[发明专利]一种新颖的低耗能低功率嵌入式智能摄像系统

权利要求书

1.一种新颖的低耗能低功率嵌入式智能摄像系统，其特征在于，主要包括硬件集成装置(一)；软件集成装置(二)；数据库(三)。

2.基于权利要求书1所述的硬件集成装置(一)，其特征在于，使用一块大小为3.5厘米×3厘米的主板，嵌入感应模块、控制模块和多功能模块。

3.基于权利要求书2所述的感应模块，其特征在于，使用OmniVision厂商OV7725型号的互补金属氧化物半导体(CMOS)感应器作为图像摄入装置，该装置基于视频图形阵列，具有低耗能和高感光特点，支持JPEG格式编码。

4.基于权利要求书2所述的控制模块，其特征在于，使用总线装置将主板的硬件串联起来，实现传输功能，具体包括：

1)微控制器：使用型号为STM32F7的高阶精简指令集机器(ARM)处理器作为微控制器单元，该微控制器具有双发射性功能，工作频率为216MHz，其功能特征包括直接存储器存取模块、通用串行总线；

2)存储器：配备容量大小为512Kb的静态随机存储器和容量大小为2Mb的闪存器，其中静态随机存储器分为存储分区一和存储分区二；存储分区一用于保存帧缓存内容、集成图像和其他暂存图像，存储分区二专有性地用于堆栈数据；

3)网络体系：使用不同的频率转换器，适时地耦合或解耦合感应模块与不同网络子块(如WIFI无线网络模块，蓝牙，无线域网)，来实现不同的传输目的；

4)中断器：设计一个中断器，用于在读取图像、等待摄录模块响应时暂停CPU(中央处理器)的工作状态，直到一个脉冲响应来唤醒其工作状态，以此实现低能耗目的。

5.基于权利要求书2所述的多功能模块，其特征在于，在实现该硬件装置的基本功能上，同时在低能耗低功率的条件下，增加更多功能模块，包括低频蓝牙传输系统、动感光圈摄录系统、热感应器和距离感应器。

6.基于权利要求书1所述的软件集成装置(二)，其特征在于，使用一系列模块空间叠加组成，包括驱动空间、编码空间和用户终端空间。

7.基于权利要求书6所述的驱动空间，其特征在于，使用不同的接口，结合机器视觉编码，用于驱动通用串行总线堆栈、文件系统以及数字信号处理库。

8.基于权利要求书6所述的编码空间，其特征在于，使用轻量级的Python编程语言脚本编译系统，用于提高用户权限并直接控制外围驱动程序。

9.基于权利要求书6所述的用户终端空间，其特征在于，根据摄录设备的型号设计相应的跨平台集成开发环境，具有查看帧缓存内容、获取感应器控制、上传并运行编译语言脚本等功能。

10.基于权利要求书1所述的数据库(三)，其特征在于，包含一系列图像处理算法，具体为：

1)图像处理算法：支持多种图像格式(如PGM、BMP、JPEG等静态图像及MPEG、GIFs等动态图像)，同时使用基于Python编程语言组成的用户界面，去调用C语言实现所需算法；

2)图像操作功能：支持从帧缓存内容或文件系统读取和储存图像，并且支持对图像进行切割、缩放以及旋转操作，此外对用户设置友好交互界面，用于对目标位置进行划线、加框或加字符串操作。