一种图像采集处理装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术图像采集处理装置，包括第一电机，第一电机上螺纹旋接有第一传动轴，第一传动轴的端部旋接有旋接环，旋接环内枢接有第二调节座，第二调节座的下端铰接有外壳；第一电机上电连接有第一电机驱动器；外壳的下侧螺纹旋接玻璃罩；外壳内固定有第二电机，外壳内卡接有DSP控制器，DSP控制器与第二电机电连接；第二电机上电连接有第二电机驱动器；外壳底部穿设有第二传动轴，第二传动轴的一端螺旋旋接图像采集件；外壳的外壁上卡接第三角度传感器；第三角度传感器上电连接有第三电机驱动器；DSP控制器包括图像融合器，图像融合器包括源图像分块模块、尖锐程度计算模块、降噪模块、滤波模块和融合模块；融合模块对源图像进行融合。

【技术实现步骤摘要】
一种图像采集处理装置和方法
本专利技术涉及图像处理
，具体涉及一种图像采集处理装置和方法。
技术介绍
传统的图像采集装置只有一个摄像头，且摄像头的只可以在一定角度范围内进行转动，其图像采集的范围仅仅限定于一个较小的范围内；对于需要进行大范围图像采集或者进行全方位的视频监控的情况下，传统的图像采集装置已经不适用。传统的图像采集装置进行图像采集时，由于景深的限制，较难使得同一幅图像中的所有目标都聚焦清晰。针对这一问题，多聚焦图像融合是对因为聚焦不同形成的多个图像，通过软件算法，得到清晰图像。由于图像的梯度信息能够反映图像内容的尖锐程度，因此基于图像梯度信息是一种常用的图像融合算法。现有的图像梯度信息的度量仅仅考虑了单一的梯度的幅度或者相位信息，不能有效地衡量图像的尖锐程度，影响融合图像的质量和清晰度。因此，需要提供一种图像采集处理装置，可以进行全方位的图像采集，且可以对采集的图像进行有效的融合处理以得到高清晰度的图像。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种图像采集处理装置和方法，用以解决现有图像采集处理装置采集范围小，且图像融合效果差的问题。为实现上述目的，本专利技术的技术方案为一种图像采集处理装置，包括第一电机，于所述第一电机的端部螺纹旋接有第一传动轴，于所述第一传动轴的另一端螺纹旋接有圆环状的旋接环，沿着所述旋接环的轴向于其内枢接有第二调节座，于所述第二调节座的下端铰接有半球状的外壳；于所述第一电机上电连接有第一电机驱动器；于所述外壳的下侧螺纹旋接有半球状的玻璃罩；于所述外壳的内螺栓固定有第二电机，于所述外壳内卡接有DSP控制器，所述DSP控制器与所述第二电机电连接；于所述第二电机上电连接有第二电机驱动器；沿着所述外壳的径向于其底部穿设有圆杆状的第二传动轴，所述第二传动轴的上端螺纹旋接于所述第二电机的下端，于所述第二传动轴的伸入到所述玻璃罩内的一端螺旋旋接有图像采集件；于所述外壳的外壁卡接有第三角度传感器，所述第三角度传感器与所述DSP控制器电连接；于所述第三角度传感器上电连接有第三电机驱动器；所述DSP控制器包括图像融合器；所述图像融合器包括源图像分块模块、尖锐程度计算模块、降噪模块、滤波模块和融合模块。其中，还包括安装座，所述第一电机螺栓固定于所述安装座内；于所述第一传动轴上螺纹旋接有圆筒状的滑动筒，于所述滑动筒的外壁上铰接有拉杆；于所述外壳的外壁上卡接有第一调节座，所述拉杆的下端滑动设于所述第一调节座内。其中，所述图像采集件包括安装架，于所述安装架的中部穿设有调节孔，于所述调节孔的侧壁内凹设有调节槽；于所述调节孔内穿设有圆柱状的驱动杆，于所述驱动杆的外壁上卡接有圆杆状的顶紧杆，多个所述顶紧杆相互平行；于所述顶紧杆的另一端铰接有椭球状的挤压件；所述挤压件和所述调节槽相互匹配；于所述驱动杆的下端螺纹旋接有阻挡件，所述阻挡件罩设于所述调节孔的一端；所述安装架为圆盘状；于所述安装架的外侧旋接有摄像头，多个所述摄像头沿着所述安装架的外圆周均匀分布；所述安装架的上侧卡接有导向轨，所述导向轨沿着所述安装架的径向延伸；于所述导向轨的上部凹设有滑动导向槽，于所述滑动导向槽内滑动设有滑块；于所述驱动杆的上端螺纹旋接有圆台状的安装座，沿着所述安装座的母线方向于其外壁上卡接有基座；于所述基座上铰接有球状的铰接头，沿着所述铰接头的径向于其上螺纹旋接有圆杆状的拉杆，所述拉杆的下端卡接于所述滑块的上侧；于所述驱动杆上卡接有第一角度传感器和第二角度传感器；所述第一角度传感器用于测量并控制所述驱动杆的倾斜角度；所述第二角度传感器用于测量并控制所述驱动杆的旋转角度；所述角度传感器和所述第二角度传感器均与所述DSP控制器电连接；于所述导向轨的一端的上侧螺栓固定有直线步进电机，于所述直线步进电机上旋接有推进轴，所述推进轴的另一端卡接于所述滑块；所述推进轴与所述导向轨相互平行；于所述直线步进电机上电连接有第三电机驱动器。