一种智能图像处理装置制造方法及图纸

本申请公开一种智能图像处理装置，包括图像传感器、控制电路、处理器以及电源和接口电路，所述图像传感器、所述控制电路、所述处理器以及所述电源和接口电路之间的图像信号传输为双向信号传输，所述处理器用于将接收到的图像数据进行计算，以实现自动曝光、自动调焦、自动白平衡、自动跟踪、自动目标检测以及自动图像增强。即本发明专利技术提供的智能图像处理装置通过上述多个功能模块的组合，充分利用单元之间的信号传递关系，实现对场景或者状态的高级智能判断，例如目标检测、识别和跟踪等功能，从而使得图像处理装置更加智能，提高了图像处理装置的智能化程度。

Intelligent image processing device

The invention discloses an intelligent image processing apparatus includes an image sensor, a control circuit, and power processor and interface circuit, image signal transmission between the image sensor and the control circuit, the processor and the power supply and interface circuit for signal transmission, the processor is used for the received image data calculation, automatic exposure, in order to realize the automatic focusing, automatic white balance, automatic tracking, automatic target detection and automatic image enhancement. Intelligent image processing device of the invention is provided by a combination of the various functional modules, fully using the signal transfer relationship between the units, realize the advanced intelligent on the scene or judgment of the state functions such as target detection, recognition and tracking, which makes the image processing device is more intelligent, raise the level of intelligent image processing device the.

