[發(fā)明專利]圖像處理方法及應用其的高速智能相機

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• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112804443A
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發(fā)明（設計）人: 程力;竇潤江;劉力源;劉劍;吳南健
• 申請（專利權）人: 中國科學院半導體研究所
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;H04N5/77
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 鄢功軍

1.一種圖像處理方法，其特征在于，應用于高速智能相機，包括：

圖像傳感器將采集的光信號轉換為原始圖像數據，并將所述原始圖像數據傳輸至FPGA；

所述FPGA對所述原始圖像數據進行預處理，生成預處理圖像數據；

所述FPGA將所述預處理圖像數據傳輸至圖像處理芯片；以及

所述圖像處理芯片對所述預處理圖像數據進行處理，生成圖像數據。

2.如權利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于，還包括：

所述圖像處理芯片將所述圖像數據傳輸至所述FPGA；

所述FPGA將所述圖像數據通過HDMI接口傳輸至一圖像顯示設備的同時，所述FPGA將所述圖像數據通過光纖接口傳輸至一圖像存儲設備。

3.如權利要求2所述的圖像處理方法，其特征在于，在所述FPGA將所述預處理圖像數據傳輸至圖像處理芯片之前，所述FPGA已經生成預處理圖像數據，且所述圖像處理芯片的內部存儲器空閑；

在所述圖像處理芯片將所述圖像數據傳輸至所述FPGA之前，所述圖像處理芯片已經生成圖像數據，且所述FPGA的接收端存儲器空閑。

4.如權利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于，還包括：

所述FPGA通過調試接口，對所述圖像處理芯片配置運行用算法指令與參數；或者

所述FPGA從非易失存儲器中讀取算法指令與參數，并將所述算法指令與參數傳輸至所述圖像處理芯片，實現對所述圖像處理芯片自動配置運行用算法指令與參數。

5.如權利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于，所述FPGA對所述原始圖像數據進行預處理包括：

所述FPGA對所述原始圖像數據進行圖像亮度調節(jié)、圖像壞點修復、圖像噪點抑制中的一種或多種處理。

6.如權利要求2所述的圖像處理方法，其特征在于，

所述圖像數據包括圖像信息和標簽信息；

所述FPGA將所述圖像數據通過HDMI接口傳輸至一圖像顯示設備的同時，所述FPGA將所述圖像數據通過光纖接口傳輸至一圖像存儲設備包括：

所述FPGA利用所述標簽信息對所述圖像信息進行標注，生成標注后的數據；所述FPGA將所述標注后的數據通過HDMI接口傳輸至一圖像顯示設備；

同時，所述FPGA將所述圖像信息和標簽信息通過光纖接口傳輸至一圖像存儲設備。

7.如權利要求1所述的圖像處理方法，其特征在于，還包括：

所述FPGA接收所述圖像傳感器傳輸的所述原始圖像數據的同時，對接收到的原始圖像數據進行緩存；以及

在緩存到完整的原始圖像數據之后，對所述完整的原始圖像數據進行預處理。

8.一種高速智能相機，其特征在于，包括：

圖像傳感器，用于將采集的光信號轉換為原始圖像數據，并將所述原始圖像數據傳輸至FPGA；

FPGA，用于對所述原始圖像數據進行預處理，生成預處理圖像數據；并且將所述預處理圖像數據傳輸至圖像處理芯片；

圖像處理芯片，用于對所述預處理圖像數據進行處理，生成圖像數據。

9.如權利要求8所述的高速智能相機，其特征在于，所述高速智能相機還包括：

圖像傳感子板，所述圖像傳感子板包括子板本體和子板插接件；其中，所述圖像傳感器和所述子板插接件設置于所述子板本體上；

圖像處理母板，所述圖像處理母板包括母板本體和母板插接件；其中，所述圖像處理芯片、所述FPGA和所述母板插接件設置于所述母板本體上；

其中，所述子板插接件與所述母板插接件插接。

10.如權利要求9所述的高速智能相機，其特征在于，所述高速智能相機還包括HDMI接口和光纖接口；其中，

所述HDMI接口設置于所述母板本體上，用于實現所述FPGA與一圖像顯示設備的連接；

所述光纖接口設置于所述母板本體上，用于實現所述FPGA與一圖像存儲設備的連接。