CN108632534A - 一种cis相机及基于cis相机的图像处理方法 - Google Patents
一种cis相机及基于cis相机的图像处理方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例公开了一种CIS相机及基于CIS相机的图像处理方法。CIS相机包括CIS图像采集模块和CIS控制采集传输模块;其中,CIS图像采集模块包括至少三个图像传感器,图像传感器呈品字型排列;CIS图像采集模块与CIS控制采集传输模块连接,CIS图像采集模块逐行采集被检测物体的第一图像数据,并将第一图像数据发送至CIS控制采集传输模块;CIS控制采集传输模块将第一图像数据中的目标图像数据同时发送至PC端,其中,目标图像数据包括呈品字型排列的每个图像传感器采集的每行图像数据中,对应被检测物体的同一水平位置的图像数据。通过本发明实施例提供的技术方案,可以有效提高检测精度。
Description
技术领域
本发明实施例涉及机器视觉技术领域,尤其涉及一种CIS相机及基于CIS相机的图像处理方法。
背景技术
随着机器视觉技术领域的迅猛发展,在工业质量检测领域,越来越多的厂家选择使用自动化视觉检测设备来替代人工检测。传统机器视觉解决方案通常使用CCD(Charge-coupled Device,电荷耦合组件)相机作为视觉输入模块,也即通过CCD相机采集图像数据。
然而,在高精度检测情景下,CCD相机所采集的图像易畸变,所采集物体颜色还原差,图像受光源影响大,这一系列的缺点使得检测过程难以实现,且难以保证检测结果的可靠性。而且对于尺寸较大的检测物体,往往需要使用多套CCD相机协同工作,成本高昂,精度较低。
发明内容
本发明实施例提供一种CIS相机及基于CIS相机的图像处理方法,可以提高被检测物体的检测质量。
第一方面,本发明实施例提供了CIS相机,该CIS相机包括:CIS图像采集模块和CIS控制采集传输模块;
其中,所述CIS图像采集模块包括至少三个图像传感器,所述图像传感器呈品字型排列;
所述CIS图像采集模块与所述CIS控制采集传输模块连接,所述CIS图像采集模块逐行采集被检测物体的第一图像数据,并将所述第一图像数据发送至所述CIS控制采集传输模块;所述CIS控制采集传输模块将所述第一图像数据中的目标图像数据同时发送至PC端,其中,所述目标图像数据包括呈品字型排列的每个图像传感器采集的每行图像数据中,对应所述被检测物体的同一水平位置的图像数据。
进一步的,呈品字型排列的图像传感器中,品字上方的第一图像传感器与品字下方的第二传感器的像素点排列方向相反。
进一步的,呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在水平方向上重叠M个像素点,在竖直方向上错位N个像素点。
进一步的,1≤M≤3,0≤N≤16。
第二方面,本发明实施例还提供了一种基于第一方面所提供的CIS相机的图像处理方法,该方法包括:
CIS图像采集模块逐行采集被检测物体的第一图像数据,并将所述第一图像数据发送至CIS控制采集传输模块;其中,所述CIS图像采集包括至少三个图像传感器,所述图像传感器呈品字型排列;
CIS控制采集传输模块将所述第一图像数据中的目标图像数据同时发送至PC端,其中,所述目标图像数据包括呈品字型排列的每个图像传感器采集的每行图像数据中,对应所述被检测物体的同一水平位置的图像数据。
进一步的,所述CIS控制采集传输模块将所述第一图像数据中的目标图像数据同时发送至PC端,包括:
所述CIS控制采集传输模块获取预先存储的配置信息,其中,所述配置信息包括呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在竖直方向上错位的像素点个数N;
根据所述像素点个数N及基于所述CIS图像采集模块采集的第一图像数据,确定所述第一图像数据中的目标图像数据,并将所述目标图像数据发送至PC端。
进一步的,所述配置信息中像素点个数N的确定方式包括:
基于所述CIS图像采集模块逐行采集标准校准纸的第二图像数据,其中,所述标准校准纸包括在水平方向上黑白相间的条形图像,且每个黑色条形图像的宽度不同;
在所述第二图像数据中,将呈品字型排列的图像传感器中,品字上方的第一图像传感器采集的图像数据向下移动,直至所述第二图像数据中不存在错位区域;