其中，所述降噪模块包括检测单元和滤波降噪单元；所述检测单元用于检测被选择的图像中的噪声的频带范围；所述滤波降噪单元用于根据所述频带范围选择相应的图像滤波方法对噪声进行滤波降噪处理以提高图像的信噪比。所述源图像分块模块包括第一参数设置单元、第二参数设置单元、图像选择单元和图像切块单元；所述第一参数设置单元用于设置进行图像融合的源图像的数量m，所述m大于等于2；所述第二参数设置单元用于设置进行图像切块时的维度数n，所述n大于等于3；所述图像选择单元用于选择需要进行图像融合的图像；所述图像切块单元用于对选择的图像按照预设规则进行切块得到n×n个图像块。其中，所述尖锐程度计算模块包括幅度一致性计算单元、相位一致性计算单元和综合单元；所述幅度一致性计算单元用于按照预设第一算法对每个所述图像块的图像梯度的幅值进行计算；所述相位一致性计算单元用于按照预设第二算法对每个所述图像块的图像梯度的相位一致性进行计算；所述综合单元用于根据所述图像梯度的幅值和所述图像梯度的相位一致性计算图像的尖锐程度。其中，所述融合模块用于对多个聚焦参数的所述源图像按照预设第三算法进行融合。一种图像采集处理方法，采用所述图像采集处理装置，步骤1：通过所述DSP控制器设置第一旋转角度a、第二旋转角度b和第一倾斜角度c；步骤2：所述DSP控制器发送旋转命令到所述第一电机驱动器，所述第一电机驱动器驱动所述第一电机转动；步骤3：所述第一传动轴旋转并带动所述外壳旋转，所述第三角度传感器检测所述外壳的第一实际旋转角度a1并发送到所述DSP控制器；步骤4：如果，a1小于a，则所述DSP控制器发送继续旋转命令到第一电机驱动器；如果a1等于a，则所述DSP控制器发送停止旋转命令到所述第一电机驱动器，同时所述DSP控制器对所述第一电机的多次的实际旋转角度进行累加；步骤5：所述DSP控制器发送旋转命令到所述第二电机驱动器，所述第二电机驱动器驱动所述第二电机转动，所述驱动杆转动，所述第二角度传感器实时检测所述驱动杆的第二实际旋转角度b1；步骤6：如果，b1小于b，则所述DSP控制器发送继续旋转命令到第二电机驱动器；如果b1等于b，则所述DSP控制器发送停止旋转命令到所述第二电机驱动器；步骤7：所述DSP控制器发送拍照或者录像命令到所述摄像头，多个所述摄像头采集图像信息并发送到所述DSP控制器；步骤8：所述图像融合器对接收到的图像进行融合；步骤9：所述DSP控制器发送旋转命令到所述第三电机驱动器，所述第三电机驱动器驱动所述直线步进电机转动，所述推进轴移动并拉动或者推动所述滑块沿着所述导向轨滑动；所述滑块带动所述拉杆，所述拉杆拉动所述安装座，进而带动所述驱动杆；所述第一角度传感器实时检测所述驱动杆的实际倾斜角度c1并发送到所述DSP控制器；步骤10：如果，c1小于c，则所述DSP控制器发送继续转动命令到所述第三电机驱动器；如果，c1等于c，则所述DSP控制器发送停止转动命令到所述第三电机驱动器；步骤11：所述DSP控制器发送拍照或者录像命令到所述摄像头，多个所述摄像头采集图像信息并发送到所述DSP控制器；所述图像融合器对接收到的图像进行融合；步骤12：如果，所述第一电机的多次的实际旋转角度的累加值小于180度，则返回步骤2；否则，所述DSP控制器发送停止旋转命令到所述第一电机驱动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像采集处理装置，其特征在于，包括第一电机(2)，于所述第一电机(2)的端部螺纹旋接有第一传动轴(4)，于所述第一传动轴(4)的另一端螺纹旋接有圆环状的旋接环(6)，沿着所述旋接环(6)的轴向于其内枢接有第二调节座(5)，于所述第二调节座(5)的下端铰接有半球状的外壳(7)；于所述第一电机(2)上电连接有第一电机驱动器；于所述外壳(7)的下侧螺纹旋接有半球状的玻璃罩(11)；于所述外壳(7)的内螺栓固定有第二电机(8)，于所述外壳(7)内卡接有DSP控制器(9)，所述DSP控制器(9)与所述第二电机(8)电连接；于所述第二电机(8)上电连接有第二电机驱动器；沿着所述外壳(7)的径向于其底部穿设有圆杆状的第二传动轴(10)，所述第二传动轴(10)的上端螺纹旋接于所述第二电机(8)的下端，于所述第二传动轴(10)的伸入到所述玻璃罩(11)内的一端螺旋旋接有图像采集件(12)；于所述外壳(7)的外壁卡接有第三角度传感器(15)，所述第三角度传感器(15)与所述DSP控制器(9)电连接；于所述第三角度传感器(15)上电连接有第三电机驱动器；所述DSP控制器(9)包括图像融合器；所述图像融合器包括源图像分块模块(91)、尖锐程度计算模块(92)、降噪模块(93)、滤波模块(94)和融合模块(95)。...

