CN111726539B - 一种图像时间戳确定方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开一种图像时间戳确定方法及装置。该方法包括：在确定图像采集设备采集图像时，根据预先确定的图像采集设备的图像曝光参数以及确定图像采集设备采集该图像时的参考时刻，确定图像的时间戳；其中，图像曝光参数为根据获取的检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及设定时间间隔和进位列的发光单元对应的循环次数确定；检测图像为图像采集设备针对标板设备的多个发光单元采集的图像；单位列的发光单元在标板设备工作时按照设定时间间隔依次亮起，进位列的发光单元按照单位列的所有发光单元完成发光循环的循环次数依次亮起。应用本发明实施例提供的方案，能够更精确地确定图像的时间戳。

Description

一种图像时间戳确定方法及装置

技术领域

本发明涉及自动驾驶技术领域，具体而言，涉及一种图像时间戳确定方法及装置。

背景技术

随着科技的发展，图像采集设备的应用越来越广泛。例如在监控领域、探测领域、自动驾驶领域等，图像采集设备采集的图像能为具体分析提供数据支持。在实际应用中，不单使用图像，还需要将各个图像关联到真实世界的时间，以进行多维度的决策运算。准确地确定图像真实的曝光时间在一些应用领域中显得非常重要，例如自动驾驶领域。

图像采集设备在采集图像时会发送特定信号，可以将图像采集设备发送特定信号的时刻作为图像的时间戳。但是，真实的时间戳标定需求与图像的曝光开始时刻、曝光结束时刻、曝光时长等曝光参数相关，而仅仅将发送特定信号的时刻作为时间戳，所确定的图像的时间戳精确性较低。

发明内容

本发明提供了一种图像时间戳确定方法及装置，以更精确地确定图像的时间戳。具体的技术方案如下。

第一方面，本发明实施例提供了一种图像时间戳确定方法，包括：

在确定图像采集设备采集图像时，获取预先确定的图像采集设备的图像曝光参数；

根据图像曝光参数以及确定图像采集设备采集所述图像时的参考时刻，确定所述图像的时间戳；

其中，图像曝光参数为采用以下方式确定：

获取图像采集设备在标板设备工作时针对标板设备的多个发光单元采集的检测图像；其中，发光单元包括单位列和进位列，单位列的发光单元在标板设备工作时按照设定的设定时间间隔依次亮起，所述进位列的发光单元按照单位列的所有发光单元完成发光循环的循环次数依次亮起；

根据检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及设定时间间隔和进位列的发光单元对应的循环次数，确定图像采集设备的图像曝光参数。

可选的，采用以下方式确定图像采集设备采集图像：

当接收到图像采集设备发送的标识开始采集图像的通知消息时，确定图像采集设备采集图像；参考时刻为：接收到图像采集设备发送的通知消息的时刻。

可选的，根据预先确定的图像采集设备的图像曝光参数以及确定图像采集设备采集所述图像时的参考时刻，确定图像的时间戳的步骤，包括：

根据图像曝光参数和确定图像采集设备采集图像时的参考时刻，确定采集所述图像指定点时的时刻，作为所述图像的时间戳。

可选的，所述根据所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及所述设定时间间隔和所述进位列的发光单元对应的循环次数，确定所述图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

根据所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及所述进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定所述检测图像的图像曝光参数的参考发光单元；

根据所述参考发光单元和所述设定时间间隔，确定所述图像采集设备的图像曝光参数。

可选的，所述参考发光单元包括以下内容中的至少一种：

用于确定所述检测图像的像素行的曝光开始时刻的第一发光单元；

用于确定所述检测图像的像素行的曝光时长的第二发光单元；

用于确定所述检测图像中相邻像素行之间的曝光延时的第三发光单元。

可选的，当所述参考发光单元包括第一发光单元时，所述根据参考发光单元和设定时间间隔，确定图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

获取所述标板设备的第一开始工作时刻；其中，所述第一开始工作时刻早于所述像素行的曝光开始时刻；

根据所述第一开始工作时刻，所述第一发光单元中单位列的发光单元与所述标板设备的第一列发光单元之间的发光单元间隔数量和所述设定时间间隔，以及所述第一发光单元中进位列的发光单元对应的循环次数，确定所述像素行的曝光开始时刻；

获取确定所述图像采集设备采集所述检测图像时的样本参考时刻；

确定样本参考时刻相对于像素行的曝光开始时刻的第一曝光开始延时。

可选的，当参考发光单元包括第二发光单元时，所述根据参考发光单元和设定时间间隔，确定图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

根据第二发光单元中单位列的数量与设定时间间隔的乘积，确定所述像素行的曝光时长。

可选的，当参考发光单元包括第三发光单元时，所述根据参考发光单元和设定时间间隔，确定图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

根据第三发光单元中的单位列的数量与设定时间间隔的乘积，确定相邻像素行之间的曝光延时。

可选的，所述获取所述标板设备的第一开始工作时刻的步骤，包括：

获取图像采集设备发送的第一通知消息的时刻；其中，第一通知消息为图像采集设备在自身采集所述检测图像的上一图像帧时向标板设备发送，第一通知消息用于指示标板设备开始进入工作状态；

获取设定的延时时长；其中，延时时长用于标识标板设备晚于第一通知消息的时刻进入工作状态的时长；

将第一通知消息的时刻叠加延时时长后的时刻，确定为标板设备的第一开始工作时刻。

可选的，参考发光单元包括以下内容中的至少一种：

用于确定检测图像的曝光开始时刻的第四发光单元；

用于确定检测图像的曝光时长的第五发光单元；

用于确定检测图像中相邻图像帧之间的帧间曝光延时的第六发光单元。

可选的，当参考发光单元包括第四发光单元时，所述根据参考发光单元和设定时间间隔，确定所述图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

获取所述标板设备的第二开始工作时刻；其中，所述第二开始工作时刻早于所述检测图像的曝光开始时刻；

根据所述第二开始工作时刻，所述第四发光单元中单位列的发光单元与所述标板设备的第一列发光单元之间的发光单元间隔数量和所述设定时间间隔，以及所述第四发光单元中进位列的发光单元对应的循环次数，确定所述检测图像的曝光开始时刻；

获取确定所述图像采集设备采集所述检测图像时的样本参考时刻；

确定样本参考时刻相对于检测图像的曝光开始时刻的第二曝光开始延时。

可选的，当参考发光单元包括第五发光单元时，所述根据参考发光单元和设定时间间隔，确定图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

根据所述第五发光单元中单位列的数量与所述设定时间间隔的乘积，确定所述检测图像的曝光时长。

可选的，当参考发光单元包括第六发光单元时，所述根据参考发光单元和设定时间间隔，确定图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

根据所述第六发光单元中的单位列的数量与所述设定时间间隔的乘积，确定所述检测图像中相邻图像帧之间的帧间曝光延时。

可选的，所述根据所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及所述进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定所述检测图像的图像曝光参数的参考发光单元的步骤，包括：

根据处于发光状态的发光单元的预设像素值，以及单位列和进位列在所述检测图像中的预设区域，确定所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元；

根据确定的所述处于发光状态的发光单元以及进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定检测图像的图像曝光参数的参考发光单元。

可选的，在所述标板设备工作时，所述标板设备以每个列方向的发光单元为单位依次亮起；其中，列方向为与像素行垂直的方向；当所述标板设备包括至少两行发光单元时，在所述标板设备的每一行发光单元中设置进位列发光单元。

可选的，所述标板设备的每个列方向的发光单元为条状发光单元。

第二方面，本发明实施例提供了一种图像时间戳确定装置，包括：

参数获取模块，被设置为在确定图像采集设备采集图像时，获取预先确定的所述图像采集设备的图像曝光参数；

时间戳确定模块，被设置为根据所述图像曝光参数以及确定所述图像采集设备采集所述图像时的参考时刻，确定所述图像的时间戳；

其中，所述图像曝光参数为采用以下模块确定：

图像获取模块，被配置为获取所述图像采集设备在标板设备工作时针对所述标板设备的多个发光单元采集的检测图像；其中，所述发光单元包括单位列和进位列，所述单位列的发光单元在所述标板设备工作时按照设定的设定时间间隔依次亮起，所述进位列的发光单元按照所述单位列的所有发光单元完成发光循环的循环次数依次亮起；

