本發(fā)明涉及電子產品技術領域，具體涉及一種同步錄制圖片和聲音的攝錄方法及系統(tǒng)。

背景技術：

目前，拍照、攝像、錄音等電子產品已經成為記者、講座聽眾、商務人士、在校大學生等群體必備的攝錄設備，通過拍照、攝像、錄音可對其學習、工作、交流的內容進行記錄，并在需要時進行回放及查看?，F(xiàn)代人越來越重視孩子的教育問題，由于課堂教學時間相對緊張，而老師面對大量要講授的內容，其講授或書寫速度經常比較快，導致部分同學無法及時領悟所學知識和完整記錄課堂筆記。為了提高學習成績，許多家長安排孩子利用課余時間參加補習班，這減少孩子娛樂時間的同時，也增加了家長的支出。因此，既能把板書內容進行高清晰的記錄、也能同時把老師講課的語音進行記錄的設備就能幫助這部分學生解決課后復習老師所講，同時提供完整課堂板書內容的需求。

眾所周知，同等規(guī)格鏡頭在拍照和攝像兩種記錄方式中，圖片文件的畫質清晰度遠優(yōu)于視頻文件，且視頻文件數(shù)據(jù)量過于龐大，對設備的存儲空間、系統(tǒng)功耗要求更高；單純的錄音設備僅能夠記錄聲音信息，無法記錄現(xiàn)場畫面；照相設備只能記錄現(xiàn)場畫面，無法進行現(xiàn)場錄音。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有應用技術和方法中的缺陷，本發(fā)明提供的一種同步錄制圖片和聲音的攝錄方法及系統(tǒng)，能記錄不同時刻的高清靜態(tài)畫面和持續(xù)的現(xiàn)場聲音，且高清靜態(tài)畫面能夠與同期錄音文件的進行智能對應，方便用戶在需要時進行回看。

第一方面，本發(fā)明提供的一種同步錄制圖片和聲音的攝錄方法，包括：若接收到用戶輸入的開始指令，則發(fā)送開始錄制指令給錄音模塊，同時根據(jù)預設的拍照時間間隔循環(huán)發(fā)送圖片采集指令給圖片采集模塊；接收所述錄音模塊輸出的聲音數(shù)據(jù)，接收所述圖片采集模塊輸出的圖片數(shù)據(jù)，并記錄采集所述圖片數(shù)據(jù)的采集時刻和所述聲音數(shù)據(jù)時的時間信息；根據(jù)所述采集時刻和所述時間信息，將所述圖片數(shù)據(jù)映射到所述聲音數(shù)據(jù)的相應的時間點，得到整合所述圖片數(shù)據(jù)和所述聲音數(shù)據(jù)的混合數(shù)據(jù)；若接收到用戶輸入的停止指令，則發(fā)送停止錄制指令給所述錄音模塊，同時停止向所述圖片采集模塊發(fā)送圖片采集指令。

本發(fā)明提供的同步錄制圖片和聲音的攝錄方法，相比傳統(tǒng)錄制視頻的方法，能夠得到高清圖片，便于辨識圖片上的文字、圖形等信息，且可靈活、大幅度降低了所需的存儲空間，有效降低了系統(tǒng)功耗；同時實現(xiàn)了多張圖片與同期錄音的智能對應，提高信息查看和檢索的便捷性。優(yōu)選地，還包括：根據(jù)用戶輸入的時間間隔調整指令，調整所述拍照時間間隔。用戶可以根據(jù)需要采集的圖片數(shù)量和頻次，調節(jié)拍照時間間隔，滿足不同場合的需求。

優(yōu)選地，所述若接收用戶輸入的開始指令，則發(fā)送開始錄制指令給錄音模塊，同時根據(jù)預設的拍照時間間隔循環(huán)發(fā)送圖片采集指令給圖片采集模塊，還包括：若接收到用戶輸入的開始指令，判斷當前工作模式；若當前工作模式為定時攝錄模式，則發(fā)送開始錄制指令給錄音模塊，同時根據(jù)預設的拍照時間間隔循環(huán)發(fā)送圖片采集指令給圖片采集模塊；若當前工作模式為手動攝錄模式，則發(fā)送開始錄制指令給錄音模塊，在接收到用戶輸入的拍照指令后，發(fā)送圖片采集指令給圖片采集模塊。

