[发明专利]一种动态电脑照相系统

说明书

本发明属于数字图象处理领域，它对于瞬态过程捕捉，动态图象压缩编码，动态图象检测与跟踪，各种动态图象分析处理，视频特技处理等领域都有较大的应用价值，因而它可被应用于国防、工业、体育、卫生、科研等部门。

由于人类70%的信息来自眼睛，所以数字图象处理一经问世就受到极大欢迎，并得到广泛应用，电脑照相就是其中一例。现在市面上的电脑照相产品有许多，例如中科院自动化所科技嘉公司以及中国大恒公司等都有相应产品出售（科技嘉公司的CA-PGP-100电脑人象打印系统以及大恒公司的HZ-PEPS人象打印系统），这些产品的组成基本上如附图1所示，它们是由黑白摄象机，普通图象板，微型计算机，图象监视器，图象打印机组成。其工作原理是：来自黑白摄象机的视频信号由图象板进行数字化，经数字化后的图象信号被分成两路，一路去往图象监视器进行显示，另一路进入图象板上的图象存储体进行保存，顾客通过图象监视器来观看自己的形象，当认为满意时可通过计算机截取当前存储体中的图象，然后再通过打印机输出成照。该系统所用的图象板如附图3所示。尽管这种系统受到人们的欢迎，但是它仍有以下不足之处：1.系统只能存储一幅或几幅图象，因而选择余地少;2.所有的图象存储体都被设计在图象板上，如果要增加存储容量则设计和管理费用都很高，而且用户不能随意扩展;3.微机的资源没被充分利用，只是把主机当做一管理工具;4.只能拍摄静态图象，不能捕捉瞬态过程，更无动态显示功能。由于它的这些不足之处决定了它的应用范围较窄。

本发明的目的是为克服现有技术之不足，提出一种造价低而性能高的动态电脑照象系统，该方案充分利用了微机现有资源，它可以连续拍摄几十幅乃至几百幅未经压缩的数字图象，也可以进行多幅图象的各种动态伪彩色显示以及通过打印机等硬拷贝设备进行单幅或多幅图象输出，当然也可通过微机进行各种图象处理。

本发明的主要技术要点是：

1.突破传统上把图象存储体只能全部设计在图象板上的做法，而是把计算机扩展内存当做图象存储体。

2.为了实现图象的实时动态采集与显示功能，设计了一块序列图象板，该序列图象板上有两个图象缓存体，当序列图象板通过主机与扩展内存板进行图象数据传输时，这两个图象缓存体分别受控于图象板和主机，并按一定的节拍交替工作，这样就解决了主机与图象板同时访问同一个存储体时造成的冲突。

3.软件上利用成熟的EMS（扩展内存规范）技术对图象存储体进行有效管理。

结合附图2对本发明进行详细描述，本发明由摄象机，序列图象板，图象监视器，微型计算机，扩展内存板，打印机组成。其特征是将计算扩展内存当做图象存储体，通过EMS（扩展内存规范）对图象存储体进行管理，并采用了一块能够进行实时动态图象采集与显示的序列图象板，该板上有两个图象缓存体，这两个图象缓存体在图象板与扩展内存板之间传输数据时按两大节拍交替进行不同的工作。当摄象机的模拟视频信号送来时，序列图象板将其实时量化成数字图象并分成两路进行传输，一路通过D/A变成模拟信号送往监视器进行显示，另一路通过图象缓存体及主机传送到扩展内存中。需要时存入扩展内存中的图象既可通过主机与序列图象板进行动态显示，也可存入磁盘进行长期保存，或按图象序号进行硬拷贝输出。

1.当系统进行图象输入时，系统按两大节拍进行工作，第一拍中，来自摄象机的模拟视频信号去往序列图象板，序列图象板则将其实时量化成数字图象并将数据分两路传输，一路再经高速视频D/A变成模拟信号后去往图象监视器供监视用，另一路则进入图象缓存体A进行存储，与此同时图象缓存体B  中的图象数据则被主机读出并送往扩展内存板中；第二拍时，经量化后的图象信号仍分两路，一路经高速视频D／A变成模拟信号送往监视器进行显示，另一路则进入图象缓存体B，同时图象缓存体A中的数据经主机送往扩展内存板中。这两个节拍交替进行就可实现实时动态图象的输入。当然节拍的大小是由系统软件调整的，最快速度为1／25秒，最慢无限，但必须是1／25秒的倍数，原因是我国的电视制式中规定每秒25帖存。图象的输入幅数是由扩展内存板的容量所决定的，因图象的分辨率为256x256，所以每兆扩展内存可存储16幅图象。