CN112584075B - 基于图像分辨率的图像传输方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种基于图像分辨率的图像传输方法及系统，所述方法包括：S1、采集原始的bayer格式的图像数据，所述图像数据的分辨率为m*m；S2、将分辨率为m*m的图像数据转化为分辨率为p*p的第一图像数据；S3、将第一图像数据分割为4个矩形图像块；S4、将分割后的图像数据转化为分辨率为n*n的两帧图像进行处理；S5、将两帧图像按照第一图像数据的布局进行还原，并输出显示。本发明将原始的高分辨率的图像数据进行分割传输，并在传输结束后还原为分割之前的图像；如此，可以在现有的低分辨率的图像处理系统基础上，仅更换高分辨率图像传感器，即可以实现图像质量的提升，避免大规模设备更新，降低成本。

Description

基于图像分辨率的图像传输方法及系统
技术领域
本发明涉及医疗设备成像领域，尤其涉及一种基于图像分辨率的图像传输方法及系统。
背景技术
胶囊内窥镜是一种医疗设备，胶囊内窥镜将摄像头、无线传输天线等核心器件集成于一个可被人体吞咽的胶囊内，在进行检查过程中，将胶囊内窥镜吞入体内，内窥镜在体内采集消化道图像并同步传送到体外，以根据获得的图像数据进行医疗检查；胶囊内窥镜工作过程中，需采集到尽可能多的、全面的消化道图像；为了达到这一目的，需要将消化道图像存储空间尽可能的压缩到很小且保证图像质量，从而节省传输时间，增加拍摄图像张数，提高诊断质量。
通常情况下，胶囊内窥镜中预置图像传感器负责采集图像，然后将图像数据传输至后端芯片中做相应的预处理、压缩、传输。
现有技术中，若选中的图像传感器，其输出的图像分辨率超出后端芯片的处理能力，则无法满足传输需求；当用户对图像质量要求越来越高时，由于现有的系统中，更高分辨率的传感器拍摄的图像无法传输处理，如此，需要更换整个设备才能满足用户需求，提升用户使用成本。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种基于图像分辨率的图像传输方法及系统。
为了实现上述发明目的之一，本发明一实施方式提供一种基于图像分辨率的图像传输方法，所述方法包括：S1、采集原始的bayer格式的图像数据，所述图像数据的分辨率为m*m，传输通道传输图像的能力为：最大传输图像分辨率为n*n，2n>m>n；
S2、将分辨率为m*m的图像数据转化为分辨率为p*p的第一图像数据；p为常数，其取值为1.4n>p>n；
S3、以第一图像的左上角为坐标原点，以水平向右为X正向和以垂直向下为Y正向建立直角坐标系，将第一图像数据分割为4个矩形图像块，其分别为图像块A，图像块B，图像块C，以及图像块D，并使每相邻矩形图像块的相邻边缘数据按照相同的预留宽度q重叠排布，m、n、p、q的单位均为像素，q取偶数值；则图像块A的分辨率为n*n，包含的数据为src[1:n,1:n]，图像块B的分辨率为0.4n*n，包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),1:n]，图像块C的分辨率为n*0.4n，包含的数据为src[1:n,(n-q+1):(1.4n-q)]，图像块D的分辨率为0.4n*0.4n，包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]，其中，q＝1.4n-p，src[x1:x2,y1:y2]表示图像块中像素坐标值的集合，x1表示图像块包含的第一列坐标在x轴的坐标值，x2表示图像块包含的最后一列坐标在x轴的坐标值，y1表示图像块包含的第一行坐标在y轴的坐标值，y2表示图像块包含的第一行坐标在y轴的坐标值；
S4、将分割后的图像数据转化为分辨率为n*n的两帧图像进行处理，其中，将图像块A作为一帧图像进行处理，将图像块B、C、D拼接成一帧图像进行处理；
S5、将两帧图像按照第一图像数据的布局进行还原，并输出显示。
作为本发明一实施方式的进一步改进，步骤S2具体包括：
若m>p，则去除所述图像数据的边缘数据，保留所述图像数据中分辨率为P*P的矩阵数据形成分辨率为P*P的第一图像数据；
若m≤p，则将m赋值给p，以将原始的图像数据作为第一图像数据。
作为本发明一实施方式的进一步改进，步骤S4中，将图像块B、C、D拼接成一帧图像具体包括：
