CN109218558A - 图像处理方法、图像处理装置、存储介质和处理器 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种图像处理方法、图像处理装置、存储介质和处理器。该处理方法包括：图像获取单元，用于获取一个待测物的多个相同分辨率的原始图像，多个原始图像中的检测点一一对应，且对应的多个检测点中任意的两个检测点在第一方向上具有第一间隔，任意一个原始图像在第一方向上的任意相邻的两个检测点之间具有第二间隔，第一间隔的宽度小于第二间隔的宽度，第一方向为图像获取单元的主扫描方向；图像合成单元，与图像获取单元电连接，图像合成单元用于将图像获取单元获取的多个原始图像进行合成，形成合成图像，合成图像的分辨率为原始图像的分辨率的N倍，N为大于1的自然数。该图像处理装置得到的图像的分辨率较高。

Description

图像处理方法、图像处理装置、存储介质和处理器

技术领域

本申请涉及图形检测领域，具体而言，涉及一种图像处理方法、图像处理装置、存储介质和处理器。

背景技术

目前,接触式图像处理装置在传真机、扫描仪、纸币清分以及鉴伪等领域广泛应用，随着生产技术的发展，生产的需要，接触式图像处理装置也被逐渐应用到工业生产上，进行图像识别，瑕疵鉴别。

目前主流的600DPI的接触式图像处理装置已不能满足生产的需要，需要更高分辨率的接触式图像处理装置来应对。现有的接触式图像处理装置结构中包括光电转换芯片，光电转换芯片用于接收外界光进行光电转换，并将光信号转换为电信号。光电转换芯片上具有多个光孔，根据分辨率大小的要求可以将光孔设置成相应的大小。提高接触式图像处理装置分辨率的主要方法是缩小光孔的面积，增加光孔的密度，这样在外部光强和光照时间一定的条件下，光孔接收的光量减小，产生的电荷减少，即输出电压(感度)也随之减小，难以准确识别图像；另外，高分辨的光电转换芯片要求配套使用的光学透镜分辨率也要有高的分辨率，但光学透镜的分辨率已到极限。

因此，亟需一种能够满足市场对高分辨率需求的接触式图像处理装置。

在背景技术部分中公开的以上信息只是用来加强对本文所描述技术的背景技术的理解，因此，背景技术中可能包含某些信息，这些信息对于本领域技术人员来说并未形成在本国已知的现有技术。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种图像处理方法、图像处理装置、存储介质和处理器，以解决现有技术中的图像处理装置芯片的分辨率提高时导致的感度下降的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种图像处理方法，该处理方法包括：图像获取单元，用于获取一个待测物的多个相同分辨率的原始图像，多个上述原始图像中的检测点一一对应，且对应的多个上述检测点中任意的两个上述检测点在第一方向上具有第一间隔，任意一个上述原始图像在上述第一方向上的任意相邻的两个上述检测点之间具有第二间隔，上述第一间隔的宽度小于上述第二间隔的宽度，上述第一方向为上述图像获取单元的主扫描方向；图像合成单元，与上述图像获取单元电连接，上述图像合成单元用于将上述图像获取单元获取的多个上述原始图像进行合成，形成合成图像，上述合成图像的分辨率为上述原始图像的分辨率的N倍，N为大于1的自然数。

进一步地，上述原始图像包括多个原始像素，且多个上述原始图像的原始像素一一对应，各上述原始像素对应的区域为合成区域，上述图像合成单元包括：网格划分模块，与上述图像获取单元电连接，上述网格划分模块用于根据上述原始图像的数量，将各上述合成区域划分为N行N列个网格；灰度赋值模块，与上述网格划分模块电连接，上述灰度赋值模用于将多个相互对应的上述原始像素的灰度值一一对应作为多个上述网格的灰度值，形成多个第一子像素，多个上述第一子像素的在上述第一方向的排列方向与相互对应的多个上述检测点在上述第一方向上的排列方向相同，且多个上述第一子像素不在同一行且不在同一列；计算模块，与上述灰度赋值模块和上述网格划分模块分别电连接，上述计算模块用于根据各上述合成区域中的上述第一子像素的灰度值计算其他未被赋灰度值的上述网格的灰度值，形成多个第二子像素，进而上述合成区域一一对应形成合成像素，多个上述合成像素形成上述合成图像。

进一步地，上述计算模块计算各上述合成区域中的与各未被赋灰度值的上述网格相邻的多个上述第一子像素的灰度值的平均值，得到各未被赋灰度值的上述网格的灰度值，优选地，上述计算模块计算各上述合成区域中的与各未被赋灰度值的上述网格相邻的所有上述第一子像素的灰度值的平均值，得到各未被赋灰度值的上述网格的灰度值。

进一步地，上述图像处理装置还包括：控制单元，与上述图像获取单元以及上述图像合成单元分别电连接，上述控制单元用于至少控制上述图像获取单元以及上述图像合成单元的工作；程序存储单元，与上述控制单元以及上述图像合成单元分别电连接，上述程序存储单元用于存储上述控制单元和上述图像合成单元执行的程序；显示单元，与上述图像合成单元以及上述控制单元分别电连接，上述显示单元用于显示上述图像合成单元合成的图像。

