CN107196705A - 一种基于可见光通信的数据解调方法与装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于可见光通信的数据解调方法与装置，用于解决现有技术中基于可见光通信的数据解调方法存在的准确率较低的问题。所述方法包括：将获取到的可见光信号对应的图像灰度化；获取所述图像中各像素点的灰度值；根据所述图像中各像素点的灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度值，其中，所述第一灰度值为一行像素中的所有像素点的灰度值之和；根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像对应的二进制格式的数据。

Description

一种基于可见光通信的数据解调方法与装置

技术领域

本申请涉及可见光通信领域，尤其涉及一种基可见光通信的数据解调方法与装置。

背景技术

由于可见光通信技术绿色低碳、可实现近乎零耗能通信，还可有效避免无线电通信电磁信号泄露等弱点，因此，可见光通信技术得到了大力发展。

可见光通信技术的原理是：将待传输数据转化成二进制格式的数据，该二进制格式的数据中仅仅只有“0”和“1”两个逻辑位，其中，当逻辑位是“1”时，将可见光发射单元的开关置于开的位置，可见光发射单元向外发光；当逻辑位是“0”时，将可见光发射单元的开关置于关的位置，可见光发射单元不向外发光，以使得可见光发射单元通过闪烁发光的方式传输数据。其中，当可见光发射单元不向外发光时，可认为可见光发射单元发出光强度为零的可见光。在可见光发射单元向外发射光信号后，可见光接收装置通过互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)摄像头来接收可见光发射单元发出的光信号，CMOS摄像头将上述光信号捕捉到图像中，当可见光接收装置获取到光信号对应的图像后，针对该图像进行解调处理，获取到该图像对应的二进制格式的数据，然后根据实际需求，将该二进制格式的数据转化成其他格式的数据。

其中，CMOS摄像头是一种采用CMOS传感器采集图像的摄像头。CMOS传感器进行拍摄的快门方式是卷帘式快门，卷帘快门的工作方式是逐行扫描，每帧图像不是在一个时间点一下捕获到的，而是按时间顺序依次扫描或水平激活一行像素的方法得到的。如果可见光发射单元开关转换频率低于CMOS传感器的帧速率，一张或多张图片才能代表一个逻辑位；如果可见光发射单元开关转换频率高于CMOS传感器的帧速率，那么明暗条纹可以在一幅图中捕获到，因此一张图像可以代表多个逻辑位，如图1所示。现有技术中，为了提高数据传输速率，可见光发射单元开关转换频率一般均高于CMOS传感器的帧速率，因此，一张图像中便存在多条明暗相间的条纹，一张图像代表多个逻辑位。

但是，CMOS传感器获取到的光信号对应的图像中存在光晕现象，如图2所示，图2中最亮的区域便是光晕，由于光晕的存在，可能会导致原本应该呈现为暗条纹的区域呈现为明条纹，这便会导致CMOS传感器获取到的图像的准确性较低，那么对该图像进行解调后获取到的二进制格式的数据，可能存在准确性较低的问题。

因此，目前亟需一种基于可见光通信的数据解调方法，用于解决现有技术中基于可见光通信的数据解调方法存在的准确率较低的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种基于可见光通信的数据解调方法与装置，用于解决现有技术中基于可见光通信的数据解调方法存在的准确率较低的问题。

本申请实施例采用下述技术方案：

一种基于可见光通信的数据解调方法，所述方法包括：

将获取到的可见光信号对应的图像灰度化；

获取所述图像中各像素点的灰度值；

根据所述图像中各像素点的灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度值，其中，所述第一灰度值为一行像素中的所有像素点的灰度值之和；

根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像对应的二进制格式的数据。

一种基于可见光通信的数据解调装置，所述装置包括：

灰度化模块，用于将获取到的可见光信号对应的图像灰度化；

获取模块，用于获取所述图像中各像素点的灰度值；

确定模块，用于根据所述获取模块获取到的所述图像中各像素点的灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度值，其中，所述第一灰度值为一行像素中的所有像素点的灰度值之和；

确定模块，还用于根据所述确定模块确定出的所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像对应的二进制格式的数据。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