将图像块D对称分割为2个矩阵图像块，其分别为图像块D1和图像块D2，则图像块D1和图像块D2的长边数据均为0.4n，短边数据为0.2n，增加填充图像块E，所述填充图像块E的分辨率为0.2n*0.2n；
将图像块D1、D2以及图像块E进行拼接形成其长边为n，短边为0.2n的临时图像块；
保持图像块B、C其中之一不做变换，其中另一做数据转置处理，使图像块B、C以及临时图像块的长边方向保持一致后进行直接拼接形成分辨率为n*n一帧图像。
作为本发明一实施方式的进一步改进，步骤S4中，将图像块B、C、D拼接成一帧图像具体包括：
将图像块D分割为2个矩阵图像块，其分别为图像块D1和图像块D2，则图像块D1包含的数据为src[(n-q+1):(1.2n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]，图像块D2包含的数据为src[(1.2n-q+1):(1.4n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]；并增加新的图像块E，所述图像块E的分辨率为0.2n*0.2n；
依次按照图像块C、B、D1、D2、E的顺序进行输出，其中，对图像块C不做变换，直接输出；对图像块B进行数据转置处理后输出；对于像块D1、D2进行数据转置处理后输出；对图像块E不做变换，直接输出。
作为本发明一实施方式的进一步改进，步骤S5具体包括：
通过软件将分辨率为n*n的两帧图像还原为分辨率为p*p的新图像；
还原过程中，若图像块的边缘为重叠数据，则去除重叠数据中靠近边缘的一半后，再进行还原；其中，还原后的图像块A包含的数据为
Figure BDA0002219609200000031
还原后的图像块B包含的数据为
Figure BDA0002219609200000032
还原后的图像块C的包含的数据为
Figure BDA0002219609200000033
还原后的图像块D包含的数据为
Figure BDA0002219609200000034
为了解决上述发明目的另一，本发明一实施方式提供一种胶囊内窥镜图像的处理系统，所述系统包括：图像数据采集模块，用于采集原始的bayer格式的图像数据，所述图像数据的分辨率为m*m，传输通道传输图像的能力为：最大传输图像分辨率为n*n，2n>m>n；
图像裁剪模块，用于将分辨率为m*m的图像数据转化为分辨率为p*p的第一图像数据；p为常数，其取值为1.4n>p>n；
图像分割模块，用于以第一图像的左上角为坐标原点，以水平向右为X正向和以垂直向下为Y正向建立直角坐标系，将第一图像数据分割为4个矩形图像块，其分别为图像块A，图像块B，图像块C，以及图像块D，并使每相邻矩形图像块的相邻边缘数据按照相同的预留宽度q重叠排布，m、n、p、q的单位均为像素，q取偶数值；则图像块A的分辨率为n*n，包含的数据为src[1:n,1:n]，图像块B的分辨率为0.4n*n，包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),1:n]，图像块C的分辨率为n*0.4n，包含的数据为src[1:n,(n-q+1):(1.4n-q)]，图像块D的分辨率为0.4n*0.4n，包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]，其中，q＝1.4n-p，src[x1:x2,y1:y2]表示图像块中像素坐标值的集合，x1表示图像块包含的第一列坐标在x轴的坐标值，x2表示图像块包含的最后一列坐标在x轴的坐标值，y1表示图像块包含的第一行坐标在y轴的坐标值，y2表示图像块包含的第一行坐标在y轴的坐标值；
图像转换模块，用于将分割后的图像数据转化为分辨率为n*n的两帧图像进行处理，其中，将图像块A作为一帧图像进行处理，将图像块B、C、D拼接成一帧图像进行处理；
还原输出模块，用于将两帧图像按照第一图像数据的布局进行还原，并输出显示。
作为本发明一实施方式的进一步改进，图像裁剪模块具体用于：
若m>p，则去除所述图像数据的边缘数据，保留所述图像数据中分辨率为P*P的矩阵数据形成分辨率为P*P的第一图像数据；
若m≤p，则将m赋值给p，以将原始的图像数据作为第一图像数据。
