一种光流法的图像匹配系统 .pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN104978728A

(43)申请公布日2015.10.14

(21)申请号CN201410139220.2

(22)申请日2014.04.08

(71)申请人南京理工大学

地址210094江苏省南京市孝陵卫200号

(72)发明人任侃刘恒建韩鲁余明孔筱芳顾国华钱惟贤

(74)专利代理机构南京理工大学专利中心

代理人唐代盛

(51)Int.CI

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种光流法的图像匹配系统

(57)摘要

本发明提出一种光流法的图像匹配

系统。包括A/D转换模块、中值滤波模

块、KLT特征点提取模块、图像金字塔模

块、光流和特征点坐标初始化模块、

SRAM控制模块、LK光流匹配模块以及四

个SRAM存储芯片SRAM1、SRAM2、

SRAM3、SRAM4；A/D转换模块、中值滤

波模块、KLT特征点提取模块、图像金字

塔模块、光流和特征点坐标初始化模块、

SRAM控制模块、LK光流匹配模块设置在

FPGA上。本发明优化了KLT特征提取算

子的判断条件，并合理地简化了光流金字

塔的实现过程，在满足硬件系统对精度要

求的前提下，降低了方法的计算量及资源

开销，同时能够满足旋转图像及较大几何

变换图像的匹配要求。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种光流法的图像匹配系统，其特征在于，包括A/D转换模块、中值滤波模块、

KLT特征点提取模块、图像金字塔模块、光流和特征点坐标初始化模块、SRAM

控制模块、LK光流匹配模块以及四个SRAM存储芯片SRAM1、SRAM2、

SRAM3、SRAM4；

A/D转换模块、中值滤波模块、KLT特征点提取模块、图像金字塔模块、光流和

特征点坐标初始化模块、SRAM控制模块、LK光流匹配模块设置在FPGA上，

A/D转换模块与中值滤波模块相连，中值滤波模块同时与KLT特征点提取模块和

图像金字塔模块相连，KLT特征点提取模块、光流和特征点坐标初始化模块、

SRAM控制模块和LK光流匹配模块依次相连；SRAM1通过SRAM控制模块与

A/D转换模块相连；SRAM2和SRAM3通过SRAM控制模块与图像金字塔模块相

连；SRAM4通过SRAM控制模块与SRAM2相连；

A/D转换模块的作用在于利用A/D转换芯片将CCD采集的模拟图像数据转化为数

字图像数据；中值滤波模块的作用在于使用快速中值滤波法对数字图像数据进行降

噪处理；KLT特征点提取模块的作用在于使用KLT特征点提取原理与阈值的设定，

完成KLT特征点提取；图像金字塔模块的作用在于使用下采样方法通过SRAM控

制模块完成图像金字塔模型的建立和存储；光流和特征点坐标初始化模块的作用在

于使用图像金字塔的层数信息将光流和特征点进行初始化；SRAM控制模块的作

用在于控制四个SRAM存储芯片的读写操作；LK光流匹配模块的作用在于使用最

小化差异函数完成图像匹配。

2.如权利要求1所述的光流法的图像匹配系统，其特征在于，模拟图像经CCD采

集后，通过视频口输入到A/D转换模块，A/D转换模块通过SRAM控制模块控制

SARM1完成图像奇偶场的合成，得到完整