CN208956148U - 图像处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种图像处理装置，该装置包括图像获取模块、目标分离模块、图像合成模块以及图像输出模块，图像获取模块与目标分离模块连接，图像合成模块与目标分离模块以及图像输出模块连接；图像获取模块包括照明控制单元、图像聚焦单元以及CCD摄录单元，目标分离模块用于将图像数字信号中的多个区域图像，分别分离在不同的图像波段中；图像合成模块用于在多个区域图像中设定目标图像，根据图像波段，将所设定的目标图像重新进行组合以得到终端显示图像，并将终端显示图像发送至图像输出模块以进行显示。本实用新型提出的图像处理装置，可在可移动环境下对图像目标进行快速分离与合成，精确检测出背景中的多个目标。

Description

图像处理装置

技术领域

本实用新型涉及图像处理设备技术领域，特别涉及一种图像处理装置。

背景技术

在人们的日常生活中，在很多应用场景下需要对监控器所摄录到的音视频数据进行分析处理，以得到人们所需的目标图像数据。例如在公交车的应用场景，监控器会实时摄录汽车上客门以及下客门处的乘客上下情况。可以理解的，监控器所摄录到的为音视频数据，也即包含了语音数据以及图像数据，因此需要通过图像处理设备对上述的音视频数据进行处理以得到目标图像数据。

目前，图像目标分离技术主要是利用图像颜色、空间、方向以及频率等属性特征作为线索，利用图像处理器件将目标区域从背景中分离出来。例如，某一乘客在上车时手中提了一行李，若需要获取该行李的图像，需要将该行李所在的图像位置作为目标区域，然后进行分离。

然而，现有的图像处理装置，算法复杂，分离速度低下，图像目标单一，无法满足视觉可移动环境下的精确图像目标分离。

实用新型内容

基于此，本实用新型的目的是为了解决现有技术中，现有的图像目标分离装置无法实现视觉可移动环境下的精确图像目标分离的问题。

本实用新型提出一种图像处理装置，其中，所述装置包括图像获取模块、目标分离模块、图像合成模块以及图像输出模块，所述图像获取模块与所述目标分离模块连接，所述图像合成模块与所述目标分离模块以及所述图像输出模块连接；

所述图像获取模块包括照明控制单元、图像聚焦单元以及CCD摄录单元，所述照明控制单元与所述图像聚焦单元连接，所述图像获取模块用于将摄录获取图像数字信号；

所述目标分离模块用于将所述图像数字信号中的多个区域图像，分别分离在不同的图像波段中；

所述图像合成模块用于在多个所述区域图像中设定目标图像，根据所述图像波段，将所设定的所述目标图像重新进行组合以得到终端显示图像，并将所述终端显示图像发送至所述图像输出模块以进行显示。

本实用新型提出的图像处理装置，首先通过图像获取模块摄录获取图像数字信号，然后目标分离单模块将上述的图像数字信号，以多个区域图像为单位，分别分离在不同的图像波段中，图像合成模块以图像波段为线索，对时间-频带信息进行重新组合，将从上述的多个区域图像合成所需的多个目标图像。本实用新型提出的图像处理装置，可在可移动环境下对图像目标进行快速分离与合成，精确检测出背景中的多个目标。

所述图像处理装置，其中，所述照明控制单元为一照明控制器，所述图像聚焦单元为一聚焦透镜，所述照明控制器用于控制所述聚焦透镜进行聚焦，所述CCD摄录单元为一CCD摄录相机。

所述图像处理装置，其中，所述目标分离模块包括目标分离单元、第一存储单元以及第二存储单元，所述目标分离单元与所述第一存储单元以及所述第二存储单元电性连接。

所述图像处理装置，其中，所述目标分离单元为一图像目标分离器，所述第一存储单元为SDRAM存储器，所述第二存储单元为Nand-flash存储器，所述SDRAM存储器与所述Nand-flash存储器均与所述图像目标分离器电性连接。

所述图像处理装置，其中，所述目标分离模块还包括一语音分离器，所述语音分离器用于将所述CCD摄录单元所摄录到的语音数据进行分离。

所述图像处理装置，其中，所述图像输出模块包括输出控制单元以及液晶显示单元，所述输出控制单元为一单片机，所述液晶显示单元为一液晶显示终端，所述单片机与所述液晶显示终端电性连接。