作为本发明一实施方式的进一步改进，图像转换模块将图像块B、C、D拼接成一帧图像进行处理时具体用于：
将图像块D对称分割为2个矩阵图像块，其分别为图像块D1和图像块D2，则图像块D1和图像块D2的长边数据均为0.4n，短边数据为0.2n，增加填充图像块E，所述填充图像块E的分辨率为0.2n*0.2n；
将图像块D1、D2以及图像块E进行拼接形成其长边为n，短边为0.2n的临时图像块；
保持图像块B、C其中之一不做变换，其中另一做数据转置处理，使图像块B、C以及临时图像块的长边方向保持一致后进行直接拼接形成分辨率为n*n一帧图像。
作为本发明一实施方式的进一步改进，图像转换模块将图像块B、C、D拼接成一帧图像进行处理时具体用于：
将图像块D分割为2个矩阵图像块，其分别为图像块D1和图像块D2，则图像块D1包含的数据为src[(n-q+1):(1.2n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]，图像块D2包含的数据为src[(1.2n-q+1):(1.4n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]；并增加新的图像块E，所述图像块E的分辨率为0.2n*0.2n；
依次按照图像块C、B、D1、D2、E的顺序进行输出，其中，对图像块C不做变换，直接输出；对图像块B进行数据转置处理后输出；对于像块D1、D2进行数据转置处理后输出；对图像块E不做变换，直接输出。
作为本发明一实施方式的进一步改进，还原输出模块具体用于：通过软件将分辨率为n*n的两帧图像还原为分辨率为p*p的新图像；
还原过程中，若图像块的边缘为重叠数据，则去除重叠数据中靠近边缘的一半后，再进行还原；其中，还原后的图像块A包含的数据为
Figure BDA0002219609200000051
还原后的图像块B包含的数据为
Figure BDA0002219609200000052
还原后的图像块C的包含的数据为
Figure BDA0002219609200000061
还原后的图像块D包含的数据为
Figure BDA0002219609200000062
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的基于图像分辨率的图像传输方法及系统，将原始的高分辨率的图像数据进行分割传输，并在传输结束后还原为分割之前的图像；如此，可以在现有的低分辨率的图像处理系统基础上，仅更换高分辨率图像传感器，即可以实现图像质量的提升，避免大规模设备更新，降低成本；另外，在图像分割过程中，由于设置重叠区域，避免了图像切割组合后，在Bayer数据插值成RGB格式数据过程中出现分界线的现象。
附图说明
图1是本发明一实施方式的基于图像分辨率的图像传输方法的流程示意图；
图2、3、4、5、6、7分别是本发明具体示例中涉及的第一图像数据以及图像块的结构示意图；
图8是本发明一实施方式的基于图像分辨率的图像传输系统的模块示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
如图1所示，本发明第一实施方式中提供一种基于图像分辨率的图像传输方法，所述方法包括：
S1、采集原始的bayer格式的图像数据，所述图像数据的分辨率为m*m，传输通道传输图像的能力为：最大传输图像分辨率为n*n，2n>m>n；
S2、将分辨率为m*m的图像数据转化为分辨率为p*p的第一图像数据；p为常数，其取值为1.4n>p>n；
S3、以第一图像的左上角为坐标原点，以水平向右为X正向和以垂直向下为Y正向建立直角坐标系，将第一图像数据分割为4个矩形图像块，其分别为图像块A，图像块B，图像块C，以及图像块D，并使每相邻矩形图像块的相邻边缘数据按照相同的预留宽度q重叠排布，m、n、p、q的单位均为像素，q取偶数值；则图像块A的分辨率为n*n，包含的数据为src[1:n,1:n]，图像块B的分辨率为0.4n*n，包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),1:n]，图像块C的分辨率为n*0.4n，包含的数据为src[1:n,(n-q+1):(1.4n-q)]，图像块D的分辨率为0.4n*0.4n，包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]，其中，q＝1.4n-p，src[x1:x2,y1:y2]表示图像块中像素坐标值的集合，x1表示图像块包含的第一列坐标在x轴的坐标值，x2表示图像块包含的最后一列坐标在x轴的坐标值，y1表示图像块包含的第一行坐标在y轴的坐标值，y2表示图像块包含的第一行坐标在y轴的坐标值；
