇可视对讲系统视频帧率的测量方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种楼宇可视对讲系统视频帧率的测量方法及装置，属于楼宇可视对讲领域。其中，楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置包括：设置在试验箱中、产生测试信号的训练信号转盘和测试信号光源，其中，所述训练信号转盘和所述测试信号光源之间设有避免光线互相干扰的隔离板，所述训练信号转盘在电机驱动下转动，经所述测试信号光源产生测试信号，所述测试信号光源的闪烁频率为可变的；对楼宇可视对讲系统用户端的显示屏上显示的所述测试信号进行分析、得到楼宇可视对讲系统的视频帧率的光电转换分析模块。

Description

楼宇可视对讲系统视频帧率的测量方法及装置

技术领域

本发明涉及楼宇可视对讲领域，特别涉及一种楼宇可视对讲系统视频帧率的测量方法及装置。

背景技术

安居才能乐业，住房的舒适性和安全性越来越受到人们的重视，随着生活水平的提高，楼宇对讲产品的应用日趋广泛，包括带有摄像头的门口机和带有显示屏的室内机的楼宇可视对讲系统正不断进入现代化的楼盘，楼门平时总处于闭锁状态，避免非本楼人员在未经允许的情况下进入楼内，本楼内的住户可以用钥匙自由的出入大楼。当有客人来访时，客人需在楼门外的访客端上按出预访住户的房间号，呼叫用户端的预访住户。被访住户的主人通过用户端与来访者进行可视通话，通过来访者的图像确认来访者的身份。为了准确地识别来访客人，需要对楼宇可视对讲系统进行图像测评以评价楼宇可视对讲系统的视频动态效果。

在现有楼宇可视对讲系统的图像测评方法中，一般采用静态的测试卡进行评测，忽略了楼宇可视对讲系统实际应用场景中访客属于非静态的这个要素，导致实际应用场景下的动态画质重要性能无法有效的测评，而视频帧率正是影响视频动态效果的重要参数之一，现有的图像测评方法无法得到楼宇可视对讲系统的视频帧率，因而无法有效地对楼宇可视对讲系统的视频动态效果进行评价。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种楼宇可视对讲系统视频帧率的测量方法及装置，能够实现对楼宇可视对讲系统视频帧率的测量。

为解决上述技术问题，本发明的实施例提供技术方案如下：

一方面，提供一种楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，包括：

设置在试验箱中、产生测试信号的训练信号转盘和测试信号光源，其中，所述训练信号转盘和所述测试信号光源之间设有避免光线互相干扰的隔离板，所述训练信号转盘在电机驱动下转动，经所述测试信号光源产生测试信号，所述测试信号光源的闪烁频率为可变的；

对楼宇可视对讲系统用户端的显示屏上显示的所述测试信号进行分析、得到楼宇可视对讲系统的视频帧率的光电转换分析模块。

进一步地，所述训练信号转盘为圆柱状，所述训练信号转盘内部设置有光源，所述训练信号转盘的侧面上设置有多个不同颜色的透射式测试图形，相邻测试图形的颜色不相同，所述多个颜色至少包括黑色、白色、红色、绿色和蓝色。

进一步地，在内部光源的照射下，所述透射式测试图形的峰白亮度为635 cd/m2±31 cd/m2。

进一步地，所述多个颜色还包括有黄色、紫色、青色和棕色。

进一步地，在电机驱动下，所述训练信号转盘侧面测试图形的最快变化率不小于60次/秒。

进一步地，所述测试信号光源包括：

频率在0.5~30Hz之间连续可变的正弦波信号发生器；

与所述正弦波信号发生器连接、对所述正弦波信号发生器产生的正弦波信号进行放大的功率放大器；

与所述功率放大器连接、被所述功率放大器驱动的短余辉光源。

进一步地，所述试验箱中设置所述测试信号光源的一侧经过防眩光的涂黑处理。

进一步地，所述试验箱的环境照度小于0.1lx。

进一步地，所述光电转换分析模块包括：

将光信号转换成电信号的光敏传感器；

与所述光敏传感器连接、将光敏传感器转换的电信号进行放大的放大电路；

对所述放大电路放大后的电信号进行整形、消除杂散干扰信号的整形电路；

对所述整形电路整形后的电信号进行傅里叶变换的傅里叶变换单元；

对所述傅里叶变换单元输出的信号进行显示的显示单元。

进一步地，所述光敏传感器为光敏二极管、光敏三极管、光敏电阻或光电转换集成电路。

本发明实施例还提供了一种楼宇可视对讲系统视频帧率的测量方法，应用于上述的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，所述测量方法包括：