本申请实施例提供的基于可见光通信的数据解调方法为：通过将获取到的图像灰度化，获取所述图像中各像素点的灰度值，根据所述图像中各像素点的灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度值，根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像对应的二进制格式的数据，其中，所述第一灰度值为一行像素中的所有像素点的灰度值之和，

由于通过每行像素对应的第一灰度值来确定所述图像对应的二进制格式的数据，减少了图像中光晕的影响，提高了最终获取到的所述图像对应的二进制格式的数据的准确性，因而解决现有技术中基于可见光通信的数据解调方法存在的准确率较低的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为现有技术提供的CMOS摄像头采集光信号时呈现出的帧图像示意图；

图2为现有技术提供的存在光晕的帧图像示意图；

图3为本申请实施例提供的基于可见光通信的数据解调方法的具体流程图；

图4本申请实施例提供的每行像素对应第一灰度值与行序号的曲线关系图；

图5为本申请实施例提供的针对图4进行二阶多项式拟合后的关系曲线图；

图6为本申请实施例提供的基于可见光通信的数据解调装置的具体结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请实施例提供的技术方案。

为了解决现有技术中基于可见光通信的数据解调获取方法存在的准确率较低的问题，本申请实施例提供一种基于可见光通信的数据解调方法。其中，本方法的执行主体可以但不限于为手机、平板电脑或个人电脑(Personal Computer，PC)等用户终端，或者该些用户终端上运行的应用(Application，APP)。

为便于描述，下文以该方法的执行主体为PC为例，对该方法的实施方式进行介绍。可以理解，该方法的执行主体为PC只是一种示例性的说明，并不应理解为对该方法的限定。

该方法的具体流程示意图如图3所示，包括下述步骤：

步骤101，将获取到的可见光信号对应的图像灰度化。

在本申请实施例中，可采用现有技术中的任意一种方法将获取到的可见光信号对应的图像灰度化，此处不再进行赘述。

步骤102，获取所述图像中各像素点的灰度值。

步骤103，根据所述图像中各像素点的灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度值，其中，所述第一灰度值为一行像素中的所有像素点的灰度值之和。

步骤104，根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像对应的二进制格式的数据。

其中，可根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定第一灰度阈值，然后根据所述图像每行像素对应的第一灰度值以及所述第一灰度阈值，确定所述图像对应的二进制格式的数据。

需要说明的是，由于可见光发射单元自身并不稳定，每当可见光发射单元的开关处于关的位置时，可见光发射单元有时会发出光强度并非为零的可见光；每当可见光发射单元的开关处于开的位置时，可见光发射单元发出的可见光的光强度并非相同，因此，在本申请实施例中，可按照下述方法来确定第一灰度阈值：

可根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度值，与所述图像每行像素对应的行序号的曲线关系图，对所述曲线关系图进行多项式拟合，获取拟合方程，根据所述拟合方程以及所述图像每行像素对应的行序号，获取所述图像每行像素对应的行序号所对应的拟合方程值，将所述图像每行像素对应的行序号所对应的拟合方程值，确定为所述图像每行像素分别对应的第一灰度阈值。其中，可采用Excel、Matlab或Origin等软件对上述曲线关系图进行多项式拟合，进而获取到拟合方程。优选的，上述多项式拟合，可以为二阶多项式拟合。

例如，若灰度化后的、某一光信号对应的图像一共有8行像素，第一行像素至第八行像素对应的第一灰度值分别为50、100、30、160、90、120、45、140，以行序号为横坐标，以每行像素对应的第一灰度值为纵坐标，确定出每行像素对应第一灰度值与行序号的曲线关系图，该曲线关系图如图4所示，利用Excel对该曲线关系图进行二阶多项式拟合，拟合得到的曲线可参见图5，获取到的拟合方程为y＝-1.3393x2+18.661x+62.054。其中，行序号x为1、2、3、4、5、6、7或8时，行序号x分别对应的y值为59.3757、74.0188、85.9833、95.2692、101.8765、105.8052、107.0553或105.6268。其中，可将x值对应的y值确定为所述图像每行像素分别对应的第一灰度阈值，每行像素对应的第一灰度值与该行像素对应的第一灰度阈值存在一一对应关系。需要说明的是，行序号x的取值除了从1开始外，还可从0开始，此处不再对行序号x从0开始的情况进行赘述。