S4、将分割后的图像数据转化为分辨率为n*n的两帧图像进行处理，其中，将图像块A作为一帧图像进行处理，将图像块B、C、D拼接成一帧图像进行处理；
S5、将两帧图像按照第一图像数据的布局进行还原，并输出显示。
传统的传输通道，其传输图像的能力为：最大传输图像分辨率为n*n，如此，图像传感器采集的图像数据均要小于分辨率为n*n，而本发明的实现方式中，当用户需求变更，需要获得分辨率大于n*n的更高的图像数据时，可仅更改分辨率更高的图像传感器，再将获得的图像通过转换，即可以采用传统的传输通道进行传输，如此，仅需要更换分辨率更高的图像传感器，避免大规模设备更新，即可以达到用户目的，采用最少的更换成本，实现用户目的。
相应的，在本发明具体实施方式中，采集的图像分辨率为m*m，且2n>m>n。
对于步骤S2，首先，需要将分辨率为m*m的图像数据转换为分辨率为p*p的第一图像数据；p为一常数值，其通常接近于1.4n，例如：p＝1.4n-4，p＝1.4n-8。
本发明较佳实施方式中，步骤S2具体包括：若m>p，则去除所述图像数据的边缘数据，保留所述图像数据中分辨率为P*P的矩阵数据形成分辨率为P*P的第一图像数据；在该实施方式中，当m>p时，可以对原始的图像数据的任一边缘或多个边缘进行裁切，以去除边缘数据后形成第一图像数据。
若m≤p，则将m赋值给p，以将原始的图像数据作为第一图像数据，在该实施方式中，可通过调整预留宽度q，而与分辨率为P*P的第一图像数据达到相同的传输效果，以下内容中还会继续描述。
结合图2所示，对应步骤S3，本发明较佳实施方式中，切割的原则为在对第一图像数据切割后，可以将切割后的图像拼接为两帧n*n的图像；进一步的，拼接时，若图像携带真实数据不够形成n*n的矩形图像，则增加填充图像进行补充，且尽量减少填充区域的面积，提高图像携带真实数据的比例。另外，若切割后的图像块拼接方向与形成的图像的拼接方向不同，则对切割后的图像块做转置处理，且在图像转置阶段，尽量保证图像块拼接处有一定的重合区域，如果拼接处本身处在原始图像的边沿，则可以不考虑重合。
根据上述原则，本发明较佳实施方式中，将P*P的第一图像分割为4个矩形图像块，其分别为图像块A，图像块B，图像块C，以及图像块D，在该实施方式中，每相邻矩形图像块的相邻边缘数据按照相同的预留宽度q重叠排布，如此，可以避免bayer格式的第一图像数据插值成RGB数据，而造成帧图像拼接处出现分界线的问题发生。
在该具体示例中，对于图像块A，是以A1、A3、C1、C3为顶点的矩型区域，其高度为n，宽度为n，其包含的数据为src[1:n,1:n]；对于图像块B，是以A2、A4、C2、C4为顶点的矩型区域，其高度为n，宽度为0.4*n，其包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),1:n]；对于图像块C，是以B1、B3、D1、D3为顶点的矩型区域，其高度为0.4*n，宽度为n，其包含的数据为src[1:n,(n-q+1):(1.4n-q)]；对于图像块D，是以B2、B4、D2、D4为顶点的矩型区域，其高度为0.4*n，宽度为0.4*n，其包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]。
本发明可实现方式中，对于步骤S4，将图像块B、C、D拼接成一帧图像具体包括：将图像块D对称分割为2个矩阵图像块，其分别为图像块D1和图像块D2，则图像块D1和图像块D2的长边数据均为0.4n，短边数据为0.2n，增加填充图像块E，所述填充图像块E的分辨率为0.2n*0.2n；将图像块D1、D2以及图像块E进行拼接形成其长边为n，短边为0.2n的临时图像块；保持图像块B、C其中之一不做变换，其中另一做数据转置处理，使图像块B、C以及临时图像块的长边方向保持一致后进行直接拼接形成分辨率为n*n一帧图像。