将所述第一图像传感器采集的图像数据移动的像素点个数作为所述配置信息中的像素点个数N。
进一步的,在所述第二图像数据中,将呈品字型排列的图像传感器中,品字上方的第一图像传感器采集的图像数据向下移动,直至所述第二图像数据中不存在错位区域,将所述第一图像传感器采集的图像数据移动的像素点个数作为所述配置信息中的像素点个数N,包括:
在所述第二图像数据中,获取相邻两图像传感器中,品字上方的第一图像传感采集的第一局部图像数据,以及与所述品字上方的第一图像传感器相邻的品字下方的第二传感器采集的第二局部图像数据,其中,所述第一局部图像数据与所述第二局部图像数据左右相邻,且所述第一局部图像数据与所述第二局部图像区域对应的区域大小相同;
分别将所述第一局部图像数据移动y个像素点,并分别计算移动y个像素点后的第一局部图像数据与所述第二局部图像数据之间的图像差异值;
将所述图像差异值中的最小值对应的像素点个数作为所述配置信息中的像素点个数N。
进一步的,所述配置信息还包括:呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在水平方向上重叠的像素点个数M;
所述第一局部图像数据和第二局部图像数据在水平方向所占的像素点个数大于所述像素点个数M。
进一步的,-16≤y≤16。
本发明实施例提供的CIS相机,包括CIS图像采集模块和CIS控制采集传输模块,其中,所述CIS图像采集模块包括至少三个图像传感器,所述图像传感器呈品字型排列,并且所述CIS图像采集模块与所述CIS控制采集传输模块连接,所述CIS图像采集模块逐行采集被检测物体的第一图像数据,并将所述第一图像数据发送至所述CIS控制采集传输模块;所述CIS控制采集传输模块将所述第一图像数据中的目标图像数据同时发送至PC端,其中,所述目标图像数据包括呈品字型排列的每个图像传感器采集的每行图像数据中,对应所述被检测物体的同一水平位置的图像数据。通过采用上述技术方案,将CIS图像采集模块中的图像传感器设置为呈品字型排列的结构,可以保证1:1还原被检测物体,并有效提高检测精度。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种CIS相机的结构示意图;
图2是本发明实施例一提供的CIS图像采集模块中呈品字型排列的图像传感器的结构示意图;
图3是本发明实施例二提供的一种CIS相机的图像数据处理方法的流程示意图;
图4是本发明实施例三提供的一种CIS相机的图像数据处理方法的流程示意图;
图5是本发明实施例三提供的标准校准纸的示意图;
图6是本发明实施例三提供的呈品字型的图像传感器采集的标准校准纸的第二图像数据的示意图;
图7是本发明实施例三提供的在PC端对第二图像数据进行拼接处理后的第三图像数据的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
需要说明的是,在传统的CIS相机中,CIS图像采集模块中的各个图像传感器呈一字型排列,在进行图像采集时,每个图像传感器均会采集一部分图像,并通过对各部分图像进行拼接,得到一整行图像。但是,呈一字型排列的各个图像传感器之间会留有一定的间隙,该间隙会大大影响CIS相机的检测精度。虽然,通过间隙插值的补偿方式能够在一定程度上降低间隙对检测精度的影响。然而,对于高精度的检测场景下,则位于间隙区域的物体的检测精度无法保证。
为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种CIS相机及基于CIS相机的图像处理方法,可以有效保证CIS相机的检测精度。
实施例一
图1为本发明实施例提供的一种CIS相机的结构示意图。如图1所示,CIS相机包括CIS图像采集模块110和CIS控制采集传输模块120;其中,CIS图像采集模块110包括至少三个图像传感器,所述图像传感器呈品字型排列;CIS图像采集模块110与CIS控制采集传输模块120连接,CIS图像采集模块110逐行采集被检测物体的第一图像数据,并将所述第一图像数据发送至CIS控制采集传输模块120;CIS控制采集传输模块120将所述第一图像数据中的目标图像数据同时发送至PC端,其中,所述目标图像数据包括呈品字型排列的每个图像传感器采集的每行图像数据中,对应所述被检测物体的同一水平位置的图像数据。