参数确定模块，被配置为根据所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及所述设定时间间隔和所述进位列的发光单元对应的循环次数，确定所述图像采集设备的图像曝光参数。

可选的，所述装置还包括：采集确定模块，用于采用以下操作确定所述图像采集设备采集图像：

当接收到所述图像采集设备发送的标识开始采集图像的通知消息时，确定所述图像采集设备采集图像；

所述参考时刻为：接收到图像采集设备发送的所述通知消息的时刻。

可选的，所述时间戳确定模块，具体被设置为：

根据所述图像曝光参数和确定所述图像采集设备采集所述图像时的参考时刻，确定采集所述图像指定点时的时刻，作为所述图像的时间戳。

可选的，所述图像获取模块，包括：

单元确定子模块，被配置为根据所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及所述进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定所述检测图像的图像曝光参数的参考发光单元；

参数确定子模块，被配置为根据所述参考发光单元和所述设定时间间隔，确定所述图像采集设备的图像曝光参数。

可选的，所述参考发光单元包括以下内容中的至少一种：

用于确定所述检测图像的像素行的曝光开始时刻的第一发光单元；

用于确定所述检测图像的像素行的曝光时长的第二发光单元；

用于确定所述检测图像中相邻像素行之间的曝光延时的第三发光单元。

可选的，当所述参考发光单元包括所述第一发光单元时，所述参数确定子模块，具体被配置为：

获取所述标板设备的第一开始工作时刻；其中，所述第一开始工作时刻早于所述像素行的曝光开始时刻；

根据所述第一开始工作时刻，所述第一发光单元中单位列的发光单元与所述标板设备的第一列发光单元之间的发光单元间隔数量和所述设定时间间隔，以及所述第一发光单元中进位列的发光单元对应的循环次数，确定所述像素行的曝光开始时刻；

获取确定所述图像采集设备采集所述检测图像时的样本参考时刻；

确定所述样本参考时刻相对于所述像素行的曝光开始时刻的第一曝光开始延时。

可选的，当所述参考发光单元包括所述第二发光单元时，所述参数确定子模块，具体被配置为：

根据所述第二发光单元中单位列的数量与所述设定时间间隔的乘积，确定所述像素行的曝光时长。

可选的，当所述参考发光单元包括所述第三发光单元时，所述参数确定子模块，具体被配置为：

根据所述第三发光单元中的单位列的数量与所述设定时间间隔的乘积，确定所述相邻像素行之间的曝光延时。

可选的，所述参数确定子模块，获取所述标板设备的第一开始工作时刻的步骤，包括：

获取所述图像采集设备发送的第一通知消息的时刻；其中，所述第一通知消息为所述图像采集设备在自身采集所述检测图像的上一图像帧时向所述标板设备发送，所述第一通知消息用于指示所述标板设备开始进入工作状态；

获取设定的延时时长；其中，所述延时时长用于标识所述标板设备晚于所述第一通知消息的时刻进入工作状态的时长；

将所述第一通知消息的时刻叠加所述延时时长的时刻，确定为所述标板设备的第一开始工作时刻。

可选的，所述参考发光单元包括以下内容中的至少一种：

用于确定所述检测图像的曝光开始时刻的第四发光单元；

用于确定所述检测图像的曝光时长的第五发光单元；

用于确定检测图像中相邻图像帧之间的帧间曝光延时的第六发光单元。

可选的，当所述参考发光单元包括所述第四发光单元时，所述参数确定子模块，具体被配置为：

获取所述标板设备的第二开始工作时刻；其中，所述第二开始工作时刻早于所述检测图像的曝光开始时刻；

根据所述第二开始工作时刻，所述第四发光单元中单位列的发光单元与所述标板设备的第一列发光单元之间的发光单元间隔数量和所述设定时间间隔，以及所述第四发光单元中进位列的发光单元对应的循环次数，确定所述检测图像的曝光开始时刻；

获取确定所述图像采集设备采集所述检测图像时的样本参考时刻；

确定所述样本参考时刻相对于所述检测图像的曝光开始时刻的第二曝光开始延时。

可选的，当所述参考发光单元包括所述第五发光单元时，所述参数确定子模块，具体被配置为：

根据所述第五发光单元中单位列的数量与所述设定时间间隔的乘积，确定所述检测图像的曝光时长。

可选的，当所述参考发光单元包括所述第六发光单元时，所述参数确定子模块，具体被配置为：

根据所述第六发光单元中的单位列的数量与所述设定时间间隔的乘积，确定所述检测图像中相邻图像帧之间的帧间曝光延时。

可选的，所述单元确定子模块，具体被配置为：

根据处于发光状态的发光单元的预设像素值，以及单位列和进位列在所述检测图像中的预设区域，确定所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元；

根据确定的所述处于发光状态的发光单元以及进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定所述检测图像的图像曝光参数的参考发光单元。

可选的，在所述标板设备工作时，所述标板设备以每个列方向的发光单元为单位依次亮起；其中，列方向为与像素行垂直的方向；当所述标板设备包括至少两行发光单元时，在所述标板设备的每一行发光单元中设置进位列发光单元。

可选的，标板设备的每个列方向的发光单元为条状发光单元。

由上述内容可知，本发明实施例提供的图像时间戳确定方法及装置中，可以根据预先确定的图像采集设备的图像曝光参数和参考时刻确定图像的时间戳。在确定图像曝光参数时，由于标板设备的单位列的发光单元可以按照设定时间间隔依次亮起，并且进位列的发光单元按照单位列的所有发光单元完成发光循环的循环次数依次亮起，这种采用进位列发光单元的工作模式使得单位列各个发光单元依次亮起的间隔可以设置得很小，而单位列和进位列所共同显示的标板设备的工作时长却可以很长。因此，根据检测图像中单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及设定时间间隔和进位列的发光单元对应的循环次数，能够更精确地确定图像曝光参数，进而更精确地确定图像的时间戳。

本发明实施例的创新点包括：

1、在标板设备中添加进位列的发光单元，这样可以使每一行发光单元拥有高于其他标板设备的时间解析度，即在有限空间中加大发光单元的时间范围，使得单位列的发光单元依次亮起的时间间隔可以很小，从而能尽可能保证辨识更高精度的图像曝光参数，进而得到更高精度的图像时间戳。

2、在标板设备中添加进位列的基础上，提供了针对卷帘快门和全局快门等曝光模式时，确定各个图像曝光参数的具体方式，提供了可实施的方式。同时，所提供的方式不仅能够量测单个图像，还能够量测视频流中的图像。

3、标板设备的每一行发光单元中设置进位列发光单元，且标板设备以每个列方向的发光单元为单位依次亮起，这种方式使得在对卷帘快门式曝光的图像进行量测时，更容易量测每个像素行的曝光动作。

4、标板设备在列方向的发光单元为条状发光单元，条状发光单元能够避免在行方向上出现空隙，在针对像素行量测图像曝光参数时，避免像素行上的无效数据，能够为卷帘快门式曝光的图像提供尽可能多的有效数据。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A为本发明实施例提供的图像时间戳确定方法的一种流程示意图；

图1B为本发明实施例提供的确定图像曝光参数时的一种流程示意图；

图2为本发明实施例中发光单元的一种结构示意图；

图3为图1B中步骤S140的一种流程示意图；

图4A为本发明实施例提供的检测图像的一种示意图；

图4B为本发明实施例提供的卷帘快门式相机的一种曝光原理示意图；

图4C为本发明实施例提供的图像曝光参数的一种量测时序图；

图5A为本发明实施例提供的采用相机实际拍摄的检测图像参考图；

图5B为本发明实施例提供的条状发光单元的一种示意图；

图5C为针对图5B的一种实际参考图；

图5D为采用图5B的条状发光单元时得到的检测图像的一种示意图；

图6A和图6B为本发明实施例提供的检测图像中相邻两个图像帧的一种参考图；

图6C为本发明实施例提供的全局快门式相机的一曝光原理示意图；

图6D为本发明实施例提供的检测图像的一种参考图；

图7A为本发明实施例提供的标板设备的一种工作原理示意图；

图7B为采用图7A所示标板设备得到的检测图像的一种参考图；

图8为本发明实施例提供的图像时间戳确定装置的一种结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明实施例及附图中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含的一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