本发明一具体示例中，步骤S4将图像块B、C、D拼接成一帧图像具体包括：结合图3所示，将图像块D沿中间虚线进行二次分割，形成图像块D1和图像块D2，则图像块D1包含的数据为src[(n-q+1):(1.2n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]，图像块D2包含的数据为src[(1.2n-q+1):(1.4n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]；并增加新的图像块E，所述图像块E的分辨率为0.2n*0.2n；
依次按照图像块C、B、D1、D2、E的顺序进行输出，其中，对图像块C不做变换，直接输出；对图像块B进行数据转置处理后输出；对于像块D1、D2进行数据转置处理后输出；对图像块E不做变换，直接输出。
在该具体示例中，首先，对于图像块A，不做变换，针对图像块A生成相应的帧标志和行标志信息，并对其封装后输出值后端图像处理芯片进行处理；之后，将图像块C、B、D1、D2、E按序进行输出，形成第二帧图像；对于图像块C，将其直接输出值后端图像处理芯片；结合图4所示，对于图像块B，采用地址映射的方式，对矩阵进行转置处理后形成图像块B＇输出至后端图像处理芯片；结合图5、图6所示，对于图像块D1、D2依次采用地址映射的方式，对矩阵进行转置处理后分别形成图像块D1＇、D2＇输出至后端图像处理芯片；最后，将补充的图像块E输出至后端图像处理芯片，以组成完整的一帧图像。拼接后形成的第二帧图像如图7所示。
本发明优选实施方式中，填充图像块E的各个数据为固定值，如此，以减少后端芯片处理的数据量。
本发明具体实施方式中，步骤S5具体包括：通过软件将分辨率为n*n的两帧图像还原为分辨率为p*p的新图像；
还原过程中，若图像块的边缘为重叠数据，则去除重叠数据中靠近边缘的一半后，再进行还原；其中，去除原图像块A右边缘q/2列数据和去除下边缘q/2行数据后，还原后的图像块A包含的数据为
Figure BDA0002219609200000101
去除原图像块B左边缘q/2列数据和去除下边缘q/2行数据后，还原后的图像块B包含的数据为
Figure BDA0002219609200000102
去除原图像块C上边缘q/2行数据和去除右边缘q/2列数据后，还原后的图像块C的包含的数据为
Figure BDA0002219609200000103
去除原图像块D左边缘q/2列数据和去除上边缘q/2行数据后，还原后的图像块D包含的数据为
Figure BDA0002219609200000104
结合图8所示，本发明提供一种胶囊内窥镜图像的处理系统，所述系统包括：图像数据采集模块100，图像裁剪模块200，图像分割模块300，图像转换模块400以及还原输出模块500。
图像数据采集模块100用于采集原始的bayer格式的图像数据，所述图像数据的分辨率为m*m，传输通道传输图像的能力为：最大传输图像分辨率为n*n，2n>m>n；图像裁剪模块200用于将分辨率为m*m的图像数据转化为分辨率为p*p的第一图像数据；p为常数，其取值为1.4n>p>n；图像分割模块300用于以第一图像的左上角为坐标原点，以水平向右为X正向和以垂直向下为Y正向建立直角坐标系，将第一图像数据分割为4个矩形图像块，其分别为图像块A，图像块B，图像块C，以及图像块D，并使每相邻矩形图像块的相邻边缘数据按照相同的预留宽度q重叠排布，m、n、p、q的单位均为像素，q取偶数值；则图像块A的分辨率为n*n，包含的数据为src[1:n,1:n]，图像块B的分辨率为0.4n*n，包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),1:n]，图像块C的分辨率为n*0.4n，包含的数据为src[1:n,(n-q+1):(1.4n-q)]，图像块D的分辨率为0.4n*0.4n，包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]，其中，q＝1.4n-p，src[x1:x2,y1:y2]表示图像块中像素坐标值的集合，x1表示图像块包含的第一列坐标在x轴的坐标值，x2表示图像块包含的最后一列坐标在x轴的坐标值，y1表示图像块包含的第一行坐标在y轴的坐标值，y2表示图像块包含的第一行坐标在y轴的坐标值；图像转换模块400用于将分割后的图像数据转化为分辨率为n*n的两帧图像进行处理，其中，将图像块A作为一帧图像进行处理，将图像块B、C、D拼接成一帧图像进行处理；还原输出模块500用于将两帧图像按照第一图像数据的布局进行还原，并输出显示。