图2为本发明实施例提供的CIS图像采集模块中呈品字型排列的图像传感器的结构示意图。如图2所示,以CIS图像采集模块110包含3个图像传感器为例进行说明,其中,CIS图像采集模块110包含位于品字上方的第一图像传感器1,以及位于品字左下方的第二图像传感器2和位于品字右下方的第二图像传感器3。在本发明实施例中,可将位于品字下方(品字左下方和品字右下方)的图像传感器均称为第二图像传感器。
可选的,呈品字型排列的图像传感器中,品字上方的第一图像传感器与品字下方的第二传感器的像素点排列方向相反。示例性的,每个图像传感器中可包括n个像素点,则如图2所示,21表示位于品字左下方的第二图像传感器2中的第1个像素点,22表示位于品字左下方的第二图像传感器2中的第2个像素点,…,23表示位于品字左下方的第二图像传感器2中的第n-1个像素点,24表示位于品字左下方的第二图像传感器2中的第n个像素点;11表示位于品字上方的第一图像传感器1中的第n个像素点,12表示位于品字上方的第一图像传感器1中的第n-1个像素点,…,13表示位于品字上方的第一图像传感器1中的第2个像素点,14表示位于品字上方的第一图像传感器1中的第1个像素点;31表示位于品字右下方的第二图像传感器3中的第1个像素点,32表示位于品字右下方的第二图像传感器3中的第2个像素点,…,33表示位于品字右下方的第二图像传感器3中的第n-1个像素点,34表示位于品字右下方的第二图像传感器3中的第n个像素点。可以理解的是,呈品字型排列的图像传感器中,位于品字上方的第一图像传感器与位于品字下方的第二图像传感器之间存在180度的旋转角度,这样可将第一图像传感器与第二图像传感器在竖直方向的间距控制在较小的范围内,可有效提升对CIS图像采集模块采集的第一图像在竖直方向上进行偏移的可行性。
可选的,呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在水平方向上重叠M个像素点,在竖直方向上错位N个像素点。示例性的,1≤M≤3,0≤N≤16。如图2所示,第一图像传感器与第二图像传感器在水平方向重叠2个像素点。
在本发明实施例中,CIS图像采集模块中还包括光源,通过改变光源,可使CIS相机采集灰度或彩色图像。其中,CIS相机的有效采集范围依赖于CIS图像传感器的具体型号,其采集范围可从200mm至1300mm,每个CIS图像传感器的采集分辨率可高达2400DPI,精度可达到11um。通过将CIS图像采集模块中的图像传感器设置为呈品字型排列的结构,可解决图像传感器呈一字型排列时,在水平方向上(以下可简称为X方向)的精度丢失问题,但是,同时也引入了在竖直方向上(以下可简称为Y方向)相邻两图像传感器采集图像的偏移问题。也即,CIS图像采集模块中的图像传感器呈品字型排列的结构设计,使得品字上方的第一图像传感器采集的图像数据与品字下方的第二图像传感器采集的图像数据,在Y方向上存在着一定的偏移量。该偏移量的存在使得CIS图像采集模块采集的被检测物体的图像数据呈撕裂、错位的特征,这对后续的物体检测影响较大,因此,需要CIS控制采集传输模块对CIS图像采集模块采集的第一图像数据进行处理。CIS控制采集传输模块需将呈品字型排列的每个图像传感器采集的每行图像数据中,对应被检测物体的同一水平位置的图像数据,同时发送至PC端,这样可有效保证在PC端后续处理的图像数据为能够真实反映被测物体的真实信息的二维图像数据。而且,通过本发明实施例提供的CIS相机,可使采集图像的精度高达11um,采集范围可达1300mm,成本低,可适用于各种不同被检测物体的检测。
本发明实施例提供的CIS相机,包括CIS图像采集模块和CIS控制采集传输模块,其中,CIS图像采集模块包括至少三个图像传感器,图像传感器呈品字型排列,并且CIS图像采集模块与CIS控制采集传输模块连接,CIS图像采集模块逐行采集被检测物体的第一图像数据,并将第一图像数据发送至CIS控制采集传输模块;CIS控制采集传输模块将第一图像数据中的目标图像数据同时发送至PC端,其中,目标图像数据包括呈品字型排列的每个图像传感器采集的每行图像数据中,对应被检测物体的同一水平位置的图像数据。通过采用上述技术方案,将CIS图像采集模块中的图像传感器设置为呈品字型排列的结构,可以保证1:1还原被检测物体,并有效提高检测精度。
实施例二
图3是本发明实施例二提供的一种CIS相机的图像数据处理方法的流程示意图。所述方法可以由上述实施例一提供的CIS相机执行,如图3所示,本实施例提供的CIS相机的图像数据处理方法包括:
S310、CIS图像采集模块逐行采集被检测物体的第一图像数据,并将所述第一图像数据发送至CIS控制采集传输模块。
其中,所述CIS图像采集包括至少三个图像传感器,所述图像传感器呈品字型排列。
在本发明实施例中,CIS图像采集模块中呈品字型排列的各个传感器,逐行采集被检测物体的图像数据。其中,在CIS相机对被检测物体进行图像采集时,CIS相机固定或CIS相机与被检测物体同步移动的频率逐行采集被检测物体的多行一维图像数据,并将多行一维图像数据发送至CIS控制采集传输模块。
S320、CIS控制采集传输模块将所述第一图像数据中的目标图像数据同时发送至PC端。
其中,所述目标图像数据包括呈品字型排列的每个图像传感器采集的每行图像数据中,对应所述被检测物体的同一水平位置的图像数据。
在本发明实施例中,CIS控制采集传输模块将接收到的多行一维图像数据中,呈品字型排列的每个图像传感器采集的对应的被检测物体的同一水平位置的图像数据,同时发送至PC端。示例性的,可根据呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器在竖直方向上错位的像素点个数N,在CIS控制采集传输模块中缓存在Y方向上偏移N个像素点的图像数据,当各个图像传感器采集的图像数据对应被检测物体同一水平位置时,也即当各个图像传感器采集的图像数据为被检测物体的同一行数据时,将各个图像传感器采集的被检测物体的同一行图像数据发送至PC端,这样可有效保证在PC端拼接、处理的图像数据为能够真实反映被测物体的二维图像数据。
本发明实施例提供的CIS相机的图像处理方法,通过CIS图像采集模块逐行采集被检测物体的第一图像数据,并将第一图像数据发送至CIS控制采集传输模块,其中,CIS图像采集包括至少三个图像传感器,图像传感器呈品字型排列,CIS控制采集传输模块将第一图像数据中的目标图像数据同时发送至PC端,其中,目标图像数据包括呈品字型排列的每个图像传感器采集的每行图像数据中,对应被检测物体的同一水平位置的图像数据,可有效保证在PC端拼接、处理的图像数据为能够真实反映被测物体的二维图像数据,并能够提高对被检测物体的检测精度。
实施例三
图4是本发明实施例三提供的一种CIS相机的图像数据处理方法的流程示意图。本实施例在上述实施例二的基础上,可选的,所述CIS控制采集传输模块将所述第一图像数据中的目标图像数据同时发送至PC端,包括:所述CIS控制采集传输模块获取预先存储的配置信息,其中,所述配置信息包括呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在竖直方向上错位的像素点个数N;根据所述像素点个数N及基于所述CIS图像采集模块采集的第一图像数据,确定所述第一图像数据中的目标图像数据,并将所述目标图像数据发送至PC端。如图4所示,本实施例提供的CIS相机的图像数据处理方法包括:
S410、CIS图像采集模块逐行采集被检测物体的第一图像数据,并将所述第一图像数据发送至CIS控制采集传输模块。
其中,所述CIS图像采集包括至少三个图像传感器,所述图像传感器呈品字型排列;
S420、CIS控制采集传输模块获取预先存储的配置信息,其中,所述配置信息包括呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在竖直方向上错位的像素点个数N。
可选的,所述配置信息中像素点个数N的确定方式包括:基于所述CIS图像采集模块逐行采集标准校准纸的第二图像数据,其中,所述标准校准纸包括在水平方向上黑白相间的条形图像,且每个黑色条形图像的宽度不同;在所述第二图像数据中,将呈品字型排列的图像传感器中,品字上方的第一图像传感器采集的图像数据向下移动,直至所述第二图像数据中不存在错位区域;将所述第一图像传感器采集的图像数据移动的像素点个数作为所述配置信息中的像素点个数N。