将楼宇可视对讲系统访客端的摄像头对准所述试验箱，使所述训练信号转盘和所述测试信号光源能够充满楼宇可视对讲系统用户端的显示屏，将所述光电转换分析模块的光敏传感器对准所述显示屏上的白色区域；

使所述训练信号转盘在电机的驱动下转动，并将所述测试信号光源的正弦波信号发生器的频率从0.5Hz起逐步升高，所述光电转换分析模块的显示单元将显示楼宇可视对讲系统的当前视频帧率经过傅里叶变换后的信号；

当所述频率升高至一数值时，经过傅里叶变换后的信号将呈现单峰值状态，并且所述频率继续升高后经傅里叶变换后的信号将不再处于单峰值状态，则所述数值对应的视频帧率为楼宇可视对讲系统的最大视频帧率。

本发明的实施例具有以下有益效果：

上述方案中，楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置由训练信号转盘、闪烁频率可变的测试信号光源和光电转换分析模块组成，训练信号转盘由电机驱动，训练信号转盘上可安装更换测试图形，光电转换分析模块能够对楼宇可视对讲系统用户端的显示屏上显示的测试信号进行分析、得到楼宇可视对讲系统的视频帧率。现有楼宇可视对讲系统的视频帧率难以测量，视频的运动连贯性主要靠主观评价，难以量化对比，准确性差，而通过本发明的测量装置可以实现对楼宇可视对讲系统的视频帧率进行测量，能够对楼宇可视对讲系统的视频动态效果进行准确评价。

附图说明

图1为本发明实施例训练信号转盘的侧面展开示意图；

图2为本发明实施例训练信号转盘的立体示意图；

图3为本发明实施例测试信号光源的结构示意图；

图4为本发明实施例光电转换分析模块的结构示意图；

图5为本发明实施例在试验箱中安装训练信号转盘和测试信号光源的示意图；

图6为本发明实施例训练信号转盘和测试信号光源充满楼宇可视对讲系统用户端的显示屏的示意图；

图7为本发明实施例楼宇可视对讲系统视频帧率的测量方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的实施例要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明的实施例针对现有技术中楼宇可视对讲系统的视频帧率难以测量的问题，提供一种楼宇可视对讲系统视频帧率的测量方法及装置，能够实现对楼宇可视对讲系统视频帧率的测量。

实施例一

本发明实施例提供了一种楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，包括：

设置在试验箱中、产生测试信号的训练信号转盘和测试信号光源，其中，所述训练信号转盘和所述测试信号光源之间设有避免光线互相干扰的隔离板，所述训练信号转盘在电机驱动下转动，经所述测试信号光源产生测试信号，所述测试信号光源的闪烁频率为可变的；

对楼宇可视对讲系统用户端的显示屏上显示的所述测试信号进行分析、得到楼宇可视对讲系统的视频帧率的光电转换分析模块。

本实施例的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置由训练信号转盘、闪烁频率可变的测试信号光源和光电转换分析模块组成，训练信号转盘由电机驱动，训练信号转盘上可安装更换测试图形，光电转换分析模块能够对楼宇可视对讲系统用户端的显示屏上显示的测试信号进行分析、得到楼宇可视对讲系统的视频帧率。现有楼宇可视对讲系统的视频帧率难以测量，视频的运动连贯性主要靠主观评价，难以量化对比，准确性差，而通过本发明的测量装置可以实现对楼宇可视对讲系统的视频帧率进行测量，能够对楼宇可视对讲系统的视频动态效果进行准确评价。

进一步地，所述训练信号转盘为圆柱状，所述训练信号转盘内部设置有光源，所述训练信号转盘的侧面上设置有多个不同颜色的透射式测试图形，相邻测试图形的颜色不相同，所述多个颜色至少包括黑色、白色、红色、绿色和蓝色。

