[发明专利]解决图像形变的结构

说明书

技术领域

本发明涉及图像识别领域，尤其涉及解决图像形变的结构。

背景技术

图像拼接技术通过将一组具有部分重叠的图像进行无缝拼接而得到超宽视角的图像。这一类技术的出现使采集图像的设备更普通化。近年来这一技术在视频处理领域、医学图像处理领域、指纹领域和军事领域中均有广泛的应用。因此，研究并提出一种精确而快速的图像拼接算法具有十分重要的现实意义。

现有的图像拼接技术拼接完成的图像几何形变较为严重。这在对于后端处理时的很多环节都会造成严重的影响，直接影响到图像识别率。且在估计相邻图像片的冗余度的过程中，现有的方法太消耗硬件资源，或者需要消耗较长的处理时间，从而使产品的性价比降低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供的解决图像形变的结构，其特征在于，包括帧图像提供模块、数据传输模块、第一RAM选择模块、第二RAM选择模块、相关性模块、RAM存储阵列、直方图统计模块、锁帧状态控制模块、图像检测模块；

所述锁帧状态控制模块根据相关性模块计算出的偏移量数据、图像检测模块提供的图像检测信号、直方图统计模块提供的下限灰度门限值，判断此帧是否需要锁帧或释放锁帧，输出锁帧控制信号给第一RAM选择模块和第二RAM选择模块；

所述锁帧状态控制模块判断此帧是否需要锁帧或释放锁帧的依据为：若两帧图像在采集对象相对于采集窗口的主要移动方向上的位移没达到规定的阈值，则丢弃当前帧，采用下一帧图像代替当前帧与模板帧进行相关性计算，模板帧为当前锁帧的那一帧；若两帧图像之间的位移达到了规定的阈值，则输出当前进行相关性计算的模板帧，把当前帧转换成模板帧锁定，进行下一轮相关性计算。

所述RAM存储阵列由四个或四个以上的RAM组成；所述RAM存储阵列的分配为：

至少用一个RAM存储当前正在进行相关性计算的当前帧图像数据，定义为当前帧RAM；至少用一个RAM存储当前正在进行相关性计算的模板帧图像数据，定义为模板帧RAM；至少用一个RAM存储当前正在采集的帧图像数据，定义为输入帧RAM；至少用一个RAM存储当前释放锁帧传出的图像数据，定义为输出帧RAM；还可以包含一个RAM存储当前相关性矩阵，定义为相关性矩阵RAM。

所述帧图像提供模块提供采集到的每一帧图像，并将帧图像通过第一RAM选择模块选择放入RAM存储阵列中的输入帧RAM；

所述数据传输模块传输相关性数据、偏移量数据、帧图像；

所述第一RAM选择模块将接收的帧图像数据选择放入RAM存储阵列中的输入帧RAM中，并将当前帧RAM和模板帧RAM中的选定数据传入相关性模块；所述第二RAM选择模块对输出帧RAM读地址、读数据和读使能进行处理和中转；

所述直方图统计模块实时求出每一帧图像数据的原始直方图，再根据直方图分别求出其对应下限灰度门限；

所述图像检测模块通过实时采集的帧图像数据及相关性模块计算出的相关性数据判断采集对象相对于采集窗口的状态。

所述RAM存储阵列的存储规则为：

在释放锁帧情况下，存放模板帧RAM变为存放输出帧RAM，输出被释放的模板帧；存放当前帧RAM变为存放模板帧RAM，成为下一次相关性计算比对的位移模板；存放输入帧RAM变为存放当前帧RAM，和模板帧进行相关性计算；存放输出帧RAM变为存放输入帧RAM；

在锁帧情况下，存放当前帧的RAM和存放输入帧的RAM互换，将当前帧RAM变为输入帧RAM，并丢弃当前帧，把输入帧变为当前帧做运算。

所述判断此帧是否需要锁帧或释放锁帧的依据还包括：若图像检测模块提供的图像检测信号为采集窗口未采集到有效采集对象，则此时始终更新锁帧，并清零锁帧计数；

若图像检测模块提供的图像检测信号为采集窗口采集到有效采集对象但采集对象未开始移动，则判断直方图统计的前后两帧下限灰度门限的差值是否达到阈值；或两帧数据有相关性偏移量；或当锁帧计数达到规定的阈值时，判定当前帧强制更新锁帧，并清零锁帧计数；

若图像检测模块提供的图像检测信号为采集窗口采集到有效采集对象且采集对象开始移动，且此时水平或垂直偏移量之和大于以锁帧计数的增大而减小的阈值分量时，更新锁帧，并清零锁帧计数。

所述模块帧和当前帧之间间隔有帧数，其间隔的帧数取决于锁帧判断；若当前模板帧和当前帧满足释放锁帧条件，释放锁帧之后模板帧和当前帧之间的帧数为0；若当前模板帧和当前帧不满足释放锁帧要求，释放锁帧之后模板帧和当前帧之间的帧数大于等于1。