本发明实施例公开了一种图像时间戳确定方法及装置，能够更精确地确定图像的时间戳。其中，图像的时间戳可以理解为图像的采集时刻信息。下面对本发明实施例进行详细说明。

图1A为本发明实施例提供的图像时间戳确定方法的一种流程示意图。该方法应用于电子设备或处理器。电子设备可以包括计算机、服务器和智能手机等具有计算处理能力的设备。处理器可以包括CPU或微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)。具体的，该处理器可以为图像采集设备中的处理器或者独立于图像采集设备之外的处理器等。该方法具体包括以下步骤。

S110：在确定图像采集设备采集图像时，获取预先确定的图像采集设备的图像曝光参数。

其中，图像采集设备可以为普通相机、摄像机、监控摄像头等设备。

在确定图像采集设备采集图像时，具体可以为，当接收到图像采集设备发送的标识开始采集图像的通知消息时，确定图像采集设备采集图像。在这种实施方式中，参考时刻为：接收到图像采集设备发送的通知消息的时刻。

其中，图像采集设备发送的通知消息可以为Vsync信号。图像采集设备可以按照设定的时间间隔采集图像帧。在采集一图像帧时，图像采集设备会在进行曝光的同时进行图像数据读取，且一般会在开始曝光之后的一定时间之后开始读取图像数据。在开始读取图像数据时，图像采集设备可以向外发送Vsync信号。

获取图像曝光参数时，具体可以从预设的用于存储图像曝光参数的存储位置获取。

在采集图像时，按照曝光方式的不同，图像采集设备的曝光方式可以分为全局快门(Global Shutter)式曝光和卷帘快门(Rolling Shutter)式曝光。在全局快门式曝光模式中，图像采集设备的感光芯片的曝光方式为，每次曝光时控制一整帧图像的感光元件同时曝光。卷帘快门式曝光模式中，图像采集设备的感光芯片的曝光方式为，每次曝光时逐行控制感光元件曝光。

针对于卷帘快门式曝光，图像曝光参数可以包括：检测图像的样本参考时刻相对于像素行的曝光开始时刻的第一曝光开始延时，每一像素行的曝光时长以及像素行之间的曝光延时等，该曝光延时即为卷帘快门延时(Rolling Shutter Delay)。其中，样本参考时刻为确定图像采集设备采集检测图像时的时刻。

针对于全局快门式曝光，图像曝光参数可以包括：检测图像的曝光时长，检测图像的样本参考时刻相对于检测图像的曝光开始时刻的第二曝光开始延时，以及图像帧之间的帧间曝光延时等。

S120：根据上述图像曝光参数以及确定图像采集设备采集上述图像时的参考时刻，确定上述图像的时间戳。

根据上述图像曝光参数可以得到以下参数：检测图像的曝光开始延时(包括第一曝光开始延时和/或第二曝光开始延时)、检测图像的曝光时长。在确定图像的时间戳时，具体可以将检测图像的曝光开始延时作为参考时刻与该图像的曝光开始时刻之间的延时，将检测图像的曝光时长作为该图像的曝光时长，来确定图像的时间戳。

本实施例中，根据图像曝光参数和参考时刻确定图像的时间戳的步骤，具体可以包括：

根据图像曝光参数和确定图像采集设备采集图像时的参考时刻，确定采集图像指定点的时刻，作为图像的时间戳。

其中，采集图像指定点时的时刻，可以包括图像曝光过程中任意点的曝光时刻，例如，整个图像中心点的曝光时刻，或者图像中每一像素行的中心点的曝光时刻，或者整个图像中其他非中心点的曝光时刻。这些时刻均可以作为图像的时间戳。一个图像的时间戳可以为一个或多个。

以下以整个图像的中心点的曝光时刻作为时间戳为例进行说明。当图像曝光参数包括检测图像的曝光开始延时和检测图像的曝光时长时，将检测图像的曝光开始延时作为参考时刻与该图像的曝光开始时刻之间的延时，将检测图像的曝光时长作为该图像的曝光时长，根据预设公式ta±td+tD/2确定采集图像中心点的时刻。其中，ta为参考时刻，td为参考时刻与该图像的曝光开始时刻之间的延时，tD为该图像的曝光时长。当参考时刻早于图像的曝光开始时刻时，上述预设公式取“+”，当参考时刻晚于图像的曝光开始时刻时，上述预设公式取“-”。

例如，预先确定检测图像的开始曝光时刻早于样本参考时刻5毫秒，当确定相机在t时刻采集图像1，且已知检测图像的曝光时长为30毫秒，则可以确定曝光图像1的中心点的时刻为t-5+30/2＝(t+10)毫秒。

当图像采集设备的图像曝光参数固定时，可以预先确定图像采集设备的图像曝光参数。后续在图像采集设备正常工作时，可以结合预先确定的图像曝光参数来确定每个图像帧的时间戳，这样能够提高图像时间戳的精确性。

在本实施例中，上述图像曝光参数可以采用图1B中的步骤S130和S140确定。

S130：获取图像采集设备在标板设备工作时针对标板设备的多个发光单元采集的检测图像。

其中，检测图像可以包括图像采集设备采集的单个图像，也可以包括图像采集设备采集的多个图像帧。

发光单元包括单位列和进位列，单位列的发光单元在标板设备工作时按照设定时间间隔依次亮起，进位列的发光单元按照单位列的所有发光单元完成发光循环的循环次数依次亮起。标板设备包括多个发光单元。标板设备在处于工作状态时，各个发光单元可以按照既定的顺序和设定时间间隔依次循环亮起。设定时间间隔，可以理解为，每个发光单元处于发光状态的时长，也可以理解为相邻两个发光单元发光状态进行变换时的时间间隔。发光单元按照循环单元依次亮起时，后一个循环单元亮起时前一个循环单元熄灭。发光单元可以为能够发光的部件，例如发光二极管(Light Emitting Diode，LED)灯等。

在一种实施方式中，当标板设备包括至少两行发光单元时，在标板设备的每一行发光单元中设置进位列发光单元。作为一个例子，图2为本发明实施例提供的标板设备中发光单元的一种排布示意图。其中，每个圆圈代表一个发光单元，竖线左侧的40个圆圈代表单位列的发光单元，竖线右侧的16个圆圈代表进位列的发光单元，上方的数字代表列编号，左侧的数字代表行编号。以上的各个数量以及单位列、进位列的相对位置均为举例，并不构成对本发明实施例的限定。在一种实施方式中，进位列的16个发光单元还可以位于单位列的40个发光单元的左侧；单位列和进位列的发光单元的数量均可以为其他数量，本发明实施例对此并不限定。

在一种实施方式中，在标板设备工作时，标板设备以每个列方向的发光单元为单位依次亮起，也就是以列方向的发光单元为循环单元。其中，列方向为与像素行垂直的方向。标板设备的这种工作方式适用于对全局快门式和卷帘快门式的图像采集设备的图像曝光参数的测量。

例如，在图2所示的标板设备中，在单位列中，以列方向的发光单元为单位，从第一列开始，依次一列一列地点亮发光单元，从第0列到第9列完成一次循环，然后再从第0列到第9列完成另一次循环。发光单元在点亮时其点亮时长可以设置得非常短，例如可以为毫秒级别。在进位列中，也可以以列方向的发光单元为单位，当单位列中处于发光状态的发光单元第一次从第0列逐渐跳变至第9列时，进位列中的第0列发光单元处于发光状态；当单位列中处于发光状态的发光单元第二次从第0列逐渐跳变至第9列时，进位列中的第1列发光单元处于发光状态；依次类变。

为了确定图像采集设备的图像曝光参数，可以控制图像采集设备在标板设备开始工作时采集携带发光单元的发光信息的检测图像。

为了实现在标板设备开始工作时图像采集设备采集图像，两设备之间可以采用以下方式进行交互，以便相互通知对方开始工作：

图像采集设备，在自身采集检测图像的上一图像帧时，向标板设备发送第一通知消息；标板设备，根据接收的第一通知消息的时刻确定开始工作时刻，并根据开始工作时刻进入工作状态；或者，标板设备，在自身进入工作状态时向图像采集设备发送第二通知消息；图像采集设备，根据接收的第二通知消息进行图像采集。其中，第一通知消息可以为Vsync信号。

