一种单光源全彩摄像机制造技术

本发明专利技术涉及一种单光源全彩摄像机，包括：可见光传感器、微光算法FPGA处理器、图像信号处理芯片以及主控芯片；可见光传感器与微光算法FPGA处理器的一端连接；图像信号处理芯片以及主控芯片分别与微光算法FPGA处理器的另一端连接；可见光传感器用于采集原始图像，并将原始图像输入到微光算法FPGA处理器；微光算法FPGA处理器用于将原始图像进行去噪处理，并将去噪后的图像输入到图像信号处理芯片；图像信号处理芯片用于对去噪后的图像进行处理得到sRGB图像；主控芯片用于对微光算法FPGA处理器进行参数配置，以及用于生成缓存地址。本发明专利技术的单光源全彩摄像机提高了图片输出的质量。的单光源全彩摄像机提高了图片输出的质量。的单光源全彩摄像机提高了图片输出的质量。

【技术实现步骤摘要】
一种单光源全彩摄像机


[0001]本专利技术涉及摄像机领域，特别是涉及一种单光源全彩摄像机。

技术介绍

[0002]在摄像机领域，由于全天候监控的需求，会根据光照环境，对摄像机进行功能性的设定，比如宽动态、强光抑制、星光级超低照度等。在白天光照充足的时候，摄像机的ISP系统可以将SENSOR输入的原始图像恢复成清晰度高，色彩鲜艳的sRGB图像。但是，在夜晚微光条件下，SENSOR输入的原始图像，由于光强微弱，导致原始图像的信噪比急剧降低，图像有效信息大多被淹没在各种噪声中，如果只依赖于简单的ISP处理，其恢复出来的sRGB图像不仅图像模糊不清，而且色彩单调。
[0003]为此，业界推出了一种全彩黑光相机的方案，例如杭州萤石软件有限公司专利技术的《黑光全彩实现方法和黑光全彩摄像机》，该专利技术采用两颗星光级图像传感器，其中一颗星光级图像传感器通过红外补光采集图像亮度信息和物体轮廓，另外一颗星光级图像传感器采集色彩信息。然后通过图像融合算法将两颗星光级图像传感器采集到的图像信息进行融合，输出明亮全彩的图像。在夜晚微光环境下，黑光摄像机也必须依赖于红外补光灯进行补光。在一些无法补光的微光场景中，黑光相机受制于成像原理，无法有效的工作，输出图像的质量也差强人意。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种单光源全彩摄像机，以解决现有的摄像机在夜晚微光环境下，输出的图像质量低的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]一种单光源全彩摄像机，包括：可见光传感器、微光算法FPGA处理器、图像信号处理芯片以及主控芯片；
[0007]所述可见光传感器与所述微光算法FPGA处理器的一端连接；所述图像信号处理芯片以及所述主控芯片分别与所述微光算法FPGA处理器的另一端连接；
[0008]所述可见光传感器用于采集原始图像，并将所述原始图像输入到所述微光算法FPGA处理器；所述微光算法FPGA处理器用于将所述原始图像进行去噪处理，并将去噪后的图像输入到所述图像信号处理芯片；所述图像信号处理芯片用于对所述去噪后的图像进行处理得到sRGB图像；所述主控芯片用于对所述微光算法FPGA处理器进行参数配置，以及用于生成缓存地址。
[0009]可选的，所述微光算法FPGA处理器还用于对所述去噪后的图像进行去马赛克处理，得到sRGB图像。
[0010]可选的，还包括双倍速率同步动态随机存储器；
[0011]所述双倍速率同步动态随机存储器与所述微光算法FPGA处理器连接；所述双倍速率同步动态随机存储器用于存储所述原始图像、所述去噪后的图像以及所述sRGB图像。
[0012]可选的，所述微光算法FPGA处理器具体包括：图像接口模块、算法处理模块以及内部总线；
[0013]所述图像接口模块与所述可见光传感器连接，用于接收所述原始图像，并将所述原始图像传输至所述双倍速率同步动态随机存储器中；
[0014]所述算法处理模块与所述双倍速率同步动态随机存储器连接，用于对所述原始图像进行噪声估计、去噪处理以及去马赛克处理，并将去噪后的图像以及sRGB图像传输至所述双倍速率同步动态随机存储器中。
[0015]可选的，所述微光算法FPGA处理器还包括：内部总线；
[0016]所述图像接口模块、所述算法处理模块以及所述双倍速率同步动态随机存储器之间通过所述内部总线进行通信。
[0017]可选的，所述图像接口模块具体包括：MIPI
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CSI接口、MIPI
‑
ISP接口和HDMI接口；
[0018]所述MIPI
‑
CSI接口的一端与所述可见光传感器连接，所述MIPI
‑
CSI接口的另一端通过所述内部总线与所述双倍速率同步动态随机存储器连接；所述MIPI
‑
CSI接口用于接收所述原始图像，并将所述原始图像输入到所述双倍速率同步动态随机存储器；
[0019]所述MIPI
‑
ISP接口的一端与所述图像信号处理芯片连接；所述MIPI
‑
ISP接口的另一端通过所述内部总线与所述双倍速率同步动态随机存储器连接；所述MIPI
‑