本发明一具体实施方式中，图像裁剪模块200具体用于：若m>p，则去除所述图像数据的边缘数据，保留所述图像数据中分辨率为P*P的矩阵数据形成分辨率为P*P的第一图像数据；若m≤p，则将m赋值给p，以将原始的图像数据作为第一图像数据。
本发明一可实现方式中，图像转换模块400将图像块B、C、D拼接成一帧图像进行处理时具体用于：将图像块D对称分割为2个矩阵图像块，其分别为图像块D1和图像块D2，则图像块D1和图像块D2的长边数据均为0.4n，短边数据为0.2n，增加填充图像块E，所述填充图像块E的分辨率为0.2n*0.2n；将图像块D1、D2以及图像块E进行拼接形成其长边为n，短边为0.2n的临时图像块；保持图像块B、C其中之一不做变换，其中另一做数据转置处理，使图像块B、C以及临时图像块的长边方向保持一致后进行直接拼接形成分辨率为n*n一帧图像。
本发明一具体实施方式中，图像转换模块将图像块B、C、D拼接成一帧图像进行处理时具体用于：将图像块D分割为2个矩阵图像块，其分别为图像块D1和图像块D2，则图像块D1包含的数据为src[(n-q+1):(1.2n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]，图像块D2包含的数据为src[(1.2n-q+1):(1.4n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]；并增加新的图像块E，所述图像块E的分辨率为0.2n*0.2n；依次按照图像块C、B、D1、D2、E的顺序进行输出，其中，对图像块C不做变换，直接输出；对图像块B进行数据转置处理后输出；对于像块D1、D2进行数据转置处理后输出；对图像块E不做变换，直接输出。
本发明一具体实施方式中，还原输出模块500具体用于：通过软件将分辨率为n*n的两帧图像还原为分辨率为p*p的新图像；还原过程中，若图像块的边缘为重叠数据，则去除重叠数据中靠近边缘的一半后，再进行还原；其中，还原后的图像块A包含的数据为
Figure BDA0002219609200000121
还原后的图像块B包含的数据为
Figure BDA0002219609200000122
还原后的图像块C的包含的数据为
Figure BDA0002219609200000123
还原后的图像块D包含的数据为
Figure BDA0002219609200000124
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统中模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施方式中的对应过程，在此不再赘述。
综上所述，本发明的基于图像分辨率的图像传输方法及系统，将原始的高分辨率的图像数据进行分割传输，并在传输结束后还原为分割之前的图像；可以使高分辨率图像传感器应用于低分辨率图像处理系统成为了可能，可以在现有的图像处理系统基础上，使用高分辨率图像传感器，避免大规模设备更新，降低成本；在图像分割过程中，由于设置重叠区域，避免了图像切割组合后，在Bayer数据插值成RGB格式数据过程中出现分界线的现象；另外，本发明将原始的图像数据分割为较少的图像块，能够在有限的系统复杂度下，有效地提升图像帧携带真实数据信息的比例，降低系统开销；进一步的，本发明不会因为分割、缓存等处理过程，而使图像传感器帧率显著的降低，在一定程度上降低了系统的功耗。
为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本发明时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施方式方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于图像分辨率的图像传输方法，其特征在于，所述方法包括：
