一种单帧图像传输延时测量方法和系统与流程

1.本发明实施例涉及智能驾驶技术领域，尤其涉及一种单帧图像传输延时测量方法和系统。


背景技术：

2.近来，视频编解码及传输方式已经成为视频领域上的热点问题。视频传输系统一般包含编码端(图像采集与编码)，传输端(发送接收端)，解码端(解码及显示)。其中，视频或图像的编解码传输延时，是考核视频传输系统一个关键指标。较为常见的一种测量方法是，编码端对准一个高精度的毫秒计时器进行图像采集，通过通信传输(有线或者无线)，再由解码端解码图像。在此过程中，通过一个高速相机同时对准毫秒计时器与解码端图像显示器，拍照，通过对比毫秒计数器与解码端图像显示器显示毫秒计数器的差值，即为视频传输系统的延时。该测量的方法，且受限于昂贵的高速摄像机，精度不高。


技术实现要素：

3.本发明实施例提供一种单帧图像传输延时测量方法和系统，以解决现有技术中视频传输系统延时测量受限于昂贵的高速摄像机，精度不高的问题。
4.第一方面，本发明实施例提供一种单帧图像传输延时测量方法，包括：
5.编码器接收到t0时刻全球导航卫星系统gnss定位模块发送的秒脉冲pps时，取cmos图像传感器的一帧图像数据进行编码后，发送至解码器；
6.解码器接收到t0时刻gnss定位模块发送的秒脉冲pps时，解码器接收数据，并获取数据发送至显示器解码完毕时的时刻t2；
7.确定编码到解码的传输延时为t2
‑
t0。
8.优选的，编码器接收到t0时刻全球导航卫星系统gnss发送的秒脉冲pps前，还包括：
9.同时开启解码器和编码器，所述解码器和所述编码器接收gnss定位模块发送的pps，并作为同步信号。
10.优选的，所述解码器和所述编码器的gpio口均连接一个gnss定位模块，所述gnss定位模块用于向所述解码器和所述编码器发送pps。
11.优选的，编码器接收到t0时刻全球导航卫星系统gnss定位模块发送的秒脉冲pps，具体包括：
12.所述编码器接收到pps时，通过示波器测量所述pps的脉冲时钟t0，编码器接收中断；
13.解码器接收到t0时刻gnss定位模块发送的秒脉冲pps，具体包括：
14.所述编码器接收到pps时，通过示波器测量所述pps的脉冲时钟t0，解码器启动接收器接收数据。
15.优选的，解码器接收数据，并获取数据发送至显示器解码完毕时的时刻t2，具体包
括：
16.解码器解码数据后，gpio口输出高脉冲信号，示波器计数为t1，当数据发送给显示器解码完毕时，显示器显示图像的时间用示波器测得的时间t2。
17.第二方面，本发明实施例提供一种单帧图像传输延时测量系统，包括编码端、解码端和测量模块；所述解码端包括解码器、与所述解码器连接的第一gnss定位模块，所述编码端包括编码器、与所述编码器连接的第二gnss定位模块；
18.编码器接收到t0时刻所述第一gnss定位模块发送的秒脉冲pps时，取cmos图像传感器的一帧图像数据进行编码后，发送至解码器；
19.解码器接收到t0时刻所述第二gnss定位模块发送的秒脉冲pps时，解码器接收数据，并获取数据发送至显示器解码完毕时的时刻t2；
20.测量模块，确定编码到解码的传输延时为t2
‑
t0。
21.优选的，所述解码器还连接有cmos传感器和发送模块；所述cmos传感器用于向所述编码器传输图像数据，所述发送模块用于将所述编码器编码后的数据发送至所述编码端；
22.所述编码器还连接有接收模块和显示器；所述接收模块用于接收所述编码器发送的数据；所述显示器用于解码并显示数据。
23.优选的，所述显示器还连接有第三gnss模块。
24.优选的，所述显示器、所述解码器和所述编码器均设有gpio口，所述gpio口连接有示波器；所述示波器用于在编码器接收到所述第一gnss定位模块发送的秒脉冲pps时，测量脉冲时钟为t0，在当解码数据完成后，接收所述编码器的gpio口输出高脉冲信号，测量脉冲时钟为t1，当数据发送给显示器解码完毕时，测得的时间t2。
25.本发明实施例提供的一种单帧图像传输延时测量方法和系统，使用最简单，成本最低廉的gnss模块，利用gnss定位模块输出的信号作pps信号作为视频传输系统的同步信号，接入在图像编码端与解码端的gpio口，同时在图像编码端引出gpio口作为状态输出，额外增加一个示波器，即可精准测量出一帧图像的从编码，传输，到解码的精准延时。
附图说明
