一种基于FPGA的SAR图像配准预处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于FPGA的SAR图像配准预处理装置，利用FPGA对输入的SAR图像数据进行卷积运算和小波变换运算的并行处理，得到SAR图像增强结果和SAR图像压缩结果，基于FPGA的SAR图像配准预处理装置，包括：数据缓存器、地址计数器、图像卷积运算模块、小波变换运算模块、延时寄存器组和数据传输状态机。本发明专利技术的基于FPGA的SAR图像配准预处理装置，基于FPGA实现SAR成像的景象匹配预处理，通过FPGA实现对小波变换运算（图像压缩）和卷积运算（图像增强）的简单、快速、实时、流水及并行的运算方式，降低FPGA资源利用率，从而降低该装置成本，减少SAR成像实时图像预处理时间。少SAR成像实时图像预处理时间。少SAR成像实时图像预处理时间。

【技术实现步骤摘要】
一种基于FPGA的SAR图像配准预处理装置


[0001]本专利技术属于SAR图像
，具体涉及一种基于FPGA的SAR图像配准预处理装置。

技术介绍

[0002]SAR图像匹配在测绘、导航、变化检测以及信息融合方面都有着广泛的用途。利用图像匹配的导航技术也逐渐受到人们的重视。在图像匹配导航中，可以通过图像匹配技术，反推出传感器所在位置，并用来修正其它导航方式的偏差，从而提高飞行器的导航精度。另外，在武器系统的末制导方面，由于SAR成像全天时、全天候、分辨率高的优点，通过与其它导航方式的组合，可以提高命中精度，并大大扩展飞行器应用范围。
[0003]在硬件实现中，传统的图像配准预处理操作都是通过DSP实现，图像匹配预处理过程主要是对SAR成像结果进行小波变换和图像滤波，数据量处理非常大，但是DSP适用于系统较低取样速率、低数据率、多条件操作、处理复杂的多算法任务，所以会大大增加处理时间，从而大大增加末制导过程中SAR成像周期，从而影响匹配结果。FPAG适用于系统高速取样速率、高数据率、框图方式编程、处理任务固定或重复、适合于高速采样频本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于FPGA的SAR图像配准预处理装置，其特征在于，利用FPGA对输入的SAR图像数据进行卷积运算和小波变换运算的并行处理，得到SAR图像增强结果和SAR图像压缩结果，所述基于FPGA的SAR图像配准预处理装置，包括：数据缓存器、地址计数器、图像卷积运算模块、小波变换运算模块、延时寄存器组和数据传输状态机，其中，所述数据缓存器，用于检测到有SAR图像数据传输时，对输入的SAR图像数据进行存储，在所述SAR图像数据全部缓存结束之后，将所述SAR图像数据同时输入至图像卷积运算模块和小波变换运算模块；所述地址计数器，用于对输入的SAR图像数据进行地址编号，对SAR图像数据的起始点和终止点设置对应的标志信息；所述图像卷积运算模块，用于对输入的所述SAR图像数据进行列补零操作，对列补零操作后的SAR图像数据利用多个卷积核分别进行卷积运算，得到SAR图像增强结果；所述小波变换运算模块，用于根据小波变换运算的分解参数，对输入的所述SAR图像数据进行小波变换运算，得到SAR图像压缩结果；所述延时寄存器组，用于在卷积运算和小波变换运算过程中储存需延迟处理的数据、运算过程中间值以及运算结果；所述数据传输状态机，用于控制所述基于FPGA的SAR图像配准预处理装置按照SAR图像数据、SAR图像增强结果和SAR图像压缩结果的顺序进行数据输出。2.根据权利要求1所述的基于FPGA的SAR图像配准预处理装置，其特征在于，所述基于FPGA的SAR图像配准预处理装置通过SRIO通信实现数据输入；所述基于FPGA的SAR图像配准预处理装置的数据输入和输出均与SRIO通信数据保持一致，采用8字节的数据流。3.根据权利要求1所述的基于FPGA的SAR图像配准预处理装置，其特征在于，所述数据缓存器将所述SAR图像数据存储至FPGA的BRAM。4.根据权利要求1所述的基于FPGA的SAR图像配准预处理装置，其特征在于，所述标志信息包括起始点小波运算标志信息、终止点小波运算标志信息、起始点卷积运算标志信息和终止点卷积运算标志信息，其中，所述小波变换运算模块，用于根据所述起始点小波运算标志信息和所述终止点小波运算标志信息，控制小波变换运算的数据始末位置；所述图像卷积运算模块，用于根据所述起始点卷积运算标志信息和所述终止点卷积运算标志信息，控制卷积运算的数据始末位...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭亮，张弛，李亚超，荆丹，许晴，郭交，陈帅霖，王根，苗昊春，黎海青，邢孟道，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：