进一步地，上述图像处理装置还包括：图像存储单元，与上述图像合成单元以及上述控制单元分别电连接，上述图像存储单元用于存储上述图像合成单元合成的上述合成图像。

进一步地，上述图像获取单元获取两个相同的上述原始图像，且N＝2，上述图像获取单元包括：两个相同的沿第二方向排列的光电转换芯片，各上述光电转换芯片包括多个沿上述第一方向依次排列的光敏器件，上述第一方向与上述第二方向垂直，各上述光敏器件包括光接收区，一个上述光电转换芯片中的任意相邻的两个上述光接收区的面积相同且在上述第一方向上具有上述第二间隔，任意两个上述第二间隔的宽度相同，两个上述光电转换芯片的中心在上述第一方向上具有上述第一间隔，上述第一方向和上述第二方向分别与上述光电转换芯片的厚度方向垂直；框体，包括第一容纳腔和第二容纳腔，上述第二容纳腔与上述第一容纳腔连通且沿上述框体的厚度方向设置，上述第二容纳腔远离上述第一容纳腔的一侧具有开口，上述光电转换芯片位于上述第一容纳腔中；线路板，位于上述第一容纳腔内，且上述光电转换芯片位于上述线路板的表面上；两个光源设备，分别为第一光源设备和第二光源设备，两个上述光源设备位于上述第二容纳腔内；两个光学透镜，分别为第一光学透镜和第二光学透镜，两个上述光学透镜位于上述第二容纳腔内且位于上述第一光源设备和上述第二光源设备之间，上述光电转换芯片一一对应接收上述光学透镜出射的光；透明板，搭设在上述开口的远离上述第二容纳腔的一侧，从上述透明板出射的光入射到各上述光学透镜中。

进一步地，各上述光接收区在上述第一方向上的最大宽度为X，上述第一间隔的宽度为1/2X，任意相邻两个上述光电转换芯片的中心在上述第二方向上具有第三间隔，各上述光接收区在上述第二方向上的最大宽度为Y，上述第三间隔为1/2Y+MY，其中，M为大于0的自然数。

根据本申请的另一方面，提供了一种图像处理方法，该图像处理方法包括：获取一个待测物的多个相同分辨率的原始图像，多个上述原始图像中的检测点一一对应，且对应的多个上述检测点中任意的两个上述检测点在第一方向上具有第一间隔，任意一个上述原始图像在上述第一方向上的任意相邻的两个上述检测点之间具有第二间隔，上述第一间隔的宽度小于上述第二间隔的宽度，上述第一方向为主扫描方向；将多个上述原始图像进行合成形成合成图像，上述合成图像的分辨率为上述原始图像的分辨率的N倍，N为大于1的自然数。

进一步地，上述原始图像包括多个原始像素，且多个上述原始图像的原始像素一一对应，各上述原始像素对应的区域为合成区域，将多个上述原始图像进行合成形成合成图像的过程包括：根据上述原始图像的数量，将各上述合成区域划分为N行N列个网格；将多个相互对应的上述原始像素的灰度值一一对应作为多个上述网格的灰度值，形成多个第一子像素，多个上述第一子像素的排列方向与相互对应的多个上述检测点的排列方向相同，且多个上述第一子像素不在同一行且不在同一列；根据各上述合成区域中的上述第一子像素的灰度值计算其他未被赋灰度值的上述网格的灰度值，形成多个第二子像素，进而上述合成区域一一对应形成合成像素，多个上述合成像素形成上述合成图像。

进一步地，根据各上述合成区域中的上述第一子像素的灰度值计算其他未被赋灰度值的上述网格的灰度值的过程包括：计算各上述合成区域中的与各未被赋灰度值的上述网格相邻的多个上述第一子像素的灰度值的平均值，得到各未被赋灰度值的上述网格的灰度值。

根据本申请的再一方面，提供了一种存储介质，上述存储介质包括存储的程序，其中，上述程序运行时控制上述存储介质所在设备执行任一种上述的图像处理方法。

根据本申请的另一方面，提供了一种处理器，上述处理器用于运行程序，上述程序运行时执行任一种上述的图像处理方法。

应用本申请的技术方案，本申请的图像处理装置，首先通过图像获取单元获得多个相同分辨率且检测点有错位的原始图像，然后，利用图像合成单元对多个原始图像进行合成，形成分辨率至少为原始图像分辨率的两倍的合成图像，这样使得该图像处理装置得到的图像的分辨率较高，例如使用的是600DPI的光电转换芯片，那么经过图像合成单元后就可以得到1200DPI的高分辨率的图像。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本申请的图像处理装置的结构框图；

图2示出了根据本申请的图像处理装置的图像传感器的实施例的结构示意图；

图3示出了本申请的一种实施例中的图像传感器的局部结构示意图；

图4示出了图像传感器输出的两个图像的示意图；

图5示出了本申请的一种包括多个网格的合成区域的示意图；

图6示出了在合成网格中设置了第一子像素后的示意图；以及

图7示出了在合成网格中设置了第一子像素和第二子像素后，形成合成像素的示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：

