[发明专利]光流跟踪装置和方法在审

专利信息
申请号: 201780004599.8 申请日: 2017-06-30
公开(公告)号: CN108475426A 公开(公告)日: 2018-08-31
发明(设计)人: 高明明;杨康 申请(专利权)人: 深圳市大疆创新科技有限公司
主分类号: G06T7/00 分类号: G06T7/00;G06T3/40
代理公司: 北京龙双利达知识产权代理有限公司 11329 代理人: 范华英;毛威
地址: 518057 广东省深圳市南山区高*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 图像金字塔 光流跟踪 乘法器 乘法处理 图像分层 电路 图像 系统升级 影响系统 并行 维护
【权利要求书】:

1.一种光流跟踪装置,其特征在于,包括图像金字塔建立电路和光流跟踪电路;

所述图像金字塔建立电路用于:建立第一图像的第一图像金字塔以及第二图像的第二图像金字塔,其中,所述第一图像金字塔包括至少一个图像分层,所述第二图像金字塔包括至少一个图像分层;

所述光流跟踪电路用于:对所述第一图像金字塔中的第k层图像分层以及所述第二图像金字塔中的第k层图像分层进行光流跟踪处理,以获取所述第二图像在所述第k层图像分层的光流估计量,所述k为整数;

其中,在光流跟踪处理的乘法处理中,多个乘法器对所述第一图像金字塔和/或所述第二图像金字塔的图像分层对应的数据进行乘法处理;

其中,所述多个乘法器中每个乘法器在多个时钟串行进行乘法处理,以及,所述多个乘法器中不同的乘法器在相同的时钟并行进行乘法处理;

所述光流跟踪电路还用于:利用所述第二图像在所述第k层图像分层的光流估计量,计算所述第二图像的光流。

2.根据权利要求1所述的光流跟踪装置,其特征在于,所述光流跟踪装置利用奏-卢卡斯-托马西KLT算法实现光流跟踪。

3.根据权利要求1或2所述的光流跟踪装置,其特征在于,所述光流跟踪电路具体用于:

对所述第一图像金字塔中的第k层图像分层的第一矩形框进行第一双线形插值处理;

利用插值处理后的所述第一矩形框,计算所述第一矩形框中的第一子矩形框中每个数据相对x和相对y的导数;

利用所述第一子矩形框中每个数据相对x和相对y的导数,计算矩阵G;

对所述第二图像金字塔中的第k层图像分层的第二矩形框进行第二双线形插值处理,得到插值处理后的所述第二矩形框;

确定插值处理后的所述第一矩形框与插值处理后的所述第二矩形框之间的图像差;

根据所述图像差,确定插值处理后的所述第一矩形框与插值处理后的所述第二矩形框之间的图像不匹配向量;

根据所述不匹配向量以及所述矩阵G,计算所述第二图像在所述第k层图像分层的光流估计量。

4.根据权利要求3所述的光流跟踪装置,其特征在于,所述光流跟踪电路具体用于:

在利用前次插值处理后的所述第二矩形框得到的光流估计量不满足第一预定值时,或者迭代计算光流估计量的次数不满足第二预定值时,更新第二矩形框,并对更新后的所述第二矩形框进行第二双线形插值处理,以重新确定所述光流估计量。

5.根据权利要求3或4所述的光流跟踪装置,其特征在于,所述光流跟踪电路包括第一乘法器组,所述第一乘法器组包括多个第一乘法器,插值处理后的所述第一矩形框包括多个第一数据;

所述第一乘法器组进行所述第一双线性插值处理中的乘法处理;

其中,所述多个第一乘法器中不同的乘法器在相同的时钟分别进行得到所述多个第一数据中不同第一数据的乘法处理,通过多个时钟完成得到所述多个第一数据的乘法处理。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的光流跟踪装置,其特征在于,所述光流跟踪电路包括第二乘法器组,所述第二乘法器组包括多个第二乘法器,所述第一子矩形框包括多个第二数据;

所述第二乘法器组进行计算矩阵G时需要进行的乘法处理;

其中,所述多个第二乘法器中不同的乘法器在相同的时钟分别进行针对所述多个第二数据中不同第二数据的乘法处理,通过多个时钟完成针对所述多个第二数据的乘法处理,其中,针对所述第二数据的乘法处理包括对所述第二数据相对x的导数和相对y的导数的乘法处理。

7.根据权利要求3至6中任一项所述的光流跟踪装置,其特征在于,进行所述第一双线性插值处理的乘法器组与计算矩阵G所利用的乘法器组不为同一乘法器组。

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