所述图像处理装置，其中，所述图像输出模块还包括一快捷控制器，所述快捷控制器与所述单片机电性连接。

所述图像处理装置，其中，所述目标分离模块与所述图像合成模块之间、以及所述目标分离模块与所述图像输出模块之间均为两路数据双向传输。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例提出的图像处理装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型第二实施例提出的图像处理装置的整体结构示意图；

图3为本实用新型第二实施例提出的图像处理装置中视频接口的原理图；

图4为本实用新型第二实施例提出的图像处理装置中液晶显示终端的原理图；

图5为本实用新型第三实施例提出的图像处理装置的整体结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的首选实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

现有的图像处理装置，算法复杂，分离速度低下，图像目标单一，无法满足视觉可移动环境下的精确图像目标分离。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种图像处理装置，请参阅图1，对于本实用新型第一实施例提出的图像处理装置，包括图像获取模块11、目标分离模块12、图像合成模块13以及图像输出模块14，其中图像获取模块11与目标分离模块12连接，目标分离模块12与图像合成模块13连接，图像合成模块13与图像输出模块14连接。

其中，上述的图像获取模块11包括照明控制单元111、图像聚焦单元112以及CCD摄录单元113。上述的照明控制单元111与图像聚焦单元112连接。具体的，上述的照明控制单元111为一照明控制器，图像聚焦单元112为一聚焦透镜，照明控制器用于控制聚焦透镜进行聚焦，CCD摄录单元113为一CCD摄录相机。在实际作业时，上述的照明控制器与聚焦透镜相互配合进行光线亮度的调节，上述的CCD摄录相机用于摄录获取图像数字信号。

对上述的目标分离模块12而言，该目标分离模块12包括目标分离单元122、第一存储单元121以及第二存储单元123，其中目标分离单元122与第一存储单元121以及第二存储单元123电性连接。具体的，上述的第一存储单元121为同步随机储存器，用于存储运算结果。上述的第二存储单元123为ROM类静态存储器，在断电情况下仍可进行数据的保存。

对上述的图像输出模块14而言，图像输出模块14包括输出控制单元141以及液晶显示单元142，输出控制单元141为一单片机，液晶显示单元142为一液晶显示终端，单片机与液晶显示终端电性连接。

在实际作业中，上述图像获取模块11中的CCD摄录单元113，在照明控制单元111与图像聚焦单元112的配合作用下，摄录获取图像数据信息。目标分离模块12将获取的图像数字信号中的多个区域图像，分别分离在不同的图像波段中，然后图像合成模块13根据图像波段，对时-频带信息进行重新组合，合成多个目标图像，并将终端显示图像发送至图像输出模块以进行显示。

本实用新型提出的图像处理装置，首先通过图像获取模块摄录获取图像数字信号，然后目标分离单模块将上述的图像数字信号，以多个区域图像为单位，分别分离在不同的图像波段中，图像合成模块以图像波段为线索，对时间-频带信息进行重新组合，将从上述的多个区域图像合成所需的多个目标图像。本实用新型提出的图像处理装置，可在可移动环境下对图像目标进行快速分离与合成，精确检测出背景中的多个目标。

请参阅图2至图4，对于本实用新型第二实施例提出的图像处理装置，包括依次连接的图像获取模块21、图像合成模块22、目标分离模块23以及图像输出模块24。

其中，上述的图像获取模块21包括CCD摄像相机211、背光源片台212以及光源控制器213。其中，背光源片台212以及光源控制器213之间相互连接控制。在本实施例中，上述的光源控制器213选用的为USB驱动的600EX-RT照明装置，上述的背光源片台212通过一个透镜聚焦在敏感元件上，即使用传感器来捕捉图像，传感器将可视图像转化为电信号，便于计算机处理。此外，上述的CCD摄像相机211通过一个光电转换装置CCD，最终将音视频图像转化为计算机能处理的电信号。