10、图像获取单元；20、图像合成单元；30、显示单元；40、程序存储单元；50、图像存储单元；60、控制单元；70、总线；61、框体；62、透明板；63、第一光学透镜；64、第二光学透镜；65、第一光源设备；66、第二光源设备；67、线路板；68、第一光电转换芯片；69、第二光电转换芯片；680、第一光接收区；690、第二光接收区；21、原始图像；22、合成图像；210、原始像素；220、合成像素；230、合成区域；200、网格；201、第一子像素；202、第二子像素。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

应该理解的是，当元件(诸如层、膜、区域、或衬底)描述为在另一元件“上”时，该元件可直接在该另一元件上，或者也可存在中间元件。而且，在说明书以及权利要求书中，当描述有元件“连接”至另一元件时，该元件可“直接连接”至该另一元件，或者通过第三元件“连接”至该另一元件。

正如背景技术所介绍的，现有技术中的图像处理装置芯片的分辨率提高时导致的感度下降，为了解决如上的问题，本申请提出了一种图像处理装置。

本申请的一种典型的实施方式中，提供了一种图像处理装置，如图1所示，该图像处理装置包括图像获取单元10和图像合成单元20。

其中，图像获取单元10用于获取一个待测物的多个相同分辨率的原始图像21，多个上述原始图像21中的检测点一一对应，且对应的多个上述检测点中任意的两个上述检测点在第一方向上具有第一间隔，例如，当图像获取单元获取了两个相同分辨率的原始图像，这两个原始图像中的检测点的数量相同，且一一对应，一一对应的两个检测点在第一方向上具有第一间隔。任意一个上述原始图像21在上述第一方向上的任意相邻的两个上述检测点之间具有第二间隔，上述第一间隔的宽度小于上述第二间隔的宽度，上述第一方向为上述图像获取单元10的主扫描方向。

图像合成单元20与上述图像获取单元10电连接，上述图像合成单元20用于将上述图像获取单元10获取的多个上述原始图像21进行合成，形成合成图像22，上述合成图像22的分辨率为上述原始图像21的分辨率的N倍，N为大于1的自然数。当然，本申请中的N并不能随意取，要根据对应的图像获取单元获取的分辨率相同的图像的数量来确定，只要获取的分辨率相同的多个图像能够合成对应分辨率的合成图像即可。

上述的图像处理装置，首先通过图像获取单元获得多个相同分辨率且检测点有错位的原始图像，然后，利用图像合成单元对多个原始图像进行合成，形成分辨率至少为原始图像分辨率的两倍的合成图像，这样使得该图像处理装置得到的图像的分辨率较高，例如使用的是600DPI的光电转换芯片，那么经过图像合成单元后就可以得到1200DPI的高分辨率的图像。并且，该图像处理装置的感度不会发生变化。

本申请中的图像获取单元和图像合成单元可以为现有技术中任何可以实现其对应功能的结构单元，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的图像获取单元和合适的图像合成单元。

本申请的一种实施例中，上述原始图像21包括多个原始像素，且多个上述原始图像21的原始像素一一对应，各上述原始像素对应的区域为合成区域230，上述图像合成单元20包括网格划分模块、灰度赋值模块和计算模块。

其中，网格划分模块与上述图像获取单元10电连接，上述网格划分模块用于根据上述原始图像21的数量，将各上述合成区域230划分为N行N列个网格200，具体地，例如当图像获取单元获取了两个原始图像，那么网格划分模块将合成区域划分为2行2列的网格，当图像获取单元获取三个原始图像时，网格划分模块将合成区域划分为2行2列的网格，如图5所示；

灰度赋值模块与上述网格划分模块电连接，上述灰度赋值模用于将多个相互对应的上述原始像素的灰度值一一对应作为多个上述网格200的灰度值，形成多个第一子像素201，多个上述第一子像素201的排列方向与相互对应的多个上述检测点的排列方向相同，例如，当获取的两个原始图像分别为第一原始图像和第二原始图像，其中，第一原始图像的任意一个检测点和对应的第二原始图像的检测点在第一方向上的排列顺序，那么，这两个原始图像上的原始像素对应形成的两个的第一子像素在第一方向上的排列顺序。具体可以参见图4和图6，图6中的P1(i,j)为第一原始图像上的原始像素，P2(i,j)为第二原始图像上的原始像素，图4中，第一原始图像为左上方的原始图像，第二原始图像为右下方的图像，这里的左上方和右下方均是面对纸面或者电脑屏幕判断得到的方向，且多个上述第一子像素201不在同一行且不在同一列；

计算模块与上述灰度赋值模块和上述网格划分模块分别电连接，上述计算模块用于根据各上述合成区域230中的上述第一子像素201的灰度值计算其他未被赋灰度值的上述网格200的灰度值，形成多个第二子像素202，进而上述合成区域230一一对应形成合成像素220，多个上述合成像素220形成上述合成图像22，如图7所示。这样便将多个低分辨率的原始图像合成为高分辨率的合成图像。

