[发明专利]CDD/CMOS传感器检测用的图像处理方法和系统

说明书

本发明涉及数字图像处理领域，在处理过程中，对图像的每个像素都进行了同样的处理。

更具体地讲，本发明涉及采集有图像的CCD或CMOS传感器检测用的数字图像处理，并且提供了一种加速处理的方法或系统，因而加快了对图像传感器的检测速度。

单色图像由一些像素组成，每个像素都带有亮度信息。彩色图像是通过滤光镜使像素对基本色敏感而获取的。例如，使用Bayer滤光镜交替提供绿、红、绿、蓝、绿、红、绿、蓝等像素。

图像传感器是一种将光强度和色彩限定的图像转换成一个个像素和电信号的装置，典型地用于图像处理、传输、存档、或在不同的显示载体上显示图像。

光敏器件，通常指光二极管或光MOS，用于将像素水平接收到的光子流转换成电子流。曝光期间，这种电子流在连接于像素的聚光镜中累加。

曝光结束后，聚光镜接线柱的电压、电荷直接以电压的形式传输到传感器的外部(用电子耦合器件CCD传感器时，根据anglosaxon《Charge CoupledDevice》的首字母缩写)，或用数/模转换器转换成二进制编码(用CMOS传感器时)，然后以数字信号的方式传输。

通过电子采集卡作为待检测的CMOS或CCD传感器与图像存储器之间的接口，时序地采集素像构成图像。

每个传感器的检测指一个像素接一个像素地分析传感器提供的图像。分析的目的在于发现坏块，并进行必要的调节(校正、校准等)。

可以根据不同的记录格式，用编码数字大小，无符号整数、有符号整数或有符号浮点表示每个像素的亮度。用数值表示每一个像素，用数值表表示一幅图像。

图像分析在于对数值表进行运算处理(即典型的基本运算组合)，其结果用于评价传感器的良好运行状态。

快速傅里叶变换除外，图像处理在于对每个像素进行基本运算的组合。

图1中，数字图像处理系统10用于检测图像采集用的传感器1。系统10包括处理器3、存储器4和位于处理器3和存储器4之间的存储器访问控制器5。

如上所述，检测在于对传感器1采集的一幅图像的每个组成像素都进行同种运算。

典型地采用电子采集卡2连接传感器1和系统10。卡2通过系统总线6精确地与系统10相连。

通过总线6，卡2以数值表形式向系统10的存储器4传输一幅或多幅图像。

然后，系统10的处理器3处理图像。然而，这种处理相对时间较长；处理速度取决于处理器3的运算单元和UAL逻辑单元以及存储器4和处理器3之间的总线的传输速率。

CMOS/CCD图像传感器的检测需要较长时间的运算，其结果是这种耗时导致传感器生产成本增加，甚至可以达到传感器总生产成本的30％。

因此，需要一种技术来缩短传感器的检测时间，以降低CMOS或CCD图像传感器的生产成本。

曾经建议使用多处理器系统，不同的处理器并行运算，以加速信息处理。但这种单电子卡的不同处理器系统共用一个存储器。这时，这些处理器为访问各自储存的数据而相互竞争，这时，存储器的访问传输带形成瓶颈，这种系统限制了处理速度。显然，这样的系统不能完全满足需要。

本发明的目的在于满足上述快速检测CMOS/CCD图像传感器的需求。因此，一方面，本发明涉及图像传感器(1)的检测系统，用来检测传感器提供的图像，在处理过程中，对图像的每个像素都进行相同的处理，其特征在于该传感器包括多个处理模块，每个模块包括：

带有图像区的存储器，用于存储传感器提供的待处理图像；

与存储器相连的处理器，用于处理图像区存储的图像的像素组。

本系统的其他非限定的优选方面如下：

每个处理模块的存储器还设有控制区，用于给处理模块的处理器指定待处理的像素组；

处理器都单独接受指令处理该图像的不同像素组；

每个处理模块的存储器还设有程序区，用于以所述模块(MT₁-MT₄)的处理器(P₁-P₄)能执行的指令格式存储运算；

每个处理模块的存储器还设有状态区，用于存储所述模块处理器完成运算的状态；

系统还包括通过图像总线与每个处理模块的图像区相连的电子采集卡，以保证每个处理模块的图像区同时存储图像；

系统还包括通过系统总线与电子采集卡相连的中心单元，电子采集卡通过局域总线与每个模块相连，通过系统总线和每个局域总线，中心单元能控制每个处理模块的处理器进行上述运算和整理每个处理模块的处理器的处理结果；