S1、采集原始的bayer格式的图像数据，所述图像数据的分辨率为m*m，传输通道传输图像的能力为：最大传输图像分辨率为n*n，2n>m>n；
S2、将分辨率为m*m的图像数据转化为分辨率为p*p的第一图像数据；p为常数，其取值为1.4n>p>n；
S3、以第一图像的左上角为坐标原点，以水平向右为X正向和以垂直向下为Y正向建立直角坐标系，将第一图像数据分割为4个矩形图像块，其分别为图像块A，图像块B，图像块C，以及图像块D，并使每相邻矩形图像块的相邻边缘数据按照相同的预留宽度q重叠排布，m、n、p、q的单位均为像素，q取偶数值；则图像块A的分辨率为n*n，包含的数据为src[1:n,1:n]，图像块B的分辨率为0.4n*n，包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),1:n]，图像块C的分辨率为n*0.4n，包含的数据为src[1:n,(n-q+1):(1.4n-q)]，图像块D的分辨率为0.4n*0.4n，包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]，其中，q＝1.4n-p，src[x1:x2,y1:y2]表示图像块中像素坐标值的集合，x1表示图像块包含的第一列坐标在x轴的坐标值，x2表示图像块包含的最后一列坐标在x轴的坐标值，y1表示图像块包含的第一行坐标在y轴的坐标值，y2表示图像块包含的第一行坐标在y轴的坐标值；
S4、将分割后的图像数据转化为分辨率为n*n的两帧图像进行处理，其中，将图像块A作为一帧图像进行处理，将图像块B、C、D拼接成一帧图像进行处理，具体包括：将图像块D对称分割为2个矩阵图像块，其分别为图像块D1和图像块D2，则图像块D1和图像块D2的长边数据均为0.4n，短边数据为0.2n，增加填充图像块E，所述填充图像块E的分辨率为0.2n*0.2n；
将图像块D1、D2以及图像块E进行拼接形成其长边为n，短边为0.2n的临时图像块；
保持图像块B、C其中之一不做变换，其中另一做数据转置处理，使图像块B、C以及临时图像块的长边方向保持一致后进行直接拼接形成分辨率为n*n一帧图像；
S5、将两帧图像按照第一图像数据的布局进行还原，并输出显示。
2.根据权利要求1所述的基于图像分辨率的图像传输方法，其特征在于，步骤S2具体包括：
若m>p，则去除所述图像数据的边缘数据，保留所述图像数据中分辨率为P*P的矩阵数据形成分辨率为P*P的第一图像数据；
若m≤p，则将m赋值给p，以将原始的图像数据作为第一图像数据。
3.根据权利要求1所述的基于图像分辨率的图像传输方法，其特征在于，步骤S4中，将图像块B、C、D拼接成一帧图像具体包括：
将图像块D分割为2个矩阵图像块，其分别为图像块D1和图像块D2，则图像块D1包含的数据为src[(n-q+1):(1.2n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]，图像块D2包含的数据为src[(1.2n-q+1):(1.4n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]；并增加新的图像块E，所述图像块E的分辨率为0.2n*0.2n；
依次按照图像块C、B、D1、D2、E的顺序进行输出，其中，对图像块C不做变换，直接输出；对图像块B进行数据转置处理后输出；对于像块D1、D2进行数据转置处理后输出；对图像块E不做变换，直接输出。
4.根据权利要求1所述的基于图像分辨率的图像传输方法，其特征在于，步骤S5具体包括：
通过软件将分辨率为n*n的两帧图像还原为分辨率为p*p的新图像；
还原过程中，若图像块的边缘为重叠数据，则去除重叠数据中靠近边缘的一半后，再进行还原；其中，还原后的图像块A包含的数据为
Figure FDA0003894772990000031
还原后的图像块B包含的数据为
Figure FDA0003894772990000032
还原后的图像块C的包含的数据为
Figure FDA0003894772990000033
还原后的图像块D包含的数据为
Figure FDA0003894772990000034
5.一种基于图像分辨率的图像传输系统，其特征在于，所述系统包括：