在确定出第一灰度阈值后，可按照下述三种方法来根据所述图像每行像素对应的第一灰度值以及所述第一灰度阈值，确定所述图像对应的二进制格式的数据：

第一种方法：

获取第一数值，针对所述图像，自所述图像第一行像素开始，每次选取所述第一数值的行像素，直至将所述图像选取完毕，获取每次选取的所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度值以及第一灰度阈值，针对每次选取的所述第一数值的行像素，判断所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度值，是否大于所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度阈值，即判断所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度值是否大于该第一灰度值对应的第一灰度阈值，若判断结果为是，则确定所述第一数值的行像素对应的二进制格式的数据为1；若判断结果为否，则确定所述第一数值的行像素对应的二进制格式的数据为0。最终获取到的二进制格式的数据，便为所述图像对应的二进制格式的数据。其中，所述第一数值为一个逻辑位对应的像素行数。

需要说明的是，每一次选取出的第一数值的行像素均为相邻的行像素，并且针对任意一次选取的第一数值的行像素来说，在执行上述判断操作时，需要执行的判断操作的次数对应的数值为第一数值，只有当每次执行上述判断操作得到的判断结果均为是时，才将所述第一数值的行像素对应的二进制格式的数据确定为1，只有当每次执行上述判断操作得到的判断结果均为否时，才将所述第一数值的行像素对应的二进制格式的数据确定为0。

第二种方法：

根据图像每行像素对应的第一灰度值以及第一灰度阈值，确定出每行像素对应的二进制格式的数据，然后再根据第一数值，确定出图像对应的二进制格式的数据。

具体的，根据图像每行像素对应的第一灰度值以及第一灰度阈值，判断每行像素对应的第一灰度值是否大于该行像素对应的第一灰度阈值，若判断结果为是，则确定该行像素对应的二进制格式的数据为1；若判断结果为否，则确定该行像素对应的二进制格式的数据为0。然后根据第一数值，自所述图像第一行像素开始，每次选取第一数值的行像素分别对应的二进制格式的数据，直至将所述图像中每行像素对应的二进制格式的数据选取完毕。针对每次选取出的第一数值的行像素分别对应的二进制格式的数据，若该第一数值的行像素分别对应的二进制格式的数据均为1，则确定该第一数值的行像素对应的唯一一个二进制格式的数据为1；若该第一数值的行像素分别对应的二进制格式的数据均为0，则确定该第一数值的行像素对应的唯一一个二进制格式的数据为0。最终将每次选取的第一数值的行像素对应的唯一一个二进制格式的数据，确定为所述图像对应的二进制格式的数据。其中，每次选取的第一数值的行像素对应的二进制格式的数据，均是相邻的行像素对应的二进制格式的数据。

第三种方法：

获取第一数值，确定第一数值为奇数还是偶数，若第一数值为奇数，首先选取图像中的行数＝(第一数值/2+0.5)的行像素；若第一数值为偶数，首先选取图像中的行数＝(第一数值/2)的行像素。在选取出第一个行像素之后，可分别在已经选取出来的上一行像素的基础上，在图像中选取出行数＝(上一选取出的行像素所在的行数+第一数值)的行像素，直至将图像选取完毕，分别判断选取出来的行像素对应的第一灰度值是否大于该行像素对应的第一灰度阈值，若判断结果为是，则确定该行像素对应的二进制格式的数据为1，若判断结果为否，则确定该行像素对应的二进制格式的数据为0，最终获取到的二进制格式的数据便为该图像对应的二进制格式的数据。

由于在本申请实施例中，最终获取到的与所述图像对应的二进制数据，是根据每行像素中所有像素点的灰度值之和获取到的，这样便尽可能的减少了光晕的影响，从而提高了现有技术中基于可见光通信的数据解调方法的准确性。