26.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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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。
27.图1为本发明实施例提供的单帧图像传输延时测量方法流程框图；
28.图2为本发明实施例提供的单帧图像传输延时测量系统结构示意图；
29.图3为本发明实施例提供的延时测量时序图。
具体实施方式
30.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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
在没有作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。
31.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
32.视频或图像的编解码传输延时，是考核视频传输系统一个关键指标。较为常见的一种测量方法是，编码端对准一个高精度的毫秒计时器进行图像采集，通过通信传输(有线或者无线)，再由解码端解码图像。在此过程中，通过一个高速相机同时对准毫秒计时器与解码端图像显示器，拍照，通过对比毫秒计数器与解码端图像显示器显示毫秒计数器的差值，即为视频传输系统的延时。该测量的方法，且受限于昂贵的高速摄像机，精度不高。
33.因此，本发明实施例提供一种单帧图像传输延时测量方法和系统，使用最简单，成本最低廉的gnss模块，利用gnss定位模块输出的信号作pps信号作为视频传输系统的同步信号，接入在图像编码端与解码端的gpio口，同时在图像编码端引出gpio口作为状态输出，额外增加一个示波器，即可精准测量出一帧图像的从编码，传输，到解码的精准延时。以下将通过多个实施例进行展开说明和介绍。
34.图1为本发明实施例提供的单帧图像传输延时测量方法流程框图，图2为本发明实施例提供的单帧图像传输延时测量系统结构示意图，图3为本发明实施例提供的延时测量时序图，参照图1～图3，该方法包括：
35.编码器接收到t0时刻全球导航卫星系统gnss定位模块发送的秒脉冲pps时，取cmos图像传感器的一帧图像数据进行编码后，发送至解码器；
36.解码器接收到t0时刻gnss定位模块发送的秒脉冲pps时，解码器接收数据，并获取数据发送至显示器解码完毕时的时刻t2；
37.计算从编码，传输，到解码的延时时间为：t＝t2
‑
t0。
38.本实施例中，通过gnss实现时钟同步，通过读取全球卫星导航系统gnss的gnss数据，以获取数据中包含的脉冲时钟，并判断解码器和编码器的时钟是否一致，能够解决无法实时获取gnss数据的问题，避免多个应用程序调用gnss数据产生冲突的问题。
39.基于上述实施例的内容，作为一种优选的实施方式，在编码器接收到t0时刻全球导航卫星系统gnss发送的秒脉冲pps前，该方法还包括：
40.同时开启解码器和编码器，所述解码器和所述编码器接收gnss定位模块发送的pps，并作为同步信号。
41.具体的，当pps时钟脉冲来临，示波器测量脉冲时钟为t0，编码器接收中断，取cmos传感器的一帧图像数据，编码，发送给接收模块，当pps时钟脉冲来临，示波器测量脉冲时钟为t0，解码器启动接收器接收数据。
42.使用最简单，成本最低廉的gnss模块，利用gnss定位模块输出的信号作pps信号作为视频传输系统的同步信号，可精准测量出一帧图像的从编码，传输，到解码的精准延时。
43.基于上述实施例的内容，作为一种优选的实施方式，所述解码器和所述编码器的gpio口均连接一个gnss定位模块，所述gnss定位模块用于向所述解码器和所述编码器发送pps。
44.本实施例中，利用gnss定位模块输出的信号作pps信号作为视频传输系统的同步
信号，接入在图像编码端与解码端的gpio口，同时在图像编码端引出gpio口作为状态输出，额外增加一个示波器，即可精准测量出一帧图像的从编码，传输，到解码的精准延时。
45.基于上述实施例的内容，作为一种优选的实施方式，编码器接收到t0时刻全球导航卫星系统gnss定位模块发送的秒脉冲pps，具体包括：