【技术实现步骤摘要】
一种智能图像处理装置
本专利技术涉及图像自动识别
，尤其涉及一种智能图像处理装置。
技术介绍
传统的CMOS(ComplementaryMetalOxideSemiconductor，互补金属氧化物半导体)相机技术以传感器控制和光学控制为核心，能够完成自动曝光、自动调焦和自动白平衡等多项功能。随着机器视觉技术的不断发展以及应用领域的不断扩大，人们对图像传感器的功能要求也越来越高，传统的相机自动控制技术已经无法满足目前的实际需求。为了进一步扩展CMOS相机的功能并且增加其智能化程度，亟需研制一种智能化程度更高的智能相机。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种智能图像处理装置，以解决现有技术中传统的CMOS相机无法满足人们智能需求的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种智能图像处理装置，包括图像传感器、控制电路、处理器以及电源和接口电路；所述图像传感器用于采集图像；所述控制电路的输入端与所述图像传感器的输出端相连，所述控制电路的输出端与所述处理器的输入端相连；所述处理器的输出端与所述电源和接口电路的输入端相连，所述电源和接口电路的输出端用于输出所述图像；其中，所述图像传感器、所述控制电路、所述处理器以及所述电源和接口电路之间的图像信号传输为双向信号传输，所述处理器用于将接收到的图像数据进行计算，以实现自动曝光、自动调焦、自动白平衡、自动跟踪、自动目标检测以及自动图像增强。优选地，所述图像传感器为CMOS图像传感器。优选地，所述图像传感器包括图像传感器芯片和电源电路，所述电源电路用于向所述图像传感器芯片供电。优选地，所述控制电路包括DDR3存储器，用于缓存所述图像传感器传输至所述控制电路的时钟频率大于500MHz的高速信号。优选地，所述处理器包括逻辑控制电路和处理器电路；所述逻辑控制电路用于接收所述控制电路输出的信号，并根据所述处理器电路的需求将数据导入到所述处理器内存中进行计算；处理器电路，包括处理器芯片、DDR3缓存器和闪存芯片；所述处理器电路用于将所述逻辑控制电路发送的数据进行计算，实现自动曝光、自动调焦、自动白平衡、自动跟踪、自动目标检测以及自动图像增强。优选地，所述处理器电路还包括电源芯片，用于为所述处理器电路供电。优选地，所述电源和接口电路为DC-DC转换电路。优选地，所述智能图像处理装置的工作模式为半开源模式。优选地，所述智能图像处理装置为智能相机。经由上述的技术方案可知，本专利技术提供的智能图像处理装置，包括图像传感器、控制电路、处理器以及电源和接口电路，所述图像传感器、所述控制电路、所述处理器以及所述电源和接口电路之间的图像信号传输为双向信号传输，所述处理器用于将接收到的图像数据进行计算，以实现自动曝光、自动调焦、自动白平衡、自动跟踪、自动目标检测以及自动图像增强。即本专利技术提供的智能图像处理装置通过上述多个功能模块的组合，充分利用单元之间的信号传递关系，实现对场景或者状态的高级智能判断，例如目标检测、识别和跟踪等功能，从而使得图像处理装置更加智能，提高了图像处理装置的智能化程度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为传统相机的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的智能图像处理装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的半开源工作流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图1所示为传统的相机硬件结构框图，主要由CMOS图像传感器芯片、控制电路、电源电路组成。一般的工作流程是控制电路上电驱动CMOS图像传感器芯片输出图像数据，在控制电路中实现数据处理，通过对图像信息的统计和计算实现对当前传感器信息的判断，然后输出相应的控制量控制CMOS图像传感器芯片的工作状态，从而实现自动调光、自动调焦和自动白平衡功能。为了使得相机视觉的应用不局限于简单的场景观测，一般的图像处理技术都是针对相机输出数据进行后处理，所以相机视觉系统的传统结构，一般由相机和处理系统组成，所述处理系统包含图像处理板、采集卡、计算机等组件。专利技术人在实践过程中发现，图1所示相机工作为串行的数据采集和数据处理方法，所述串行的数据采集和处理方法可以把成像和数据处理明显区分开来，二者分工明确，但是在实际应用中，由于数据的分离，使得信息的重复利用率降低，而且分散的设计无法提高相机的智能化程度。此外，传统的图像处理系统在调试程序的过程中需要用下载线连接图像处理器板卡或者更改PC机程序实现更改图像处理系统的各种机制和算法参数，对于操作者而言，这个过程繁琐而且容易导致各种问题出现。基于此，本专利技术提供一种智能图像处理装置，如图2所示，图2为本专利技术实施例提供的智能图像处理装置的结构示意图，所述智能图像处理装置包括：图像传感器1、控制电路2、处理器3以及电源和接口电路4；图像传感器1用于采集图像；控制电路2的输入端与图像传感器1的输出端相连，控制电路2的输出端与处理器3的输入端相连；处理器3的输出端与电源和接口电路4的输入端相连，电源和接口电路4的输出端用于输出图像；其中，图像传感器1、控制电路2、处理器3以及电源和接口电路4之间的图像信号传输为双向图像信号传输，处理器3用于将接收到的图像数据进行计算，以实现自动曝光、自动调焦、自动白平衡、自动跟踪、自动目标检测以及自动图像增强。需要说明的是，本专利技术实施例中对所述图像传感器不进行限定，可选的，本实施例中所图像传感器述为CMOS图像传感器。本实施例中图像传感器1制作在图像传感器电路板上，包括图像传感器芯片和电源电路，所述电源电路用于向所述图像传感器芯片供电。可选的，图像传感器1还可以包括用于传输信号的连接器，连接器用于传输高速信号。控制电路2主要用于对图像传感器芯片的上电初始化，控制其输出信号的质量和输出参数。此外，根据实际需要，对于Rolling格式，只是把数据输出即可，但是Global格式要考虑高速输出存储和实时显示的实际需求，因此，本实施例中可选的，控制电路2还包括DDR3存储器，用于缓存所述图像传感器传输至所述控制电路的时钟频率大于500MHz的高速信号。本实施例中控制电路的主要作用是接收图像传感器芯片的输入信号，同时输出高速和低速信号至图像处理板卡，也即后续的处理器3。本实施例中处理器3的主要功能是完成H6A中的自动目标检测、自动跟踪以及自动增强功能。在相机内部，考虑到空间较小，分为逻辑控制电路和处理器电路两部分，即本实施例中处理器3包括逻辑控制电路和处理器电路。所述逻辑控制电路用于接收所述控制电路输出的信号，并根据所述处理器电路的需求将数据导入到所述处理器内存中进行计算；处理器电路，包括处理器芯片、DDR3缓存器和闪存芯片；所述处理器电路用于将所述逻辑控制电路发送的数据进行计算，实现自动曝光、自动调焦、自动白平衡、自动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能图像处理装置，其特征在于，包括图像传感器、控制电路、处理器以及电源和接口电路；所述图像传感器用于采集图像；所述控制电路的输入端与所述图像传感器的输出端相连，所述控制电路的输出端与所述处理器的输入端相连；所述处理器的输出端与所述电源和接口电路的输入端相连，所述电源和接口电路的输出端用于输出所述图像；其中，所述图像传感器、所述控制电路、所述处理器以及所述电源和接口电路之间的图像信号传输为双向信号传输，所述处理器用于将接收到的图像数据进行计算，以实现自动曝光、自动调焦、自动白平衡、自动跟踪、自动目标检测以及自动图像增强。

【技术特征摘要】
1.一种智能图像处理装置，其特征在于，包括图像传感器、控制电路、处理器以及电源和接口电路；所述图像传感器用于采集图像；所述控制电路的输入端与所述图像传感器的输出端相连，所述控制电路的输出端与所述处理器的输入端相连；所述处理器的输出端与所述电源和接口电路的输入端相连，所述电源和接口电路的输出端用于输出所述图像；其中，所述图像传感器、所述控制电路、所述处理器以及所述电源和接口电路之间的图像信号传输为双向信号传输，所述处理器用于将接收到的图像数据进行计算，以实现自动曝光、自动调焦、自动白平衡、自动跟踪、自动目标检测以及自动图像增强。2.根据权利要求1所述的智能图像处理装置，其特征在于，所述图像传感器为CMOS图像传感器。3.根据权利要求2所述的智能图像处理装置，其特征在于，所述图像传感器包括图像传感器芯片和电源电路，所述电源电路用于向所述图像传感器芯片供电。4.根据权利要求2所述的智能图像处理装置，其特征在于，所述控制电路包括DDR3存储器，用于缓存所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇庆，吴笑天，刘培勋，杨航，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林,22