需要说明的是，由于可见光发射单元自身并不稳定，比如在应该发出光强度为零的光时，有可能会发出光强度不为零的光，或者在本应发出某一光强度的光时，有可能发出大于或小于该光强度的光等，这便会导致CMOS摄像头获取到的可见光信号对应的图像的消光比较小。另外，由于可见光发射单元与可见光接收装置包括的CMOS摄像头的距离可能较远，可见光信号在空气中传播会有能量损失，这也会导致CMOS摄像头获取到的可见光信号对应的图像的消光比较小。其中，可见光信号对应的图像的消光比，为上述图像中的逻辑位为1对应的行像素中的所有像素点的灰度值与逻辑位为0对应的行像素中的所有像素点的灰度值之比，若上述消光比较小，便会影响到最终获取到的图像对应的二进制数据的准确性，那么在执行步骤102之前，可将灰度化后的图像进行自适应直方均衡化，以增加图像的消光比。

其中，自适应直方均衡方法是采用局部法对图像进行处理的，不同布局采用不同的消光比增强方法，比如光晕区域采用一种消光比增强方法，其他区域采用其他的消光比增强方法，那么，利用这种增强图像的消光比的方法获取到的消光比更接近真实的消光比，因此，这种增强图像的消光比的方法最终获取到的消光比的准确性较高，那么最终获取到的图像对应的二进制格式的数据的准确性较高。

另外，即便可见光发射单元与可见光接收装置之间的距离较远，通过对图像自适应直方均衡化，可增强消光比，减少因为可见光发射单元与可见光接收装置之间的距离较远对最终获取到的二进制格式的数据的准确性的影响，因此，可适当增大可见光发射单元与可见光接收装置之间的距离，以使得可见光通信技术可进行较远距离的数据传输的同时，还可使得最终获取到的图像对应的二进制数据的准确性较高。

另外，在本申请实施例中，若所述图像对应的数据包括同步头和有效数据，那么可按照下述三种方法来根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像对应的二进制格式的数据：

方法一：

获取所述同步头，针对所述同步头以及图像每行像素对应的第一灰度值，进行卷积，确定出同步头的结束位置，根据同步头的结束位置，确定出有效数据对应的图像，根据所述有效数据对应的图像中每行像素对应的第一灰度值，确定所述有效数据对应的图像对应的二进制格式的数据。其中，上述有效数据，为用户希望通过可见光通信技术要传输的数据。上述同步头用于在对图像进行解调时，可以较为准确的确定出有效数据的起始位置。上述同步头可为任意伪随机序列，有时，上述同步头由M序列组成。M序列中的数据仅仅包括两种逻辑位，比如0和1，且M序列中的两种逻辑位出现的概率几乎相等，具有更好的自相关性和互相关性。一般情况下，同步头以及有效数据的数据量大小为定值，同步头以及有效数据对应的二进制格式的数据的位数为定值。

具体的，可按照下述步骤来确定有效数据对应的图像：

步骤a，可根据获取到的同步头，确定出该同步头对应的二进制格式的数据。

步骤b，根据该同步头对应的二进制格式的数据，以及第一转化规则，将该同步头转化为预设格式的数据。

比如，上述第一转化规则可以为：将同步头对应的二进制格式的数据中的每一个数值均扩展N倍得到扩展后的数据，其中，N为第一数值，然后将扩展后的数据中的逻辑位1确定为数值1，将逻辑位0转化为数值-1。比如，第一数值为2，同步头对应的二进制格式的数据为0101，将同步头对应的二进制格式数据扩展后的数据为00110011，最终将扩展后的数据转化为-1，-1,1,1，-1，-1,1,1。其中，-1，-1,1,1，-1，-1,1,1是同步头对应的预设格式的数据。

