[发明专利]多功能图象处理器

说明书

本发明所涉及的是图象处理系统中的一个图象处理器，尤其是适用于高速地执行各种图象处理功能的多功能图象处理器。

一般情况下，图象处理技术分为如下几个处理步骤：预处理，特征选择和目标识别处理。对于预处理，已经存在一个系统，该系统利用通用计算机选择并执行各种预处理，以达到通用目的，在许多情况下，也可以利用对于有关目的的程序，重复使用。但是，这种预处理在一系列操作下不能达到理想速度，这些操作包括，取出图象数据，对取出图象数据进行必要的算术运算，并在内部存贮器中再次存入运算结果。

另一方面，在图象处理（预处理）域中，有许多需要对彼此很靠近的图形数据进行处理的算术运算，例如，以一个特殊旋转方式实现噪声衰减和轮廓析取功能，这就是说，在多种情况下，要求对局部数据项实现并行处理。

虽然这些适用于并行处理的操作可借助于一个专用于并行处理的硬件系统来快速完成，但该系统只具有专用功能，因而不可能靠一个单处理器高速处理各种功能，去实现以上所要求的处理。

因此本发明的目的是提供一个多功能图象处理器，它可以实时，或较高速地实现各种图象处理（预处理）。

根据本发明，可高速执行各种图象处理功能，（1）靠安排图象数据分布器，能够分布彩色图象数据，这些数据是通过运行与图象处理操作有关的程序，用灰度信息从外部提供的;（2）靠并行图象数据处理器，根据图象处理的操作，对分布的数据进行并行操作。

本发明的目的及特性，通过下面详述的原理连同相应的附图，将更为清楚，其中：

图1是一个原理框图，它例举了一个利用本发明的多功能图象处理器的系统配置;

图2是一个线路框图，它是本发明多功能图象处理器的具体实现;

图3描绘了一个图象数据分布线路例子;

图4为并行图象数据处理线路的示例;

图5为原理图，它解释了一个完成主体旋转的图象处理的例子;

图6为原理框图，说明实现非线性领域操作的图象处理例子;

图7的框图为一个彩色图象处理的图象处理例子;

图8为原理图，说明对二进制图象进行模式匹配处理的图象处理例子。

下面将具体地说明本发明。

参照图1，控制处理器1用于控制整个系统，其中包括一个通用微处理机及其提供的各种指令，通过系统总线6，到地址处理器2和本发明的多功能图象处理器3，从而完成各种图象处理。这些指令依控制处理器1中的程序而定，因而，这个系统中的图象处理被认为是程序控制的。地址处理器2是在图象存贮器4中实现存取控制，经由地址总线7取出一个欲处理的图象，并执行一个寻址操作，把根据指令进行图象处理所得出的图象结果存贮起来。图象存贮器4与图象监视器9和一个工业电视摄象机8相联，图象监视器用以显示图象数据;摄象机用于拍摄实物，以获得其具体图象。从图象存贮器4中提供给多功能图象处理器3的图象数据，主要由灰度图象数据F，和彩色图象数据G（绿），B（兰）和R（红）组成。图象存贮器4最多由4块图象存贮器单元板构成（通道号为0至3）（参照下文中的通道），其中，灰度图象数据F存贮在通道号为0的图象存贮器单元中，彩色图象数据G、B和R所存的图象存贮器单元的通道号分别为1、2和3。图象存贮器4将要处理的图象数据提供给多功能图象处理器3，包括灰度图象数据F和彩色图象数据G、B和R。

另一方面，图象数据H，作为多功能图象处理器3进行处理的结果，被输出到图象存贮器4，并且可以在地址处理器2控制下，存入任意通道号（0至3）的图象存贮器设备。与此同时，利用直方图处理器5可以获得输出图象数据H的灰度密度率分布，X/Y投影分布，以及诸如此类的信息。在图象存贮器4的每个通道上的数据，即图象数据F、G、B、R和H，分别都由8位灰度数据和1位二进制数据组成。