具体地，上述计算模块计算各上述合成区域230中的与各未被赋灰度值的上述网格200相邻的多个上述第一子像素201的灰度值的平均值，得到各未被赋灰度值的上述网格200的灰度值。如图6所示的实施例中，空白的网格即为未被赋灰度值的网格，利用其他的已经被赋值的网格的灰度值来计算这些未被赋值的网格的灰度值，即利用第一子像素的灰度值来计算未被赋灰度值的网格对应的灰度值。具体计算公式为：

其中，i表示网格的列序，j表示网格行序，n表示原始图像上在横方向上像素数的最大值，m表示原始图形上在纵方向上像素数的最大值，纵方向即为第一方向。上述P(2i,1)表示第一行的偶数列的网格的灰度值，当i＝n时，P(2n,1)表示第一行的最后一个偶数列的网格的灰度值。P(1,2j)表示第一列的偶数行的网格的灰度值，P(1,2m)表示第一列的最后一个偶数行的网格的灰度值，P(2i-1,2m)表示最后一个偶数行的奇数列的网格对应的灰度值，P(2i-1,2n)表示最后一个偶数行的奇数列的网格对应的灰度值，其中，P(2i,2j-1)表示偶数列的奇数行的网格对应的灰度值，P(2i-1,2j)表示偶数行的奇数列的网格对应的灰度值。

为了获得更加准确的灰度值，本申请的一种实施例中，上述计算模块计算各上述合成区域230中的与各未被赋灰度值的上述网格200相邻的所有上述第一子像素201的灰度值的平均值，得到各未被赋灰度值的上述网格200的灰度值。正如上方计算公式，采用一个空网格周围的所有第一子像素的灰度值来计算其对应的灰度值。

本申请的另一种实施例中，上述图像处理装置还包括控制单元60、程序存储单元40和显示单元30，控制单元60与上述图像获取单元10以及上述图像合成单元20分别电连接，上述控制单元60用于至少控制上述图像获取单元10以及上述图像合成单元20的工作；程序存储单元40与上述控制单元60以及上述图像合成单元20分别电连接，上述程序存储单元40用于存储上述控制单元60和上述图像合成单元20执行的程序；显示单元30与上述图像合成单元20以及上述控制单元60分别电连接，上述显示单元30用于显示上述图像合成单元20合成的图像。

本申请的又一种实施例中，上述图像处理装置还包括图像存储单元50，图像存储单元50与上述图像合成单元20以及上述控制单元60分别电连接，上述图像存储单元50用于存储上述图像合成单元20合成的上述合成图像22。

本申请的一种具体的实施例中，上述图像处理装置还包括总线，如图1所示，各个单元之间通过总线电连接，即通过总线来收发信号，总线为信号线。

本申请的一种具体的实施例中，上述图像获取单元10获取两个相同的上述原始图像21，且N＝2，如图2所示，上述图像获取单元10包括两个相同的沿第二方向排列的光电转换芯片、框体61、线路板67、两个光源设备、两个光学透镜和透明板62。其中，各上述光电转换芯片包括多个沿上述第一方向依次排列的光敏器件，上述第一方向与上述第二方向垂直，各上述光敏器件包括光接收区，一个上述光电转换芯片中的任意相邻的两个上述光接收区的面积相同且在上述第一方向上具有上述第二间隔，任意两个上述第二间隔的宽度相同，两个上述光电转换芯片的中心在上述第一方向上具有上述第一间隔，上述第一方向和上述第二方向分别与上述光电转换芯片的厚度方向垂直；框体61包括第一容纳腔和第二容纳腔，上述第二容纳腔与上述第一容纳腔连通且沿上述框体61的厚度方向设置，上述第二容纳腔远离上述第一容纳腔的一侧具有开口，上述光电转换芯片位于上述第一容纳腔中；线路板67位于上述第一容纳腔内，且上述光电转换芯片位于上述线路板67的表面上；两个光源设备分别为第一光源设备65和第二光源设备66，两个上述光源设备位于上述第二容纳腔内；两个光学透镜分别为第一光学透镜63和第二光学透镜64，两个上述光学透镜位于上述第二容纳腔内且位于上述第一光源设备65和上述第二光源设备66之间，上述光电转换芯片一一对应接收上述光学透镜出射的光，一个上述光电转换芯片的各光接收区用于对应接收一个上述光学透镜射出的光；透明板62搭设在上述开口的远离上述第二容纳腔的一侧，从上述透明板62出射的光入射到各上述光学透镜中。

第一光源设备65、第一光学透镜63和第一光电转换芯片68对应设置，第二光源设备66、第二光学透镜64和第二光电转换芯片69对应设置。该图像获取单元工作时，第一光源设备65发出的光经过透明板62照射到待测物上，待测物上的图像、文字等产生反射光和激励光，扫描待测物上的一部分反射光和激励光经过透明板62进入第一光学透镜63中，第一光学透镜63另一端出来的反射光和激励光照射到第一光电转换芯片68上，第一光电转换芯片68把接受到的光信号转换成电信号。第二光源设备66发出的光经过透明板62照射到待测物上，待测物上的图像、文字等产生反射光和激励光，扫描待测物上的一部分反射光和激励光经过透明板62进入第二光学透镜64中，第二光学透镜64另一端出来的反射光和激励光照射到第二光电转换芯片69上，第二光电转换芯片69把接受到的光信号转换成电信号。