图像数据采集模块，用于采集原始的bayer格式的图像数据，所述图像数据的分辨率为m*m，传输通道传输图像的能力为：最大传输图像分辨率为n*n，2n>m>n；
图像裁剪模块，用于将分辨率为m*m的图像数据转化为分辨率为p*p的第一图像数据；p为常数，其取值为1.4n>p>n；
图像分割模块，用于以第一图像的左上角为坐标原点，以水平向右为X正向和以垂直向下为Y正向建立直角坐标系，将第一图像数据分割为4个矩形图像块，其分别为图像块A，图像块B，图像块C，以及图像块D，并使每相邻矩形图像块的相邻边缘数据按照相同的预留宽度q重叠排布，m、n、p、q的单位均为像素，q取偶数值；则图像块A的分辨率为n*n，包含的数据为src[1:n,1:n]，图像块B的分辨率为0.4n*n，包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),1:n]，图像块C的分辨率为n*0.4n，包含的数据为src[1:n,(n-q+1):(1.4n-q)]，图像块D的分辨率为0.4n*0.4n，包含的数据为src[(n-q+1):(1.4n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]，其中，q＝1.4n-p，src[x1:x2,y1:y2]表示图像块中像素坐标值的集合，x1表示图像块包含的第一列坐标在x轴的坐标值，x2表示图像块包含的最后一列坐标在x轴的坐标值，y1表示图像块包含的第一行坐标在y轴的坐标值，y2表示图像块包含的第一行坐标在y轴的坐标值；
图像转换模块，用于将分割后的图像数据转化为分辨率为n*n的两帧图像进行处理，其中，将图像块A作为一帧图像进行处理，将图像块B、C、D拼接成一帧图像进行处理，具体包括：将图像块D对称分割为2个矩阵图像块，其分别为图像块D1和图像块D2，则图像块D1和图像块D2的长边数据均为0.4n，短边数据为0.2n，增加填充图像块E，所述填充图像块E的分辨率为0.2n*0.2n，将图像块D1、D2以及图像块E进行拼接形成其长边为n，短边为0.2n的临时图像块，保持图像块B、C其中之一不做变换，其中另一做数据转置处理，使图像块B、C以及临时图像块的长边方向保持一致后进行直接拼接形成分辨率为n*n一帧图像；
还原输出模块，用于将两帧图像按照第一图像数据的布局进行还原，并输出显示。
6.根据权利要求5所述的基于图像分辨率的图像传输系统，其特征在于，图像裁剪模块具体用于：
若m>p，则去除所述图像数据的边缘数据，保留所述图像数据中分辨率为P*P的矩阵数据形成分辨率为P*P的第一图像数据；
若m≤p，则将m赋值给p，以将原始的图像数据作为第一图像数据。
7.根据权利要求5所述的基于图像分辨率的图像传输系统，其特征在于，图像转换模块将图像块B、C、D拼接成一帧图像进行处理时具体用于：
将图像块D分割为2个矩阵图像块，其分别为图像块D1和图像块D2，则图像块D1包含的数据为src[(n-q+1):(1.2n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]，图像块D2包含的数据为src[(1.2n-q+1):(1.4n-q),(n-q+1):(1.4n-q)]；并增加新的图像块E，所述图像块E的分辨率为0.2n*0.2n；
依次按照图像块C、B、D1、D2、E的顺序进行输出，其中，对图像块C不做变换，直接输出；对图像块B进行数据转置处理后输出；对于像块D1、D2进行数据转置处理后输出；对图像块E不做变换，直接输出。
8.根据权利要求5所述的基于图像分辨率的图像传输系统，其特征在于，
还原输出模块具体用于：通过软件将分辨率为n*n的两帧图像还原为分辨率为p*p的新图像；
还原过程中，若图像块的边缘为重叠数据，则去除重叠数据中靠近边缘的一半后，再进行还原；其中，还原后的图像块A包含的数据为
Figure FDA0003894772990000061
还原后的图像块B包含的数据为
Figure FDA0003894772990000062
还原后的图像块C的包含的数据为
Figure FDA0003894772990000063
还原后的图像块D包含的数据为
Figure FDA0003894772990000064
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