[实用新型]一种用于图像边缘提取的智能图像处理仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及图像处理技术领域，具体的说，是一种用于图像边缘提取的智能图像处理仪。

背景技术

边缘提取，指数字图像处理中，对于图片轮廓的一个处理。对于边界处，灰度值变化比较剧烈的地方，就定义为边缘。也就是拐点，拐点是指函数发生凹凸性变化的点。二阶导数为零的地方。并不是一阶导数，因为一阶导数为零，表示是极值点。

边缘定义：图像灰度变化率最大的地方（图像灰度值变化最剧烈的地方）。图像灰度在表面法向变化的不连续造成的边缘。一般认为边缘提取是要保留图像的灰度变化剧烈的区域，这从数学上看，最直观的方法就是微分(对于数字图像来说就是差分)，在信号处理的角度来看，也可以说是用高通滤波器，即保留高频信号。

FPGA（Field－ProgrammableGateArray），即现场可编程门阵列，它是在PAL、GAL、CPLD等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路（ASIC）领域中的一种半定制电路而出现的，既解决了定制电路的不足，又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于设计出一种用于图像边缘提取的智能图像处理仪，为实现在数字图像处理过程中能保留图像的灰度变化剧烈的区域，采用FPGA芯片作为图像边缘提取的处理电路，不仅达到提高图像的定位精度，同时可减少图像后续处理中的数据量。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种用于图像边缘提取的智能图像处理仪，主要由摄像机、AD转换电路及用于进行图像边缘提取的FPGA芯片组成，所述摄像机连接AD转换电路，所述AD转换电路连接FPGA芯片；在所述FPGA芯片内设置有还原图像电路、图像滤波电路、边缘增强电路、边缘检测电路及边缘定位电路，所述还原图像电路连接图像滤波电路，所述图像滤波电路连接边缘增强电路，所述边缘增强电路连接边缘检测电路，所述边缘检测电路连接边缘定位电路，所述还原图像电路连接AD转换电路。

为更好的进一步实现本实用新型，还包括DSP芯片，所述DSP芯片连接边缘定位电路。

为更好的进一步实现本实用新型，还包括DA转换电路，所述DA转换电路连接DSP芯片。

为更好的进一步实现本实用新型，所述DSP芯片与AD转换电路及DA转换电路之间还通过I2C总线连接。

为更好的进一步实现本实用新型，还包括显示器，所述显示器连接DA转换电路。

为更好的进一步实现本实用新型，所述显示器的显示屏采用LED液晶显示屏。

为更好的进一步实现本实用新型，还包括存储器电路，所述存储器电路连接DSP芯片。

为更好的进一步实现本实用新型，所述存储器电路包括分别与DSP芯片相连接的随机存储器及FLASH存储器。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本实用新型为实现在数字图像处理过程中能保留图像的灰度变化剧烈的区域，采用FPGA芯片作为图像边缘提取的处理电路，不仅达到提高图像的定位精度，同时可减少图像后续处理中的数据量。

（2）本实用新型采用FPGA芯片作为图像边缘提取处理电路，其高效的数据处理性能，可有效提高整个仪器的工作性能，并有效提高图像数据处理的稳定性与时效性。

（3）本实用新型利用FPGA在硬件并行结构和流水线结构的特点可形成图像边缘提取处理的速度优势，完全可以满足图像实时处理的要求，具有很强的实用性。

（4）本实用新型在DSP芯片处理环节中采用多种存储器结合的处理方式，可进一步的提高整个仪器的处理性能，并且能够达到有效备份的目的，使得后期数据调用时有据可依。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图。

图2为本实用新型所述FPGA芯片内设置的电路原理框图。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：