一种基于FPGA的多通道相位相关红外与可见光图像配准系统技术方案

一种基于FPGA的多通道相位相关红外与可见光图像配准系统，包括图像配准模块，图像配准模块中，红外图像数据和可见光图像数据分别输入旋转角度计算模块和图像相位相关函数计算模块，旋转角度计算模块通过计算两幅图像的相关系数来推导旋转角度，图像相位相关函数计算模块将相位相关函数进行高斯平滑处理，再使用3×3或者5×5的领域进行检测，最终得到峰值点，计算得出峰值后将数据传输至平移尺度计算模块计算平移距离，根据平移距离和计算出的旋转角度进行数据匹配完成图像配准，配准方式为同时接收相同场景下的多张红外与可见光图像，将多张图像进行采用群组配准。本发明专利技术能够有效降低运算量、提升配准速度和精度，从而实现更高效的图像配准处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像配准，具体涉及一种基于fpga的多通道相位相关红外与可见光图像配准系统。

技术介绍

1、红外图像与可见光图像的配准是图像处理中的一个关键问题，在图像配准领域中占有重要地位。由于传感器、镜头、拍摄角度等各种外部因素的影响，红外和可见光双筒相机对相同场景内物体的描绘存在差异。除了灰度级的差异外，图像定位方面也存在差异。这些位置差异可以通过平移、旋转、缩放、投影等几何变换来描述，无论是线性的还是非线性的。因此，红外和可见光图像配准技术的主要目标是通过消除两幅图像的位置差异来对准这两幅图像，以实现更精确的图像融合和分析。目前可用的图像配准方法可分为基于区域的方法和基于特征的方法。归一化互相关和互信息等基于区域的方法对对比度差异较大的图像具有一定的鲁棒性；但是它们可能会由于区域之间的干扰导致匹配错误。另一方面，基于特征的方法采用harris角点检测法、sift、surf等算法，这些算法具有独特的特征，但对噪声和图像失真敏感，在处理对比度差异较大的图像时缺乏足够的鲁棒性。

2、近年来，随着fpga技术在工业领域应用的增多，基于fpga加速本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于FPGA的多通道相位相关红外与可见光图像配准系统，其特征在于：包括数据接收模块、预处理模块、图像采集模块、DDR控制器、DDR3数据存储模块、图像配准模块和HDMI输出模块；所述的图像配准模块整体由旋转角度计算模块、图像相位相关函数计算模块、平移尺度计算模块和图像数据匹配模块组成；红外图像数据和可见光图像数据分别输入旋转角度计算模块及图像相位相关函数计算模块，所述的旋转角度计算模块通过计算两幅图像的相关系数来推导旋转角度，所述的图像相位相关函数计算模块将相位相关函数进行高斯平滑处理，再使用3×3或者5×5的领域进行检测，最终得到峰值点；计算得出峰值后将数据传输至平移尺度计算模...

【技术特征摘要】

1.一种基于fpga的多通道相位相关红外与可见光图像配准系统，其特征在于：包括数据接收模块、预处理模块、图像采集模块、ddr控制器、ddr3数据存储模块、图像配准模块和hdmi输出模块；所述的图像配准模块整体由旋转角度计算模块、图像相位相关函数计算模块、平移尺度计算模块和图像数据匹配模块组成；红外图像数据和可见光图像数据分别输入旋转角度计算模块及图像相位相关函数计算模块，所述的旋转角度计算模块通过计算两幅图像的相关系数来推导旋转角度，所述的图像相位相关函数计算模块将相位相关函数进行高斯平滑处理，再使用3×3或者5×5的领域进行检测，最终得到峰值点；计算得出峰值后将数据传输至平移尺度计算模块计算平移距离，根据平移距离和计算出的旋转角度进行数据匹配完成图像配准，配准方式为同时接收相同场景下的多张红外与可见光图像，将多张图像进行采用群组配准。

2.根据权利要求1所述的一种基于fpga的多通道相位相关红外与可见光图像配准系统，其特征在于：所述的预处理模块会对接收到的图像进行噪声抑制、图像增强、插值缩放的预处理操作，经过预处理后的多张图像数据通过图像采集模块和ddr控制器后传输至dd...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁晓文，朱铁柱，卞海溢，张栋丞，姚宗岱，郝庆玮，何文，谭欣悦，张铭轩，
申请(专利权)人：淮阴工学院，
类型：发明
国别省市：