[发明专利]一种图像事件检测标示方法及系统

说明书

本发明公开了一种图像事件检测标示方法，将原始图像数据流处理后输出图像事件检测数据，包括：获取原始图像数据流中的第一帧图像数据；依次针对第一帧图像数据之后的每一帧图像数据，执行如下操作：将该帧图像的暗像素行数据替换成制式对齐码；计算该帧图像的有效像素行与前一帧图像的对应像素行所有像素点之间的残差；根据残差所属的范围输出当前像素行中所有像素点的事件检测数据，直到当前帧所有有效像素行都经过上述处理为止；以及当原始图像数据流的所有图像数据都经过上述处理之后，输出原始第一帧图像数据、以及其余帧图像的制式对齐码和事件检测数据。

技术领域

本发明涉及图像信息处理技术领域，特别涉及一种图像事件检测标示方法及系统。

背景技术

图像传感器目前已广泛应用于科学研究、工业生产、医疗卫生、国防军事等各个领域。随着图像分辨率及图像帧率的不断提升，人类得以观察到更加细微的物体特征，或者更为短暂的物理现象，从而极大地丰富了人类的观测手段，提高了人类的认知水平。

然而随着图像性能参数的迅速提升，同时也带来了图像数据量和数据传输带宽成倍增长的巨大挑战。海量的图像数据和超高数据传输带宽，为后续的传输、存储、处理均带来了一系列技术挑战。

目前针对此类高分辨率，高帧率下的超高带宽图像数据流(尤其是超过10Gbps量级的图像数据流)，多采用直接存储原始图像数据，后续慢速导出、再进行分析处理的技术方案。在实际观测中(例如生命科学研究中，神经细胞突触荧光分析试验中)，分析人员难以快速实时地获取被测对象的变化信息，往往需要在观测结束后的数小时或数天内才能获得测试结果。同时，图像数据中上存在的冗余数据(如背景数据)，并不被分析人员所关注，却浪费了大量存储容量及额外传输带宽，大幅提高了成像系统的实现成本。

发明内容

(一)要解决的技术问题

基于以上问题，本发明的主要目的在于提出一种图像事件检测标示方法及系统，用于解决以上技术问题中的至少之一。

(二)技术方案

本发明的一个方面提供了一种图像事件检测标示方法，将原始图像数据流处理后输出图像事件检测数据，包括：获取原始图像数据流中的第一帧图像数据；依次针对第一帧图像数据之后的每一帧图像数据，执行如下操作：将该帧图像的暗像素行数据替换成制式对齐码；计算该帧图像的有效像素行与前一帧图像的对应像素行所有像素点之间的残差；根据残差所属的范围输出当前像素行中所有像素点的事件检测数据，直到当前帧所有有效像素行都经过上述处理为止；以及当原始图像数据流的所有图像数据都经过上述处理之后，输出原始第一帧图像数据、以及其余帧图像的制式对齐码和事件检测数据。

本发明的另一个方面提供了一种图像事件检测标示系统，用于将原始图像数据流处理后输出图像事件检测数据，包括：数据分配器，获取图像数据帧，将原始图像数据流中的第一帧图像数据输出到事件检测单元，将后续图像数据帧的有效像素行输出到事件检测单元，将后续图像数据帧的暗像素行输出到S-O-F插入器；S-O-F插入器，将当前帧图像的暗像素行替换成制式对齐码；事件检测单元，计算当前帧图像的有效像素行与前一帧图像的对应像素行所有像素点之间的残差，根据残差所属的范围输出当前像素行中所有像素点的事件检测数据，直到当前帧所有有效像素行都经过上述处理为止；以及码流合成器，将原始第一帧图像数据和其余全部图像的制式对齐码和事件检测数据输出。

(三)有益效果

基于上述技术方案中可以看出，本发明具有以下有益效果：

本发明实施例提出的图像事件检测标示方法简单高效，硬件实现延时小；并行度高，可例化后多路并行，非常利于算法的硬件移植，并可实现极高的数据处理能力；

经过本发明实施例提供的方法处理的图像序列，去除了背景信息及微弱扰动信息，直接关注最核心的图像变化区域，大幅减少了数据传输带宽和存储容量，提供给观测者一种实时的，直观的图像动态信息。