[发明专利]一种基于FPGA的双路视频实时矫正装置及方法

摘要

一种基于FPGA的双路视频实时矫正装置及方法，包括两路摄像机、视频解码模块、视频存储模块、通信模块、参数存储模块、中央处理器、视频编码模块以及视频显示模块；视频解码模块将两路摄像机的视频从串行信号转变为并行信号，并传送给FPGA，选取一路视频为基准视频，针对第二路视频先去除其本身镜头参数引起的畸变，然后把基准视频镜头的参数采用基于泰勒级数反向添加畸变的方法求出反向添加畸变的计算系数，反向作用添加到第二路视频，以去除双路视频由于畸变引起的误差；经过矫正后的两路视频经过视频编码模块，将并行信号转为串行信号输送给视频显示模块显示出来以供人眼观看。本发明验证了双路视频矫正方法的有效性，提高了视频融合配准效果的精度。

主权项

1.一种基于FPGA的嵌入式双路视频矫正装置，其特征在于：包括两路摄像机、视频解码模块、视频存储模块、通信模块、参数存储模块、中央处理器、视频编码模块以及视频显示模块；视频解码模块将两路摄像机的视频从串行信号转变为并行信号，并传送给中央处理器FPGA，FPGA将视频数据暂时存储到能完成DDR3中，为后续视频矫正做铺垫，并从参数存储模块中读取事先存储的用于视频矫正的参数，选取一路视频为基准视频，针对第二路视频先去除其本身视频的镜头参数引起的畸变，然后把基准视频的镜头参数采用基于泰勒级数反向添加畸变的方法求出反向添加畸变的计算系数，反向作用添加到第二路视频，以去除双路视频由于畸变引起的误差；经过矫正后的两路视频经过视频编码模块，将并行信号转为串行信号输送给视频显示模块显示出来以供人眼观看；所述采用基于泰勒级数反向添加畸变的方法，具体为：(1)根据基准视频的畸变系数计算出无畸变视频的像素坐标值；(2)将自变量即带畸变视频像素坐标和因变量即无畸变后的视频像素坐标进行交换，利用泰勒级数逼近的方法拟合出反向求解带畸变视频坐标的计算公式，得出畸变后水平方向像素坐标值的计算系数和畸变后垂直方向像素坐标值的计算系数；(3)根据步骤(2)中公式计算系数，将第二路视频映射为添加基准视频畸变效应的视频结果，以消除两路视频的相对畸变。