步骤c，按照先后顺序将同步头对应的预设格式的数据中的每一个数值进行编号。

其中，可从0开始编号，也可从1开始编号。

步骤d，生成同步头对应的预设格式的数据中的每一个数值与相应编号之间的第一离散函数。

以编号从1开始为例，该第一离散函数对应公式可为：

其中，j表示编号，n表示编号最大值，u₁、u₂…u_n分别表示每个编号对应的上述预设格式的数据中的相应数值。

步骤e，针对图像每行像素对应的第一灰度值按照先后顺序进行编号。

需要说明的是，针对图像每行像素对应的第一灰度值按照先后顺序进行编号的方式与针对同步头对应的预设格式的数据中的每一个数值进行编号的方式相同，即均从0开始编号或均从1开始编号。

步骤f，获取到图像每行像素对应的第一灰度值与相应编号的第二离散函数。

以编号从1开始为例，该第二离散函数对应公式可为：

其中，i表示编号，m表示编号最大值，V₁、V₂…V_m分别表示每个编号对应的图像每行像素对应的第一灰度值。

步骤g，根据卷积公式对同步头以及图像每行像素对应的第一灰度值进行卷积。

当上述编号从1开始时，上述卷积公式可为：

其中，w(k)表示卷积结果，k的取值范围为1～图像对应的总像素行数+同步头对应的预设格式的数据的位数-1。

当上述编号从0开始时，上述卷积公式可为：

其中，w(k)表示卷积结果，k的取值范围为1～图像对应的总像素行数+同步头对应的预设格式的数据的位数。

步骤h，根据卷积结果，确定出同步头结束位置对应的行序号。

在本申请实施例中，可将卷积结果最大值对应的k确定为同步头结束位置对应的行序号。

由于卷积结果最大值对应的k可能大于图像的行像素对应的最大行序号，因此，应该确定出k的合理取值范围，确定出这一合理取值范围内的k对应的卷积结果中的最大值，将该最大值对应的k确定为同步头结束位置对应的行序号。

下面介绍如何确定出k的合理取值范围：

为了使得通过可见光通信进行数据传输时，可获取到较为准确的数据，一般情况下，CMOS摄像头采集到的光信号对应的图像中应存在至少一个完整的数据(即同步头加与该同步头相邻的有效数据)，因此，可根据事先获知的同步头的位数、有效数据的位数、图像每行像素对应的行序号以及第一数值，确定出同步头的结束位置对应的行序号的取值范围。以图像行像素对应的行序号以1开始编号为例，若图像第一行像素便是同步头的开始位置，那么同步头的结束位置对应的行序号应该是同步头对应的二进制数值的位数扩展第一数值倍数后的位数(后可称第一行序号)；若图像最后一行像素为有效数据的结束位置，那么同步头的结束位置对应的行序号应为图像行像素对应的最大行序号减去有效数据对应的二进制数值的位数扩展第一数值倍数后的位数(后可称第二行序号)，那么同步头的结束位置对应的行序号的取值范围为第一行序号～第二行序号。因此，k的合理取值范围可为第一行序号～第二行序号，其中，k为整数。若图像行像素对应的行序号从0开始编号，那么k的合理取值范围可为第一行序号-1～第二行序号。

步骤i，根据步骤h确定出的同步头的结束位置对应的行序号以及第一数值，确定有效数据对应的图像。

在本申请实施例中，可将步骤h确定出的同步头结束位置对应的行序号相邻的下一个行序号对应的行像素作为有效数据的开始行像素。由于同步头以及有效数据对应的二进制格式的数据的位数为一定值，因此，可根据事先获取到的有效数据对应的二进制格式的数据的位数，以及第一数值，在图像中确定出有效数据对应的图像。

在确定出有效数据对应的图像后，根据第一数值，然后针对有效数据对应的图像，自该有效数据对应的图像第一行像素开始，依次选取所述第一数值的行像素，获取每次选取的所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度值以及第一灰度阈值，针对每次选取的所述第一数值的行像素，判断所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度值，是否大于所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度阈值，若判断结果为是，则确定所述第一数值的行像素对应的二进制格式的数据为1；若判断结果为否，则确定所述第一数值的行像素对应的二进制格式的数据为0。最终获取到的二进制格式的数据，便为有效数据对应的二进制格式的数据。

