一种太阳黑子实时处理的方法和图像处理器技术

本发明专利技术属于图像处理技术领域，提供了一种太阳黑子实时处理的方法，其包括以下步骤：将采集的图像传感器的复位电压和光电转换信号分别转换为用于表征复位电压的第一电压和用于表征光电转换信号的第二电压；比较所述第一电压和第一参考电压，比较所述第二电压和第二参考电压，并分别输出第一比较结果和第二比较结果；对所述第一比较结果和所述第二比较结果进行逻辑运算，并输出标志信号；确定所述标志信号的坐标信息，去除所述坐标信息所对应像素的太阳黑子。实时分析复位电压及光电转换信号电压的特征，进行太阳黑点的实时校正，减少了校正的时延，有效避免了对整帧图像分析所需要的帧存储空间，降低了成本及功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳黑子实时处理的方法和图像处理器
本专利技术属于图像处理
，尤其涉及一种太阳黑子实时处理的方法和图像处理器。
技术介绍
图像传感器在对太阳等高亮度目标进行拍照的过程中，由于其光能量非常强，在通用的4T像素图像传感器中，会导致采样图像信号的采样电容被强光照射导致后其复位失效，从而对太阳等高亮度的图像感应失效，留下一个黑色的斑点。现有的处理太阳黑点电路通常是在获取整帧图像后，对整幅图象进行分析，通过预设的太阳黑点特征判断太阳的区域，通过预设亮度或者用太阳周边亮度的像素值对太阳黑点的区域进行填充，从而对太阳黑点进行校正。但是，需要对每一帧的图像进行分析，增加了图像处理器对整帧图像分析所需要的帧存储空间，而且对太阳黑点校正有延迟。因此，传统的技术方案中存在增加了图像处理器对整帧图像分析所需要的帧存储空间，而且对太阳黑点校正有延迟的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种太阳黑子实时处理的方法，旨在解决传统的技术方案中存在的增加了图像处理器对整帧图像分析所需要的帧存储空间，而且对太阳黑点校正有延迟的问题。一种太阳黑子实时处理的方法，所述方法包括以下步骤：将采集的图像传感器的复位电压和光电转换信号分别转换为用于表征复位电压的第一电压和用于表征光电转换信号的第二电压；比较所述第一电压和第一参考电压，比较所述第二电压和第二参考电压，并分别输出第一比较结果和第二比较结果；对所述第一比较结果和所述第二比较结果进行逻辑运算，并输出标志信号；确定所述标志信号的坐标信息，并对所述坐标信息所对应像素的太阳黑子进行校正。此外，还提供了一种图像处理器，包括：转换模块，将采集的图像传感器的复位电压和光电转换信号分别转换为用于表征复位电压的第一电压和用于表征光电转换信号的第二电压；比较模块，比较所述第一电压和第一参考电压，比较所述第二电压和第二参考电压，并分别输出第一比较结果和第二比较结果；运算模块，对所述第一比较结果和所述第二比较结果进行逻辑运算，并输出标志信号；处理模块，确定所述标志信号的坐标信息，去除所述坐标信息所对应像素的太阳黑子。上述的太阳黑子实时处理的方法，比较表征复位电压的第一电压和第一参考电压，比较表征光电转换信号的第二电压和第二参考电压，分别输出第一比较结果和第二比较结果，并对所述第一比较结果和所述第二比较结果进行逻辑运算，并输出标志信号，确认当前像素是否为太阳黑子区域，实时分析采样电容的复位电压及光电转换信号电压的特征，进而进行太阳黑点的实时校正，减少了校正的时延，同时有效避免了对整帧图像分析所需要的帧存储空间，降低对芯片存储空间的需求，降低了成本及功耗。附图说明图1为本专利技术一实施例提供的太阳黑子实时处理的方法的具体流程图；图2为本专利技术一实施例提供的图像处理器结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。图1示出了本专利技术较佳实施例提供的太阳黑子实时处理的方法的具体流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤：S110，将采集的图像传感器的复位电压和光电转换信号分别转换为用于表征复位电压的第一电压和用于表征光电转换信号的第二电压。作为优选的，第一电压与复位电压成比例关系，第二电压与光电转换信号成比例关系。在CMOS图像传感器中，在强光照射下会产生复位电压的降低，同时导致像素的光电转换信号的电压的降低，而且在复位电压的下降程度随着光强的增强而增加，所以导致太阳黑子现象的产生，通过采样电容可以直接对复位电压和光电转换信号的电压进行采样。S120，比较第一电压和第一参考电压，比较第二电压和第二参考电压，并分别输出第一比较结果和第二比较结果。通过分析图像传感器的复位电压及光电转换信号的特征，可以发现在太阳等强光的区域，基于4T结构的图像传感器的复位电压较非太阳黑子区域的复位电压低；同时，太阳黑子区域的光电转换信号电压较非太阳区域的光电转换信号的电压低。据此，本专利技术实施例提供了第一参考电压和第二参考电压，第一参考电压大于第二参考电压，具体来说，该第一参考电压大于太阳黑子区域的复位电压且小于图像传感器的复位电压，第二参考电压大于太阳黑子区域的光电转换信号的电压且小于非太阳区域的光电转换信号的电压，通过比较表征复位电压的第一电压和第一参考电压，比较表征复位电压的第二电压和第一参考电压，以此判断当前像素是否处于太阳黑子区域。