【技术特征摘要】
1.一种图像采集处理装置，其特征在于，包括第一电机(2)，于所述第一电机(2)的端部螺纹旋接有第一传动轴(4)，于所述第一传动轴(4)的另一端螺纹旋接有圆环状的旋接环(6)，沿着所述旋接环(6)的轴向于其内枢接有第二调节座(5)，于所述第二调节座(5)的下端铰接有半球状的外壳(7)；于所述第一电机(2)上电连接有第一电机驱动器；于所述外壳(7)的下侧螺纹旋接有半球状的玻璃罩(11)；于所述外壳(7)的内螺栓固定有第二电机(8)，于所述外壳(7)内卡接有DSP控制器(9)，所述DSP控制器(9)与所述第二电机(8)电连接；于所述第二电机(8)上电连接有第二电机驱动器；沿着所述外壳(7)的径向于其底部穿设有圆杆状的第二传动轴(10)，所述第二传动轴(10)的上端螺纹旋接于所述第二电机(8)的下端，于所述第二传动轴(10)的伸入到所述玻璃罩(11)内的一端螺旋旋接有图像采集件(12)；于所述外壳(7)的外壁卡接有第三角度传感器(15)，所述第三角度传感器(15)与所述DSP控制器(9)电连接；于所述第三角度传感器(15)上电连接有第三电机驱动器；所述DSP控制器(9)包括图像融合器；所述图像融合器包括源图像分块模块(91)、尖锐程度计算模块(92)、降噪模块(93)、滤波模块(94)和融合模块(95)。2.根据权利要求1所述图像采集处理装置，其特征在于，还包括安装座(1)，所述第一电机(2)螺栓固定于所述安装座(1)内；于所述第一传动轴(4)上螺纹旋接有圆筒状的滑动筒(3)，于所述滑动筒(3)的外壁上铰接有拉杆(14)；于所述外壳(7)的外壁上卡接有第一调节座(13)，所述拉杆(14)的下端滑动设于所述第一调节座(13)内。3.根据权利要求2所述图像采集处理装置，其特征在于，所述图像采集件(12)包括安装架(1204)，于所述安装架(1204)的中部穿设有调节孔，于所述调节孔的侧壁内凹设有调节槽；于所述调节孔内穿设有圆柱状的驱动杆(1202)，于所述驱动杆(1202)的外壁上卡接有圆杆状的顶紧杆(1206)，多个所述顶紧杆(1206)相互平行；于所述顶紧杆(1206)的另一端铰接有椭球状的挤压件(1203)；所述挤压件(1203)和所述调节槽相互匹配；于所述驱动杆(1202)的下端螺纹旋接有阻挡件(1207)，所述阻挡件(1207)罩设于所述调节孔的一端；所述安装架(1204)为圆盘状；于所述安装架(1204)的外侧旋接有摄像头(1205)，多个所述摄像头(1205)沿着所述安装架(1204)的外圆周均匀分布；所述安装架(1204)的上侧卡接有导向轨(1208)，所述导向轨(1208)沿着所述安装架(1204)的径向延伸；于所述导向轨(1208)的上部凹设有滑动导向槽，于所述滑动导向槽内滑动设有滑块(1209)；于所述驱动杆(1202)的上端螺纹旋接有圆台状的安装座(1201)，沿着所述安装座(1201)的母线方向于其外壁上卡接有基座(1212)；于所述基座(1212)上铰接有球状的铰接头(1211)，沿着所述铰接头(1211)的径向于其上螺纹旋接有圆杆状的拉杆(1210)，所述拉杆(1210)的下端卡接于所述滑块(1209)的上侧；于所述驱动杆(1202)上卡接有第一角度传感器(1213)和第二角度传感器(1214)；所述第一角度传感器(1213)用于测量并控制所述驱动杆(1202)的倾斜角度；所述第二角度传感器(1214)用于测量并控制所述驱动杆(1202)的旋转角度；所述角度传感器(1213)和所述第二角度传感器(1214)均与所述DSP控制器(9)电连接；于所述导向轨(1208)的一端的上侧螺栓固定有直线步进电机(1216)，于所述直线步进电机(1216)上旋接有推进轴(1215)，所述推进轴(1215)的另一端卡接于所述滑块(1209)；所述推进轴(1215)与所述导向轨(1208)相互平行；于所述直线步进电机(1216)上电连接有第三电机驱动器。4.根据权利要求3所述图像采集处理装...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈劲全，田菁，余卫宇，林俊科，
申请(专利权)人：广州飞宇智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44