基于FPGA的数字图像拼接器系统设计的中期报告.docx

基于FPGA的数字图像拼接器系统设计的中期报告 一、项目背景 数字图像拼接器是一种通过处理多张拍摄同一场景的图片，使它们结合在一起形成一个更大、更全面的图像的技术。它可以广泛应用于全景摄影、视频监控、医学影像、虚拟现实等领域。但是，由于图像拼接需要大量的计算和存储资源，因此需要使用高性能的计算平台来实现。 FPGA是一种基于可编程逻辑门阵列的可编程器件，具有灵活性高、运算速度快、功耗低等优点，因此被广泛应用于数字信号处理、图像处理等领域。本项目选用FPGA作为实现数字图像拼接器的硬件平台，旨在提高图像拼接的效率和精度。 二、项目目标 本项目旨在设计并实现一个基于FPGA的数字图像拼接器系统，包括以下三个目标： 1. 实现图像预处理模块，包括图像去畸变、校正、拼接等操作，以提高图像质量和准确度。 2. 实现图像匹配和配准模块，采用图像特征点匹配算法，将多张图片进行匹配和配准，确保拼接效果。 3. 实现图像拼接输出模块，将多张图片拼接并输出为一张整体图像。 三、研究内容与方法 本项目主要涉及的研究内容包括：图像预处理算法、图像特征提取与匹配算法、图像配准算法、图像拼接算法等。其中，图像预处理算法主要包括镜头畸变校正、图像拼接等操作；图像特征提取与匹配算法采用SURF算法，以提高拼接的效果；图像配准算法主要采用RANSAC算法，以消除匹配误差；图像拼接算法包括基于多幅图像的拼接和基于两幅图像的拼接两种。本项目主要采用Matlab进行算法验证和原型设计，最终将硬件实现。 四、当前进展 目前，本项目已完成以下工作： 1. 完成图像预处理模块的设计与实现，包括镜头畸变校正、图像拼接等功能。 2. 完成图像特征提取与匹配模块的设计与实现，采用SURF算法，可以提高拼接效果。 3. 完成图像配准模块的设计与实现，采用RANSAC算法进行误差消除。 下一步的主要工作是完成图像拼接输出模块的设计与实现，并对整个系统进行测试和优化。 五、结论与展望 本项目采用基于FPGA的数字图像拼接器系统设计方法，实现了图像预处理、特征提取与匹配、配准等模块的功能，并取得了初步结果。未来的工作将注重提高图像拼接效果和系统并行计算的速度，从而实现高效、高性能、高准确度的数字图像拼接器系统。