[发明专利]图像分辨率倍增器

说明书

技术领域

本发明涉及图像数据的生成，特别涉及为提高图像分辨率像素阵列向比像素之间的节距小的位置的移动。

背景技术

图像数据分辨率改进系统已为众人所知。这样的系统通常使用放大装置以提高有效分辨率并减少有效像素分辨率区域。但这样的放大系统存在放大时将降低光亮度的缺点，因此就需要较长的时间周期生成图像数据。还有，放大率通常固定并取决于所采用的光学透镜。

发明摘要

根据本发明提供一种图像分辨率倍增器，该图像分辨率倍增器可以克服有关图像分辨率倍增器的已知的问题。

尤其是，本发明提供的图像分辨率倍增器允许像素阵列移动小于两个相邻像素之间的间距的一段距离，以提供组合图像的经提高的像素分辨率并且不需要增加任何照明。

根据本发明的示例性实施例提供一种采用低分辨率图像传感器产生高分辨率图像数据的系统。该系统包括确定像素分辨率区域的图像传感器和图像尺寸系统。图像目标系统确定所希望的像素分辨率区域，以及图像传感器阵列布局系统基于所述像素分辨率区域和所希望的像素分辨率区域确定图像传感器阵列的两个或多个位置。图像合成系统接收来自处在第一位置的图像传感器阵列的目标的第一图像数据和来自处在第二位置的图像传感器阵列的目标的第二图像数据，并且组合该第一图像数据和第二图像数据以形成合成图像数据，该合成图像数据具有比所述像素分辨率区域小的有效像素分辨率区域。

本发明提供许多重要的技术优势。本发明的一个重要的技术优势是提高图像数据分辨率但不需要光学放大的系统。本发明的另一个重要的技术优势是采用诸如1000×1000像素传感器的低分辨率图像传感器阵列生成诸如4000×4000像素图像数据组的高分辨率图像数据的系统。

本技术领域的熟练技术人员通过阅读下文结合附图的详细说明将进一步理解本发明的各个优势和出众的特征及其其他的各个重要方面。

附图简要说明

图1为根据本发明的示例性实施例的采用低分辨率图像传感器生成高分辨率图像数据的系统的示意图；

图2为根据本发明的示例性实施例的图像传感器布局系统的示意图；

图3为根据本发明的示例性实施例的组合各组图像数据以形成合成图像的系统的示意图；以及

图4为根据本发明的示例性实施例的生成合成图像数据的方法的流程图。

优选实施例的详细说明

在下文的说明中，在说明书及附图中对相同部分分别标注相同的参考数字。附图可能不按比例，某些部件可能以概括或示意的形式显示并以清晰简明的工业名称标识。

图1为根据本发明的示例性实施例的采用低分辨率图像传感器生成高分辨率图像数据的系统100的示意图。系统100允许具有预先确定的像素分辨率区域的图像传感器移动以减少有效像素分辨率区域，并相应提高图像数据分辨率。

系统100包括图像目标区域102和图像传感器阵列系统104。图像传感器阵列系统104可以是生成图像目标区域102中的事物的图像数据的CMOS传感器或其他合适的传感器阵列。图像传感器阵列系统104或图像目标区域102也可以包括可用于改变图像目标区域102中的事物相对于图像传感器阵列系统104的位置的步进电机或其他装置。在一个示例性实施例中，图像传感器阵列系统104和图像目标区域102可以互相相对移动，使图像传感器阵列系统104相对于图像目标区域102中被检测的事物的位移成为图像传感器阵列系统104的两个像素之间的距离的片断。同样，图像传感器阵列系统104或图像目标区域102可以沿Z轴方向移动以增加或减少图像传感器阵列系统104和图像目标区域102之间的距离。在该方式中，2维图像数据阵列可以沿第三正交轴生成，以生成所检测事物的3维数据。

图像传感器增强系统106可以由硬件、软件或硬件和软件的适当组合实现，而且该系统可以是一个或多个在通用处理平台上运行的软件系统。如本发明中所用，硬件系统可以包括分立半导体器件，专用集成电路，场可编程门阵列，通用处理平台或其他适当的装置。软件系统可以包括一个或多个对象，媒介，线索，代码行，子程序，分离的应用软件、用户可读(源)代码、机器可读(目标)代码、两个或多个相应应用软件中的两行或多行代码、数据库或其他适当的软件体系。在一个示例性实施例中，软件系统可以包括诸如操作系统的通用应用软件中的一行或多行代码和专用应用软件中的一行或多行代码。