System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 具有图像预处理功能的图像处理系统及方法技术方案_技高网

具有图像预处理功能的图像处理系统及方法技术方案

技术编号:42531906 阅读:23 留言:0更新日期:2024-08-27 19:39
本发明专利技术公开一种具有图像预处理功能的图像处理系统及方法,图像处理系统包括:高速相机、图像预处理单元以及计算机,高速相机通过图像预处理单元与计算机通信连接;高速相机用于接收光电信号,生成图像,并传输至图像预处理单元;图像预处理单元用于将连续接收的预设帧数N的图像加和,并将加和后的图像作为一帧图像,传输至计算机;或,图像预处理单元用于将连续接收的预设帧数N的图像加和平均后,再将其传输给计算机。本发明专利技术采用图像预处理单元对图像进行加和或加和平均,再传输给计算机,降低了计算机的数据吞吐和处理压力,显著降低噪声,提高信噪比。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于图像处理,具体涉及一种具有图像预处理功能的图像处理系统及方法


技术介绍

1、表面等离子体共振、表面干涉等生化分析方法利用光学信号来读出样品的化学、物理性质,例如分子构象、分子间相互作用等。由于光子计数噪音的限制,这些分析方法的精度和光信号强度正相关。

2、为了能够检测高强度光信号,这些分析方法传统上采用光电二极管(pd)作为检测器。作为一个单像素或者有限像素的阵列,光电二极管的高饱和阈值可以兼容高强度光源以减小光子计数噪音对分析精度的影响。根据光子计数的理论,光子计数噪音的方差等于光子计数值,所以计数的相对误差(标准差/期望值)和光子计数值的平方根成反比。

3、另一方面,现代生化分析对通量的要求带来了对高像素数目检测器的需求。目前实用的高像素数目光学检测器,包括:ccd相机和cmos相机,都有远低于光电二极管的饱和阈值。尽管它们的灵敏度可以高于光电二极管,甚至达到单个光子或者接近单个光子,其每个像素可以容纳的光子计数值一般不超过100000。相对于光电二极管109光子的饱和阈值,相机的饱和阈值极大限制了检测精度。


技术实现思路

1、为了解决上述技术问题,本专利技术提出了一种具有图像预处理功能的图像处理系统及方法。

2、为了达到上述目的,本专利技术的技术方案如下:

3、一方面,本专利技术公开一种具有图像预处理功能的图像处理系统,包括:高速相机、图像预处理单元以及计算机,高速相机通过图像预处理单元与计算机通信连接;

4、高速相机用于接收光电信号,生成图像,并传输至图像预处理单元;

5、图像预处理单元用于将连续接收的预设帧数n的图像加和,并将加和后的图像作为一帧图像,传输至计算机;

6、或,

7、图像预处理单元用于将连续接收的预设帧数n的图像加和平均后,再将其传输给计算机。

8、在上述技术方案的基础上,还可做如下改进:

9、作为优选的方案,高速相机通过高速数据传输通道与图像预处理单元通信连接,图像预处理单元通过低速数据传输通道与计算机通信连接。

10、作为优选的方案,图像预处理单元用于将连续接收的预设帧数n的图像像素级加和,并将加和后的图像作为一帧图像,传输至计算机;

11、或,

12、图像预处理单元用于将连续接收的预设帧数n的图像像素级加和平均后,再将其传输给计算机。

13、作为优选的方案,高速相机为cmos相机、ccd相机中的一种或多种。

14、作为优选的方案,图像预处理单元为:soc芯片、fpga芯片、asic图像处理芯片、dsp芯片中的一种或多种。

15、另一方面,本专利技术还公开一种具有图像预处理功能的图像处理方法,利用图像处理系统进行图像处理,具体包括:

16、步骤s1:高速相机接收光电信号,生成图像,并传输至图像预处理单元并传输至图像预处理单元;

17、步骤s2:图像预处理单元将连续接收的预设帧数n的图像加和,并将加和后的图像作为一帧图像,传输至计算机;

18、或,

19、图像预处理单元将连续接收的预设帧数n的图像加和平均后,再将其传输给计算机。

20、作为优选的方案,步骤s2进一步为:

21、图像预处理单元将连续接收的预设帧数n的图像像素级加和,并将加和后的图像作为一帧图像,传输至计算机;

22、或,

23、图像预处理单元将连续接收的预设帧数n的图像像素级加和平均后,再将其传输给计算机。

24、作为优选的方案,经过图像预处理单元加和后图像的像素最大值达到整字节位宽。

25、作为优选的方案,预设帧数n>10。

26、本专利技术一种具有图像预处理功能的图像处理系统及方法,图像处理系统增设图像预处理单元,利用图像预处理单元对高速相机生成的图像进行预处理,降低了计算机的数据吞吐和处理压力,显著降低噪声,提高信噪比。

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【技术保护点】

1.具有图像预处理功能的图像处理系统,其特征在于,包括:高速相机、图像预处理单元以及计算机,所述高速相机通过图像预处理单元与计算机通信连接;

2.根据权利要求1所述的图像处理系统,其特征在于,所述高速相机通过高速数据传输通道与图像预处理单元通信连接,所述图像预处理单元通过低速数据传输通道与计算机通信连接。

3.根据权利要求1所述的图像处理系统,其特征在于,所述图像预处理单元用于将连续接收的预设帧数N的图像像素级加和,并将加和后的图像作为一帧图像,传输至计算机;

4.根据权利要求1所述的图像处理系统,其特征在于,所述高速相机为CMOS相机、CCD相机中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的图像处理系统,其特征在于,所述图像预处理单元为:SoC芯片、FPGA芯片、ASIC图像处理芯片、DSP芯片中的一种或多种。

6.具有图像预处理功能的图像处理方法,其特征在于,利用如权利要求1-5任一项所述的图像处理系统进行图像处理,具体包括:

7.根据权利要求6所述的图像处理方法,其特征在于,所述步骤S2进一步为:

<p>8.根据权利要求6或7所述的图像处理方法,其特征在于,经过所述图像预处理单元加和后图像的像素最大值达到整字节位宽。

9.根据权利要求6或7所述的图像处理方法,其特征在于,预设帧数N>10。

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【技术特征摘要】

1.具有图像预处理功能的图像处理系统,其特征在于,包括:高速相机、图像预处理单元以及计算机,所述高速相机通过图像预处理单元与计算机通信连接;

2.根据权利要求1所述的图像处理系统,其特征在于,所述高速相机通过高速数据传输通道与图像预处理单元通信连接,所述图像预处理单元通过低速数据传输通道与计算机通信连接。

3.根据权利要求1所述的图像处理系统,其特征在于,所述图像预处理单元用于将连续接收的预设帧数n的图像像素级加和,并将加和后的图像作为一帧图像,传输至计算机;

4.根据权利要求1所述的图像处理系统,其特征在于,所述高速相机为cmos相机、ccd相机中的一种或...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘璟俞枋周涵梁颂
申请(专利权)人:极瞳生命科技苏州有限公司
类型:发明
国别省市:

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