进一步地，在内部光源的照射下，所述透射式测试图形的峰白亮度为635 cd/m2±31 cd/m2。

进一步地，所述多个颜色还包括有黄色、紫色、青色和棕色。

进一步地，在电机驱动下，所述训练信号转盘侧面测试图形的最快变化率不小于60次/秒。

进一步地，所述测试信号光源包括：

频率在0.5~30Hz之间连续可变的正弦波信号发生器；

与所述正弦波信号发生器连接、对所述正弦波信号发生器产生的正弦波信号进行放大的功率放大器；

与所述功率放大器连接、被所述功率放大器驱动的短余辉光源。

进一步地，所述试验箱中设置所述测试信号光源的一侧经过防眩光的涂黑处理。

进一步地，所述试验箱的环境照度小于0.1lx。

进一步地，所述光电转换分析模块包括：

将光信号转换成电信号的光敏传感器；

与所述光敏传感器连接、将光敏传感器转换的电信号进行放大的放大电路；

对所述放大电路放大后的电信号进行整形、消除杂散干扰信号的整形电路；

对所述整形电路整形后的电信号进行傅里叶变换的傅里叶变换单元；

对所述傅里叶变换单元输出的信号进行显示的显示单元。

进一步地，所述光敏传感器为光敏二极管、光敏三极管、光敏电阻或光电转换集成电路。

实施例二

本实施例提供了一种楼宇可视对讲系统视频帧率的测量方法，应用于上述的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，如图7所示，所述测量方法包括：

步骤101：将楼宇可视对讲系统访客端的摄像头对准所述试验箱，使所述训练信号转盘和所述测试信号光源能够充满楼宇可视对讲系统用户端的显示屏，将所述光电转换分析模块的光敏传感器对准所述显示屏上的白色区域；

步骤102：使所述训练信号转盘在电机的驱动下转动，并将所述测试信号光源的正弦波信号发生器的频率从0.5Hz起逐步升高，所述光电转换分析模块的显示单元将显示楼宇可视对讲系统的当前视频帧率经过傅里叶变换后的信号；

步骤103：当所述频率升高至一数值时，经过傅里叶变换后的信号将呈现单峰值状态，并且所述频率继续升高后经傅里叶变换后的信号将不再处于单峰值状态，则所述数值对应的视频帧率为楼宇可视对讲系统的最大视频帧率。

本实施例可以实现对楼宇可视对讲系统的视频帧率进行测量，能够对楼宇可视对讲系统的视频动态效果进行准确评价。

实施例三

下面结合附图对本实施例的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量方法及装置进行详细介绍：

本实施例由训练信号转盘实现旋转速度或运动速度可调的测试场景，训练信号的变化可达到1~60次/秒，使被测楼宇可视对讲系统的视频捕捉、编码、传输、解码、显示部分处于正常工作状态；由频率0.5~30Hz连续可变的正弦波信号发生器及功率放大器驱动的短余辉光源产生测试信号；光电转换分析模块由光敏传感器、放大电路、整形电路和傅里叶（FFT）变换单元及显示单元组成。

其中，训练信号转盘呈圆柱形，训练信号转盘的侧面展开示意图如图1所示，训练信号转盘的立体示意图如图2所示，训练信号转盘内部安装有光源，训练信号转盘侧面设置有多个颜色的透射式的测试图形，相邻测试图形的颜色不相同，多个颜色至少包括黑色、白色、红色、绿色和蓝色，多个颜色还可以包括有黄色、紫色、青色和棕色。训练信号转盘可采用可调速电机驱动，可调速电机的转速为每秒1-12转，也可以采用恒速电机驱动，但各种颜色测试图形的长度需进行相应更改，使得训练信号转盘侧面的测试图形的最快变化率不小于60次/秒。

如图3所示，测试信号光源包括：频率在0.5~30Hz之间连续可变的正弦波信号发生器；与正弦波信号发生器连接、对正弦波信号发生器产生的正弦波信号进行放大的功率放大器；与功率放大器连接、被功率放大器驱动的短余辉光源。