優(yōu)選地，所述根據(jù)所述采集時刻和所述時間信息，將所述圖片數(shù)據(jù)映射到所述聲音數(shù)據(jù)的相應的時間點上，得到整合所述圖片數(shù)據(jù)和所述聲音數(shù)據(jù)的混合數(shù)據(jù)，包括：對所述聲音數(shù)據(jù)的時間軸進行劃分，得到所述聲音數(shù)據(jù)時間段的次序信息，其中，所述時間軸的起點為所述聲音數(shù)據(jù)的開始時間，所述時間軸的終點為所述聲音數(shù)據(jù)的結束時間，劃分單位為所述拍照時間間隔；根據(jù)所述圖片數(shù)據(jù)的采集時刻和所述聲音數(shù)據(jù)時間段的次序信息，將所述圖片數(shù)據(jù)一一對應到所述聲音數(shù)據(jù)，得到整合所述圖片數(shù)據(jù)和所述聲音數(shù)據(jù)的混合數(shù)據(jù)。

優(yōu)選地，在進行數(shù)據(jù)混合前還包括對所述圖片數(shù)據(jù)進行預處理。

優(yōu)選地，所述對所述圖片數(shù)據(jù)進行預處理，包括：通過邊緣檢測標識所述圖片數(shù)據(jù)中的特征點；采用圖像分割技術刪除所述圖片數(shù)據(jù)中無意義的特征點；采用靜態(tài)圖像壓縮標準對分割后的圖片數(shù)據(jù)進行壓縮編碼，生成優(yōu)化后的圖片數(shù)據(jù)。

第二方面，本發(fā)明提供的一種同步錄制圖片和聲音的攝錄系統(tǒng)，其特征在于，包括：圖片采集模塊、錄音模塊、操作模塊、處理器、存儲模塊、供電模塊；所述圖片采集模塊、所述錄音模塊、所述操作模塊、所述存儲模塊、所述供電模塊均與所述處理器連接；所述操作模塊用于將用戶的操作轉化為控制指令傳輸給所述處理器；所述圖片采集模塊用于根據(jù)所述處理器發(fā)送的控制指令采集圖片數(shù)據(jù)，并將采集的圖片數(shù)據(jù)發(fā)送給所述處理器；所述錄音模塊用于根據(jù)所述處理器發(fā)送的控制指令采集聲音數(shù)據(jù)，并將采集的聲音數(shù)據(jù)發(fā)送給所述處理器；所述存儲模塊用于存儲所述處理器輸出的混合數(shù)據(jù)；所述供電模塊用于給所述圖片采集模塊、所述錄音模塊、所述操作模塊、所述處理器、所述存儲模塊供電；所述處理器用于若接收到用戶輸入的開始指令，則發(fā)送開始錄制指令給錄音模塊，同時根據(jù)預設的拍照時間間隔循環(huán)發(fā)送圖片采集指令給圖片采集模塊；接收所述錄音模塊輸出的聲音數(shù)據(jù)，接收所述圖片采集模塊輸出的圖片數(shù)據(jù)，并記錄采集所述圖片數(shù)據(jù)的采集時刻和所述聲音數(shù)據(jù)時的時間信息；根據(jù)所述采集時刻和所述時間信息，將所述圖片數(shù)據(jù)映射到所述聲音數(shù)據(jù)的相應的時間點，得到整合所述圖片數(shù)據(jù)和所述聲音數(shù)據(jù)的混合數(shù)據(jù)；若接收到用戶輸入的停止錄制指令，則發(fā)送停止錄制指令給所述錄音模塊，同時停止向所述圖片采集模塊發(fā)送圖片采集指令。

本發(fā)明提供的一種同步錄制圖片和聲音的攝錄系統(tǒng)，相比傳統(tǒng)的攝錄裝置，能夠得到高清圖片，且大幅度降低了所需的存儲空間，有效降低系統(tǒng)功耗，同時實現(xiàn)了多張圖片與同期錄音的智能對應，提高信息查看和檢索的便捷性。

優(yōu)選地，還包括通訊模塊，所述通訊模塊與所述處理器連接，所述通訊模塊用于導入和導出所述存儲模塊中的數(shù)據(jù)、對系統(tǒng)工作參數(shù)進行配置。