在本实施例中，图像采集设备可以采集单个图像，也可以采集包含多个图像帧的视频。

S140：根据检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及设定时间间隔和进位列的发光单元对应的循环次数，确定图像采集设备的图像曝光参数。

其中，进位列的发光单元对应的循环次数，可以理解为，单位列的所有发光单元被点亮一遍的次数。进位列的每个发光单元均对应一个循环次数，单位列的所有发光单元点亮一遍为一个循环。

在确定图像采集设备的图像曝光参数时，可以根据不同的曝光方式，以及检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元、设定时间间隔和进位列的发光单元对应的循环次数等进行确定。

由上述内容可知，本实施例提供的图像时间戳确定方法，可以根据预先确定的图像采集设备的图像曝光参数和参考时刻确定图像的时间戳。在确定图像曝光参数时，由于标板设备的单位列的发光单元可以按照设定时间间隔依次亮起，并且进位列的发光单元按照单位列的所有发光单元完成发光循环的循环次数依次亮起，这种采用进位列发光单元的工作模式使得单位列各个发光单元依次亮起的间隔可以设置得很小，而单位列和进位列所共同显示的标板设备的工作时长却可以很长。因此，根据检测图像中单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及设定时间间隔和进位列的发光单元对应的循环次数，能够更精确地确定图像曝光参数，进而更精确地确定图像的时间戳。

在本发明的一种实施例中，在图1B所示实施例中，步骤S140可以按照图3所示的流程示意图进行，具体包括以下步骤S141和S142。

S141：根据检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定检测图像的图像曝光参数的参考发光单元。

其中，参考发光单元可以包括单位列和进位列的发光单元，也可以包括处于发光状态的发光单元和/或处于非发光状态的发光单元。

本步骤具体可以采用多种方式确定参考发光单元，例如可以采用人工查看的方式，也可以采用图像检测的方式。具体的，在采用图像检测的方式时，具体可以包括以下步骤1a和步骤2a：

步骤1a：根据处于发光状态的发光单元的预设像素值，以及单位列和进位列在检测图像中的预设区域，确定检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元。

预设像素值和预设区域均为预先设置。例如，当设置发光单元处于发光状态时为白色时，在检测图像中，预设像素值可以为200～255。

预设区域，可以根据图像采集设备在采集检测图像时，发光单元在图像采集区域中的位置来确定。例如，参见图2单位列和进位列的所有发光单元可以充满整个图像采集区域，这样检测图像中左侧第一预设横向范围部分为单位列部分，右侧第二预设横向范围部分为进位列部分。

本步骤1a中，在确定处于发光状态的发光单元时，还可以根据预设的每个发光单元之间的间隔来确定。还可以对检测图像中列方向的像素点的像素值进行求和，得到每个列方向坐标对应的像素和值，根据列方向坐标对应的像素和值中的峰值位置，确定处于发光状态的发光单元。

在另一种实施方式中，在确定处于发光状态的发光单元时，还可以将检测图像转化为二值化图像，根据该二值化图像，处于发光状态的发光单元的预设像素值，以及单位列和进位列在检测图像中的预设区域，确定检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元。

步骤2a：根据确定的处于发光状态的发光单元以及进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定检测图像的图像曝光参数的参考发光单元。

在确定发光单元时，具体还可以结合卷帘快门的曝光方式和全局快门的曝光方式的特点来确定。

S142：根据参考发光单元和设定时间间隔，确定图像采集设备的图像曝光参数。

在本实施例中，检测图像中拍摄到了处于发光状态的发光单元和处于非发光状态的发光单元，根据确定的参考发光单元和设定时间间隔能够实现对图像曝光参数的确定。

在本发明的另一实施例中，当图像采集设备为卷帘快门的曝光方式时，图3所示实施例中，参考发光单元可以包括以下内容中的至少一种：

用于确定检测图像的像素行的曝光开始时刻的第一发光单元；

用于确定检测图像的像素行的曝光时长的第二发光单元；

用于确定检测图像中相邻像素行之间的曝光延时的第三发光单元。

在本实施例中，检测图像的像素行可以包括检测图像中的一个或多个像素行。

针对卷帘快门的曝光方式，步骤S141，根据检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定检测图像的图像曝光参数的参考发光单元时，具体可参见下面例子。

针对卷帘快门式曝光，由于感光元件是逐行地曝光，这导致检测图像上的发光单元可能被分割成明暗相间的部分。参见图4A，该图为检测图像的一种示意图，表格中第一行的0～7为单位列中的8个发光单元，C1和C2为进位列中的2个发光单元。每个发光单元在列方向上占据了5个像素行，因此被5个像素行从上至下分成了5份，并且由于发光单元为近似圆形，因此每个发光单元被分成的5份的面积大小并不一样，呈现出上方和下方面积小，中间面积大的特点。在确定处于发光状态的发光单元时，可以按照像素行的顺序，确定该像素行中像素值为预设像素值的连续像素点，并根据单位列和进位列在检测图像中的预设区域，确定每个连续像素点所属的发光单元编号。例如，在图4A中深色的块为确定的处于发光状态的发光单元。

在确定发光单元之后，可以根据确定的处于发光状态的发光单元以及进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定检测图像的图像曝光参数的参考发光单元。例如，在图4A中，当像素行0对应的感光元件曝光时，编号为2～5的单位列发光单元处于发光状态，编号为C1的进位列发光单元处于发光状态；当像素行1对应的感光元件曝光时，编号为4～7的单位列发光单元处于发光状态，编号为C1的进位列发光单元处于发光状态；当像素行2对应的感光元件曝光时，编号为6、7、0、1的单位列发光单元处于发光状态，编号为C1、C2的进位列发光单元处于发光状态；当像素行3对应的感光元件曝光时，编号为0～3的单位列发光单元处于发光状态，编号为C2的进位列发光单元处于发光状态；当像素行4对应的感光元件曝光时，编号为2～5的单位列发光单元处于发光状态，编号为C2的进位列发光单元处于发光状态。因此，用于确定像素行0的曝光开始时刻的第一发光单元为编号为2的单位列发光单元和编号为C1的进位列发光单元，用于确定像素行1的曝光开始时刻的第一发光单元为编号为4的单位列发光单元和编号为C1的进位列发光单元，等等。用于确定像素行2的曝光时长的第二发光单元为编号为6、7、0、1的单位列发光单元。用于确定像素行0与像素行1之间的曝光延时的第三发光单元可以为编号为2和3的单位列发光单元，也可以为编号为6和7的单位列发光单元。

当参考发光单元包括第一发光单元时，步骤S142，根据所参考发光单元和设定时间间隔，确定图像采集设备的图像曝光参数时，具体包括步骤1b～4b。

步骤1b：获取标板设备的第一开始工作时刻。其中，第一开始工作时刻早于所述像素行的曝光开始时刻。

步骤2b：根据第一开始工作时刻，第一发光单元中单位列的发光单元与标板设备的第一列发光单元之间的发光单元间隔数量和设定时间间隔，以及第一发光单元中进位列的发光单元对应的循环次数，确定像素行的曝光开始时刻。

其中，第一列发光单元为标板设备开始工作时首先亮起的一列发光单元。

例如，针对图4A，假设第一发光单元包括像素行0中编号为2的单位列发光单元和编号为C1的进位列发光单元，第一列发光单位为编号为0的单位列发光单元。可知，编号为0的单位列发光单元与编号为2的发光单元之间相隔2个设定时间间隔，并且C1对应的循环次数为1，因此像素行0的曝光开始时刻为：在第一开始工作时刻之后的两个时间间隔时。假设第一开始工作时刻为13点55分30秒10毫秒，两个时间间隔为2毫秒，则像素行0的曝光开始时刻为13点55分30秒12毫秒。

步骤3b：获取确定图像采集设备采集检测图像时的样本参考时刻。

当接收到图像采集设备发送的标识开始采集检测图像的第一通知消息时，可以确定图像采集设备采集检测图像。接收第一通知消息的时刻即为样本参考时刻。

步骤4b：确定样本参考时刻相对于像素行的曝光开始时刻的第一曝光开始延时。

本实施例中的像素行可以是检测图像的第一行像素行，也可以是第一行像素行之后的其他像素行。当像素行为检测图像的第一行像素行时，第一曝光开始延时，即为检测图像的曝光开始延时。样本参考时刻可以早于像素行的曝光开始时刻，也可以晚于像素行的曝光开始时刻。