如图4所示，光电转换分析模块包括：将光信号转换成电信号的光敏传感器；与光敏传感器连接、将光敏传感器转换的电信号进行放大的放大电路；对放大电路放大后的电信号进行整形、消除杂散干扰信号获得良好的电信号的整形电路；对整形电路整形后的电信号进行傅里叶变换的傅里叶变换单元；对傅里叶变换单元输出的信号进行显示的显示单元。其中，光敏传感器可以为光敏二极管、光敏三极管、光敏电阻或光电转换集成电路，显示单元可以为带有数字显示的显示屏或利用数码管进行显示。

本实施例的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量方法如下：如图5所示，在一个试验箱中安装训练信号转盘和测试信号光源，训练信号转盘和测试信号光源之间需要有避免光线互相干扰影响的隔离板，试验箱中安装测试信号光源的一侧内部需要做防眩光的涂黑处理，例如可以采用植绒方式。图5中左侧部分为训练信号转盘，右侧部分为测试信号光源，试验在环境照度小于0.1lx的测试室中进行。如图6所示，将被测楼宇可视对讲系统访客端的摄像头对准试验箱，使训练信号转盘和测试信号光源在楼宇可视对讲系统用户端的显示屏长轴方向上刚好充满屏幕，训练信号转盘在电机的驱动下转动，使被测楼宇可视对讲系统的视频采样和编码系统高负荷工作，避免低场景变化时动态编码导致视频帧率下降；光电转换分析模块的光敏传感器紧贴在用户端显示屏的白色区域；测试信号光源的驱动信号从0.5Hz起逐步升高频率，光电转换分析模块的显示单元将显示被测楼宇可视对讲系统的当前视频帧率经过傅里叶变换后的信号。当测试信号光源的驱动信号频率逐步升高到某一频率时，由于被测楼宇可视对讲系统的视频帧率已经达到最高状态，因此显示单元上经过傅里叶变换后的信号将呈现最高频率的对应单峰值状态，如果测试信号光源的驱动信号频率继续升高，光电转换分析模块的显示单元上显示的经傅里叶变换后的信号将变成非单峰值状态，则该频率对应的视频帧率为被测楼宇可视对讲系统的最大视频帧率。

本实施例的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置由训练信号转盘、闪烁频率可变的测试信号光源和光电转换分析模块组成，训练信号转盘由电机驱动，训练信号转盘上可安装更换测试图形，闪烁频率可变的测试信号光源由输出频率可变的正弦波信号发生器和功率放大器驱动；光电转换分析模块由光敏传感器、放大电路、整形电路、傅里叶变换单元和显示单元组成。光电转换分析模块能够对楼宇可视对讲系统用户端的显示屏上显示的测试信号进行分析、得到楼宇可视对讲系统的视频帧率。现有楼宇可视对讲系统的视频帧率难以测量，视频的运动连贯性主要靠主观评价，难以量化对比，准确性差，而通过本发明的测量装置可以实现对楼宇可视对讲系统的视频帧率进行测量，能够对楼宇可视对讲系统的视频动态效果进行准确评价。

此说明书中所描述的许多功能部件都被称为模块，以便更加特别地强调其实现方式的独立性。

本发明实施例中，模块可以用软件实现，以便由各种类型的处理器执行。举例来说，一个标识的可执行代码模块可以包括计算机指令的一个或多个物理或者逻辑块，举例来说，其可以被构建为对象、过程或函数。尽管如此，所标识模块的可执行代码无需物理地位于一起，而是可以包括存储在不同物理上的不同的指令，当这些指令逻辑上结合在一起时，其构成模块并且实现该模块的规定目的。

实际上，可执行代码模块可以是单条指令或者是许多条指令，并且甚至可以分布在多个不同的代码段上，分布在不同程序当中，以及跨越多个存储器设备分布。同样地，操作数据可以在模块内被识别，并且可以依照任何适当的形式实现并且被组织在任何适当类型的数据结构内。操作数据可以作为单个数据集被收集，或者可以分布在不同位置上（包括在不同存储设备上），并且至少部分地可以仅作为电子信号存在于系统或网络上。