对图像合成模块22而言，在本实施例中，该图像合成模块22为一视频/成像定点数字信号处理器。具体的，该数字信号处理器的型号为TMS320DM640。其采用哈佛结构，流水线操作，处理器利用码段即快速递归神经网络振荡器算法，具有专用的DSP指令，用其来存放图像采集数据。在此需要指出的是，在上述的TMS320DM640处理器中，设有一SAA7115视频解码芯片，该SAA7115视频解码芯片作为TMS320DM640处理器与上述CCD摄像相机211的接口，将CCD模拟视频进行数字化，直接传输给TMS320DM642的视频端口进行处理。

对目标分离模块23而言，该目标分离模块23包括图像目标分离器230、SDRAM存储器231以及NandFlash存储器232。其中，SDRAM存储器231以及NandFlash存储器232均与图像目标分离器230电性连接。其中，上述的SDRAM存储器231为同步随机存储器，其为动态分布，用于存储实时的运算结果。NandFlash存储器232属于ROM静态存储器。在此需要补充的是，上述的图像目标分离器230是一个32位的SOC处理器，并不限定具体的型号，一般只要性能能达到ARM9内核以上的CPU均可选用。

对图像输出模块24而言，该图像输出模块24包括MSP430F149单片机240、液晶显示终端241以及快捷控制器242。该MSP430F149单片机240是一个16位的MCU，主要用于控制人机交互界面及快捷控制。

与此同时，上述的图像合成模块(TMS320DM640)22与目标分离模块23之间为两路数据双向传输。目标分离模块23与图像输出模块24之间也为两路数据双向传输。

在实际应用中，首先上述的图像获取模块21中的CCD摄录单元113，在照明控制单元111与图像聚焦单元112的配合作用下，摄录获取图像数据信息，TMS320DM640处理器对所获得的图像数据信号进行编解码及图像的后处理，并传输给目标分离模块23，经图像目标分离器230对特定的区域图像进行分离后，TMS320DM640处理器以图像波段为线索，对时间-频带信息进行重新组合，将从上述的多个区域图像合成所需的多个目标图像，经系统内传输最终通过图像输出模块24在液晶显示终端241上显示用户所需进行显示的图像画面。

请参阅图5，对于本实用新型第三实施例提出的图像处理装置，其具体实施方式与上述第二实施例中的大致相同，其区别在于，上述的目标分离模块23还包括一语音分离器233。语音分离器233用于将CCD摄录相机211所摄录到的语音数据进行分离，也即将所摄录得到的音视频数据中的音频数据单独提取出，以便用户分析处理。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种图像处理装置，其特征在于，所述装置包括图像获取模块、目标分离模块、图像合成模块以及图像输出模块，所述图像获取模块与所述目标分离模块连接，所述图像合成模块与所述目标分离模块以及所述图像输出模块连接；

所述图像获取模块包括照明控制单元、图像聚焦单元以及CCD摄录单元，所述照明控制单元与所述图像聚焦单元连接，所述图像获取模块用于将摄录获取图像数字信号，所述照明控制单元为一光源控制器，所述CCD摄录单元为一CCD摄录相机，所述图像聚焦单元为一背光源片台；

所述目标分离模块包括图像目标分离器、SDRAM存储器以及NandFlash存储器，所述目标分离模块用于将所述图像数字信号中的多个区域图像，分别分离在不同的图像波段中；

所述图像合成模块用于在多个所述区域图像中设定目标图像，根据所述图像波段，将所设定的所述目标图像重新进行组合以得到终端显示图像，并将所述终端显示图像发送至所述图像输出模块以进行显示，所述图像合成模块为一视频/成像定点信号处理器。

2.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述SDRAM存储器与所述Nand-flash存储器均与所述图像目标分离器电性连接。

3.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述目标分离模块还包括一语音分离器，所述语音分离器用于将所述CCD摄录单元所摄录到的语音数据进行分离。

4.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述图像输出模块包括输出控制单元以及液晶显示单元，所述输出控制单元为一单片机，所述液晶显示单元为一液晶显示终端，所述单片机与所述液晶显示终端电性连接。

5.根据权利要求4所述的图像处理装置，其特征在于，所述图像输出模块还包括一快捷控制器，所述快捷控制器与所述单片机电性连接。

6.根据权利要求1所述的图像处理装置，其特征在于，所述目标分离模块与所述图像合成模块之间、以及所述目标分离模块与所述图像输出模块之间均为两路数据双向传输。