一种具体的实施例中，如图2和图3所示，上述光电转换芯片有两个，这样的图像获取单元的结构更加简单，且能够保证该图像处理装置得到的合成图像的分辨率为原始图像的两倍。为了进一步保证合成图像的准确性，本申请的一种实施例中，各上述光接收区在上述第二方向上的最大宽度为X，上述第二间距的宽度为1/3X～2/3X。

为了进一步提高图像处理装置得到的合成图像的准确性，本申请的一种实施例中，如图3所示，上述第二间距的宽度为1/2X。

本申请的另一种实施例中，任意相邻两个上述光电转换芯片的中心在上述第一方向上具有第一间距，各上述光接收区在上述第一方向上的最大宽度为Y，上述第一间距大于Y，这样能够使得第一方向上的两排光接收区在结构上没有重叠。为了保证两排光接收区能够扫描到第一方向上的所有像素点，优选上述第一间距为1/2Y+Y。

本申请的另一种典型的实施方式中，提供了一种图像处理方法，该图像处理方法包括：

获取一个待测物的多个相同分辨率的原始图像，多个上述原始图像中的检测点一一对应，且对应的多个上述检测点中任意的两个上述检测点在第一方向上具有第一间隔，例如，当获取两个相同分辨率的原始图像时，这两个原始图像中的检测点的数量相同，且一一对应，一一对应的两个检测点在第一方向上具有第一间隔。任意一个上述原始图像在上述第一方向上的任意相邻的两个上述检测点之间具有第二间隔，上述第一间隔的宽度小于上述第二间隔的宽度，上述第一方向为主扫描方向；

将多个上述原始图像进行合成形成合成图像，上述合成图像的分辨率为上述原始图像的分辨率的N倍，N为大于1的自然数。

上述的图像处理方法中，首先获得多个相同分辨率且检测点有错位的原始图像，然后，将多个原始图像进行合成，形成分辨率至少为原始图像分辨率的两倍的合成图像，这样使得经过该图像处理方法得到的图像的分辨率较高，例如使用的是600DPI的光电转换芯片，那么经过图像处理方法处理后就可以得到1200DPI的高分辨率的图像。

本申请的上述将多个原始图像合成形成合成图像的方法可以是现有技术中的任何一种，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的方法形成上述的合成图像。同样地，本申请中的获得多个相同分辨率且对应检测点具有错位的原始图像的方法可以是现有技术中任何可行的方法，本领域技术人员可以根据实际情况选择合适的方法获取多个相同分辨率的原始图像。

本申请的一种具体的实施例中，上述原始图像包括多个原始像素，且多个上述原始图像的原始像素一一对应，各上述原始像素对应的区域为合成区域，将多个上述原始图像进行合成形成合成图像的过程包括：

根据上述原始图像的数量，将各上述合成区域划分为N行N列个网格，具体地，例如当获取了两个原始图像，那么将合成区域划分为2行2列的网格，当获取三个原始图像时，将合成区域划分为2行2列的网格，如图5所示；

将多个相互对应的上述原始像素的灰度值一一对应作为多个上述网格的灰度值，形成多个第一子像素，多个上述第一子像素的排列方向与相互对应的多个上述检测点的排列方向相同，例如，当获取的两个原始图像分别为第一原始图像和第二原始图像，其中，第一原始图像的任意一个检测点和对应的第二原始图像的检测点在第一方向上的排列顺序，那么，这两个原始图像上的原始像素对应形成的两个的第一子像素在第一方向上的排列顺序。具体可以参见图4和图6，图6中的P1(i,j)为第一原始图像上的原始像素，P2(i,j)为第二原始图像上的原始像素，图4中，第一原始图像为左上方的原始图像，第二原始图像为右下方的图像，这里的左上方和右下方均是面对纸面或者电脑屏幕判断得到的方向。且多个上述第一子像素201不在同一行且不在同一列；

根据各上述合成区域中的上述第一子像素的灰度值计算其他未被赋灰度值的上述网格的灰度值，形成多个第二子像素，进而上述合成区域一一对应形成合成像素，多个上述合成像素形成上述合成图像。

为了使得合成的合成图像更加准确，本申请的一种实施例中，根据各上述合成区域中的上述第一子像素的灰度值计算其他未被赋灰度值的上述网格的灰度值的过程包括：计算各上述合成区域中的与各未被赋灰度值的上述网格相邻的多个上述第一子像素的灰度值的平均值，得到各未被赋灰度值的上述网格的灰度值。如图6所示的实施例中，空白的网格即为未被赋灰度值的网格，利用其他的已经被赋值的网格的灰度值来计算这些未被赋值的网格的灰度值，即利用第一子像素的灰度值来计算未被赋灰度值的网格对应的灰度值。具体计算公式为：