方法二：

执行上述步骤a～步骤i确定出有效数据对应的图像后，可根据有效数据对应的图像每行像素对应的第一灰度值以及第一灰度阈值，判断每行像素对应的第一灰度值是否大于该行像素对应的第一灰度阈值，若判断结果为是，则确定该行像素对应的二进制格式的数据为1；若判断结果为否，则确定该行像素对应的二进制格式的数据为0。然后根据第一数值，自所述有效数据对应的图像第一行像素开始，每次选取第一数值的行像素分别对应的二进制格式的数据，直至将所述有效数据对应的图像中每行像素对应的二进制格式的数据选取完毕。针对每次选取出的第一数值的行像素分别对应的二进制格式的数据，若该第一数值的行像素分别对应的二进制格式的数据均为1，则确定该第一数值的行像素对应的唯一一个二进制格式的数据为1；若该第一数值的行像素分别对应的二进制格式的数据均为0，则确定该第一数值的行像素对应的唯一一个二进制格式的数据为0。最终将每次选取的第一数值的行像素对应的唯一一个二进制格式的数据，确定为所述有效数据对应的二进制格式的数据。其中，每次选取的第一数值的行像素对应的二进制格式的数据，均是相邻的行像素对应的二进制格式的数据。

方法三：

通过执行上述步骤a～步骤h确定出同步头的结束位置对应的行序号，若第一数值为奇数，首先可选取图像中的行序号＝(同步头的结束位置对应的行序号+第一数值/2+0.5)的行像素；若第一数值为偶数，首先可选取图像中的行序号＝(同步头的结束位置对应的行序号+第一数值/2)的行像素。在选取出第一个行像素之后，可分别在已经选取出来的上一行像素的基础上，在图像中选取出行序号＝(上一选取出的行像素对应的行序号+第一数值)的行像素，直至选取出的行像素的数量为有效数据对应的位数，便结束选取操作。选取完毕后，分别判断选取出来的行像素对应的第一灰度值是否大于该行像素对应的第一灰度阈值，若判断结果为是，则确定该行像素对应的二进制格式的数据为1，若判断结果为否，则确定该行像素对应的二进制格式的数据为0，最终获取到的二进制格式的数据便为有效数据对应的二进制格式的数据。

在本申请实施例中，由于通过每行像素对应的第一灰度值来确定所述图像对应的二进制格式的数据，减少了图像中光晕的影响，提高了最终获取到的所述图像对应的二进制格式的数据的准确性，因而解决现有技术中基于可见光通信的数据解调方法存在的准确率较低的问题。另外，还可增大可见光通信技术的可使用距离的范围。并且在图像对应的数据包括同步头以及有效数据时，还可以正确获取到有效数据对应的二进制格式的数据对应的数据。

在本申请实施例中，还可通过一种基于可见光通信的数据解调装置，来实现本申请实施例中提供的基于可见光通信的数据解调方法。

如图6所示，为本申请实施例提供的一种基于可见光通信的数据解调装置的结构示意图，主要包括下述装置：

灰度化模块61，用于将获取到的可见光信号对应的图像灰度化；

获取模块62，用于获取所述图像中各像素点的灰度值；

确定模块63，用于根据所述获取模块62获取到的所述图像中各像素点的灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度值，其中，所述第一灰度值为一行像素中的所有像素点的灰度值之和；

确定模块63，还用于根据所述确定模块63确定出的所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像对应的二进制格式的数据。

在一种实施方式中，所述装置还包括均衡化模块，用于所述灰度化模块将所述图像灰度化之后，所述获取模块获取到所述图像中各像素点的灰度值之前，将所述图像自适应直方均衡化。