当参考发光单元包括第二发光单元时，步骤S142，根据所参考发光单元和设定时间间隔，确定图像采集设备的图像曝光参数时，具体可以包括：

根据第二发光单元中单位列的数量与设定时间间隔的乘积，确定像素行的曝光时长。像素行的曝光时长可以理解为像素行曝光时持续的时长。

具体的，可以将第二发光单元中单位列的数量与设定时间间隔的乘积，直接确定为像素行的曝光时长；也可以将对该乘积做一定修正后的结果作为像素行的曝光时长。

例如，参见图4A，假设第二发光单元包括像素行0中编号为2～5的单位列发光单元，设定时间间隔为2毫秒，则像素行0的曝光时长为2*4＝8毫秒。

当参考发光单元包括第三发光单元时，步骤S142，根据参考发光单元和设定时间间隔，确定图像采集设备的图像曝光参数时，具体可以包括：

根据第三发光单元中的单位列的数量与设定时间间隔的乘积，确定相邻像素行之间的曝光延时。

具体的，可以将第三发光单元中单位列的数量与设定时间间隔的乘积，直接确定为相邻像素行之间的曝光延时；也可以将对该乘积做一定修正后的结果作为相邻像素行之间的曝光延时。

例如，参见图4A，假设第三发光单元包括像素行0中编号为2和3的单位列发光单元，设定时间间隔为2毫秒，则相邻像素行之间的曝光延时为2*2＝4毫秒。

在本发明的另一实施例中，上述步骤1b，获取标板设备的第一开始工作时刻的步骤，具体可以包括步骤1b-1～1b-3。

步骤1b-1：获取图像采集设备发送的第一通知消息的时刻。

其中，第一通知消息为图像采集设备在自身采集检测图像的上一图像帧时向标板设备发送，第一通知消息用于指示标板设备开始进入工作状态。第一通知消息的时刻可以为图像采集设备发送第一通知消息的时刻，也可以为标板设备接收第一通知消息的时刻。

步骤1b-2：获取设定的延时时长。其中，延时时长用于标识标板设备晚于第一通知消息的时刻进入工作状态的时长。

步骤1b-3：将第一通知消息的时刻叠加上述延时时长后的时刻，确定为标板设备的第一开始工作时刻。

例如，第一通知消息的时刻为13点55分10秒50毫秒，延长时长为50毫秒，则第一开始工作时刻为13点55分10秒100毫秒。

在本实施例中，图像采集设备在采集上一图像帧时向标板设备发送第一通知消息，图像采集设备采集上一图像帧需要一定时长。为了在图像采集设备采集检测图像之前的较短时间内标板设备开始工作，标板设备可以在接收到第一通知消息之后的一段时间之后再开始工作。这样能够更有利于得到包含更多有用的发光单元信息的检测图像。

在本发明的另一实施例中，标板设备可以在自身进入工作状态时向图像采集设备发送第二通知消息。图像采集设备在接收到标板设备发送的第二通知消息时进行图像采集。标板设备可以在发送第二通知消息后的一段时间之后再开始工作，以保证在图像采集设备采集检测图像之前开始工作，这样也就能够保证标板设备开始工作的时刻早于像素行的曝光开始时刻，这样才能确定像素行的曝光开始时刻。

下面结合具体实例对本发明的上述实施例进行说明。

针对卷帘快门式曝光的相机(即图像采集设备)，为了检测相机的图像曝光参数，标板设备和相机之间可以通过通信来触发工作，这里可以有两种触发模式。一种触发模式是，标板设备向相机发送触发信号(即第二通知消息)，相机接收到标板设备的触发信号之后开始采集图像，标板设备在发送触发信号之后的一段时间内开始工作，这种模式可以称为主模式。另一种模式是，相机在采集图像时向标板设备发送触发信号(即第一通知消息)，标板设备在接收到相机发送的触发信号的一段时间之后开始工作，这种模式可以称为从模式。上述的第一通知消息可以采用Vsync信号。

相机可以按照设定的时间间隔采集图像帧。参见图4B，该图4B为卷帘快门式曝光相机的一种曝光原理示意图。其中，时间轴向右，相机上电之后开始采集第N帧图像，并在t1时刻向外发送了一个Vsync信号。但是，像素行0的曝光开始时刻早于t1时刻，像素行0的曝光结束时刻为t2，像素行1的曝光结束时刻为t3，因此像素行0和像素行1之间的曝光延时为t3-t2。t4为第N+1帧图像的像素行0的曝光开始时刻。第N帧的实际曝光周期为：从像素行0的曝光开始时刻到像素行N的曝光结束时刻。其他还可以量测的数据包括：每个像素行的曝光时长tEXPO。像素行之间的曝光延时可以采用tRS_Delay表示。

在本实例中，每帧图像第一行像素行的曝光开始时刻会在该帧的Vsync发生之前(早于Vsync)，而比起利用第N像素行的开始时刻减去N倍的tRS_Delay去推算该图像帧的曝光开始时刻，采用仪器测量能更直观地验证相机的实际动作。因此，利用标板设备捕获第N帧发送Vsync的真实时间t1，在t1上增加高精度的延时时长tDT_Delay，即在t1+tDT_Delay的时刻使标板设备延后开始工作，这样的操作可以从相机第N+1帧图像中读取图像曝光参数，获取第N+1帧图像曝光开始的真实时间。其中，第N+1帧图像即为检测图像。

图4C为本发明提供的图像曝光参数的一种量测时序图。该时序图与图4A对应，其中标板设备包括8个单位列LED和2个进位列LED。LED即为发光单元。标板设备在t1时刻接收到相机发送的Vsync信号，该Vsync信号表示相机在采集第N帧图像，在t1时刻之后的t5时刻，标板设备开始工作。t4时刻为相机采集第N+1帧时像素行0的曝光开始时刻，在t4之后的tRS_Delay时长时，像素行1曝光开始。从标板开始工作的时刻t5开始，LED灯开始循环点亮。从该图4C中可以看到，像素行的曝光时长为4个LED的时间单位(该时间单位即为上述的设定时间间隔)，像素行之间的曝光延时为2个LED的时间单位。第N+1帧中像素行0的曝光开始时刻t4为：

t4＝t1+tDT_Delay+2时间单位

第N+1帧像素行0行的曝光结束时刻为：t4+tEXPO

第N+1帧中像素行1的曝光开始时刻为：t4+tRS_Delay

依次类推可以得到其他像素行的曝光开始时刻、曝光结束时刻以及每个像素行的曝光时长。在得到每个像素行的曝光时长时，可以采用统计平均的方式得到像素行的平均曝光时长。在得到每个像素行之间的曝光延时时，可以采用统计平均的方式得到像素行之间的平均曝光延时。

在得到上述参数之后，可以根据相机发送的Vsync信号的时刻，确定像素行0的曝光开始时刻与Vsync信号的时刻之间的时间差。根据该时间差，即可以得到每个图像帧真实的曝光开始时刻。

针对卷帘快门式相机，每个像素行的曝光时长应小于标板设备单位列的循环周期，这样能够避免检测图像的一个像素行中所有的单位列发光单元均处于发光状态的情况。

从上述各个实施例可以看出，针对于卷帘快门式曝光模式，检测图像的所有像素行都可以作为计算该像素行的图像曝光参数的有效数据。但是类似于图2所示的发光单元点阵中，一方面，行与行之间存在间隙，该间隙会导致无法采集到用以确定检测图像中该部分像素行对应的图像曝光参数的有效数据。

另一方面，当使用相机拍摄LED点阵的图像时，可能会尽可能保证像素行0覆盖整行的所有LED。但由于相机的拍摄角度与标板设备没有平行，使得检测图像产生歪斜，并且实际测量时也较难保证相机拍摄的图像刚好覆盖所有LED，这样会造成采集的检测图像上的有效数据减少。

参见图5A所示，为采用相机实际拍摄的检测图像的参考图。其中，下方长条形状的图像为对上方检测图像中一部分内容的放大显示。上方的检测图像中白色小点即为LED，可见检测图像并没有完全正对LED点阵，图像存在一定歪斜。从下方放大显示的图像可见，像素行中的LED不完整，这将导致无法从检测图像中确定像素行的参考发光单元，进而无法得到这些像素行的图像曝光参数。

