[發明專利]一種視頻圖像數據獲取裝置及方法

無效

• 申請號: 201110459154.3
• 申請日: 2011-12-31
• 公開（公告）號: CN102547304A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發明（設計）人: 蔡靜
• 申請（專利權）人: 蔡靜
• 主分類號: H04N9/04
• 分類號: H04N9/04;H04N9/64;H04N7/18
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司 44281
• 代理人: 彭家恩

技術領域

本發明涉及圖像處理領域，尤其涉及一種視頻圖像數據獲取的裝置及方法。

背景技術

視頻監控的應用越來越廣泛，其基本環節是攝像、傳輸、記錄和顯示視頻圖像，通常為攝像→傳輸→顯示視頻圖像、或攝像→傳輸→錄像(或稱記錄)→保存錄像數據、或將保存的錄像數據進行顯示。視頻圖像是視頻監控系統中最重要的信息，它以RGB/YUV或其它形式表達視頻內容，其最基本單元信息是像素。在表達一個完整的彩色圖像的像素信息時，通常需要采用至少三個字節的數據來完成。

但是，在視頻監控系統的數據源頭，即攝像環節，其像素信息在傳感器端并不是以所有色彩分量的形式給出的，而是以一種稱為拜耳(BAYER)格式的數據形式(稱為RAW?DATA)提供的。圖1示出了公知技術的拜耳格式的數據形式，拜耳格式的數據是一種用于圖像傳感器的彩色濾波數組(Color?Filter?Array)的排列方式。拜耳格式的數據具有特定的排列方式，例如，如圖1所示，第一行101的排列方式為RGRGRGRG、第二行102的排列方式為GBGBGBGB、第三行103的排列方式又變為RGRGRGRG。

而攝像環節最終輸出的圖像是經過一系列運算得到的，典型的攝像環節的處理流程如圖2所示。傳感器輸出的數據(即RAW?DATA)首先經過自動曝光，再進行CFA解碼/插值(Color?Filter?Array?Interpolation，顏色濾波陣列解碼/插值)，形成通常的24位RGB彩色圖像，然后進行RGB去混疊(RGB?Blending)、降噪、白平衡、伽瑪校正、RGB格式轉YCbCc格式、邊緣增強、對比度增強、缺陷點修正(False?Chroma?Suppression)等圖像處理，得到以所有色彩分量的形式給出的處理后的圖像；之后由顯示環節顯示該處理后的圖像。這里圖像處理的方法為本領域技術人員所知悉，故在此不再贅述。

攝像環節的這種典型的處理存在如下問題：將拜耳格式的數據經過CFA解碼形成彩色圖像會大幅增加數據量，如，一幅像素為n字節的原始圖像數據經過CFA解碼形成24位彩色圖像后，數據量變為3n字節，但這只是將原來并不能形成圖像的原始數據方式變成了可以解讀成圖像的RGB數據，而有效信息量并未增加。這種處理方式導致了數據處理成本增高，需要較高的系統的處理能力，也相應地增加了系統消耗的能量。

發明內容

根據本發明實施方式的一個方面，提供一種視頻圖像數據獲取裝置，包括：攝像模塊，包括采集子模塊和圖像處理子模塊，所述采集子模塊用于采集原始圖像數據，所述原始圖像數據為拜耳格式，所述圖像處理子模塊用于對所述原始圖像數據進行圖像處理，圖像處理后的原始圖像數據保持為拜耳格式；輸出模塊，用于輸出所述圖像處理后的原始圖像數據。

所述裝置還包括第一插值解碼模塊和第一顯示模塊；所述第一插值解碼模塊用于對所述輸出模塊輸出的原始圖像數據進行插值處理，生成預定格式的圖像；所述第一顯示模塊用于顯示所述預定格式的圖像。

所述裝置還包括記錄模塊，用于將所述輸出模塊輸出的原始圖像數據記錄在記錄介質上。進一步地，所述裝置還包括還原模塊、第二插值解碼模塊和第二顯示模塊；所述還原模塊用于將記錄在所述記錄介質上的數據還原為原始圖像數據；所述第二插值解碼模塊用于對所述還原模塊還原出來的原始圖像數據進行插值處理，生成預定格式的圖像；所述第二顯示模塊用于顯示所述預定格式的圖像。

所述預定格式的圖像包括RGB格式圖像或YUV格式圖像。

所述攝像模塊包括圖像處理子模塊，所述圖像處理子模塊包括：曝光單元，用于對所述原始圖像數據進行自動曝光；降噪單元，用于對自動曝光后的原始圖像數據進行去除噪聲處理；白平衡單元，用于對降噪后的原始圖像數據進行白平衡處理；校正單元，用于對白平衡處理后的原始圖像數據進行伽瑪校正；修正單元，用于對伽馬校正后的原始圖像數據進行色度修正；邊緣增強單元，用于對色度修正后的原始圖像數據進行邊緣增強處理；對比度增強單元，用于對邊緣增強后的原始圖像數據進行對比度增強處理。

根據本發明實施方式的另一個方面，提供一種視頻圖像數據獲取方法，包括如下步驟：攝像步驟，采集原始圖像數據，所述原始圖像數據為拜耳格式，對所述原始圖像數據進行圖像處理，圖像處理后的原始圖像數據保持為拜耳格式；輸出步驟，輸出所述圖像處理后的原始圖像數據。

所述方法還包括：第一插值解碼步驟，對所述輸出模塊輸出的原始圖像數據進行插值處理，生成預定格式的圖像；第一顯示步驟，顯示所述預定格式的圖像。