图像采集系统及方法、可穿戴设备与流程

本公开属于智能穿戴，尤其涉及一种图像采集系统及方法、可穿戴设备。

背景技术：

1、随着可穿戴设备不断普及，该类设备已被应用于各类日常及运动场景。以智能眼镜为例，佩戴者在日常出行、休闲活动过程中可通过其采集影像数据。目前消费级智能眼镜普遍搭载多核片上系统算力平台，能够支持用户在生活记录、户外活动等多场景下持续开展录像任务。

2、然而，现有多数智能眼镜的录像方案仅可实现固定帧率下的基础画面采集与计算输出，无法动态调节算力以平衡性能与功耗。

技术实现思路

1、为解决上述问题，本公开提供了一种图像采集系统及方法、可穿戴设备。

2、本公开通过如下技术方案实现：

3、第一方面，本公开实施例提供了一种图像采集系统，

4、所述系统包括：图像采集模块、第一处理模块、第二处理模块和第三处理模块；

5、所述图像采集模块被配置为：以第一帧率获取图像数据，响应于高帧采集指令的获取，以第二帧率获取图像数据；其中，所述第二帧率大于所述第一帧率；

6、所述第一处理模块被配置为：以第一预设周期读取图像数据，使用第一预设算法对相邻两帧图像数据进行处理，当获取符合第一预设条件的第一处理结果时，唤醒所述第二处理模块；获取第二处理结果，在所述第二处理结果符合第二预设条件时，唤醒所述第三处理模块；

7、所述第二处理模块被配置为：被所述第一处理模块唤醒后，读取两帧目标图像数据，使用第二预设算法对两帧所述目标图像数据进行处理，获取所述第二处理结果，将所述第二处理结果反馈至所述第一处理模块；

8、所述第三处理模块被配置为：被所述第一处理模块唤醒后，向所述图像采集模块发送高帧采集指令。

9、进一步的，

10、所述第一预设周期与所述第一帧率的帧间隔相同，所述第一预设算法包括帧差法；所述系统还包括：定时模块；

11、所述定时模块被配置为：持续以所述第一预设周期，向所述第一处理模块发送触发指令；

12、所述第一处理模块还被配置为：响应于所述触发指令的获取，依时序读取图像数据；每读取相邻两帧图像数据，比较相邻两帧图像数据的图像特征，获取比较结果；在获取符合第三预设条件的所述比较结果后，以符合所述第三预设条件的比较结果对应的相邻两帧图像数据中的后一帧图像数据确定为基准帧图像数据，对基准帧图像数据之后依时序读取的下一帧图像数据及基准帧图像数据，采用所述第一预设算法进行处理，获取所述第一处理结果，并以下一帧图像数据确定为新的基准帧图像数据；

13、在获取符合所述第一预设条件的第一处理结果后，向所述第二处理模块发送第一唤醒指令。

14、进一步的，

15、所述第二预设算法包括轻量级卷积神经网络；所述第二处理模块还被配置为：响应于所述第一唤醒指令的获取，读取两帧目标图像数据，使用所述轻量级卷积神经网络对两帧所述目标图像数据进行处理；获取第二处理结果，将所述第二处理结果反馈至所述第一处理模块后，进入休眠状态。

16、进一步的，

17、所述第一处理模块还被配置为：在仅读取到第一帧图像数据时，直接进入休眠状态；获取所述比较结果或所述第一处理结果后，进入休眠状态。

18、进一步的，

19、所述第一处理模块还被配置为：在获取符合所述第二预设条件的第二处理结果后，向所述第三处理模块发送第二唤醒指令；响应于帧率切换指令的获取，向所述图像采集模块发送低帧采集指令；

20、所述第二处理模块还被配置为：响应于第三唤醒指令的获取，读取显示图像数据，使用第三预设算法对所述显示图像数据进行处理，获取第三处理结果，将所述第三处理结果反馈至所述第三处理模块；所述第三处理结果反馈完成后，进入休眠状态；其中，所述第三预设算法包括单阶段目标检测算法；

21、所述第三处理模块还被配置为：响应于所述第二唤醒指令，向所述图像采集模块发送所述高帧采集指令；以第二预设周期读取图像数据，读取到所述显示图像数据后，向所述第二处理模块发送所述第三唤醒指令；其中，所述第二预设周期与所述第二帧率的帧间隔相同；基于所述第三处理结果，确定待显示的目标信息，不存在目标信息的情况下，向所述第一处理模块发送所述帧率切换指令，并进入休眠状态；

22、所述图像采集模块还被配置为：响应于所述低帧采集指令的获取，以所述第一帧率采集图像数据。

23、进一步的，

24、所述系统还包括：第四处理模块；

25、所述第四处理模块被配置为：响应于共享开启指令的获取，以第三预设周期启动共享传输，将共享图像数据通过无线网络发送至目标设备；所述共享图像数据发送完成后，进入休眠状态，等待再次启动共享传输。

26、进一步的，

27、所述第一处理模块还被配置为：响应于图像预处理指令的获取，读取待共享图像数据，将所述待共享图像数据进行预处理，获取所述共享图像数据，将所述共享图像数据写入目标存储区域；向第四处理模块反馈预处理完成指令，并进入休眠；其中，所述预处理包括压缩、加密；

28、所述第四处理模块还被配置为：启动共享传输后，向所述第一处理模块发送所述图像预处理指令；响应于所述预处理完成指令的获取，从所述目标存储区域读取所述共享图像数据，在预设发送窗口内将所述共享图像数据通过所述无线网络发送至所述目标设备；其中，所述第三预设周期的时长大于所述预设发送窗口的时长。

29、第二方面，基于同一发明构思，本公开实施例还提供一种图像采集方法，应用于包括图像采集模块、第一处理模块、第二处理模块和第三处理模块的图像采集系统；所述方法包括：

30、所述图像采集模块以第一帧率获取图像数据；

31、所述第一处理模块以第一预设周期读取图像数据，使用第一预设算法对相邻两帧图像数据进行处理，当获取符合第一预设条件的第一处理结果时，唤醒第二处理模块；

32、所述第二处理模块被所述第一处理模块唤醒后，读取两帧目标图像数据，使用第二预设算法对两帧所述目标图像数据进行处理，获取第二处理结果，将所述第二处理结果反馈至第一处理模块；

33、所述第一处理模块获取所述第二处理结果，在所述第二处理结果符合第二预设条件时，唤醒所述第三处理模块；

34、所述第三处理模块被所述第一处理模块唤醒后，向所述图像采集模块发送高帧采集指令；

35、所述图像采集模块响应于所述高帧采集指令的获取，以第二帧率获取图像数据；其中，所述第二帧率大于所述第一帧率。

36、进一步的，

37、所述图像采集系统还包括：第四处理模块；所述方法还包括：

38、所述第四处理模块响应于共享开启指令的获取，以第三预设周期启动共享传输，将共享图像数据通过无线网络发送至目标设备；

39、所述共享图像数据发送完成后，进入休眠状态，等待再次启动共享传输。

40、第三方面，基于同一发明构思，本公开实施例还提供了一种可穿戴设备，其包括前述任一所述的图像采集系统。

41、本公开实施例中的图像采集系统，通过第一处理模块、第二处理模块和第三处理模块的逐级唤醒与协同处理，实现在录像过程中，根据录像场景切换录像帧率，以此调节算力，平衡图像采集过程中的性能与功耗。

42、本公开的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本公开而了解。本公开的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。