示例性的,图5为标准校准纸的示意图。如图5所示,标准校准纸中包括在水平方向上黑白相间的条形图像,如白色条形图501和黑色条形图502,其中,每个黑色条形图502的宽带不同。基于CIS图像采集模块逐行采集标准校准纸的第二图像数据,并且每行第二图像数据包含完整宽度的黑色条形图。在第二图像数据中,将品字上方的第一图像传感器采集的图像数据向下移动若干个像素点,直至第二图像数据中不存在错位区域,也即使得品字上方的第一图像传感器采集的图像数据与品字下方的第二图像传感器采集的图像数据在Y方向上不存在错位区域。此时,可将第一图像传感器采集的图像数据移动的像素点的个数作为呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在竖直方向上错位的像素点个数N。示例性的,若将品字上方的第一图像传感器采集的图像数据向下移动6个像素点,可使第二图像数据中不存在错位区域,则N=6。
可选的,在所述第二图像数据中,将呈品字型排列的图像传感器中,品字上方的第一图像传感器采集的图像数据向下移动,直至所述第二图像数据中不存在错位区域,将所述第一图像传感器采集的图像数据移动的像素点个数作为所述配置信息中的像素点个数N,包括:在所述第二图像数据中,获取相邻两图像传感器中,品字上方的第一图像传感采集的第一局部图像数据,以及与所述品字上方的第一图像传感器相邻的品字下方的第二传感器采集的第二局部图像数据,其中,所述第一局部图像数据与所述第二局部图像数据左右相邻,且所述第一局部图像数据与所述第二局部图像区域对应的区域大小相同;分别将所述第一局部图像数据在竖直方向上移动y个像素点,并分别计算移动y个像素点后的第一局部图像数据与所述第二局部图像数据之间的图像差异值;将所述图像差异值中的最小值对应的像素点个数作为所述配置信息中的像素点个数N。
在第二图像数据中,分别获取相邻两图像传感器采集的局部图像数据,如第一局部图像数据和第二局部图像数据,且第一局部图像数据和第二局部图像数据左右相邻,且两局部图像数据大小相同。示例性的,图6为呈品字型的图像传感器采集的标准校准纸的第二图像数据的示意图,其中,600表示CIS图像采集模块采集的标准校准纸的第二图像数据,610表示图2中的位于品字上方的第一图像传感器1采集的标准校准纸的第二图像数据,620表示图2中的位于品字左下方的第二图像传感器2采集的标准校准纸的第二图像数据,630表示图2中的位于品字右下方的第二图像传感器3采集的标准校准纸的第二图像数据。如图6所示,CIS图像采集模块采集的标准校准纸的第二图像数据的宽为l,高为h。以位于品字上方的第一图像传感器1采集的标准校准纸的第二图像数据610和位于品字左下方的第二图像传感器2采集的标准校准纸第二图像数据620为例,分别截取第二图像数据610中的第一局部图像数据611和第二图像数据620中的第二局部图像数据621。其中,第一局部图像数据611和第二局部图像数据621左右相邻,且第一局部图像数据611的宽度和高度,与第二局部图像数据621的宽度和高度分别相等。例如,第一局部图像数据与第二局部图像数据的宽度为w,也可以理解为第一局部图像数据与第二局部图像数据在X方向上占据w个像素点。则第二局部图像数据对应第二区域Ileft的左顶点可表示为Ileft(n-w,0),第一局部图像数据对应的第一区域Iright的左顶点可表示为Iright(n,0),其中,n表示图像传感器中包含的像素点个数,也可理解为每个图像传感器采集的第二图像数据的宽度。可选的,所述配置信息还包括:呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在水平方向上重叠的像素点个数M;所述第一局部图像数据和第二局部图像数据在水平方向所占的像素点个数大于所述像素点个数M。示例性的,呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在水平方向上重叠的像素点个数M的取值范围为1≤M≤3,则第一局部图像数据和第二局部图像数据在水平方向所占的像素点个数w的取值范围可为4≤w≤n。
示例性的,分别将第一局部图像数据611在竖直方向上移动y个像素点,并分别计算移动y个像素点后的第一局部图像数据611与第二局部图像数据621之间的图像差异值。可以理解的是,将与第一局部图像数据611对应的第一区域Iright在竖直方向上移动y个像素点,如向上或向下移动y个像素点(如可规定向上移动y个像素点时,y的取值为负数,向下移动y个像素点时,y的取值为正数),并计算移动后的第一区域对应的图像数据与第二区域对应的第二局部图像数据之间的图像差异值。示例性的,分别对第一局部图像数据611和第二局部图像数据621进行纵向采样,并分别将其转换为一维数组R(h)和L(h)。