其中，i表示网格的列序，j表示网格行序，n表示原始图像上在横方向上像素数的最大值，m表示原始图形上在纵方向上像素数的最大值，纵方向即为第一方向。上述P(2i,1)表示第一行的偶数列的网格的灰度值，当i＝n时，P(2n,1)表示第一行的最后一个偶数列的网格的灰度值。P(1,2j)表示第一列的偶数行的网格的灰度值，P(1,2m)表示第一列的最后一个偶数行的网格的灰度值，P(2i-1,2j)表示偶数行的倒数第二列的网格对应的灰度值，P(2i,2j-1)偶数列的倒数第二行的网格对应的灰度值，P(2n-1,2j)表示偶数行的倒数第二列的网格对应的灰度值，P(2i,2m-1)偶数列的倒数第二行的网格对应的灰度值。

本申请的再一种典型的实施方式中，提供了一种存储介质，该存储介质包括存储的程序，其中，上述程序运行时控制上述存储介质所在设备执行任一种上述的图像处理方法。

本申请的又一种典型的实施方式中，提供了一种处理器，该处理器用于运行程序，上述程序运行时执行任一种上述的图像处理方法。

为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案，以下将结合具体的实施例来说明本申请的技术方案。

实施例

如图1所示，图像处理装置包括图像获取单元、图像合成单元、显示单元30、程序存储单元40、图像存储单元50、控制单元60和总线70。

其中，如图2和图3所示，图像获取单元包括两个沿着第一方向排列的光电转换芯片，分别为第一光电转换芯片68和第二光电转换芯片69，每个光电转换芯片包括多个沿着第二方向排列的光敏器件，各光敏器件包括一个光接收区，即每个光电转换芯片包括多个沿着第二方向排列的光接收区，第一光电转换芯片68包括多个第一光接收区680，第二光电转换芯片69包括多个第二光接收区690。

各上述光接收区为矩形接收区，即在第一平面上的投影为矩形，在上述第二方向上的宽度为X，在第一方向上的宽度为Y，第一光电转换芯片的中心和第二光电转换芯片的中心在第二方向的第二间距的宽度为1/2X，在第一方向上的第一间距的宽度为1/2Y+Y，即两个光电转换芯片得到的两个原始图像21的对应的任意两个原始像素210在第一方向上错位1/2Y+Y，在第二方向上错位1/2X，两个光电转换芯片得到的两个原始图像21如图4所示。

图像获取单元还包括框体61、线路板67、两个光源设备、两个光学透镜和透明板62。其中，框体61包括连通的第一容纳腔和第二容纳腔，光电转换芯片位于上述第一容纳腔中，上述第二容纳腔位于上述光电转换芯片的远离上述线路板67的一侧，两个上述光学透镜位于上述第二容纳腔内且位于上述第一光源设备65和上述第二光源设备66之间，上述第二容纳腔远离上述第一容纳腔的一侧具有开口，透明板62搭设在上述开口的远离上述第二容纳腔的一侧，两个光学透镜均沿着第一方向间隔设置。

第一光源设备65、第一光学透镜63和第一光电转换芯片68对应设置，第二光源设备66、第二光学透镜64和第二光电转换芯片69对应设置。

该图像处理装置在工作时，待测物放置在透明板62的上方，第一光源设备65发出的光经过透明板照射到待测物上，待测物上的图像、文字等产生反射光和激励光，扫描待测物上的一部分反射光和激励光经过透明板62进入第一光学透镜63中，第一光学透镜63另一端出来的反射光和激励光照射到第一光电转换芯片68上，第一光电转换芯片68把接受到的光信号转换成电信号。第二光源设备66发出的光经过透明板62照射到待测物上，待测物上的图像、文字等产生反射光和激励光，扫描待测物上的一部分反射光和激励光经过透明板62进入第二光学透镜64中，第二光学透镜64另一端出来的反射光和激励光照射到第二光电转换芯片69上，第二光电转换芯片69把接受到的光信号转换成电信号。

图像合成单元对光电转换芯片取得的两个原始图像进行合成，这两个原始图像的分辨率都为600DPI，图像合成单元将两个原始图像的数据合成，就得到了1200DPI分辨率的合成图像。并且，该图像处理装置的扫描速度比同等高分辨率传感器快2倍。

具体地，图像合成单元包括网格划分模块、灰度赋值模块和计算模块。

其中，网格划分模块与上述图像获取单元10电连接，上述网格划分模块将合成区域划分为2行2列的网格，如图5所示；

灰度赋值模块与上述网格划分模块电连接，上述灰度赋值模用于将两个个相互对应的上述原始像素的灰度值一一对应作为两个上述网格200的灰度值，形成两个第一子像素201，参见图4和图6，图6中的P1(i,j)为第一原始图像上的原始像素，P2(i,j)为第二原始图像上的原始像素，图4中，第一原始图像为左上方的原始图像，第二原始图像为右下方的图像，这里的左上方和右下方均是面对纸面或者电脑屏幕判断得到的方向；

计算模块与上述灰度赋值模块和上述网格划分模块分别电连接，上述计算模块用于根据各上述合成区域230中的上述第一子像素201的灰度值计算其他未被赋灰度值的上述网格200的灰度值，具体地，计算模块计算各上述合成区域230中的与各未被赋灰度值的上述网格200所有相邻的上述第一子像素201的灰度值的平均值，得到各未被赋灰度值的上述网格200的灰度值，进而形成多个第二子像素202，进而上述合成区域230一一对应形成合成像素220，多个上述合成像素220形成上述合成图像22。这样便将多个低分辨率的原始图像合成为高分辨率的合成图像。

