基于FPGA的图像Harris特征点提取以及图像配准系统开发

Posted 2022-02-22 fpga&matlab

    本系统的主要功能将RAM存储器中保存的两幅待配准图像的灰度像素值，通过地址输入读取的方式送入到FPGA处理模块中进行处理，输出两幅图像的配准像素的坐标点，整个系统的整体结构如下图所示：

图1.1基于FPGA的输入输出示意图

    在图1.1的结构中，RAM模块用于保存2幅图像，而FPGA则实现算法功能，包括输入灰度图的角点提取功能、角点配准功能以及角点坐标的输出功能。角点提取和角点配准是整个算法最为关键的两个部分。其中，角点提取模块包括高斯滤波，Harris响应值计算以及非最大值抑制等功能。角点配准模块包括角点坐标值计算功能以及配准功能。

    上述功能均通过FPGA进行编程实现，使用RAM存储器IP核保存参与配准的两幅图像的灰度图，使用硬核乘法器单元实现算法中快速乘法运算，通过FPGA的LE逻辑单元实现算法的各个功能的逻辑运算功能。