在一种实施方式中，所述确定模块63，用于：

根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度阈值；

根据所述图像每行像素对应的第一灰度值以及所述第一灰度阈值，确定所述图像对应的二进制格式的数据。

在一种实施方式中，所述确定模块63，用于：

根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度值，与所述图像每行像素对应的行序号的曲线关系图；则

所述获取模块62，还用于：

对所述曲线关系图进行多项式拟合，获取拟合方程；

根据所述拟合方程以及所述图像每行像素对应的行序号，获取所述图像每行像素对应的行序号所对应的拟合方程值；则

所述确定模块63，还用于：

将所述图像每行像素对应的行序号所对应的拟合方程值，确定为所述图像每行像素分别对应的第一灰度阈值。

在一种实施方式中，所述获取模块62，还用于：

获取第一数值，其中，所述第一数值为一个逻辑位对应的像素行数；则

所述装置还包括选取模块，用于：

针对所述图像，自所述图像第一行像素开始，每次选取所述第一数值的行像素，直至将所述图像选取完毕；则

所述获取模块62，还用于：

获取所述选取模块每次选取的所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度值以及第一灰度阈值；则

所述装置还包括判断模块，用于：

针对所述选取模块每次选取的所述第一数值的行像素，判断所述获取模块62获取的所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度值，是否大于所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度阈值；则

所述确定模块63，还用于：

在所述判断模块的判断结果为是时，确定所述第一数值的行像素对应的二进制格式的数据为1，在所述判断模块的判断结果为否时，确定所述第一数值的行像素对应的二进制格式的数据为0。

所述装置还包括判断模块，用于：

自所述图像第一行像素开始，判断每相邻所述第一数值行数的行像素中的每行行像素分别对应的第一灰度值，是否大于每相邻所述第一数值行数的行像素中的每行行像素分别对应的第一灰度阈值；则

所述确定模块63，用于：

在所述判断模块判断出相邻所述第一数值行数的行像素中的每行行像素分别对应的第一灰度值，均大于所述相邻所述第一数值行数的行像素中的每行行像素分别对应的第一灰度阈值，则确定所述相邻所述第一数值行数的行像素对应的二进制数值为1，还用于在所述判断模块判断出相邻所述第一数值行数的行像素中的每行行像素分别对应的第一灰度值，不大于所述相邻所述第一数值行数的行像素中的每行行像素分别对应的第一灰度阈值时，确定所述相邻所述第一数值行数的行像素对应的二进制数值为0。

在一种实施方式中，若所述图像对应的数据包括同步头和有效数据，则所述获取模块62，还用于：

获取所述同步头；则

所述装置还包括卷积模块，用于：

针对所述同步头以及图像每行像素对应的第一灰度值，进行卷积，确定出所述同步头的结束位置；则

所述确定模块63，用于：

根据所述同步头的结束位置，确定出有效数据对应的图像；根据所述有效数据对应的图像中每行像素对应的第一灰度值，确定所述有效数据对应的图像对应的二进制格式的数据。

本申请实施例提供的基于可见光通信的数据解调方法为：通过将获取到的图像灰度化，获取所述图像中各像素点的灰度值，根据所述图像中各像素点的灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度值，根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像对应的二进制格式的数据，其中，所述第一灰度值为一行像素中的所有像素点的灰度值之和，

由于通过每行像素对应的第一灰度值来确定所述图像对应的二进制格式的数据，减少了图像中光晕的影响，提高了最终获取到的所述图像对应的二进制格式的数据的准确性，因而解决现有技术中基于可见光通信的数据解调方法存在的准确率较低的问题。

本领域技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (12)

1.一种基于可见光通信的数据解调方法，其特征在于，所述方法包括：

将获取到的可见光信号对应的图像灰度化；

获取所述图像中各像素点的灰度值；

根据所述图像中各像素点的灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度值，其中，所述第一灰度值为一行像素中的所有像素点的灰度值之和；

根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像对应的二进制格式的数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述图像灰度化之后，获取所述图像中各像素点的灰度值之前，所述方法还包括：

将所述图像自适应直方均衡化。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在，根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像对应的二进制格式的数据，包括：

根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度阈值；

根据所述图像每行像素对应的第一灰度值以及所述第一灰度阈值，确定所述图像对应的二进制格式的数据。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度阈值，包括：

根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度值，与所述图像每行像素对应的行序号的曲线关系图；

对所述曲线关系图进行多项式拟合，获取拟合方程；

根据所述拟合方程以及所述图像每行像素对应的行序号，获取所述图像每行像素对应的行序号所对应的拟合方程值；

将所述图像每行像素对应的行序号所对应的拟合方程值，确定为所述图像每行像素对应的第一灰度阈值。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在，根据所述图像每行像素对应的第一灰度值以及所述第一灰度阈值，确定所述图像对应的二进制格式的数据，包括：

