一种双目摄像机同步控制方法
阅读说明：本技术 一种双目摄像机同步控制方法 (Binocular camera synchronous control method ) 是由 陶云辉 陈振鹏 杨峰 黄慧雅 于 2021-06-23 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种双目摄像机同步控制方法,包括如下步骤：调节两个摄像头之间的位置,调节通过控制机构设于底座上两个所述摄像头之间的距离,并记录两个所述摄像头之间的距离；步骤：通过FPGA对两个摄像头进行控制,通过FPGA发送同步控制信号控制两个所述摄像头进行同步采集图像,且两个所述摄像头均通过FIFO将两个图像数据并行发送到FPGA；本发明避免了双目摄像机的同步性较差,限制了双摄像头功能的开发,不利于最大限度的发挥双目摄像头的性能和优势,且不能改变双目摄像机可视范围的情况出现。(The invention provides a binocular camera synchronous control method, which comprises the following steps: adjusting the position between the two cameras, adjusting the distance between the two cameras arranged on the base through a control mechanism, and recording the distance between the two cameras; the method comprises the following steps: the two cameras are controlled through the FPGA, synchronous control signals are sent through the FPGA to control the two cameras to synchronously acquire images, and the two cameras send two image data to the FPGA in parallel through the FIFO; the invention avoids the poor synchronism of the binocular camera, limits the development of the functions of the two cameras, is not beneficial to exerting the performance and the advantages of the binocular camera to the maximum extent and can not change the visible range of the binocular camera.)
技术领域
本发明涉及双摄像头
技术领域
，具体为一种双目摄像机同步控制方法。背景技术
目前，双目相机已经应用到了各个领域，例如无人机飞行控制、虚拟现实(VirtualReality，VR)、动作捕捉、机器人、slam及无人驾驶等。为使双目相机能更好的工作，减小计算误差，各应用场景都要求双目相机能完全同步工作，或者对双目相机的同步误差有严格要求。也就是说，尽可能的使两台相机进行同步曝光、同步采集图像数据，以满足后端对图像处理/计算的要求。
双目视觉图像定位系统，双目定位广泛用于丝网印刷机械、贴合、切割、PS打孔机、PCB补线机、PCB打孔机、玻璃割片机、点胶机、SMT检测、贴版机等工业精密对位、定位、零件确认、尺寸测量、工业显微等CCD视觉对位、测量装置等领域，主要应用,IC、芯片、电路板的位置识别定位、视觉图像定位系统上。如：打孔机定位、绑定机定位、晶体管吸取定位、IC贴片机对位、机器坐标定位、机器手定位、方向辨别定位。
但是目前的双目摄像机的同步性较差，限制了双摄像头功能的开发，不利于最大限度的发挥双目摄像头的性能和优势，且不能改变双目摄像机的可视范围。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种双目摄像机同步控制方法，以解决上述技术背景中双目摄像机的同步性较差，限制了双摄像头功能的开发，不利于最大限度的发挥双目摄像头的性能和优势，且不能改变双目摄像机可视范围的缺点。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种双目摄像机同步控制方法，包括如下步骤：
步骤：调节两个摄像头之间的位置，调节通过控制机构设于底座上两个所述摄像头之间的距离，并记录两个所述摄像头之间的距离；
步骤：通过FPGA对两个摄像头进行控制，通过FPGA发送同步控制信号控制两个所述摄像头进行同步采集图像，且两个所述摄像头均通过FIFO将两个图像数据并行发送到FPGA。
优选的，所述步骤中，所述控制机构包括开设有滑槽的底座、设于所述滑槽内并控制两个所述摄像头之间距离的控制组件、以及设于滑槽开口处的防护组件。
优选的，所述控制组件包括设于滑槽内的双向螺杆、以及两块分别套设于所述双向螺杆两端并分别连接摄像头的螺纹滑块，所述双向螺杆杆身的两端上螺纹相反，且双向螺杆两端分别与螺纹滑块螺纹连接。
