[發明專利]圖像處理裝置及方法

有效

• 申請號: 200810301183.5
• 申請日: 2008-04-17
• 公開（公告）號: CN101562691A
• 公開（公告）日: 2009-10-21
• 發明（設計）人: 唐佩忠
• 申請（專利權）人: 鴻富錦精密工業（深圳）有限公司;鴻海精密工業股份有限公司
• 主分類號: H04N5/217
• 分類號: H04N5/217
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及圖象處理領域，特別涉及一種圖像處理裝置及方法。?

背景技術

通常，由數碼相機或攝像機等圖像捕捉設備記錄的圖像，經影像處理后，可用黑白兩種單色表示，即感光元件上各個象素點的圖像信息可用二進制數“0”和“1”代替，用于表示所述象素點記錄的是目標還是背景，這種只有兩種單色表示的圖像被稱為二值圖像。?

圖像捕捉設備的鏡頭模組中經常會有灰塵或圖像捕捉時有小昆蟲或揚塵等位于鏡頭和被捕捉物體之間，因此，圖像捕捉設備捕捉得到的二值圖像中的目標會出現微小的空隙，如圖1所示，其中狀態A所示的二值圖像中的象素點“1”和象素點“2”為目標中的微小空隙。二值圖像中的背景也會出現微小的雜點，如狀態A所示的二值圖像中的象素點“3”。因此，需要對圖像捕捉設備記錄的二值圖像進行空間濾波處理，以消除二值圖像的目標中的微小空隙和背景中的微小雜點。?

目前，圖像捕捉設備的感光元件上各個象素點的圖像信息并不能獨立輸出，而是以行為單位的串行輸出。而空間濾波時為了確定圖像的目標中是否具有微小空隙以及背景中是否具有雜點，需要對圖像的目標或背景中的各象素點及其周邊的象素點進行分析，且考慮到空間濾波所用的時間，業界通常采用3*3象素點矩陣對圖像進行空間濾波。?

在圖像的空間濾波技術中，利用3*3象素點矩陣執行“或運算”來更新圖像的中心象素點，該算法也稱為“膨脹”。如圖1所示，其中，黑色的象素點表示記錄了目標的圖像信息或雜點的圖像信息，白色的象素點代表背景或目標中的空隙。從狀態A到狀態B，以每個記錄了目標的圖像信息的象素點為中心象素的3*3象素點矩陣中，每個象素點都被“膨脹”成記錄了目標的圖像信息的象素點。利用3*3象素點矩陣執行“與運算”來更新圖像的中心象素點，如圖2所示，該算法也稱為“收縮”。對如圖1所示的狀態B中?的像素點進行“收縮”，得到狀態C。?

經過狀態A到狀態B的“膨脹”與狀態B到狀態C的“收縮”后，圖像中象素點1和象素點2在狀態A中并沒有記錄目標的圖像信息，在狀態B中象素點1和象素點2被“膨脹”成記錄了目標的圖像信息的象素點，經過“收縮”一次到達狀態C時，象素點1和象素點2還是表示為記錄了目標的圖像信息的象素點，經歷“膨脹”再“收縮”的過程，可以去除目標中的微小空隙。因此，可以利用先“膨脹”再“收縮”，即可去除圖像的目標中的微小空隙。?

如圖3所示，狀態C經過“收縮”得到狀態D，記錄了目標的圖像信息的象素點僅剩下象素點1，而在狀態C中記錄了物體信息的象素點2和象素點3在狀態D中均沒有記錄目標的圖像信息。如圖4所示，狀態D經過“膨脹”得到狀態E，將狀態E與狀態C對比可以看出，在狀態C中記錄了目標的圖像信息的象素點經過先“收縮”再“膨脹”后，變成了沒有記錄目標的圖像信息的象素點。因此，經過，可以利用先“收縮”再“膨脹”的方法消除背景中的微小雜點。?

目前，3*3象素點矩陣的空間濾波通常將圖像上各象素點的圖像信息存儲在存儲器中，當需要處理該圖像時，通過軟件讀取圖像中各象素點的信息以及以該象素點為中心的周圍8個相關象素點的信息，在通過軟件進行“膨脹”或“收縮”處理，以消除背景中的雜點或清除圖像的目標中的微小空隙，以使目標和背景更為清晰。由于，利用軟件從存儲器中讀取數據必須一個一個讀取，即一個脈沖只能讀取一個數據，那么按照上述方式對一張圖像先進行“收縮”再“膨脹”消除背景中的雜點或先進行“膨脹”再“收縮”消除圖像的目標中的空隙則需要太長的時間。例如：一張1024*768的影像，共需要1024*768*3*3*2個讀取步驟，因此，對于象素集成度高的圖像，空間濾波處理的速度相當慢。?

發明內容

鑒于此，有必要提供一種可快速實現空間濾波的圖像處理裝置。?

還有必要提供一種可快速實現空間濾波的圖像處理方法。?

一種圖像處理裝置，包括讀取單元、多個依次連接的矩陣單元、選擇單?元以及控制單元，所述讀取單元用于讀取圖像的象素點的圖像信息，所述象素點的圖像信息依次經過所述多個依次連接的矩陣單元進行膨脹或收縮處理，所述多個依次連接的矩陣單元將膨脹或收縮處理后的象素點的圖像信息分別傳出，所述控制單元用于輸出控制信號，所述控制信號用于控制所述多個依次連接的矩陣單元中的各個矩陣單元執行膨脹處理還是收縮處理，所述選擇單元與所述多個依次連接的矩陣單元中的各個矩陣單元的輸出端和所述控制單元均相連，用于根據所述控制信號選擇性地輸出所述多個依次連接的矩陣單元中的多個矩陣單元的處理結果。?