SIFT特征提取算法的FPGA实时实现.pdfVIP

liPARTsAPP器LI应ON用S QIIUl “ ～ … 【本文献信息】陆恺立，耿俊梅，顾国华，等．SIF]特征提取算法的FPGA实时实现[J]．电视技术。2014，38(13) SIFT特征提取算法的FPGA实时实现 陆恺立 ，耿俊梅 ，顾国华 ，钱惟贤 ，徐富元 (1．南京理工大学 电光学院，江苏 南京210094；2．济源职业技术学院，河南济源454650) 摘【 要】为了在运动目标检测与跟踪系统中能够实时地提取 目标的特征点，从而完成图像实时匹配操作，提出了在FPGA实现 SWI特征提取算法。该算法采用SRAM复用技术简化程序，合理设计FPGA各模块结构。此外，该算法采用定点小数来保证算 法的精度要求。整个算法在Virtex一5硬件平台上实现，采用 verilog语言进行程序的编写和调试。结果分析表 明，优化后的 SIFT算法能够稳定地在 FPGA上实现，同时算法的复杂度得到 了降低并达到了精度要求，且具有 良好的实时性。 【关键词】FPGA；特征提取算法；SRAM；Virtex一5；实时性 【中图分类号】TN391 文【献标志码】A Real-timeImplementationofSiftFeatureExtractionAlgorithmsinFPGA LUKaili，GENGJunmei，GUGuohua，QIANWeixian，XUFuyuan j．CollegeofElectricOptic，NanfingUniversityofScienceandTechnology，Nanjing210094，China； 2．JiyuanVocationalandTechnicalCollege，HenanJiyuan454650，China) A【bstract】Inordertoextractreal—timefeaturepointoftargetinthesystemofmovingtargetdetectionandtrackingsystem．thuscompletingthereal— timeimagematchingoperation，thefeatureextractionalgorithm isproposedtoachievesIFrinFPGA．TheSRAM reusetechnologyisusedot simplifythe procedures，na dthemodulestructureofFPGA isdesignedreasonably．Besidesthefixed-pointdecimal isusedtoensuYetheaccuracyof algorithm．Th e wholealgorithm isrealizedinthe Virtex-5Imrdwareplaftorm andtheveriloglanguageisusedforthe writinganddebu ngofprograms．Th eresultshows thattheoptimizedSIFYalgorithm canhe realizedinFPGA stably，butalsothecomplexityofalgorithm isreducedna daccuracyisachieved，whichimshows thealgorithm hasagoodrealtimefeature． 【Keywords】FPGA；featureextractionalgorithm；SRAM；Virtex-5；real—time 运动目标检测与跟踪系统_2涉及到图像匹配 的问