46.所述编码器接收到pps时，通过示波器测量所述pps的脉冲时钟t0，编码器接收中断；
47.解码器接收到t0时刻gnss定位模块发送的秒脉冲pps，具体包括：
48.所述编码器接收到pps时，通过示波器测量所述pps的脉冲时钟t0，解码器启动接收器接收数据。
49.基于上述实施例的内容，作为一种优选的实施方式，解码器接收数据，并获取数据发送至显示器解码完毕时的时刻t2，具体包括：
50.解码器解码数据后，gpio口输出高脉冲信号，示波器计数为t1，当数据发送给显示器解码完毕时，显示器显示图像的时间用示波器测得的时间t2。
51.在一个实施例中，本发明实施例还提供一种单帧图像传输延时测量系统，如图2中所示，该系统包括编码端、解码端和测量模块；所述解码端包括解码器、与所述解码器连接的第一gnss定位模块，所述编码端包括编码器、与所述编码器连接的第二gnss定位模块；
52.编码器接收到t0时刻所述第一gnss定位模块发送的秒脉冲pps时，取cmos图像传感器的一帧图像数据进行编码后，发送至解码器；
53.解码器接收到t0时刻所述第二gnss定位模块发送的秒脉冲pps时，解码器接收数据，并获取数据发送至显示器解码完毕时的时刻t2；
54.测量模块，确定编码到解码的传输延时为t2
‑
t0。
55.进一步的，所述解码器还连接有cmos传感器和发送模块；所述cmos传感器用于向所述编码器传输图像数据，所述发送模块用于将所述编码器编码后的数据发送至所述编码端；所述编码器还连接有接收模块和显示器；所述接收模块用于接收所述编码器发送的数据；所述显示器用于解码并显示数据。
56.进一步的，所述显示器还连接有第三gnss模块。
57.进一步的，所述显示器、所述解码器和所述编码器均设有gpio口，所述gpio口连接有示波器；所述示波器用于在编码器接收到所述第一gnss定位模块发送的秒脉冲pps时，测量脉冲时钟为t0，在当解码数据完成后，接收所述编码器的gpio口输出高脉冲信号，测量脉冲时钟为t1，当数据发送给显示器解码完毕时，测得的时间t2。
58.可以理解的是，本发明提供的单帧图像传输延时测量系统与前述各实施例提供的单帧图像传输延时测量方法相对应，具体的如何利用该系统进行单帧图像传输延时测量，可以参照前述实施例中单帧图像传输延时测量方法的相关技术特征，本实施例在此不再赘述。
59.综上所述，本发明实施例提供了一种单帧图像传输延时测量方法和系统，使用最简单，成本最低廉的gnss模块，利用gnss定位模块输出的信号作pps信号作为视频传输系统的同步信号，接入在图像编码端与解码端的gpio口，同时在图像编码端引出gpio口作为状态输出，额外增加一个示波器，即可精准测量出一帧图像的从编码，传输，到解码的精准延时。
60.需要说明的是，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
61.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明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，本发明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。
62.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(方法)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式计算机或者其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的方法。
63.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令方法的制造品，该指令方法实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
64.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
65.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
66.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。