[发明专利]基于ARM的远距离目标清晰成像系统及方法

说明书

本发明涉及成像及图像处理技术领域，具体涉及基于ARM的远距离目标清晰成像系统及方法，所述成像系统包括图像传感器、数据处理芯片ARM、镜头组件和AI算法模块，所述图像传感器采集到的图像数据交由数据处理芯片ARM进行处理和判断，当判断图像中有目标物体时，数据处理芯片ARM会向镜头组件发出变倍变焦命令并进行变焦，以得到目标图片，然后对目标图片进行校正和编码等处理后发送给AI算法模块进行识别。本发明可以进行快速变倍变焦反应、具有识别距离远、图像稳定清晰、目标识别快、目标识别准等特点，为远距离目标精准识别提供了良好的图片数据。

技术领域

本发明涉及远距离成像及图像处理技术领域，具体涉及基于ARM的远距离目标清晰成像系统及方法。

背景技术

随着现代信息日趋多元化、智能化，在当今社会防御领域中空对地远距离小目标自动识别跟踪有着非常重要的意义,同时也是计算机视觉中的一个重要研究领域，可以应用于远距离监视如搜索和跟踪系统；且目前AI算法的应用越来越普遍。但是实际应用中需要在远距离捕捉到目标并获得目标的相关信息，会导致远距离目标的成像面积小,缺乏明显的结构特征和亮度特征，AI算法无法进行准确识别；同时在复杂背景中图像信噪比较低,低对比度的小目标很容易被系统噪声或者复杂的背景所淹没。这就要求能获取到清晰、稳定、一定像素比的目标图片，而本发明可以完美解决以上的相应问题。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供基于ARM的远距离目标清晰成像系统及方法。

本发明提供的技术方案是：基于ARM的远距离目标清晰成像系统，包括图像传感器、数据处理芯片ARM、镜头组件和AI算法模块，其中：

图像传感器，用于采集外部场景图像数据并将所采集的外部场景图像数据输入数据处理芯片ARM中进行处理；

数据处理芯片ARM，包括图像处理模块和控制中心模块，所述图像处理模块用于对外部场景图像数据进行处理，控制中心模块用于对图像处理模块处理后的外部场景图像数据进行检测并根据检测结果控制镜头组件的变倍/变焦以实现远距离目标的清晰成像；

镜头组件，包括变倍镜头和单片机，所述变倍镜头与图像传感器连接，所述单片机与控制中心模块连接用于控制变倍镜头的变倍/变焦；

AI算法模块，根据图像处理模块处理后的外部场景图像数据对目标进行识别。

优选的，所述图像处理模块包括视频数据输入接口VI，所述视频数据输入接口VI用于对图像传感器传输的外部场景图像数据的格式进行处理。

优选的，所述控制中心模块用于对视频数据输入接口VI处理后的场景图像数据进行检测并根据检测结果向单片机发出变倍和/或变焦命令。

优选的，所述图像处理模块还包括图像处理模块VPSS，所述图像处理模块VPSS用于对视频数据输入接口VI处理后的场景图像数据进行畸变校正和坏点校正处理。

优选的，所述图像处理模块还包括编码模块，所述编码模块包括编码通道子模块VENC和编码协议子模块JPEG，所述编码通道子模块VENC用于对图像处理模块VPSS发送的场景图像数据进行遮挡和叠加处理，所述编码协议子模块JPEG用于将编码通道子模块VENC处理后的场景图像数据进行视频编码，并传输至AI算法模块。

本发明还提供基于ARM的远距离目标清晰成像方法，包括以下步骤：S100、通过图像传感器采集外部场景图像数据并发送给数据处理芯片ARM进行处理；

S200、利用数据处理芯片ARM中的控制中心模块对采集到的外部场景图像数据进行检测，得到检测结果；

S300、所述控制中心模块根据检测结果对镜头组件进行变倍和/或变焦处理，以得到目标图片；

S400、利用数据处理芯片ARM中的图像处理模块对目标图片进行处理分析并发送给AI算法模块；