具体的计算公式如下：

其中，i表示网格的列序，j表示网格行序，n表示原始图像上在横方向上像素数的最大值，m表示原始图形上在纵方向上像素数的最大值，纵方向即为第一方向。上述P(2i,1)表示第一行的偶数列的网格的灰度值，当i＝n时，P(2n,1)表示第一行的最后一个偶数列的网格的灰度值。P(1,2j)表示第一列的偶数行的网格的灰度值，P(1,2m)表示第一列的最后一个偶数行的网格的灰度值，P(2i-1,2j)表示偶数行的倒数第二列的网格对应的灰度值，P(2i,2j-1)偶数列的倒数第二行的网格对应的灰度值，P(2n-1,2j)表示偶数行的倒数第二列的网格对应的灰度值，P(2i,2m-1)偶数列的倒数第二行的网格对应的灰度值。

控制单元60通过总线70与上述图像获取单元10以及上述图像合成单元20分别电连接，上述控制单元60用于其他单元的工作；程序存储单元40通过总线70与上述控制单元60以及上述图像合成单元20分别电连接，上述程序存储单元40用于存储上述控制单元60和上述图像合成单元20执行的程序；显示单元30通过总线70与上述图像合成单元20以及上述控制单元60分别电连接，上述显示单元30用于显示上述图像合成单元20合成的图像；图像存储单元50通过总线70与上述图像合成单元20以及上述控制单元60分别电连接，上述图像存储单元50用于存储上述图像合成单元20合成的上述合成图像22。各个单元通过总线实现信号的收发。

从以上的描述中，可以看出，本申请上述的实施例实现了如下技术效果：

1)、本申请的图像处理装置，首先通过图像获取单元获得多个相同分辨率且检测点有错位的原始图像，然后，利用图像合成单元对多个原始图像进行合成，形成分辨率至少为原始图像分辨率的两倍的合成图像，这样使得该图像处理装置得到的图像的分辨率较高，例如使用的是600DPI的光电转换芯片，那么经过图像合成单元后就可以得到1200DPI的高分辨率的图像。

2)、本申请的图像处理方法中，首先获得多个相同分辨率且检测点有错位的原始图像，然后，将多个原始图像进行合成，形成分辨率至少为原始图像分辨率的两倍的合成图像，这样使得经过该图像处理方法得到的图像的分辨率较高，例如使用的是600DPI的光电转换芯片，那么经过图像处理方法处理后就可以得到1200DPI的高分辨率的图像。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种图像处理装置，其特征在于，所述图像处理装置包括：

图像获取单元(10)，用于获取一个待测物的多个相同分辨率的原始图像(21)，多个所述原始图像(21)中的检测点一一对应，且对应的多个所述检测点中任意的两个所述检测点在第一方向上具有第一间隔，任意一个所述原始图像(21)在所述第一方向上的任意相邻的两个所述检测点之间具有第二间隔，所述第一间隔的宽度小于所述第二间隔的宽度，所述第一方向为所述图像获取单元(10)的主扫描方向；

图像合成单元(20)，与所述图像获取单元(10)电连接，所述图像合成单元(20)用于将所述图像获取单元(10)获取的多个所述原始图像(21)进行合成，形成合成图像(22)，所述合成图像(22)的分辨率为所述原始图像(21)的分辨率的N倍，N为大于1的自然数。

2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述原始图像(21)包括多个原始像素，且多个所述原始图像(21)的原始像素一一对应，各所述原始像素对应的区域为合成区域(230)，所述图像合成单元(20)包括：

网格划分模块，与所述图像获取单元(10)电连接，所述网格划分模块用于根据所述原始图像(21)的数量，将各所述合成区域(230)划分为N行N列个网格(200)；

灰度赋值模块，与所述网格划分模块电连接，所述灰度赋值模用于将多个相互对应的所述原始像素的灰度值一一对应作为多个所述网格(200)的灰度值，形成多个第一子像素(201)，多个所述第一子像素(201)的在所述第一方向的排列方向与相互对应的多个所述检测点在所述第一方向上的排列方向相同，且多个所述第一子像素(201)不在同一行且不在同一列；

计算模块，与所述灰度赋值模块和所述网格划分模块分别电连接，所述计算模块用于根据各所述合成区域(230)中的所述第一子像素(201)的灰度值计算其他未被赋灰度值的所述网格(200)的灰度值，形成多个第二子像素(202)，进而所述合成区域(230)一一对应形成合成像素(220)，多个所述合成像素(220)形成所述合成图像(22)。

3.根据权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于，所述计算模块计算各所述合成区域(230)中的与各未被赋灰度值的所述网格(200)相邻的多个所述第一子像素(201)的灰度值的平均值，得到各未被赋灰度值的所述网格(200)的灰度值，优选地，所述计算模块计算各所述合成区域(230)中的与各未被赋灰度值的所述网格(200)相邻的所有所述第一子像素(201)的灰度值的平均值，得到各未被赋灰度值的所述网格(200)的灰度值。

