[发明专利]使用内核融合的数字信号模式检测和分类

权利要求书

1.一种方法，其包含：

将内核应用于信号的一部分，以在所述内核的单一回合中至少计算所述信号的所述部分的第一一阶导数和所述信号的所述部分的第二一阶导数；以及

基于所述第一和第二一阶导数来确定所述信号的所述部分的形状。

2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含获得所述信号，其中所述信号包含数字图像信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述信号的所述部分的所述形状包含：

基于所述第一和第二一阶导数来检测边缘；以及

基于所述第一和第二一阶导数来确定所述边缘的形状。

4.根据权利要求3所述的方法，其中检测所述边缘包含在所述第一和第二一阶导数中的一者大于阈值时检测所述边缘。

5.根据权利要求3所述的方法，其中确定所述边缘的所述形状包含基于所述第一一阶导数与所述第二一阶导数之间的比率来确定所述边缘的所述形状。

6.根据权利要求5所述的方法，其中确定所述边缘的所述形状包含在所述比率处于一阈值范围内时将所述边缘识别为软的。

7.根据权利要求5所述的方法，其中确定所述边缘的所述形状包含在所述比率大于或小于一阈值范围时将所述边缘识别为硬的。

8.根据权利要求1所述的方法，其中应用所述内核包含应用具有至少一个行的内核，在所述至少一个行中，第一列包括一阶量值的至少一个负值，第二列包括二阶量值的至少一个负值，且第三列包括至少一个正值，所述至少一个正值包括所述一阶量值的第一分量和所述二阶量值的第二分量。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述二阶量值随所述信号的最大可能值而变。

10.根据权利要求1所述的方法，其中将所述内核应用于所述信号以在所述内核的单一回合中计算所述信号的一部分的所述第一一阶导数和所述信号的所述部分的所述第二一阶导数包含：

将所述内核的非负值乘以所述信号的所述部分的对应值以获得经加权的信号值；

对所述经加权的信号值求和；

将所述和的一阶量值的值识别为所述第一一阶导数；以及

将所述和的第二一阶量值的值识别为所述第二一阶导数。

11.根据权利要求10所述的方法，其中：

识别所述和的所述一阶量值的所述值包含将除法运算的商识别为所述和的所述一阶量值的所述值，且

识别所述和的所述二阶量值的所述值包含将除法运算的余数识别为所述和的所述二阶量值的所述值。

12.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述信号的所述部分的所述形状包含基于所述第一和第二一阶导数来确定所述信号的所述部分在垂直方向上的所述形状，所述方法进一步包含：

将第二内核应用于所述信号的所述部分，以在所述第二内核的单一回合中计算所述信号的所述部分的第三一阶导数和所述信号的所述部分的第四一阶导数；以及基于所述第三和第四一阶导数来确定所述信号的所述部分在水平方向上的形状。

13.一种装置，其包含：

处理器，其包括边缘检测模块，所述边缘检测模块用以将内核应用于信号的一部分，以在所述内核的单一回合中至少计算所述信号的所述部分的第一一阶导数和所述信号的所述部分的第二一阶导数，且基于所述第一和第二一阶导数来确定所述信号的所述部分的形状。

14.根据权利要求13所述的装置，其进一步包含图像传感器，所述图像传感器用以俘获所述信号，其中所述信号包含数字图像信号，且其中所述处理器从所述图像传感器获得所述数字图像信号。

15.根据权利要求13所述的装置，其中所述边缘检测模块基于所述第一和第二一阶导数来检测边缘，且基于所述第一和第二一阶导数来确定所述边缘的形状。

16.根据权利要求15所述的装置，其中所述边缘检测模块在所述第一和第二一阶导数中的一者大于阈值时检测所述边缘。

17.根据权利要求15所述的装置，其中所述边缘检测模块基于所述第一一阶导数与所述第二一阶导数之间的比率来确定所述边缘的所述形状。

18.根据权利要求17所述的装置，其中所述边缘检测模块在所述比率处于一阈值范围内时将所述边缘识别为软的。