一種基于dsp及圖像處理的全天候圖像獲取系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于DSP及圖像處理的全天候圖像獲取系統(tǒng)，包括DSP處理器，所述DSP處理器分別與可見光圖像獲取器件、非制冷焦平面紅外圖像獲取器件和存儲器件相連；所述可見光圖像獲取器件用于獲取當前可見光圖像；所述非制冷焦平面紅外圖像獲取器件用于獲取當前紅外圖像；所述存儲器件用于存儲獲得的圖像數據；所述DSP處理器使用獲得的可見光圖像數據，對可見光圖像數據的灰度進行計算并將得到的值與閾值進行比較，判斷可見光圖像數據的有效性，以此來控制是否開啟非制冷焦平面紅外圖像獲取器件來獲取當前紅外圖像數據。本發(fā)明實現了在復雜背景和自然環(huán)境下全天候的獲取有效的圖像數據。
【專利說明】—種基于DSP及圖像處理的全天候圖像獲取系統(tǒng)
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及全天候圖像獲取【技術領域】，特別是涉及一種基于DSP及圖像處理的全天候圖像獲取系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]目前，涉及到圖像處理的領域中，關鍵的一個問題是有效的圖像數據獲取。系統(tǒng)是否能夠在復雜背景和自然環(huán)境下全天候任何時段都能獲得有效的圖像數據，直接影響著系統(tǒng)后端及使用方對目標的告警和后續(xù)處理，特別是在監(jiān)控、智能安防領域，對目標圖像的獲取有很大的應用需求，因此成為了圖像處理和監(jiān)控安防領域研究中的關鍵技術之一。
[0003]單純的可見光圖像獲取的弊端在于當獲取環(huán)境的照度較低，低于器件的工作范圍時，獲得的圖像將無效，無法辨識；而單純的紅外圖像獲取的功耗較大，且當外界光照較強或復雜自然環(huán)境和背景時可能會出現強光干擾的問題。
[0004]綜上所述，目前需要在復雜背景和自然環(huán)境下全天候的獲取有效的圖像數據的系統(tǒng)和方法。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種基于DSP及圖像處理的全天候圖像獲取系統(tǒng)，體積小、功耗低、效果好。
[0006]本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是:提供一種基于DSP及圖像處理的全天候圖像獲取系統(tǒng)，包括DSP處理器，所述DSP處理器分別與可見光圖像獲取器件、非制冷焦平面紅外圖像獲取器件和存儲器件相連；所述可見光圖像獲取器件用于獲取當前可見光圖像；所述非制冷焦平面紅外圖像獲取器件用于獲取當前紅外圖像；所述存儲器件用于存儲獲得的圖像數據；所述DSP處理器使用獲得的可見光圖像數據，對可見光圖像數據的灰度進行計算并將得到的值與閾值進行比較，判斷可見光圖像數據的有效性，以此來控制是否開啟非制冷焦平面紅外圖像獲取器件來獲取當前紅外圖像數據。
[0007]所述DSP處理器對獲得的可見光圖像數據的灰度特征值進行計算 V,l x// /(I,-)
Ε1/Ε = 1^μ? ,其中，I (k)為圖像的第k點像素灰度值，W為圖像寬度，H為圖像高度。
W χ II
[0008]當EVE > K時，判斷為可見光圖像數據有效；否則，判斷為可見光圖像數據無效。
[0009]所述可見光圖像獲取器件與非制冷焦平面紅外圖像獲取器件分時使用同一個數據接口向所述DSP處理器傳輸圖像數據，所述DSP處理器通過使能信號來分時使能可見光圖像獲取器件或非制冷焦平面紅外圖像獲取器件。
[0010]所述DSP處理器對可見光圖像獲取器件以及非制冷焦平面紅外圖像獲取器件進行初始化配置后，通過軟件控制DSP處理器的可編程I/O引腳使能所述可見光圖像獲取器件，使可見光圖像獲取器件通過數據接口向DSP處理器傳輸圖像數據，并使得所述非制冷焦平面紅外圖像獲取器件處于等待狀態(tài)；DSP處理器對可見光圖像獲取器件獲得的數據進行圖像數據處理后，判斷此圖像數據是否可用有效，如果有效，則將此圖像數據通過數據輸出接口輸出給后端；如果無效，則DSP處理器使所述可見光圖像獲取器件處于等待狀態(tài)，同時使能非制冷焦平面紅外圖像獲取器件，使非制冷焦平面紅外圖像獲取器件通過數據接口向DSP處理器傳輸圖像數據，DSP處理器將此圖像數據通過數據輸出接口輸出給后端。
[0011]有益效果
[0012]由于采用了上述的技術方案，本發(fā)明與現有技術相比，具有以下的優(yōu)點和積極效果:本發(fā)明實現了在復雜背景和自然環(huán)境下全天候的獲取有效的圖像數據，特別適合在監(jiān)控、智能安防領域這種數據質量要求較高的環(huán)境。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明軟件部分示意圖；
[0014]圖2是本發(fā)明的工作流程示意圖；
[0015]圖3是本發(fā)明的硬件結構圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合具體實施例，進一步闡述本發(fā)明。應理解，這些實施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0017]本發(fā)明的實施方式涉及一種基于DSP及圖像處理的全天候圖像獲取系統(tǒng)，如圖3所示，包括DSP處理器，所述DSP處理器分別與可見光圖像獲取器件、非制冷焦平面紅外圖像獲取器件和存儲器件相連；所述可見光圖像獲取器件用于獲取當前可見光圖像；所述非制冷焦平面紅外圖像獲取器件用于獲取當前紅外圖像；所述存儲器件用于存儲獲得的圖像數據；所述DSP處理器使用獲得的可見光圖像數據，對可見光圖像數據的灰度進行計算并將得到的值與閾值進行比較，判斷可見光圖像數據的有效性，以此來控制是否開啟非制冷焦平面紅外圖像獲取器件來獲取當前紅外圖像數據。