4.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述图像处理装置还包括：

控制单元(60)，与所述图像获取单元(10)以及所述图像合成单元(20)分别电连接，所述控制单元(60)用于至少控制所述图像获取单元(10)以及所述图像合成单元(20)的工作；

程序存储单元(40)，与所述控制单元(60)以及所述图像合成单元(20)分别电连接，所述程序存储单元(40)用于存储所述控制单元(60)和所述图像合成单元(20)执行的程序；

显示单元(30)，与所述图像合成单元(20)以及所述控制单元(60)分别电连接，所述显示单元(30)用于显示所述图像合成单元(20)合成的图像。

5.根据权利要求4所述的图像处理装置，其特征在于，所述图像处理装置还包括：

图像存储单元(50)，与所述图像合成单元(20)以及所述控制单元(60)分别电连接，所述图像存储单元(50)用于存储所述图像合成单元(20)合成的所述合成图像(22)。

6.根据权利要求2所述的图像处理装置，其特征在于，所述图像获取单元(10)获取两个相同的所述原始图像(21)，且N＝2，所述图像获取单元(10)包括：

两个相同的沿第二方向排列的光电转换芯片，各所述光电转换芯片包括多个沿所述第一方向依次排列的光敏器件，所述第一方向与所述第二方向垂直，各所述光敏器件包括光接收区，一个所述光电转换芯片中的任意相邻的两个所述光接收区的面积相同且在所述第一方向上具有所述第二间隔，任意两个所述第二间隔的宽度相同，两个所述光电转换芯片的中心在所述第一方向上具有所述第一间隔，所述第一方向和所述第二方向分别与所述光电转换芯片的厚度方向垂直；

框体(61)，包括第一容纳腔和第二容纳腔，所述第二容纳腔与所述第一容纳腔连通且沿所述框体(61)的厚度方向设置，所述第二容纳腔远离所述第一容纳腔的一侧具有开口，所述光电转换芯片位于所述第一容纳腔中；

线路板(67)，位于所述第一容纳腔内，且所述光电转换芯片位于所述线路板(67)的表面上；

两个光源设备，分别为第一光源设备(65)和第二光源设备(66)，两个所述光源设备位于所述第二容纳腔内；

两个光学透镜，分别为第一光学透镜(63)和第二光学透镜(64)，两个所述光学透镜位于所述第二容纳腔内且位于所述第一光源设备(65)和所述第二光源设备(66)之间，所述光电转换芯片一一对应接收所述光学透镜出射的光；

透明板(62)，搭设在所述开口的远离所述第二容纳腔的一侧，从所述透明板(62)出射的光入射到各所述光学透镜中。

7.根据权利要求6所述的图像处理装置，其特征在于，各所述光接收区在所述第一方向上的最大宽度为X，所述第一间隔的宽度为1/2X，任意相邻两个所述光电转换芯片的中心在所述第二方向上具有第三间隔，各所述光接收区在所述第二方向上的最大宽度为Y，所述第三间隔为1/2Y+MY，其中，M为大于0的自然数。

8.一种图像处理方法，其特征在于，所述图像处理方法包括：

获取一个待测物的多个相同分辨率的原始图像，多个所述原始图像中的检测点一一对应，且对应的多个所述检测点中任意的两个所述检测点在第一方向上具有第一间隔，任意一个所述原始图像在所述第一方向上的任意相邻的两个所述检测点之间具有第二间隔，所述第一间隔的宽度小于所述第二间隔的宽度，所述第一方向为主扫描方向；

将多个所述原始图像进行合成形成合成图像，所述合成图像的分辨率为所述原始图像的分辨率的N倍，N为大于1的自然数。

9.根据权利要求8所述的图像处理方法，其特征在于，所述原始图像包括多个原始像素，且多个所述原始图像的原始像素一一对应，各所述原始像素对应的区域为合成区域，将多个所述原始图像进行合成形成合成图像的过程包括：

根据所述原始图像的数量，将各所述合成区域划分为N行N列个网格；

将多个相互对应的所述原始像素的灰度值一一对应作为多个所述网格的灰度值，形成多个第一子像素，多个所述第一子像素的排列方向与相互对应的多个所述检测点的排列方向相同，且多个所述第一子像素不在同一行且不在同一列；

根据各所述合成区域中的所述第一子像素的灰度值计算其他未被赋灰度值的所述网格的灰度值，形成多个第二子像素，进而所述合成区域一一对应形成合成像素，多个所述合成像素形成所述合成图像。

10.根据权利要求9所述的图像处理方法，其特征在于，根据各所述合成区域中的所述第一子像素的灰度值计算其他未被赋灰度值的所述网格的灰度值的过程包括：

计算各所述合成区域中的与各未被赋灰度值的所述网格相邻的多个所述第一子像素的灰度值的平均值，得到各未被赋灰度值的所述网格的灰度值。

11.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时控制所述存储介质所在设备执行权利要求8至10中任一项所述的图像处理方法。

12.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，所述程序运行时执行权利要求8至10中任一项所述的图像处理方法。