图像匹配算法研究及FPGA实现
视频图像匹配是将视频图像的不同帧的场景中相似的图像信息进行比较，并得到不同图像之间的相似度。它可以广泛应用在目标识别、运动分析、图像拼接、视频稳像等场景图像处理中，是这些图像分析技术的基础。 对于待比较的图像，要首先找到图像的特征，针对不同场景的图像，图像特征会有不同的描述方式;接着要对这些描述加以区分，去除掉影响我们判断相似度的干扰信息，比如光照的强弱、图像的旋转与平移等外界环境的影响。因此在对不同应用场景下的图像匹配算法研究的基础之上，选择了基于SIFT特征提取的图像匹配算法，在考虑到硬件条件（FPGA芯片内部资源），针对SIFT特征的提取加以简化，不影响匹配效率的条件下，降低了算法的复杂度，使改进型算法在实时性方面取得了很大突破。 本文系统通过由CCD获取的视频图像信号经过上述的处理及运算，最终将带有匹配点的图像信号以HDMI格式输出，在显示器上显示出来。FPGA实现部分主要包含视频图像实时采集模块、视频格式、存储模块、SIFT算法FPGA实现模块以及针对特征的匹配模块。在考虑到硬件资源及低成本、低功耗等要求，本文系统采用的是Xilinx公司的Spartan-6型FPGA作为核心处理平台。同时针对核心的SIFT算法硬件实现模块进行了相应的优化，满足了算法实时性和高精度的要求。 最后在结束语中对整个项目进行了总结。
视频图像;匹配算法;尺度不变特征转换;现场可编辑逻辑门阵列
南京理工大学
硕士
光学工程
王利平;李云川
2016
中文
TP391.41
58
2016-11-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）