获取第一数值，其中，所述第一数值为一个逻辑位对应的像素行数；

针对所述图像，自所述图像第一行像素开始，每次选取所述第一数值的行像素，直至将所述图像选取完毕；

获取所述每次选取的所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度值以及第一灰度阈值；

针对所述每次选取的所述第一数值的行像素，判断所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度值，是否大于所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度阈值；

若判断结果为是，则确定所述第一数值的行像素对应的二进制格式的数据为1；

若判断结果为否，则确定所述第一数值的行像素对应的二进制格式的数据为0。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述图像对应的数据包括同步头和有效数据，则根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像对应的二进制格式的数据，包括：

获取所述同步头；

针对所述同步头以及图像每行像素对应的第一灰度值，进行卷积，确定出所述同步头的结束位置；

根据所述同步头的结束位置，确定出有效数据对应的图像；

根据所述有效数据对应的图像中每行像素对应的第一灰度值，确定所述有效数据对应的图像对应的二进制格式的数据。

7.一种基于可见光通信的数据解调装置，其特征在于，所述装置包括：

灰度化模块，用于将获取到的可见光信号对应的图像灰度化；

获取模块，用于获取所述图像中各像素点的灰度值；

确定模块，用于根据所述获取模块获取到的所述图像中各像素点的灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度值，其中，所述第一灰度值为一行像素中的所有像素点的灰度值之和；

确定模块，还用于根据所述确定模块确定出的所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像对应的二进制格式的数据。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括均衡化模块，用于所述灰度化模块将所述图像灰度化之后，所述获取模块获取到所述图像中各像素点的灰度值之前，将所述图像自适应直方均衡化。

9.如权利要求7所述的装置，其特征在，所述确定模块，用于：

根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度阈值；

根据所述图像每行像素对应的第一灰度值以及所述第一灰度阈值，确定所述图像对应的二进制格式的数据。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述确定模块，用于：

根据所述图像每行像素对应的第一灰度值，确定所述图像每行像素对应的第一灰度值，与所述图像每行像素对应的行序号的曲线关系图；则

所述获取模块，还用于：

对所述曲线关系图进行多项式拟合，获取拟合方程；

根据所述拟合方程以及所述图像每行像素对应的行序号，获取所述图像每行像素对应的行序号所对应的拟合方程值；则

所述确定模块，还用于：

将所述图像每行像素对应的行序号所对应的拟合方程值，确定为所述图像每行像素分别对应的第一灰度阈值。

11.如权利要求9所述的装置，其特征在：

所述获取模块，还用于：

获取第一数值，其中，所述第一数值为一个逻辑位对应的像素行数；则

所述装置还包括选取模块，用于：

针对所述图像，自所述图像第一行像素开始，每次选取所述第一数值的行像素，直至将所述图像选取完毕；则

所述获取模块，还用于：

获取所述选取模块每次选取的所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度值以及第一灰度阈值；则

所述装置还包括判断模块，用于：

针对所述选取模块每次选取的所述第一数值的行像素，判断所述获取模块获取的所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度值，是否大于所述第一数值的行像素中的每行像素对应的第一灰度阈值；则

所述确定模块，还用于：

在所述判断模块的判断结果为是时，确定所述第一数值的行像素对应的二进制格式的数据为1，在所述判断模块的判断结果为否时，确定所述第一数值的行像素对应的二进制格式的数据为0。

12.如权利要求7所述的装置，其特征在于，若所述图像对应的数据包括同步头和有效数据，则所述获取模块，还用于：

获取所述同步头；则

所述装置还包括卷积模块，用于：

针对所述同步头以及图像每行像素对应的第一灰度值，进行卷积，确定出所述同步头的结束位置；则

所述确定模块，用于：

根据所述同步头的结束位置，确定出有效数据对应的图像；根据所述有效数据对应的图像中每行像素对应的第一灰度值，确定所述有效数据对应的图像对应的二进制格式的数据。