其中,h表示CIS图像采集模块采集的标准校准纸的第二图像数据600的高,第二图像数据600的宽可用l表示。可选的,-16≤y≤16,ymax=16则。因此,可通过穷举-16≤y≤16这个范围内,y的不同取值,分别计算移动y个像素点后的第一局部图像数据与第二局部图像数据之间的差异值,并将最小差异值对应的像素点个数作为呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在竖直方向上错位的像素点个数N。可选的,计算移动y个像素点后的第一局部图像数据与第二局部图像数据之间的图像差异值,可包括:通过图像差异性算法中的SAD算法,计算移动y个像素点后的第一局部图像数据与第二局部图像数据之间的图像差异值。示例性的,可通过一维数组R(h)和L(h)计算图像差异值。例如,其中,C表示移动y个像素点后的第一局部图像数据与第二局部图像数据之间的图像差异值。
其中,一维数组R(h)和L(h)可通过如下采样代码来实现:
for i=0:rows
for j=0:cols
sum[i]+=I[i][j]
end
sum[i]/=cols
end
其中,rows表示第一局部图像数据或第二局部图像数据的图像行数,cols表示第一局部图像数据或第二局部图像数据的图像列数,分别遍历第一区域和第二区域的各个像素点,可计算得到R(h)和L(h)。
S430、根据所述像素点个数N及基于所述CIS图像采集模块采集的第一图像数据,确定所述第一图像数据中的目标图像数据,并将所述目标图像数据发送至PC端。
其中,所述目标图像数据包括呈品字型排列的每个图像传感器采集的每行图像数据中,对应所述被检测物体的同一水平位置的图像数据。
在本发明实施例中,可通过步骤S420中的方法确定每相邻两图像传感器之间在竖直方向上错位的像素点个数N。例如,CIS图像采集模块中共包含A个图像传感器,则通过上述方式可确定出A-1个N的数值。由于N表示相邻两个图像传感器之间在竖直方向上错位的像素点个数,也即相邻两个图像传感器在竖直方向上的偏移值。因此,可以CIS图像采集模块中最左侧的图像传感器为基准,将A-1个N的数值转化为相对CIS图像采集模块中最左侧的图像传感器的相对偏移值Nresult[A],并将Nresult[A]作为配置信息缓存在CIS控制采集传输模块中。其中,Nresult[0]=0,Nresult[x]=N[x]+N[x-1],其中,1≤x<A,x表示从左到右数,CIS图像采集模块中的第几个图像传感器。
示例性的,CIS控制采集传输模块根据CIS发送的第一图像数据及Nresult[A]确定第一图像数据中对应被检测物体的同一水平位置的图像数据,并将该数据发送至PC端,这样可有效保证在PC端拼接、处理的图像数据为能够真实反映被测物体的二维图像数据。
示例性的,图7为在PC端对图6中的第二图像数据进行拼接处理后的第三图像数据的示意图。如图7所示,700表示拼接处理后的第三图像数据,其中,第三图像数据700的宽度(也即第二图像数据600的有效宽度)为l_valid=A*(n-M),第三图像数据700的高度(也即第二图像数据600的有效高度)h_valid=h-2*N。
本发明实施例提供的CIS相机的图像处理方法,通过CIS图像采集模块逐行采集被检测物体的第一图像数据,并将第一图像数据发送至CIS控制采集传输模块,其中,CIS图像采集包括至少三个图像传感器,图像传感器呈品字型排列,所述CIS控制采集传输模块获取预先存储的配置信息,其中,配置信息包括呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在竖直方向上错位的像素点个数N,并根据像素点个数N及基于CIS图像采集模块采集的第一图像数据,确定第一图像数据中的目标图像数据,并将目标图像数据发送至PC端,其中,目标图像数据包括呈品字型排列的每个图像传感器采集的每行图像数据中,对应被检测物体的同一水平位置的图像数据可有效保证在PC端拼接、处理的图像数据为能够真实反映被测物体的二维图像数据,并能够提高对被检测物体的检测精度。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。
Claims (10)
1.一种CIS相机,其特征在于,所述CIS相机包括:CIS图像采集模块和CIS控制采集传输模块;
其中,所述CIS图像采集模块包括至少三个图像传感器,所述图像传感器呈品字型排列;