ISP接口用于根据所述缓存地址提取所述去噪后的图像，将所述去噪后的图像数据输入到所述图像信号处理芯片；
[0020]所述HDMI接口的一端通过所述内部总线分别与所述算法处理模块和所述双倍速率同步动态随机存储器连接；所述HDMI接口的另一端与显示设备连接；所述HDMI接口用于输出所述sRGB图像。
[0021]可选的，所述图像信号处理芯片用于对所述去噪后的图像进行处理具体包括：自动曝光控制、自动增益控制、自动白平衡、色彩校正、镜头明暗处理、Gamma校正和祛除坏点。
[0022]可选的，所述算法处理模块具体包括：NoiseES子模块、DeNoise子模块和DeMosic子模块；所述NoiseES子模块、所述DeNoise子模块和所述DeMosic子模块依次连接；
[0023]所述NoiseES子模块与所述双倍速率同步动态随机存储器连接；所述NoiseES子模块用于根据所述缓存地址提取所述原始图像，对所述原始图像进行噪声估计，确定所述原始图像的噪声程度；
[0024]所述DeNoise子模块用于根据所述噪声程度对所述原始图像进行去噪处理；
[0025]所述DeMosic子模块用于对所述去噪后的图像进行去马赛克处理，输出sRGB图像。
[0026]可选的，所述噪声程度包括：噪声轻微、噪声中等以及噪声严重。
[0027]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0028]本专利技术通过可见光传感器采集原始图像，微光算法FPGA处理器对原始图像进行去噪处理，图像信号处理芯片对去噪后的图像进行图像处理，输出sRGB图像。在夜晚光线微弱的环境下，通过可见光传感器就可以完成对图像的亮度信息、物体轮廓以及色彩信息的采集，输出明亮全彩的图像，不需要额外的补光灯进行补光，提高了图片输出的质量。
附图说明
[0029]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所
需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030]图1为本专利技术提供的一种单光源全彩摄像机的结构图；
[0031]图2为本专利技术提供的一种单光源全彩摄像机的微光算法FPGA处理器内部逻辑框图。
[0032]符号说明：1
‑
可见光传感器；2
‑
微光算法FPGA处理器；3
‑
图像信号处理芯片；4
‑
主控芯片；5
‑
图像接口模块；6
‑
算法处理模块；7
‑
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单光源全彩摄像机，其特征在于，包括：可见光传感器、微光算法FPGA处理器、图像信号处理芯片以及主控芯片；所述可见光传感器与所述微光算法FPGA处理器的一端连接；所述图像信号处理芯片以及所述主控芯片分别与所述微光算法FPGA处理器的另一端连接；所述可见光传感器用于采集原始图像，并将所述原始图像输入到所述微光算法FPGA处理器；所述微光算法FPGA处理器用于将所述原始图像进行去噪处理，并将去噪后的图像输入到所述图像信号处理芯片；所述图像信号处理芯片用于对所述去噪后的图像进行处理得到sRGB图像；所述主控芯片用于对所述微光算法FPGA处理器进行参数配置，以及用于生成缓存地址。2.根据权利要求1所述的一种单光源全彩摄像机，其特征在于，所述微光算法FPGA处理器还用于对所述去噪后的图像进行去马赛克处理，得到sRGB图像。3.根据权利要求2所述的一种单光源全彩摄像机，其特征在于，还包括双倍速率同步动态随机存储器；所述双倍速率同步动态随机存储器与所述微光算法FPGA处理器连接；所述双倍速率同步动态随机存储器用于存储所述原始图像、所述去噪后的图像以及所述sRGB图像。4.根据权利要求3所述的一种单光源全彩摄像机，其特征在于，所述微光算法FPGA处理器具体包括：图像接口模块、算法处理模块；所述图像接口模块与所述可见光传感器连接，用于接收所述原始图像，并将所述原始图像传输至所述双倍速率同步动态随机存储器中；所述算法处理模块与所述双倍速率同步动态随机存储器连接，用于对所述原始图像进行噪声估计、去噪处理以及去马赛克处理，并将去噪后的图像以及sRGB图像传输至所述双倍速率同步动态随机存储器中。5.根据权利要求4所述的一种单光源全彩摄像机，其特征在于，所述微光算法FPGA处理器还包括：内部总线；所述图像接口模块、所述算法处理模块以及所述双倍速率同步动态随机存储器之间通过所述内部总线进行通信。6.根据权利要求5所述的一种单光源全彩摄像机，其特征在于，所述图像接口模块具体包括：MIPI
‑
CSI接口、MIPI
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ISP接...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱才志，周晓，向声宁，何龙泉，孙耀晖，
申请(专利权)人：英特灵达信息技术深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：