其中，上述的第一参考电压和第二参考电压的电压值取决于图像传感器中像素单元的工艺和结构，对于不同的图像传感器中像素单元的工艺和结构，可以选择不同的第一参考电压和第二参考电压，即可以对第一参考电压和第二参考电压的电压值进行调节，以适应不同的图像传感器导致的偏差。S130，对第一比较结果和第二比较结果进行逻辑运算，并输出标志信号。在实际情况下，第一比较结果和第二比较结果的输出为高电平或低电平，第一比较结果和第二比较结果有四种组合，以此判断该像素点是否为太阳黑子区域，对第一比较结果和第二比较结果进行相应的逻辑运算，逻辑运算的结果即为当前像素的标志信号，根据该标志信号判断当前像素是否为太阳黑子区域。其中，该逻辑运算为与逻辑运算，具体的，若第一电压大于第一参考电压，第二电压大于第二参考电压，此时第一比较结果的输出低电平，第二比较结果的输出为低电平，则对第一比较结果和第二比较结果进行与逻辑运算后的结果为低电平，即当前像素标志信号输出为0，则判定当前像素为非太阳黑子区域内；若第一电压大于第一参考电压，第二电压小于第二参考电压，此时第一比较结果的输出低电平，第二比较结果的输出为高电平，则对第一比较结果和第二比较结果进行与逻辑运算后的结果为低电平，即当前像素标志信号输出为0，则判定当前像素为非太阳黑子区域内；若第一电压小于第一参考电压，第二电压大于第二参考电压，此时第一比较结果的输出高电平，第二比较结果的输出为低电平，则对第二比较结果和第一比较结果进行与逻辑运算后的结果为低电平，即当前像素标志信号输出为0，则判定当前像素为非太阳黑子区域内；若第一电压小于第一参考电压，第二电压小于第二参考电压，此时第一比较结果的输出高电平，第二比较结果的输出为高电平，则对第二比较结果和第一比较结果进行与逻辑运算后的结果为高电平，即当前像素标志信号输出为1，则判定当前像素为太阳黑子区域内。以此实时对每一位像素进行检测标识，得到一个与当前像素同步的标志信号，标志信号为1对应的像素即为太阳黑子区域的像素，方便实时对太阳黑子区域的校正。S140，确定标志信号的坐标信息，去除坐标信息所对应像素的太阳黑子。标志信号与当前像素的像素数据同步，根据像素对应的标志信号，判断当前像素是否为太阳黑子区域，并同步获取该像素的坐标值，对太阳黑子区域进行实时处理。其中，去除坐标信息所对应像素的太阳黑子，进一步包括：将标志信号与坐标信息对应的像素数值进行逐位或逻辑运算。具体来说，太阳黑子区域的像素的标志信号为1，图像的像素值一般为8位的二进制数值，数值在0-255之间，在对太阳黑子进行处理时，对该像素值的8位二进制数值与1进行逐位或逻辑运算，结果为255，即将太阳黑点校正为白色区域。例如，太阳黑子区域某一像素的像素值为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳黑子实时处理的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将采集的图像传感器的复位电压和光电转换信号分别转换为用于表征复位电压的第一电压和用于表征光电转换信号的第二电压；比较所述第一电压和第一参考电压，比较所述第二电压和第二参考电压，并分别输出第一比较结果和第二比较结果；对所述第一比较结果和所述第二比较结果进行逻辑运算，并输出标志信号；确定所述标志信号的坐标信息，并对所述坐标信息所对应像素的太阳黑子进行校正。

【技术特征摘要】
1.一种太阳黑子实时处理的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：将采集的图像传感器的复位电压和光电转换信号分别转换为用于表征复位电压的第一电压和用于表征光电转换信号的第二电压；比较所述第一电压和第一参考电压，比较所述第二电压和第二参考电压，并分别输出第一比较结果和第二比较结果；对所述第一比较结果和所述第二比较结果进行逻辑运算，并输出标志信号；确定所述标志信号的坐标信息，并对所述坐标信息所对应像素的太阳黑子进行校正。2.如权利要求1所述的太阳黑子实时处理的方法，其特征在于，对所述第一比较结果和所述第二比较结果进行逻辑运算，具体包括：对所述第一比较结果和所述第二比较结果进行与逻辑运算。3.如权利要求1所述的太阳黑子实时处理的方法，其特征在于，在将采集的图像传感器的复位电压和光电转换信号分别转换为用于表征复位电压的第一电压和用于表征光电转换信号的第二电压步骤之前包括：采集采样电容的所述复位电压和所述光电转换信号；其中，所述采样电容用于采集图像传感器的复位电压和光电转换信号的电压。4.如权利要求1所述的太阳黑子实时处理的方法，其特征在于，所述第一参考电压大于所述第二参考电压。5.如权利要求1所述的太阳黑子实时处理的方法，其特征在于，确定所述标志信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：张小军，胡文阁，彭茂，
申请(专利权)人：深圳安芯微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44