优选的，所述防护组件包括设于螺纹滑块上并位于所述开口处的第二挡板、以及多块之间通过转轴连接并铺设于开口上的第一挡板，所述滑槽槽壁连接开口处开设有沿滑槽长度方向设置的限位槽，所述限位槽内设置有多块与多块第一挡板一一对应连接的限位块。
优选的，所述步骤中，两个摄像头分别通过FIFO与FPGA连接；所述FPGA接收到两个摄像头发送的两组图像数据后利用PCLK时钟通过VSYNC帧同步信号和HREF行同步信号，对各个图像数据中的有效数据进行提取，再通过两个FIFO分别缓存一组数据，最后跨时域到DDR的工作时域，通过DDR的控制模块将两组数据分块储存于DDR中。
优选的，所述分块储存于DDR内的图像数据，在帧同步信号上升沿到来时，FPGA开始同步读取DDR中的两组图像数据，并通过两个FIFO分别缓存两组数据跨时域到显示图像的时钟上。
与现有技术相比，本发明提供了一种双目摄像机同步控制方法，具备以下有益效果：
本发明中双目摄像机中的两个摄像机发送到FPGA上的两组数据中时钟频率一样但不是同步信号，在储存过程中通过独立并行进行储存于DDR5内，通过FPGA对DDR5内的两组数据进行同步读取，并分别通过FIFO分别缓存两组数据跨时域到显示图像的时钟上，实现双目摄像机采集的图像数据同步，且通过控制机构同步控制两个摄像头在底座上进行移动以便于改变两个摄像头之间的距离，便于调节两个摄像头共同的可视范围大小。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：
图1为本发明提出的双目摄像机同步控制方法简易结构示意图。
图2为本发明的双目摄像头结构示意图。
图3为本发明的双目摄像头及部分内部结构示意图。
图4为本发明的双目摄像头内部结构示意图。
图5为本发明的底座结构示意图。
图中：1、底座；2、开口；3、摄像头；4、第一挡板；5、滑槽；6、双向螺杆；7、第二挡板；8、螺纹滑块；9、限位槽；10、储存槽。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本发明的保护范围。
请参阅图1-5，一种双目摄像机同步控制方法，包括如下步骤：
步骤1：调节两个摄像头3之间的位置，调节通过控制机构设于底座1上两个摄像头3之间的距离，并记录两个摄像头3之间的距离；控制机构包括开设有滑槽5的底座1、设于滑槽5内并控制两个摄像头3之间距离的控制组件、以及设于滑槽5开口2处的防护组件；控制组件包括设于滑槽5内的双向螺杆6、以及两块分别套设于双向螺杆6两端并分别连接摄像头3的螺纹滑块8，双向螺杆6杆身的两端上螺纹相反，且双向螺杆6两端分别与螺纹滑块8螺纹连接；防护组件包括设于螺纹滑块8上并位于开口2处的第二挡板7、以及多块之间通过转轴连接并铺设于开口2上的第一挡板4，滑槽5槽壁连接开口2处开设有沿滑槽5长度方向设置的限位槽9，限位槽9内设置有多块与多块第一挡板4一一对应连接的限位块；FPGA与电机连接，通过FPGA发送信号便于控制电机转动，而双向螺杆6通过电机带动转动，而双向螺杆6两端的螺纹相反，且两端分别于螺纹滑块8螺纹连接，便于带动两块螺纹滑块8进行相向移动或背离移动，从而便于改变两个螺纹滑块8上设置的摄像头3之间的距离，便于调节两个摄像头3之间共同的可视范围大小，而螺纹滑块8上均设置于位于开口2出的第二挡板7，且开口出设置有多块铺设于开口2出的第一挡板4，用于阻挡外界因素对双向螺杆6造成损坏，而第一挡板4之间均通过转轴连接，且第一挡板4临近滑槽5槽壁上设置有位于限位槽9内的限位块，用于现在第一挡板4在开口2出进行移动；而滑槽5两端的槽壁上开设有放置第一挡板4的储存槽10，当两块螺纹滑块8分别临近滑槽5的两端时，多出来的第一挡板4回移动到储存槽10内。
步骤2：通过FPGA对两个摄像头3进行控制，通过FPGA发送同步控制信号控制两个摄像头3进行同步采集图像，且两个摄像头3均通过FIFO将两个图像数据并行发送到FPGA；两个摄像头3分别通过FIFO与FPGA连接；FPGA接收到两个摄像头3发送的两组图像数据后利用PCLK时钟通过VSYNC帧同步信号和HREF行同步信号，对各个图像数据中的有效数据进行提取，再通过两个FIFO分别缓存一组数据，最后跨时域到DDR5的工作时域，通过DDR5的控制模块将两组数据分块储存于DDR5中；分块储存于DDR5内的图像数据，在帧同步信号上升沿到来时，FPGA开始同步读取DDR5中的两组图像数据，并通过两个FIFO分别缓存两组数据跨时域到显示图像的时钟上；FPGA通过控制DDR5 SDRAM便于实现双目立体图像采集的高速缓存，且便于双目摄像机的图像同步；摄像头3配置的输出分辨率为1920×1080，而每个像素有16bit组成，所以一帧图像所占内存空间C为：C＝1920×1080×16bit＝33177600bit，存储在DDR5中的图像数据，在输出图像的帧同步信号上升沿到来时，FPGA开始同步读取DDR5中的两组图像数据，并通过两个FIFO分别缓存两组数据跨时域到显示图像的时钟上，便于使双目摄像机采集的图像数据同步。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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