为了提高检测图像中的有效数据量，在本发明的另一实施例中，可以将标板设备的每个列方向的发光单元设置为条状发光单元。

在针对卷帘快门式量测时，更在意所有发光单元在行方向上无空隙地覆盖像素行，列方向的覆盖只要求覆盖需要的图像位置，来作为时间刻度判读的依据即可。

图5B为本发明实施例提供的条状发光单元的一种示意图。这样改进之后能够解决上面提到的LED点阵中行与行之间的空隙问题；并且，也能解决当相机拍摄角度歪斜时导致的图像无效数据的问题，能够大幅度提高图像中的有效数据。图5C为图5B的一种实际参考图。

将列方向的发光单元设置为条状发光单元，还能够解决点阵式发光单元中的上下边界不易辨认的问题。参见图4A，圆形LED容易造成边界(边界例如像素行0和像素行4)不易辨认是发光状态还是非发光状态。当将发光单元在列方向设置为条状发光单元之后，得到的检测图像可以参见图5D所示，每个发光单元的边界位置也都有较多的像素，容易辨认。

在本发明的另一实施例中，针对点阵式发光单元，可以将发光单元设置为方形发光单元，具体可以在圆形LED上加上灯罩使其变成方形，这样能够增加图像辨识性，避免圆形发光单元的上半部和下半部不易辨认的问题。

在本发明的另一实施例中，当图像采集设备为全局快门的曝光模式时，图3所示实施例中，参考发光单元包括以下内容中的至少一种：

用于确定检测图像的曝光开始时刻的第四发光单元；

用于确定检测图像的曝光时长的第五发光单元；

用于确定检测图像中相邻图像帧之间的帧间曝光延时的第六发光单元。

为了确定帧间曝光延时，获取的检测图像可以至少包括相邻的两个图像帧，也可以包括相邻的三个、四个等图像帧。

针对全局快门的曝光模式，步骤S141，根据检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定检测图像的图像曝光参数的参考发光单元时，具体可参见下面例子。

图6A和图6B为检测图像中的相邻两个图像帧，图6A为前一图像帧，图6B为后一图像帧。其中，圆圈代表发光单元(LED)，左侧的50列LED为单位列发光单元，右侧的10列LED为进位列发光单元。标板设备的工作模式为，标板设备以列方向LED为单位从左至右依次按照设定时间间隔亮起，即从第0列LED亮至第49列LED时为一个循环。由于全局快门式曝光的感光元件是从整体上进行曝光，因此得到的图像帧的每个像素行中的发光单元是相同的。

在图6A中，用于确定检测图像的曝光开始时刻的第四发光单元包括：列编号为10的单位列发光单元和列编号为2的进位列发光单元。进位列中仅有一列发光单元处于发光状态，因此可以确定单位列中的处于发光状态的10个发光单元处于同一个单位列循环周期内。由于相邻进位列LED之间的时间间隔为50个时间单位，而根据图6A的进位列来看，标板设备从开始工作到该图6A的采集时刻为止，已经经过了2个循环，时间是50*2＝100个时间单位，因此图6A所示图像帧是在标板设备开始工作后的第110(即100+10)个时间单位时开始曝光的，在第119(100+19)个时间单位时结束曝光。该时间单位等同于设定时间间隔。

在图6A中，用于确定检测图像的曝光时长的第五发光单元包括：列编号为10～19的单位列发光单元和列编号为2的进位列发光单元。也可以从图6B中确定第五发光单元，这都是可行的。

结合图6A和图6B可知，用于确定检测图像中相邻图像帧之间的帧间曝光延时的第六发光单元可以包括：列编号为20～34的单位列发光单元和列编号为2的进位列发光单元。

当参考发光单元包括第四发光单元时，步骤S142，根据参考发光单元和设定时间间隔，确定图像采集设备的图像曝光参数，具体包括步骤1c～4c。

步骤1c：获取标板设备的第二开始工作时刻。其中，第二开始工作时刻早于检测图像的曝光开始时刻。

步骤2c：根据第二开始工作时刻，第四发光单元中单位列的发光单元与标板设备的第一列发光单元之间的发光单元间隔数量和设定时间间隔，以及第四发光单元中进位列的发光单元对应的循环次数，确定检测图像的曝光开始时刻。

例如，针对图6A，第四发光单元为列编号为10的单位列发光单元和列编号为2的进位列发光单元，列编号为10的单位列发光单元与标板设备的第一列发光单元之间的发光单元间隔数量为10，设定时间间隔为2毫秒，第四发光单元中进位列的发光单元对应的循环次数为2次，并假设第二开始工作时刻为13点55分30秒10毫秒，则检测图像的曝光开始时刻为：13点55分30秒10毫秒+100*2毫秒+10*2毫秒。

步骤3c：获取确定图像采集设备采集检测图像时的样本参考时刻。

本步骤的说明可以参见步骤3b，此处不再赘述。

步骤4c：确定样本参考时刻相对于检测图像的曝光开始时刻的第二曝光开始延时。

本实施例中，样本参考时刻可以早于检测图像的曝光开始时刻，也可以晚于检测图像的曝光开始时刻。

当参考发光单元包括第五发光单元时，步骤S142，根据参考发光单元和设定时间间隔，确定图像采集设备的图像曝光参数，具体可以包括：

根据所述第五发光单元中单位列的数量与设定时间间隔的乘积，确定所述检测图像的曝光时长。

具体的，可以将第五发光单元中单位列的数量与设定时间间隔的乘积，直接确定为检测图像的曝光时长；也可以将对该乘积做一定修正后的结果作为检测图像的曝光时长。

例如，参见图6A，假设第五发光单元包括列编号为10～19的单位列发光单元，设定时间间隔为2毫秒，则检测图像的曝光时长为2*10＝20毫秒。

当参考发光单元包括第六发光单元时，步骤S142，根据参考发光单元和设定时间间隔，确定图像采集设备的图像曝光参数，具体包括：

根据第六发光单元中的单位列的数量与设定时间间隔的乘积，确定检测图像中相邻图像帧之间的帧间曝光延时。

具体的，可以将第六发光单元中单位列的数量与设定时间间隔的乘积，直接确定为检测图像中相邻图像帧之间的帧间曝光延时；也可以将对该乘积做一定修正后的结果作为该帧间曝光延时。

例如，参见图6A和图6B，第六发光单元可以包括列编号为20～34的单位列发光单元，为15个发光单元，假设设定时间间隔为2毫秒，则帧间曝光延时为15*2＝30毫秒。

针对全局快门曝光模式，步骤1c也可以按照步骤1b-1～1b-3的方式来进行，具体过程不再赘述。

下面结合具体实例对本发明的上述实施例进行说明。

标板设备与相机之间可以通过通信来触发工作，这里可以有两种触发模式。第一种触发模式是，相机在采集图像时向标板设备发送触发信号(即第一通知消息)，标板设备在接收到相机发送的触发信号的一段时间之后开始工作，在相机连续采集至少两个图像帧的过程中，标板设备不进行重置。第二种触发模式是，按照设定的周期向相机发送触发信号(即第二通知消息)，相机接收到标板设备的触发信号之后开始采集图像，标板设备在每次发送触发信号时重置并开始工作。在其他触发模式中，标板设备是否重置，都可以根据需要进行设定，并不是固定的。

以第二种触发模式为例，参见图6C，该图6C为全局快门式曝光的相机的曝光原理示意图。其中，标板设备在t1和t3分别向相机发送触发信号，相机接收到每个触发信号之后分别在t2和t4开始采集图像，相机的曝光开始时刻晚于t1和t3时刻的时长为tEXPO_Delay，即t1与t2之间的时间间隔，以及t3和t4之间的时间间隔均为tEXPO_Delay，相机采集每个图像帧时的曝光时长(t2与t5之间的时长)为tEXPO。在这种触发模式下相机采集的图像帧均一样，例如可参见图6D。