優(yōu)選地，所述通訊模塊包括有線通訊模塊和無線通訊模塊中的至少一種。多種傳輸方式供用戶選擇，滿足不同用戶的需求。

優(yōu)選地，所述操作模塊包括開始錄制按鈕、停止錄制按鈕、拍照間隔調整按鈕。

優(yōu)選地，所述操作模塊還包括無線通訊器，所述無線通訊器用于接收用戶發(fā)送的無線控制指令，所述操作模塊將所述控制指令傳輸給所述處理器。用戶可以通過人工、有線、無線(WIFI/藍牙)中任一或多種方式組合操作攝錄系統(tǒng)。

優(yōu)選地，所述供電模塊包括充電電池。方便用戶隨身攜帶使用，充電電池優(yōu)選體積小、質量輕、儲能高的鋰電池。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種同步錄制圖片和聲音的攝錄方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種同步錄制圖片和聲音的攝錄方法中的一種混合數(shù)據(jù)組織形式；

圖3為本發(fā)明實施例提供的一種同步錄制圖片和聲音的攝錄方法的圖片數(shù)據(jù)優(yōu)化示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的一種同步錄制圖片和聲音的攝錄系統(tǒng)的主要電路組成結構框圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發(fā)明技術方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術方案，因此只是作為示例，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。

需要注意的是，除非另有說明，本申請使用的技術術語或者科學術語應當為本發(fā)明所屬領域技術人員所理解的通常意義。

如圖1所示，本發(fā)明實施例提供的一種同步錄制圖片和聲音的攝錄方法，包括：

步驟S1，若接收到用戶輸入的開始指令，則發(fā)送開始錄制指令給錄音模塊，同時根據(jù)預設的拍照時間間隔循環(huán)發(fā)送圖片采集指令給圖片采集模塊。

其中，錄音模塊一旦收到開始錄制指令，則開始錄音，錄音持續(xù)進行直到接收到停止錄制指令；圖片采集模塊一旦收到圖片采集指令，就采集一幅圖片輸出。假設拍照時間間隔為10秒，則每隔10秒發(fā)送一次圖片采集指令給圖片采集模塊，即每隔10秒采集一幅圖片。

步驟S2，接收錄音模塊輸出的聲音數(shù)據(jù)，接收圖片采集模塊輸出的圖片數(shù)據(jù)，并記錄采集圖片數(shù)據(jù)的采集時刻和聲音數(shù)據(jù)時的時間信息。

其中，每幅圖片都對應唯一一個采集時刻，每段聲音數(shù)據(jù)都包含開始時間及結束時間。

步驟S3，根據(jù)采集時刻和時間信息，將圖片數(shù)據(jù)映射到聲音數(shù)據(jù)的相應的時間點，得到整合圖片數(shù)據(jù)和聲音數(shù)據(jù)的混合數(shù)據(jù)。

步驟S4，若接收到用戶輸入的停止指令，則發(fā)送停止錄制指令給錄音模塊，同時停止向圖片采集模塊發(fā)送圖片采集指令。如沒收到停止指令，則保持錄音狀態(tài)和設定的時間間隔拍照工作。

本發(fā)明實施例提供的一種同步錄制圖片和聲音的攝錄方法，相比傳統(tǒng)錄制視頻的方法，能夠得到高清圖片，便于辨識圖片上的文字、圖形等信息，且可靈活、大幅度降低了所需的存儲空間，有效降低了系統(tǒng)功耗，同時實現(xiàn)了多張圖片與同期錄音的智能對應，提高信息查看和檢索的便捷性。其中，本發(fā)明實施例提供的一種同步錄制圖片和聲音的攝錄方法還包括：根據(jù)用戶輸入的時間間隔調整指令，調整拍照時間間隔。用戶可以根據(jù)需要采集的圖片數(shù)量，調節(jié)拍照時間間隔，滿足不同場合的需求。

