統(tǒng)的設計原理示意圖；
[0034]圖4同步發(fā)射器的程序流程示意圖；
[0035]圖5同步接收器的程序流程示意圖；
[0036]圖6同步接收器的現場安裝示意圖；
[0037]圖7錄像同步處理的簡化流程框圖；
[0038]圖8音頻同步彳目號不意圖；
[0039]圖9同步處理原理示意圖。
【具體實施方式】
[0040]如圖2所示的一種無線音頻同步系統(tǒng)，包括同步發(fā)射器I和同步接收器2，
[0041 ] 所述同步發(fā)射器I內部設有產生射頻信號的射頻發(fā)生模塊11，射頻發(fā)生模塊11產生的射頻信號經射頻發(fā)射模塊12，傳遞到將射頻信號轉化為數字信號的數字信號發(fā)生模塊13 ;數字信號經同步發(fā)射器I內的疊加模塊14載波調制和放大后，形成發(fā)射信號，發(fā)射信號經發(fā)射天線15發(fā)送到同步接收器2 ;所述同步發(fā)射器I外部設有發(fā)射器開關16 ;
[0042]所述同步接收器2外部設置有接收發(fā)射信號的接收天線21 ;發(fā)射信號被接收天線21接收放大后，經接收模塊22傳至數字解碼模塊23 ;發(fā)射信號被數字解碼模塊23進行信號解調和數字信號辨別后轉化為音頻信號，音頻信號經音頻發(fā)生模塊24進行音頻信號選擇后，經音頻信號輸出模塊25傳至外接MIC26。
[0043]所述發(fā)射器開關16為兩個，分別為低頻開關161和高頻開關162 ;啟動不同的開關時所產生音頻信號頻率不同。所述發(fā)射信號的頻率為315MHz，低頻開關161啟動時音頻信號頻率為1000Hz，高頻開關162啟動時音頻信號頻率為2000Hz。所述同步發(fā)射器I和同步接收器2均設有電源。
[0044]本實施例的無線音頻同步系統(tǒng)的設計原理如圖3所示；同步發(fā)射器和同步接收器的程序流程分別如圖4和圖5所示。
[0045]本實施例制作的無線音頻同步系統(tǒng)參數如下:
[0046]1.無線同步信號精度:優(yōu)于0.1毫秒。
[0047]2.無線同步范圍:不小于200米。
[0048]3.同步攝像機數量:不限。
[0049]4.無線載頻頻率:315MHz。
[0050]5.音頻同步信號頻率:雙頻，IKHz和2KHz。
[0051]6.同期現場錄音:集成麥克風。
[0052]7.無線同步信號發(fā)射器尺寸:(12厘米)X (4厘米)X (I厘米)。
[0053]8.無線同步信號發(fā)射器重量:(10克)。
[0054]9.無線同步信號接收器尺寸:(13厘米)X (7厘米)X (4.5厘米)。
[0055]10.無線同步信號接收器重量:(20克)。
[0056]本實用新型的無線音頻同步系統(tǒng)使用方法，包括如下步驟:
[0057]步驟一)儀器安裝:準備若干帶Mic輸入功能的攝像機3，將攝像機3架設安裝好后，每個攝像機的旁邊放置外接MIC26的同步接收器，如圖6所示；
[0058]步驟二)同步點設置:開啟同步接收器2和攝像機3，在需要設置同步的時間點短暫開啟同步發(fā)射器發(fā)射攝像同步信號I;在拍攝結束的時間點短暫開啟同步發(fā)射器發(fā)射I與攝像同步信號頻率不同的攝像結束信號；
[0059]步驟三)設備關閉:拍攝結束后關閉攝像機3和無線音頻同步系統(tǒng)；
[0060]步驟四)錄像輸入:將錄取的攝像分別輸入計算機，形成若干音像數據文件；
[0061]步驟五)圖像同步處理:將圖像進行同步處理，如圖7所示包括如下步驟:
[0062]5-1.將音像數據文件放入音像同步處理軟件，在各音像數據文件中找到同步信號出現的畫面，刪除同步信號出現之前的畫面；
[0063]5-2.將各音像數據文件從頭對齊，改變各音像數據文件的播放速度以其中一個音像數據文件為基準音像數據文件對其它音像數據文件進行圖像插值，找到被插值的音像數據文件中同步信號位置與基準音像數據文件相同或最接近的畫幅；刪除所述畫幅之前的畫面；
[0064]5-3.根據分析需要確定基準音像數據文件的長度，裁剪并清除所有音像數據文件尾部不需要的部分，對齊裁剪后的音像數據文件，然后恢復各音像數據文件的播放速度；根據攝像結束信號裁剪并清除所有音像數據文件尾部不需要的部分；