结合图6C和图6D可知，在t1与t3时相机经由标板设备发送的触发信号触发，开始进行曝光，相对于标板设备的开始工作时间，图像帧的曝光开始时刻有2个时间单位的延迟，故tEXPO_Delay为2个时间单位，而相邻两图像帧的帧间曝光延时tF_Delay可以采用以下公式计算：

tF_Delay＝(t3+tEXPO_Delay)–(t1+tEXPO_Delay+tEXPO)＝t3–t1–tEXPO

在实际应用中，tEXPO_Delay可以为一稳定参数。t1与t3皆为已知，从图6D可知tEXPO为10个时间单位。

针对全局快门式曝光，由于所有像素行的曝光开始时刻与曝光结束时刻皆相同，因此当标板设备的发光单元为点阵时，发光单元的工作模式还可以为以每个发光单元为单位进行点亮，这样可以尽可能延长标板设备的工作时长，提高标板设备的适用范围。

例如，参见图7A所示的标板设备工作原理示意图。其中，对应的标板设备的工作模式为，从第一行的第一个LED开始点亮，第一行点亮结束之后继续从第二行的第一个LED开始点亮，如此直至最后一行的最后一个LED，作为单位列的一个循环。进位列的点亮过程类似，从第一行的第一个LED开始，第一行点亮结束之后继续从第二行第一个LED开始点亮，如此直至最后一行的最后一个LED。单位列循环亮一次的时间长度为：20行*40列＝800个时间单位；进位列循环一次的时间长度为：20行*5列*800个时间单位。由此可知，在量测全局快门式曝光的相机时，所有行的单位列LED均可以作为量测数据使用。这种模式下，单位时间在单位列与进位列所点亮的LED分别只有一个。从图7A所示可知，该图示时刻为标板设备重置后的第2455个时间单位。其中，800*3个进位列LED+55单位列LED＝2455个时间单位。

采用图7A所示标板设备对相机的图像曝光参数进行量测，可以得到图7B所示检测图像，根据图7B可得知该相机在标板设备开始工作后的第55个时间单位开始曝光，在第709个时间单位时结束曝光，曝光时长为655个时间单位。

针对全局快门式曝光，当标板设备以列方向的发光单元为单位进行点亮时，图像的曝光时长不能超过行方向上的循环时长。而以单个发光单元为单位进行点亮时，对图像的曝光时长的限制有了较大的宽限，并且也能大幅提高量测时的时间解析度，可以确定更高时间精度的图像曝光参数，进行更高时间精度的量测。

图8为本发明实施例提供的图像时间戳确定装置的一种结构示意图。该装置应用于电子设备或处理器。该装置实施例与图1A所示方法实施例相对应。该装置包括以下模块：

参数获取模块810，被设置为在确定图像采集设备采集图像时，获取预先确定的图像采集设备的图像曝光参数；

时间戳确定模块820，被设置为根据图像曝光参数以及确定图像采集设备采集图像时的参考时刻，确定图像的时间戳；

其中，图像曝光参数为采用以下模块确定：

图像获取模块(图中未示出)，被配置为获取图像采集设备在标板设备工作时针对标板设备的多个发光单元采集的检测图像；其中，发光单元包括单位列和进位列，单位列的发光单元在标板设备工作时按照设定的设定时间间隔依次亮起，进位列的发光单元按照单位列的所有发光单元完成发光循环的循环次数依次亮起；

参数确定模块(图中未示出)，被配置为根据检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及设定时间间隔和进位列的发光单元对应的循环次数，确定图像采集设备的图像曝光参数。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，该装置还包括：采集确定模块(图中未示出)，用于采用以下操作确定图像采集设备采集图像：

当接收到图像采集设备发送的标识开始采集图像的通知消息时，确定图像采集设备采集图像；

参考时刻为：接收到图像采集设备发送的通知消息的时刻。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，时间戳确定模块820具体被设置为：

根据图像曝光参数和确定图像采集设备采集图像时的参考时刻，确定采集图像指定点时的时刻，作为图像的时间戳。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，参数确定模块，包括：

单元确定子模块(图中未示出)，被配置为根据检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定检测图像的图像曝光参数的参考发光单元；

参数确定子模块(图中未示出)，被配置为根据参考发光单元和设定时间间隔，确定图像采集设备的图像曝光参数。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，参考发光单元包括以下内容中的至少一种：

用于确定检测图像的像素行的曝光开始时刻的第一发光单元；

用于确定检测图像的像素行的曝光时长的第二发光单元；

用于确定检测图像中相邻像素行之间的曝光延时的第三发光单元。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，当参考发光单元包括第一发光单元时，参数确定子模块具体被配置为：

获取标板设备的第一开始工作时刻；其中，第一开始工作时刻早于像素行的曝光开始时刻；

根据第一开始工作时刻，第一发光单元中单位列的发光单元与标板设备的第一列发光单元之间的发光单元间隔数量和设定时间间隔，以及第一发光单元中进位列的发光单元对应的循环次数，确定像素行的曝光开始时刻；

获取确定图像采集设备采集检测图像时的样本参考时刻；

确定样本参考时刻相对于像素行的曝光开始时刻的第一曝光开始延时。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，当参考发光单元包括第二发光单元时，参数确定子模块，具体被配置为：

根据第二发光单元中单位列的数量与设定时间间隔的乘积，确定像素行的曝光时长。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，当参考发光单元包括第三发光单元时，参数确定子模块具体被配置为：

根据第三发光单元中的单位列的数量与设定时间间隔的乘积，确定相邻像素行之间的曝光延时。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，参数确定子模块，获取标板设备的第一开始工作时刻的步骤，包括：

获取图像采集设备发送的第一通知消息的时刻；其中，第一通知消息为图像采集设备在自身采集检测图像的上一图像帧时向标板设备发送，第一通知消息用于指示标板设备开始进入工作状态；

获取设定的延时时长；其中，延时时长用于标识标板设备晚于第一通知消息的时刻进入工作状态的时长；

将第一通知消息的时刻叠加延时时长后的时刻，确定为标板设备的第一开始工作时刻。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，参考发光单元包括以下内容中的至少一种：

用于确定检测图像的曝光开始时刻的第四发光单元；

用于确定检测图像的曝光时长的第五发光单元；

用于确定检测图像中相邻图像帧之间的帧间曝光延时的第六发光单元。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，当参考发光单元包括第四发光单元时，参数确定子模块具体被配置为：

获取标板设备的第二开始工作时刻；其中，第二开始工作时刻早于检测图像的曝光开始时刻；

根据第二开始工作时刻，第四发光单元中单位列的发光单元与标板设备的第一列发光单元之间的发光单元间隔数量和设定时间间隔，以及第四发光单元中进位列的发光单元对应的循环次数，确定检测图像的曝光开始时刻；

获取确定图像采集设备采集检测图像时的样本参考时刻；

确定样本参考时刻相对于检测图像的曝光开始时刻的第二曝光开始延时。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，当参考发光单元包括第五发光单元时，参数确定子模块具体被配置为：

根据第五发光单元中单位列的数量与设定时间间隔的乘积，确定检测图像的曝光时长。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，当参考发光单元包括第六发光单元时，参数确定子模块具体被配置为：

根据第六发光单元中的单位列的数量与设定时间间隔的乘积，确定检测图像中相邻图像帧之间的帧间曝光延时。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，单元确定子模块，具体被配置为：

根据处于发光状态的发光单元的预设像素值，以及单位列和进位列在检测图像中的预设区域，确定检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元；

根据确定的处于发光状态的发光单元以及进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定检测图像的图像曝光参数的参考发光单元。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，在标板设备工作时，标板设备以每个列方向的发光单元为单位依次亮起；其中，列方向为与像素行垂直的方向；当所述标板设备包括至少两行发光单元时，在所述标板设备的每一行发光单元中设置进位列发光单元。

在本发明的另一实施例中，在图8所示实施例中，标板设备的每个列方向的发光单元为条状发光单元。

上述装置实施例与图1A和图1B所示方法实施例相对应，与该方法实施例具有相同的技术效果，具体说明参见方法实施例。该装置实施例是基于方法实施例得到的，具体的说明可以参见方法实施例部分，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：附图只是一个实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域普通技术人员可以理解：实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (17)

1.一种图像时间戳确定方法，其特征在于，包括：

在确定图像采集设备采集图像时，获取预先确定的所述图像采集设备的图像曝光参数；

根据所述图像曝光参数以及确定所述图像采集设备采集所述图像时的参考时刻，确定所述图像的时间戳；

其中，所述图像曝光参数为采用以下方式确定：

获取所述图像采集设备在标板设备工作时针对所述标板设备的多个发光单元采集的检测图像；其中，所述发光单元包括单位列和进位列，所述单位列的发光单元在所述标板设备工作时按照设定的设定时间间隔依次亮起，所述进位列的发光单元按照所述单位列的所有发光单元完成发光循环的循环次数依次亮起；

