[发明专利]基于FPGA实现相似图像压缩的预处理方法及系统

权利要求书

1.一种基于FPGA实现相似图像压缩的预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、FPGA芯片接收多张相似图像；

S3、计算多张相似图像中相同位置的像素点的数据的平均值或中位数，组成模型图像；

S4、将每张相似图像分别与所述模型图像进行比较，计算相同位置的像素点的数据的差值的绝对值；

S5、若连续两个以上的像素点对应的差值的绝对值小于或等于预先设定的模型阈值，则输出第一个像素点的位置信息以及连续像素点的数量信息；若否，则输出原图像数据。

2.根据权利要求1所述的基于FPGA实现相似图像压缩的预处理方法，其特征在于，步骤S1和S3之间还包括步骤：

S2、在接收多张相似图像之后，计算所述多张相似图像之间的图像相似度，并根据图像相似度分成若干个组；计算各组中多张相似图像的模型图像，分别对每组相似图像执行步骤S4、S5。

3.根据权利要求2所述的基于FPGA实现相似图像压缩的预处理方法，其特征在于，步骤S2中的分组具体包括：

S21、将第一幅图像作为基准图像，并标记分组序号；

S22、计算下一张图像与当前的基准图像的图像相似度，若相似度满足预先设定的阈值，则将当前所计算的图像标记与当前的基准图像相同的分组序号；若相似度不满足预先设定的阈值，则将当前所计算的图像作为新的基准图像，并标记新的分组序号；

S23、重复步骤S22，直至最后一幅图像也被标记分组序号，将所有标记相同的分组序号的图像分为一组。

4.根据权利要求2所述的基于FPGA实现相似图像压缩的预处理方法，其特征在于，所述图像相似度通过结构相似性度量、余弦相似度或直方图匹配进行计算。

5.根据权利要求1-4任一项所述的基于FPGA实现相似图像压缩的预处理方法，其特征在于，步骤S4具体为：将相似图像和对应的模型图像切分为若干个块，每个块并行比较，并计算相同位置的像素点的数据的差值的绝对值。

6.根据权利要求1-4任一项所述的基于FPGA实现相似图像压缩的预处理方法，其特征在于，该预处理方法还包括步骤：

S6、将步骤S5的比较结果封装输出，具体将模型图像原样输出，将位置信息和数量信息按照长度加距离的格式输出，将其余像素点的原图像数据按照长度加字符的格式输出。

7.一种用于实现权利要求1所述的基于FPGA实现相似图像压缩的预处理方法的相似图像压缩的预处理系统，其特征在于，包括：

图像接收模块：用于接收多张相似图像；

图像建模模块：用于计算多张相似图像中相同位置的像素点的数据的平均值或中位数，组成模型图像；

图像比较模块：用于将每张相似图像分别与所述模型图像进行比较，计算相同位置的像素点的数据的差值的绝对值；若连续两个以上的像素点对应的差值的绝对值小于或等于预先设定的模型阈值，则输出第一个像素点的位置信息以及连续像素点的数量信息；若否，则输出原图像数据。

8.根据权利要求7所述的基于FPGA实现相似图像压缩的预处理系统，其特征在于，还包括图像分组模块，用于在接收多张相似图像之后，计算所述多张相似图像之间的图像相似度，并根据图像相似度分成若干个组；图像建模模块还用于计算各组中多张相似图像的模型图像。

9.根据权利要求7或8所述的基于FPGA实现相似图像压缩的预处理系统，其特征在于，还包括数据封装模块，用于将模型图像和每张相似图像与模型图像的比较结果封装输出。

10.根据权利要求7所述的基于FPGA实现相似图像压缩的预处理系统，其特征在于，还包括外部存储器模块，用于存储各组相似图像的模型图像。