[發明專利]一種模式識別分析用圖像采集裝置

在審

• 申請號: 201911102135.8
• 申請日: 2019-11-12
• 公開（公告）號: CN110719410A
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發明（設計）人: 方政
• 申請（專利權）人: 方政
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232
• 代理公司: 43207 長沙智德知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 段芳萼

本發明公開了一種模式識別分析用圖像采集裝置，包括CCD攝像頭、A/D轉換器、FPGA控制器、DSP控制器和SRAM存儲器，所述A/D轉換器與CCD攝像頭通訊連接，所述FPGA控制器與A/D轉換器通訊連接，所述DSP控制器與FPGA控制器通訊連接，所述SRAM存儲器與DSP控制器通訊連接。本發明把圖像采集、傳輸、處理和存儲分開，充分發揮不同控制器的優點，裝置整體性能穩定，體積較小，重量輕，功耗低，而且FPGA控制器會對接收的圖像數字信號進行相應預處理，這樣可以有效減少的DSP控制器對圖像數字信號的處理運算時間，保證高速處理圖像，可以大大減少運算時間，提高了采集和處理效率，實現實時運算處理圖像數字信號的效果，可更好地適用于要求較高的實時圖像采集處理應用領域。

技術領域

本發明涉及模式識別分析技術領域，具體為一種模式識別分析用圖像采集裝置。

背景技術

模式識別是指對表征事物或現象的各種形式的(數值的、文字的和邏輯關系的)信息進行處理和分析,以對事物或現象進行描述、辨認、分類和解釋的過程,是信息科學和人工智能的重要組成部分。模式識別又常稱作模式分類，從處理問題的性質和解決問題的方法等角度，模式識別分為有監督的分類和無監督的分類兩種。二者的主要差別在于，各實驗樣本所屬的類別是否預先已知。一般說來，有監督的分類往往需要提供大量已知類別的樣本。

圖像采集裝置是模式識別分析中的一部分，目前，現有的圖像采集裝置大都前端只負責采集，采集到的圖像轉由后端PC端進行處理，隨著圖像采集應用的擴展，其弊端展漏無疑，少數前端不僅負責采集，還負責對圖像數據的處理，其在面對視頻圖像或高清圖像時，現有的圖像采集裝置并不能很好地完成。

發明內容

本發明的目的在于提供一種模式識別分析用圖像采集裝置，把圖像采集、傳輸、處理和存儲分開，充分發揮不同控制器的優點，裝置整體性能穩定，體積較小，重量輕，功耗低，而且FPGA控制器會對接收的圖像數字信號進行相應預處理，這樣可以有效減少的DSP控制器對圖像數字信號的處理運算時間，保證高速處理圖像，可以大大減少運算時間，提高了采集和處理效率，實現實時運算處理圖像數字信號的效果，可更好地適用于要求較高的實時圖像采集處理應用領域，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種模式識別分析用圖像采集裝置，包括CCD攝像頭；

A/D轉換器，所述A/D轉換器與CCD攝像頭通訊連接；

FPGA控制器，所述FPGA控制器與A/D轉換器通訊連接；

DSP控制器，所述DSP控制器與FPGA控制器通訊連接；

SRAM存儲器，所述SRAM存儲器與DSP控制器通訊連接。

優選的，所述FPGA控制器包括：

圖像接收模塊，用于接收A/D轉換器傳輸的圖像集；

圖像預處理模塊，用于對圖像接收模塊接收的圖像集進行處理。

優選的，所述圖像接收模塊包括：

圖像接口控制單元，用于針對不同的接口的CCD攝像頭產生不同的時序接口波形，控制接口芯片完成CCD攝像頭的圖像數據的正確采集；

圖像數據緩存單元，用于將采集到的圖像數據緩存到FPGA控制器內部的FIFO中；

數據打包單元，用于在緩存到特定FIFO深度的時候，讀取FIFO內部的數據，并按照協議進行打包；

數據發送單元，用于將打包的數據發送給圖像預處理模塊；

虛擬相機控制單元，用于對CCD攝像頭進行控制。

優選的，所述圖像預處理模塊包括：