根据所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及所述设定时间间隔和所述进位列的发光单元对应的循环次数，确定所述图像采集设备的图像曝光参数；

所述根据所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及所述设定时间间隔和所述进位列的发光单元对应的循环次数，确定所述图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

根据所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及所述进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定所述检测图像的图像曝光参数的参考发光单元；

根据所述参考发光单元和所述设定时间间隔，确定所述图像采集设备的图像曝光参数；

针对于卷帘快门式曝光，图像曝光参数包括：检测图像的样本参考时刻相对于像素行的曝光开始时刻的第一曝光开始延时，每一像素行的曝光时长以及像素行之间的曝光延时；

针对于全局快门式曝光，图像曝光参数包括：检测图像的曝光时长，检测图像的样本参考时刻相对于检测图像的曝光开始时刻的第二曝光开始延时，以及图像帧之间的帧间曝光延时。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，采用以下方式确定所述图像采集设备采集图像：

当接收到所述图像采集设备发送的标识开始采集图像的通知消息时，确定所述图像采集设备采集图像；

所述参考时刻为：接收到所述图像采集设备发送的所述通知消息的时刻。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预先确定的所述图像采集设备的图像曝光参数以及确定所述图像采集设备采集所述图像时的参考时刻，确定所述图像的时间戳的步骤，包括：

根据所述图像曝光参数和确定所述图像采集设备采集所述图像时的参考时刻，确定采集所述图像指定点时的时刻，作为所述图像的时间戳。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参考发光单元包括以下内容中的至少一种：

用于确定所述检测图像的像素行的曝光开始时刻的第一发光单元；

用于确定所述检测图像的像素行的曝光时长的第二发光单元；

用于确定所述检测图像中相邻像素行之间的曝光延时的第三发光单元。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，当图像采集设备为卷帘快门的曝光方式时，所述参考发光单元包括所述第一发光单元，所述根据所述参考发光单元和所述设定时间间隔，确定所述图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

获取所述标板设备的第一开始工作时刻；其中，所述第一开始工作时刻早于所述像素行的曝光开始时刻；

根据所述第一开始工作时刻，所述第一发光单元中单位列的发光单元与所述标板设备的第一列发光单元之间的发光单元间隔数量和所述设定时间间隔，以及所述第一发光单元中进位列的发光单元对应的循环次数，确定所述像素行的曝光开始时刻；

获取确定所述图像采集设备采集所述检测图像时的样本参考时刻；

确定所述样本参考时刻相对于所述像素行的曝光开始时刻的第一曝光开始延时。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述参考发光单元包括所述第二发光单元时，所述根据所述参考发光单元和所述设定时间间隔，确定所述图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

根据所述第二发光单元中单位列的数量与所述设定时间间隔的乘积，确定所述像素行的曝光时长。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述参考发光单元包括所述第三发光单元时，所述根据所述参考发光单元和所述设定时间间隔，确定所述图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

根据所述第三发光单元中的单位列的数量与所述设定时间间隔的乘积，确定所述相邻像素行之间的曝光延时。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述获取所述标板设备的第一开始工作时刻的步骤，包括：

获取所述图像采集设备发送的第一通知消息的时刻；其中，所述第一通知消息为所述图像采集设备在自身采集所述检测图像的上一图像帧时向所述标板设备发送，所述第一通知消息用于指示所述标板设备开始进入工作状态；

获取设定的延时时长；其中，所述延时时长用于标识所述标板设备晚于所述第一通知消息的时刻进入工作状态的时长；

将所述第一通知消息的时刻叠加所述延时时长后的时刻，确定为所述标板设备的第一开始工作时刻。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述参考发光单元包括以下内容中的至少一种：

用于确定所述检测图像的曝光开始时刻的第四发光单元；

用于确定所述检测图像的曝光时长的第五发光单元；

用于确定所述检测图像中相邻图像帧之间的帧间曝光延时的第六发光单元。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，当图像采集设备为全局快门的曝光方式时，所述参考发光单元包括所述第四发光单元，所述根据所述参考发光单元和所述设定时间间隔，确定所述图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

获取所述标板设备的第二开始工作时刻；其中，所述第二开始工作时刻早于所述检测图像的曝光开始时刻；

根据所述第二开始工作时刻，所述第四发光单元中单位列的发光单元与所述标板设备的第一列发光单元之间的发光单元间隔数量和所述设定时间间隔，以及所述第四发光单元中进位列的发光单元对应的循环次数，确定所述检测图像的曝光开始时刻；

获取确定所述图像采集设备采集所述检测图像时的样本参考时刻；

确定所述样本参考时刻相对于所述检测图像的曝光开始时刻的第二曝光开始延时。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，当所述参考发光单元包括所述第五发光单元时，所述根据所述参考发光单元和所述设定时间间隔，确定所述图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

根据所述第五发光单元中单位列的数量与所述设定时间间隔的乘积，确定所述检测图像的曝光时长。

12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，当所述参考发光单元包括所述第六发光单元时，所述根据所述参考发光单元和所述设定时间间隔，确定所述图像采集设备的图像曝光参数的步骤，包括：

根据所述第六发光单元中的单位列的数量与所述设定时间间隔的乘积，确定所述检测图像中相邻图像帧之间的帧间曝光延时。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及所述进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定所述检测图像的图像曝光参数的参考发光单元的步骤，包括：

根据处于发光状态的发光单元的预设像素值，以及单位列和进位列在所述检测图像中的预设区域，确定所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元；

根据确定的所述处于发光状态的发光单元以及进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定所述检测图像的图像曝光参数的参考发光单元。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述标板设备工作时，所述标板设备以每个列方向的发光单元为单位依次亮起；其中，列方向为与像素行垂直的方向；当所述标板设备包括至少两行发光单元时，在所述标板设备的每一行发光单元中设置进位列发光单元。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述标板设备的每个列方向的发光单元为条状发光单元。

16.一种图像时间戳确定装置，其特征在于，包括：

参数获取模块，被设置为在确定图像采集设备采集图像时，获取预先确定的所述图像采集设备的图像曝光参数；

时间戳确定模块，被设置为根据所述图像曝光参数以及确定所述图像采集设备采集所述图像时的参考时刻，确定所述图像的时间戳；

其中，所述图像曝光参数为采用以下模块确定：

图像获取模块，被配置为获取所述图像采集设备在标板设备工作时针对所述标板设备的多个发光单元采集的检测图像；其中，所述发光单元包括单位列和进位列，所述单位列的发光单元在所述标板设备工作时按照设定的设定时间间隔依次亮起，所述进位列的发光单元按照所述单位列的所有发光单元完成发光循环的循环次数依次亮起；

参数确定模块，被配置为根据所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及所述设定时间间隔和所述进位列的发光单元对应的循环次数，确定所述图像采集设备的图像曝光参数；

所述参数确定模块，包括：

单元确定子模块，被配置为根据所述检测图像的单位列和进位列中处于发光状态的发光单元，以及所述进位列的发光单元对应的循环次数，确定用于确定所述检测图像的图像曝光参数的参考发光单元；

参数确定子模块，被配置为根据所述参考发光单元和所述设定时间间隔，确定所述图像采集设备的图像曝光参数；

针对于卷帘快门式曝光，图像曝光参数包括：检测图像的样本参考时刻相对于像素行的曝光开始时刻的第一曝光开始延时，每一像素行的曝光时长以及像素行之间的曝光延时；

针对于全局快门式曝光，图像曝光参数包括：检测图像的曝光时长，检测图像的样本参考时刻相对于检测图像的曝光开始时刻的第二曝光开始延时，以及图像帧之间的帧间曝光延时。

17.如权利要求16所述的装置，其特征在于，当图像采集设备为卷帘快门的曝光方式时，所述参考发光单元包括以下内容中的至少一种：

用于确定所述检测图像的像素行的曝光开始时刻的第一发光单元；

用于确定所述检测图像的像素行的曝光时长的第二发光单元；

用于确定所述检测图像中相邻像素行之间的曝光延时的第三发光单元。

Images