应用SIFT算法的图像配准系统设计与实现

发布时间：2017-12-19 21:19

本文关键词：应用SIFT算法的图像配准系统设计与实现　出处：《中北大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：图像配准技术是计算机视觉处理中的一个重要研究方向。随着应用领域的不断扩展、配准精度的不断提高,在PC机上开发的图像配准技术已不能满足当前需求。鉴于此,本文对SIFT(Scale Invariant Feature Transform)算法作出了一些调整,以此为基础提出了一种基于FPGA和DSP的图像配准系统的设计方案,并完成了系统硬件平台搭建和软件开发。本课题主要围绕图像配准技术的基本理论和系统实现来展开研究。根据SIFT特征良好的不变性和并行性特点,充分利用Canny算子较强的边缘检测能力来进一步剔除SIFT算法中残留的边缘点,结合RANSAC算法来修正初次匹配中产生的误配点,在PC机上采用OpenCV进行仿真分析,仿真结果表明该算法配准效果良好,对640*480大小、边缘复杂的图像能降低15%左右的特征点数量,有效地提高算法后期处理速度和抗噪能力。其次,以FPGA和DSP为核心搭建了图像配准系统硬件平台,并对CMOS传感器、SDRAM存储器、视频DAC等器件做了简单介绍;采用模块化思想编写了系统中的FPGA模块控制逻辑和DSP片上图像配准算法应用程序,并以EMIFA接口读写外部FIFO的方式开发了核间数据通信接口单元,实现FPGA与DSP之间的协同处理。文章主要从系统整体方案、硬件平台搭建、逻辑控制及算法实现等方面详细阐述了系统的设计过程。在完成硬件平台搭建和逻辑算法开发后,利用ModelSim、ChipScope、CCS等工具对系统中的各个模块反复仿真、调试和修改,最终实验结果验证了文中所设计的系统能够完成图像配准处理,在医学仪器、图像拼接等方面具有很大的应用价值。
【学位授予单位】：中北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP391.41

【参考文献】

中国期刊全文数据库前10条

1 李锦明;高文刚;张虎威;吴正洋;;自适应实时边缘检测系统设计[J];电子技术应用;2017年02期

2 杨锋;崔东旭;张俊举;许辉;陆刘兵;;基于网络传输的实时图像融合系统设计[J];应用光学;2013年05期

3 肖得胜;刘桂华;;多尺度Harris角点检测的FPGA实现[J];通信技术;2012年11期

4 汪汉云;王程;李鹏;钱智明;郝胜勇;;多源遥感图像配准技术综述[J];计算机工程;2011年19期

5 黄帅;吴克伟;苏菱;;基于Harris尺度不变特征的图像匹配方法[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2011年03期

6 尚媛园;杜君婵;马森;霍翔;;基于SOPC的视场拼接系统设计与实现[J];无线电工程;2010年07期

7 李敏;韩丰;;虚拟现实技术综述[J];软件导刊;2010年06期

8 杨朝辉;陈鹰;邵永社;张绍明;;基于多尺度空间的图像匹配算法[J];光电子.激光;2009年06期

9 隋美蓉;胡俊峰;唐鹤云;巩萍;;医学图像配准方法及其应用[J];临床医学工程;2009年05期

10 苗立刚;;视频监控中的图像拼接与合成算法研究[J];仪器仪表学报;2009年04期