所述CIS图像采集模块与所述CIS控制采集传输模块连接,所述CIS图像采集模块逐行采集被检测物体的第一图像数据,并将所述第一图像数据发送至所述CIS控制采集传输模块;所述CIS控制采集传输模块将所述第一图像数据中的目标图像数据同时发送至PC端,其中,所述目标图像数据包括呈品字型排列的每个图像传感器采集的每行图像数据中,对应所述被检测物体的同一水平位置的图像数据。
2.根据权利要求1所述的CIS相机,其特征在于,呈品字型排列的图像传感器中,品字上方的第一图像传感器与品字下方的第二传感器的像素点排列方向相反。
3.根据权利要求2所述的CIS相机,其特征在于,呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在水平方向上重叠M个像素点,在竖直方向上错位N个像素点。
4.根据权利要求3所述的CIS相机,其特征在于,1≤M≤3,0≤N≤16。
5.一种基于权利要求1-4任一所述的CIS相机的图像处理方法,其特征在于,包括:
CIS图像采集模块逐行采集被检测物体的第一图像数据,并将所述第一图像数据发送至CIS控制采集传输模块;其中,所述CIS图像采集包括至少三个图像传感器,所述图像传感器呈品字型排列;
CIS控制采集传输模块将所述第一图像数据中的目标图像数据同时发送至PC端,其中,所述目标图像数据包括呈品字型排列的每个图像传感器采集的每行图像数据中,对应所述被检测物体的同一水平位置的图像数据。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述CIS控制采集传输模块将所述第一图像数据中的目标图像数据同时发送至PC端,包括:
所述CIS控制采集传输模块获取预先存储的配置信息,其中,所述配置信息包括呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在竖直方向上错位的像素点个数N;
根据所述像素点个数N及基于所述CIS图像采集模块采集的第一图像数据,确定所述第一图像数据中的目标图像数据,并将所述目标图像数据发送至PC端。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述配置信息中像素点个数N的确定方式包括:
基于所述CIS图像采集模块逐行采集标准校准纸的第二图像数据,其中,所述标准校准纸包括在水平方向上黑白相间的条形图像,且每个黑色条形图像的宽度不同;
在所述第二图像数据中,将呈品字型排列的图像传感器中,品字上方的第一图像传感器采集的图像数据向下移动,直至所述第二图像数据中不存在错位区域;
将所述第一图像传感器采集的图像数据移动的像素点个数作为所述配置信息中的像素点个数N。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,在所述第二图像数据中,将呈品字型排列的图像传感器中,品字上方的第一图像传感器采集的图像数据向下移动,直至所述第二图像数据中不存在错位区域,将所述第一图像传感器采集的图像数据移动的像素点个数作为所述配置信息中的像素点个数N,包括:
在所述第二图像数据中,获取相邻两图像传感器中,品字上方的第一图像传感采集的第一局部图像数据,以及与所述品字上方的第一图像传感器相邻的品字下方的第二传感器采集的第二局部图像数据,其中,所述第一局部图像数据与所述第二局部图像数据左右相邻,且所述第一局部图像数据与所述第二局部图像区域对应的区域大小相同;
分别将所述第一局部图像数据在竖直方向上移动y个像素点,并分别计算移动y个像素点后的第一局部图像数据与所述第二局部图像数据之间的图像差异值;
将所述图像差异值中的最小值对应的像素点个数作为所述配置信息中的像素点个数N。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述配置信息还包括:呈品字型排列的图像传感器中,相邻两图像传感器之间在水平方向上重叠的像素点个数M;
所述第一局部图像数据和第二局部图像数据在水平方向所占的像素点个数大于所述像素点个数M。
10.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,-16≤y≤16。
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