[0018]如圖1所示，所述DSP處理器對獲得的可見光圖像數據的灰度特征值進行計算
EVE = ^' /(M,其中，Kk)為圖像的第k點像素灰度值，W為圖像寬度，H為圖像高度。
WxII
當EVE > K時，判斷為可見光圖像數據有效；否則，判斷為可見光圖像數據無效，使能非制冷焦平面紅外圖像獲取器件。
[0019]如圖2所示，本發(fā)明的基于DSP及圖像處理的全天候圖像獲取系統(tǒng)具體流程如下:
[0020]步驟201，DSP處理器對可見光圖像獲取器件以及非制冷焦平面紅外圖像獲取器件進行初始化配置，配置以上兩個器件的工作模式，包括圖像分辨率、幀率、圖像數據幀數、以及工作狀態(tài)等。
[0021]步驟202，對經過步驟201配置后的兩個圖像獲取器件進行使能分配，由于DSP處理器對外數據接口數量的限制，因此可見光圖像獲取器件與非制冷焦平面紅外圖像獲取器件分時使用同一個數據接口向DSP處理器傳輸圖像數據，DSP處理器通過使能信號來分時使能可見光圖像獲取器件或非制冷焦平面紅外圖像獲取器件。此處先使能可見光圖像獲取器件，非制冷焦平面紅外圖像獲取器件處于等待狀態(tài)；
[0022]步驟203，DSP處理器獲取可見光數據并進行可見光圖像數據處理操作，對圖像數據的平均灰度值EVE進行計算，EVE=I" /(Fj,其中，I(k)為圖像的第k點像素灰度值，
WxlI
W為圖像寬度，H為圖像高度；
[0023]步驟204，對之前獲得的可見光圖像數據的平均灰度值EVE進行判斷，當EVE > K時，判斷為可見光圖像數據有效；否則，判斷為可見光圖像數據無效。
[0024]步驟205，當步驟204判斷可見光圖像數據無效時，DSP處理器會使能非制冷焦平面紅外圖像獲取器件，并使得可見光圖像獲取器件處于等待狀態(tài)。
[0025]步驟206，獲取非制冷焦平面紅外圖像獲取器件獲得的紅外圖像數據。
[0026]步驟207，在之前的所有操作結束后，將最終的圖像數據(可見光數據或紅外數據)通過數據輸出接口傳輸給后端。
[0027]根據以上操作，本發(fā)明完成了于DSP及圖像處理的全天候圖像獲取，實現了在復雜背景和自然環(huán)境下全天候的獲取有效的圖像數據，特別適合在監(jiān)控、智能安防領域這種數據質量要求較高的環(huán)境。
【權利要求】
1.一種基于DSP及圖像處理的全天候圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，包括DSP處理器，所述DSP處理器分別與可見光圖像獲取器件、非制冷焦平面紅外圖像獲取器件和存儲器件相連；所述可見光圖像獲取器件用于獲取當前可見光圖像；所述非制冷焦平面紅外圖像獲取器件用于獲取當前紅外圖像；所述存儲器件用于存儲獲得的圖像數據；所述DSP處理器使用獲得的可見光圖像數據，對可見光圖像數據的灰度進行計算并將得到的值與閾值進行比較，判斷可見光圖像數據的有效性，以此來控制是否開啟非制冷焦平面紅外圖像獲取器件來獲取當前紅外圖像數據。
2.根據權利要求1所述的基于DSP及圖像處理的全天候圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述DSP處理器對獲得的可見光圖像數據的灰度特征值進行計算=,其中，
WxIII(k)為圖像的第k點像素灰度值，W為圖像寬度，H為圖像高度。
3.根據權利要求2所述的基于DSP及圖像處理的全天候圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，當EVE > K時，判斷為可見光圖像數據有效；否則，判斷為可見光圖像數據無效。
4.根據權利要求1所述的基于DSP及圖像處理的全天候圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述可見光圖像獲取器件與非制冷焦平面紅外圖像獲取器件分時使用同一個數據接口向所述DSP處理器傳輸圖像數據，所述DSP處理器通過使能信號來分時使能可見光圖像獲取器件或非制冷焦平面紅外圖像獲取器件。
5.根據權利要求1所述的基于DSP及圖像處理的全天候圖像獲取系統(tǒng)，其特征在于，所述DSP處理器對可見光圖像獲取器件以及非制冷焦平面紅外圖像獲取器件進行初始化配置后，通過軟件控制DSP處理器的可編程I/O引腳使能所述可見光圖像獲取器件，使可見光圖像獲取器件通過數據接口向DSP處理器傳輸圖像數據，并使得所述非制冷焦平面紅外圖像獲取器件處于等待狀態(tài)；DSP處理器對可見光圖像獲取器件獲得的數據進行圖像數據處理后，判斷此圖像數據是否可用有效，如果有效，則將此圖像數據通過數據輸出接口輸出給后端；如果無效，則DSP處理器使所述可見光圖像獲取器件處于等待狀態(tài)，同時使能非制冷焦平面紅外圖像獲取器件，使非制冷焦平面紅外圖像獲取器件通過數據接口向DSP處理器傳輸圖像數據，DSP處理器將此圖像數據通過數據輸出接口輸出給后端。
【文檔編號】H04N5/232GK104184962SQ201410394880
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月12日 優(yōu)先權日:2014年8月12日
【發(fā)明者】呂偉, 程小六, 劉華巍, 王岳鵬, 石君, 李寶清, 袁曉兵 申請人:中國科學院上海微系統(tǒng)與信息技術研究所