[發明專利]基于嵌入式DSP的SAR圖像實時分割方法

有效

• 申請號: 201310031674.3
• 申請日: 2013-01-08
• 公開（公告）號: CN103116886A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 侯彪;侯小瑾;趙睿;焦李成;馬文萍;馬晶晶;張向榮;王爽
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 陜西電子工業專利中心 61205
• 代理人: 田文英;王品華

1.基于嵌入式DSP的SAR圖像實時分割方法，其具體步驟包括如下：

(1)輸入待分割的SAR圖像矩陣；

(2)將圖像矩陣轉換為浮點類型的矩陣：

將讀取的SAR圖像數據從整數int類型矩陣轉化為浮點float類型矩陣，得到的浮點類型矩陣四字對齊的存儲在數字信號處理器DSP內存中；

(3)一維高斯濾波：

3a)使用靜態存儲于數字信號處理器DSP內存中的一維高斯濾波模板，與浮點矩陣在水平和垂直兩個方向進行卷積，得到與浮點矩陣大小相等的未歸一化矩陣；

3b)使用數字信號處理器DSP內建指令編寫的除法，用未歸一化矩陣除以一維高斯濾波模板系數的加權值，得到待聚類矩陣；

(4)建立邊緣結構體矩陣和頂點結構體矩陣：

4a)在數字信號處理器的外部存儲SDRAM中分配四字對齊的存儲空間，用來存儲邊緣結構體矩陣和頂點結構體矩陣；

4b)對結構體矩陣進行初始化，使得邊緣結構體矩陣的元素對應待聚類矩陣的鄰域元素對，頂點結構體矩陣對應待聚類矩陣中的元素；

4c)對邊緣結構體矩陣的每一個元素插入一個空數據，使得每個邊緣結構體元素四字對齊；

(5)對邊緣結構體矩陣排序：

5a)從邊緣結構體矩陣中選出第一個元素作為基數；

5b)使用雙字的數據讀寫進行元素交換，將權重大于基數權重的邊緣結構體元素交換到基數左邊，將權重小于等于基數權重的邊緣結構體元素交換到基數右邊，得到按照基數權重大小分區的邊緣結構體矩陣；

5c)對邊緣結構體矩陣的左右區間遞歸執行步驟5a)、步驟5b)，直到獲得按照邊緣結構體權重非遞減排列的有序矩陣；

(6)對頂點結構體矩陣進行聚類：

6a)按照已排序邊緣結構體矩陣元素的順序，比較當前邊緣結構體的權重與其對應頂點的類內權重，當邊緣結構體權重小于其對應的頂點的類內權重時，合并這兩個頂點結構體所在的類；

6b)迭代執行步驟6a)，直到已排序邊緣結構體矩陣的最后一個元素；

(7)用已聚類頂點結構體的類別標號對原圖像賦值，得到分割的圖像。

2.根據權利要求1所述的基于嵌入式DSP的SAR圖像實時分割方法，其特征在于：步驟(3)所述的一維高斯濾波模板的系數為：其中，i為濾波模板窗口位置標號，sigma為高斯函數的寬度，一維高斯濾波模板的窗口寬度為11。

3.根據權利要求1所述的基于嵌入式DSP的SAR圖像實時分割方法，其特征在于：步驟5b)所述的雙字數據交換是指，對邊緣結構體矩陣采用64位的數據交換方式。

4.根據權利要求1所述的基于嵌入式DSP的SAR圖像實時分割方法，其特征在于：步驟(6)所述的邊緣結構體權重計算公式為：|p_i-p_j|其中，p_i，p_j是邊緣結構體矩陣元素對應的聚類矩陣元素對的強度。