為適應一些采集圖片的時間間隔不等的使用場合，步驟S1還包括：若接收到用戶輸入的開始指令，判斷當前工作模式；若當前工作模式為定時攝錄模式，則發(fā)送開始錄制指令給錄音模塊，同時根據(jù)預設的拍照時間間隔循環(huán)發(fā)送圖片采集指令給圖片采集模塊；若當前工作模式為手動攝錄模式，則發(fā)送開始錄制指令給錄音模塊，在接收到用戶輸入的拍照指令后，發(fā)送圖片采集指令給圖片采集模塊。上述方法給用戶提供了兩種可選的模式，在定時攝錄模式下，可以自動定時采集圖片；在手動攝錄模式下，用戶可以自由控制拍照時機，使用更加隨意。

如圖2所示，步驟S3中生成混合數(shù)據(jù)的方法步驟為：首先根據(jù)聲音數(shù)據(jù)的時間信息和拍照時間間隔，將聲音數(shù)據(jù)的時間軸從起始時間進行劃分，劃分單位為拍照時間間隔，直到劃分至結束時間，得到聲音數(shù)據(jù)時間段的次序信息；再根據(jù)圖片數(shù)據(jù)的采集時刻和聲音數(shù)據(jù)時間段的次序信息，將圖片數(shù)據(jù)一一對應到聲音數(shù)據(jù)，直到全部數(shù)據(jù)對應結束，最終生成混合數(shù)據(jù)。

在步驟S3混合數(shù)據(jù)前，還包括對圖片數(shù)據(jù)進行預處理，比如改善圖片清晰度、對比度、進行邊緣識別、枕形校正、梯形校正等，這樣可進一步地優(yōu)化圖片質量，降低存儲空間，提高該方法的應用效果。如圖3所示，給出了圖片預處理的優(yōu)選方式，包括：邊緣檢測，圖像分割和圖像壓縮編碼；首先通過邊緣檢測標識出圖片數(shù)據(jù)中的特征點(比如亮度變化明顯的點)；再通過圖像分割將圖片數(shù)據(jù)中有意義的特征點對應的部分提取出來，而無意義的特征點對應的部分(比如圖片中的邊緣)不再保留；最后，采用靜態(tài)圖像壓縮標準(JPEG)對圖像分割后的圖片數(shù)據(jù)進行壓縮編碼，生成優(yōu)化后的圖片數(shù)據(jù)。

其中，邊緣檢測采用基于一階微分的Canny算子，通過計算圖片的梯度值來檢測圖片邊緣的，其基本原理是：首先用高斯濾波器平滑圖片，再用一階偏導的有限差分來計算梯度的幅值和方向，接著對梯度幅值進行非極大值抑制，最后用雙閾值算法檢測和連接邊緣。利用梯度去尋找一幅圖片f的(x,y)位置處邊緣的強度和方向，梯度用來表示，用向量定義為：

其中梯度值是一個矢量，因此它有大小和方向，用M(x,y)表示梯度的大小，即

用α(x,y)表示梯度的方向，即

假設原圖片為f(x,y)，高斯函數(shù)為G(x,y)，平滑后的圖片為h(x,y)，則

h(x,y)＝G(x,y)*f(x,y) (4)

其中，*為卷積符號。然后再根據(jù)公式(2)和(3)計算梯度幅值和方向，即

基于與上述同步錄制圖片和聲音的攝錄方法相同的發(fā)明構思，本發(fā)明實施例還提供了一種同步錄制圖片和聲音的攝錄系統(tǒng)，如圖4所示，包括：圖片采集模塊1、錄音模塊2、操作模塊3、處理器4、存儲模塊5、供電模塊6、通訊模塊7；圖片采集模塊1、錄音模塊2、操作模塊3、存儲模塊5、供電模塊6、通訊模塊7均與處理器4連接；操作模塊3用于將用戶的操作轉化為控制指令傳輸給處理器4；圖片采集模塊1用于根據(jù)處理器4發(fā)送的控制指令采集圖片數(shù)據(jù)，并將采集的圖片數(shù)據(jù)發(fā)送給處理器4；錄音模塊2用于根據(jù)處理器4發(fā)送的控制指令采集聲音數(shù)據(jù)，并將采集的聲音數(shù)據(jù)發(fā)送給處理器4；存儲模塊5用于存儲處理器4輸出的混合數(shù)據(jù)；供電模塊6用于給圖片采集模塊1、錄音模塊2、操作模塊3、處理器4、存儲模塊5、通訊模塊7供電；通訊模塊7用于導入和導出存儲模塊5中的數(shù)據(jù)；處理器4用于若接收到用戶輸入的開始指令，則發(fā)送開始錄制指令給錄音模塊2，同時根據(jù)預設的拍照時間間隔循環(huán)發(fā)送圖片采集指令給圖片采集模塊1；接收錄音模塊2輸出的聲音數(shù)據(jù)，接收圖片采集模塊1輸出的圖片數(shù)據(jù)，并記錄采集圖片數(shù)據(jù)和聲音數(shù)據(jù)時的時間信息；根據(jù)時間信息，將圖片數(shù)據(jù)映射到聲音數(shù)據(jù)的相應的時間點，得到整合圖片數(shù)據(jù)和聲音數(shù)據(jù)的混合數(shù)據(jù)；若接收到用戶輸入的停止錄制指令，則發(fā)送停止錄制指令給錄音模塊1，同時停止向圖片采集模塊2發(fā)送圖片采集指令。