在模块可以利用软件实现时，考虑到现有硬件工艺的水平，所以可以以软件实现的模块，在不考虑成本的情况下，本领域技术人员都可以搭建对应的硬件电路来实现对应的功能，硬件电路包括常规的超大规模集成（VLSI）电路或者门阵列以及诸如逻辑芯片、晶体管之类的现有半导体或者是其它分立的元件。模块还可以用可编程硬件设备，诸如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑设备等实现。

在本发明各方法实施例中，各步骤的序号并不能用于限定各步骤的先后顺序，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，对各步骤的先后变化也在本发明的保护范围之内。

以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，其特征在于，包括：

设置在试验箱中、产生测试信号的训练信号转盘和测试信号光源，其中，所述训练信号转盘和所述测试信号光源之间设有避免光线互相干扰的隔离板，所述训练信号转盘在电机驱动下转动，经所述测试信号光源产生测试信号，所述测试信号光源的闪烁频率为可变的；

对楼宇可视对讲系统用户端的显示屏上显示的所述测试信号进行分析、得到楼宇可视对讲系统的视频帧率的光电转换分析模块。

2.根据权利要求1所述的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，其特征在于，所述训练信号转盘为圆柱状，所述训练信号转盘内部设置有光源，所述训练信号转盘的侧面上设置有多个不同颜色的透射式测试图形，相邻测试图形的颜色不相同，所述多个颜色至少包括黑色、白色、红色、绿色和蓝色。

3.根据权利要求2所述的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，其特征在于，在内部光源的照射下，所述透射式测试图形的峰白亮度为635 cd/m2±31 cd/m2。

4.根据权利要求2所述的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，其特征在于，所述多个颜色还包括有黄色、紫色、青色和棕色。

5.根据权利要求2所述的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，其特征在于，在电机驱动下，所述训练信号转盘侧面测试图形的最快变化率不小于60次/秒。

6.根据权利要求1所述的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，其特征在于，所述测试信号光源包括：

频率在0.5~30Hz之间连续可变的正弦波信号发生器；

与所述正弦波信号发生器连接、对所述正弦波信号发生器产生的正弦波信号进行放大的功率放大器；

与所述功率放大器连接、被所述功率放大器驱动的短余辉光源。

7.根据权利要求6所述的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，其特征在于，所述试验箱中设置所述测试信号光源的一侧经过防眩光的涂黑处理。

8.根据权利要求1所述的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，其特征在于，所述试验箱的环境照度小于0.1lx。

9.根据权利要求1所述的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，其特征在于，所述光电转换分析模块包括：

将光信号转换成电信号的光敏传感器；

与所述光敏传感器连接、将光敏传感器转换的电信号进行放大的放大电路；

对所述放大电路放大后的电信号进行整形、消除杂散干扰信号的整形电路；

对所述整形电路整形后的电信号进行傅里叶变换的傅里叶变换单元；

对所述傅里叶变换单元输出的信号进行显示的显示单元。

10.根据权利要求9所述的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，其特征在于，所述光敏传感器为光敏二极管、光敏三极管、光敏电阻或光电转换集成电路。

11.一种楼宇可视对讲系统视频帧率的测量方法，其特征在于，应用于如权利要求1-10中任一项所述的楼宇可视对讲系统视频帧率的测量装置，所述测量方法包括：

将楼宇可视对讲系统访客端的摄像头对准所述试验箱，使所述训练信号转盘和所述测试信号光源能够充满楼宇可视对讲系统用户端的显示屏，将所述光电转换分析模块的光敏传感器对准所述显示屏上的白色区域；

使所述训练信号转盘在电机的驱动下转动，并将所述测试信号光源的正弦波信号发生器的频率从0.5Hz起逐步升高，所述光电转换分析模块的显示单元将显示楼宇可视对讲系统的当前视频帧率经过傅里叶变换后的信号；

当所述频率升高至一数值时，经过傅里叶变换后的信号将呈现单峰值状态，并且所述频率继续升高后经傅里叶变换后的信号将不再处于单峰值状态，则确定所述数值对应的视频帧率为楼宇可视对讲系统的最大视频帧率。