[0065]步驟六)文件導出:將裁剪后的音像數據文件分別導出，即得到同步的音像數據文件。
[0066]本實用新型所述的音頻同步方法原理如圖8和圖9所示，具體來說是利用攝像機的音頻(麥克風輸入)功能，將同步的音頻電壓信號連續(xù)地記錄下來，用來對同步誤差進行修正。如圖8是單聲道音頻同步信號示意圖，兩個時間軸分別表示音頻同步信號在兩臺攝像機所錄音頻軌跡中的位置，方框表示它們的其實錄制位置，通常它們距錄制起始點的位置是不同的，所以需要平移同步處理。
[0067]圖9是同步處理原理示意圖，其中圖的上下半部各分別是兩臺攝像機同步記錄的、各自的視頻和音頻信號。其中長的黑色填充框表示攝像機采集的原始圖像，可以看到由于非同步拍攝的原因，兩攝像機音頻同步信號與原始幀的相對位置是不同的。為了減小同步誤差，對攝像機2的錄像進行插值，這里用較短的無色填充框和點狀填充框來表示插值的幀。同步處理就是將音頻同步信號與圖像幀的相對位置與攝像機I一致的無色填充框的圖像幀平行移動至與攝像機I的原始幀對齊，剪裁后的錄像片段就是同步的了。
[0068]以上實例的說明只是用于幫助理解本實用新型的核心思想；同時，對于本領域的一般技術人員，依據本實用新型的思想，在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。
【主權項】
1.一種無線音頻同步系統(tǒng)，包括同步發(fā)射器(I)和同步接收器(2)，其特征在于， 所述同步發(fā)射器(I)內部設有產生射頻信號的射頻發(fā)生模塊(11)，射頻發(fā)生模塊(11)產生的射頻信號經射頻發(fā)射模塊(12)，傳遞到將射頻信號轉化為數字信號的數字信號發(fā)生模塊(13);數字信號經同步發(fā)射器(I)內的疊加模塊(14)載波調制和放大后，形成發(fā)射信號，發(fā)射信號經發(fā)射天線(15)發(fā)送到同步接收器(2);所述同步發(fā)射器(I)外部設有發(fā)射器開關(16)； 所述同步接收器(2)外部設置有接收發(fā)射信號的接收天線(21);發(fā)射信號被接收天線(21)接收放大后，經接收模塊(22)傳至數字解碼模塊(23);發(fā)射信號被數字解碼模塊(23)進行信號解調和數字信號辨別后轉化為音頻信號，音頻信號經音頻發(fā)生模塊(24)進行音頻信號選擇后，經音頻信號輸出模塊(25)傳至外接MIC (26)。
2.如權利要求1所述的無線音頻同步系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)射器開關(16)為兩個，分別為低頻開關(161)和尚頻開關(162)。
3.如權利要求2所述的無線音頻同步系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)射信號的頻率為315MHz，低頻開關(161)啟動時音頻信號頻率為100Hz，高頻開關(162)啟動時音頻信號頻率為 2000Hz。
4.如權利要求1所述的無線音頻同步系統(tǒng)，其特征在于，所述同步發(fā)射器(I)和同步接收器(2)均設有電源。
【專利摘要】本實用新型公開了一種無線音頻同步系統(tǒng)，所述無線音頻同步系統(tǒng)，包括同步發(fā)射器和同步接收器。本實用新型的同步精度提高顯著，提高目前常用測試方法的同步精度1個數量級左右：從10毫秒量級到1毫秒量級。實用性強，對國內目前普遍應用的三維錄像解析方法、軟硬件基本沒有改變。成本低，量產后的音頻同步系統(tǒng)成本低，改進/升級現有系統(tǒng)的費用小。易于推廣使用，由于是直接針對目前國內現場測試方法所存在的問題設計的解決方案，加上上述優(yōu)點，適于推廣。
【IPC分類】H04N5-76, H04N5-04
【公開號】CN204539301
【申請?zhí)枴緾N201520249291
【發(fā)明人】王向東, 謝威, 徐文泉, 李濟, 紀仲秋
【申請人】國家體育總局體育科學研究所
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年4月23日