本發(fā)明實施例提供的一種同步錄制圖片和聲音的攝錄系統(tǒng)，相比傳統(tǒng)的攝錄裝置，能夠得到高清圖片，且大幅度降低了所需的存儲空間，有效降低系統(tǒng)功耗，同時實現(xiàn)了多張圖片與同期錄音的智能對應，提高信息查看的便捷性。

其中，本實施例中圖片采集模塊1選用ST-ZPC1610B型號攝像頭模組，該攝像頭模組有效像素為800萬，與處理器使用MIPI接口連接，攝像頭模組包括音圈馬達并能進行控制，可實現(xiàn)自動對焦功能。

其中，錄音模塊2選用MEMS類型(本實施例選用MSM421A3729H8-C)或者駐極體類型麥克風。

其中，操作模塊3包括一些按鈕，通過按鈕來完成相應的控制指令和對設備的設置，如：按下開始錄制按鈕設備開始錄制，按下停止錄制按鈕設備停止錄制，通過拍照間隔調整按鈕來設置采集圖片的拍照時間間隔，通過模式切換按鈕選擇定時攝錄模式或手動攝錄模式。在定時攝錄模式下，錄音模塊2采集聲音數(shù)據(jù)的同時，圖片采集模塊1可以自動定時采集圖片數(shù)據(jù)；在手動攝錄模式下，錄音模塊2對聲音數(shù)據(jù)進行采集，圖片數(shù)據(jù)的采集可由用戶自由控制拍照時機，當按下按鈕時，圖片采集模塊1進行圖片數(shù)據(jù)采集。當然，按鈕可以是機械按鈕，也可以是觸摸按鈕，或是液晶屏上設置的虛擬觸控按鈕等。操作模塊3還可以包括無線通訊器，無線通訊器用于接收用戶發(fā)送的無線控制指令，操作模塊3將控制指令傳輸給處理器。用戶可以通過人工、有線、無線(WIFI/藍牙)中任一種或多種方式組合操作攝錄系統(tǒng)，本實施例中操作模塊3選用SX8636觸摸按鍵檢測芯片。

其中，處理器4將所述圖片數(shù)據(jù)和所述聲音數(shù)據(jù)整合為混合數(shù)據(jù)可由PC端計算機程序替代。所述混合數(shù)據(jù)也可以是分別組織的聲音數(shù)據(jù)文件和圖片數(shù)據(jù)文件的簡單混合存儲，在使用時配合應用軟件進行實時處理。處理器4還包括以下功能單元：音頻編碼器、解碼器；MIPI接口圖像傳感器處理單元；存儲器連接接口；SPI\UART\USB\ISP等數(shù)字輸入輸出接口及其它必需硬件資源，本實施例中選用XBUST內核M200系列處理器或者同規(guī)格微功耗ARM處理器。

其中，本實施例中存儲模塊5選用KLMBG4GEAC型號32G板載存儲器。

其中，供電模塊6包括充電電池或等效的能量提供裝置，方便用戶隨身攜帶使用，充電電池優(yōu)選體積小、質量輕、儲能高的鋰電池。

其中，通訊模塊7包括有線通訊模塊和無線通訊模塊中的至少一種。多種傳輸方式供用戶選擇，滿足不同用戶的需求，本實施例中通訊模塊7選用ATS2829+MAX3232方案，可實現(xiàn)與攝錄裝置通過藍牙+RS232方式連接。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求和說明書的范圍當中。