[發明專利]基于事件的圖像處理設備和方法

有效

• 申請號: 201310244056.7
• 申請日: 2013-06-19
• 公開（公告）號: CN103516946B
• 公開（公告）日: 2018-01-02
• 發明（設計）人: 李圭彬;柳賢錫;李俊行;樸根柱;申昌雨;禹周延
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;G06T7/20
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司11286
• 代理人: 韓明星,劉奕晴

本申請要求于2012年6月19日提交到韓國知識產權局的第10-2012-0065409號韓國專利申請的優先權利益，其公開通過全部引用被合并于此。

技術領域

與示例實施例一致的方法和設備涉及一種基于事件的圖像處理設備和方法。

背景技術

圖像處理廣義上指的是按照圖像的形式輸入或輸出的所有類型的信息的處理，并且可包括，例如，處理圖片或運動圖像的任務等。大多數圖像處理技術可采用將圖像視為二維（2D）信號的同時對圖像應用標準的信號處理技術的方法。

圖像傳感器是指感測圖像處理的輸入數據的裝置，并且可包括，例如，與使用制造半導體裝置的技術的集成電路相應的光電轉換裝置等。

通常使用線性圖像傳感器和陣列圖像傳感器。線性圖像傳感器與用于傳真機或復印機的一維（1D）圖像傳感器相應，陣列圖像傳感器與用于電視攝像機或數碼相機的2D圖像傳感器相應。

線性圖像傳感器可包括用于檢測光并產生電子的布置成行的光二極管。線性圖像傳感器可沿著垂直于傳感器線的方向掃描目標對象（例如，文件或圖片），以獲得具有一面積的區域的靜止圖像。

陣列圖像傳感器可包括二維地布置的光二極管。由于陣列圖像傳感器可在單次地獲得屏幕的整個圖像，陣列圖像傳感器也可被用于獲得運動圖像，例如，視頻。

發明內容

根據示例性實施例，提供一種圖像處理設備，包括：傳感器，感測多個圖像像素中預定事件的發生，并且響應于感測到的發生，輸出事件信號；時間戳單元，通過將與事件信號相應的像素映射到從傳感器輸出事件信號的時間來產生時間戳信息；光流產生器，響應于由傳感器輸出的事件信號，基于時間戳信息來產生光流。

光流可包括像素的速度矢量。

光流產生器可包括：相鄰像素獲得單元，獲得像素的相鄰像素；時間差計算單元，使用時間戳信息來計算與至少一個像素和相鄰像素之間的時間差相關的信息；距離差計算單元，計算與所述至少一個像素和相鄰像素之間的距離差相關的信息；光流計算單元，基于與時間差相關的信息和與距離差相關的信息來計算光流。

當像素和相鄰像素之間的時間差超出預定時間范圍的窗口時，時間差計算單元可計算出與時間差相關的信息是“0”。

與距離差相關的信息可包括像素和相鄰像素之間的像素距離的倒數。

光流計算單元可使用與時間差相關的信息和與距離差相關的信息來計算與像素相應的兩維（2D）矢量A，并且為了計算光流，執行將2D矢量A除以2D矢量A的內積值的運算。

所述設備可還包括：運算單元，基于光流執行關于用于用戶界面的信息的運算。

用于用戶界面的信息可包括：第一速度、第二速度、第三速度和第四速度中的至少一個，其中，與多個圖像像素相應的對象在平行于布置傳感器的傳感器平面的平面上以所述第一速度沿著x軸方向移動，對象在所述平面上以所述第二速度沿著y軸方向移動，對象以所述第三速度沿著垂直于所述平面的方向移動，對象以第四速度在所述平面上旋轉。

運算單元可包括：平面速度運算單元，基于光流來執行關于第一速度和第二速度的運算；光流中心運算單元，基于光流來執行關于光流的中心的運算；z軸速度運算單元，基于光流和光流的中心來執行關于第三速度的運算；角速度運算單元，基于光流和光流的中心來執行關于第四速度的運算。

針對關于第一速度和第二速度的運算，平面速度運算單元可執行關于光流的平均值的運算。

針對關于光流的中心的運算，光流中心運算單元可使用包括在光流中的像素的位置和像素的速度矢量的大小來執行光流的中心的運算。

針對關于第三速度的運算，z軸速度運算單元可使用光流的中心和像素的位置來產生與像素相應的第一速度，并使用包括在光流中的像素的第一速度和速度矢量來執行內積運算。

針對關于第四速度的運算，角速度運算單元可使用光流的中心和像素的位置來產生與像素相應的第一矢量，并使用包括在光流中的像素的第一矢量和速度矢量來執行向量積運算。

時間戳信息可包括與在多個圖像像素的每一個中發生預定事件的最近時間相關的信息。

預定事件可包括在單位時間段內圖像像素的亮度增加大于等于預定值的值的事件和在單位時間內圖像像素的亮度減少大于或等于預定值的值的事件中的至少一個。

根據其它示例性實施例，提供一種圖像處理方法，包括：從感測多個圖像像素中預定事件的發生的傳感器接收事件信號；響應于接收到的事件信號，通過將與事件信號相應的像素映射到輸出事件信號的時間來產生時間戳信息；基于時間戳信息來產生包括像素的速度矢量的光流。