[發明專利]基于FPGA的圖像紋理檢索系統及檢索方法

在審

• 申請號: 201611134366.3
• 申請日: 2016-12-10
• 公開（公告）號: CN108228583A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 繆安鈮;李武森;陳文建;鄭南;肖悅
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 陳鵬;朱顯國

1.一種基于FPGA的圖像紋理檢索系統，其特征在于，包括CMOS傳感器、圖像處理模塊和顯示模塊；所述圖像處理模塊包括FPGA芯片、SDRAM存儲器、串行配置器件和JTAG接口；

所述CMOS傳感器用于采集圖像；

所述FPGA芯片用于計算圖像的紋理特征值，將圖像的紋理特征值數據保存至SDRAM存儲器的樣本庫中；并計算CMOS傳感器采集到的輸入圖像與SDRAM存儲器的樣本庫中每一幅圖像的紋理相似度，得到紋理相似度最大的樣本庫中圖像；

所述串行配置器件用于FPGA芯片每次上電初始化時重新加載配置數據；

所述JTAG接口用于下載調試程序；

所述顯示模塊用于顯示CMOS傳感器采集到的輸入圖像、與輸入圖像的紋理相似度最大的樣本庫中的圖像以及兩圖像的紋理相似度。

2.一種基于權利要求1所述基于FPGA的圖像紋理檢索系統的檢索方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，FPGA芯片對CMOS傳感器進行參數設置，CMOS傳感器開始采集圖像；

步驟2，在FPGA芯片中計算圖像的紋理特征值，并將圖像的紋理特征值數據保存在SDRAM存儲器的樣本庫中；

步驟3，提取SDRAM存儲器樣本庫中的每一幅圖像和CMOS傳感器采集到的輸入圖像的紋理特征值，并計算CMOS傳感器采集到的輸入圖像與SDRAM存儲器中每一幅圖像的紋理相似度；

步驟4，通過圖像格式轉換將輸入圖像、與輸入圖像紋理相似度最大的的圖像以及兩圖像的紋理相似度輸出到顯示單元。

3.根據權利要求2所述的基于FPGA的圖像紋理檢索方法，其特征在于，所述紋理特征值的提取方法包括：

步驟201、將圖像進行灰度轉換，得到灰度圖像；

步驟202、計算灰度圖像的灰度共生矩陣；

步驟203、根據灰度共生矩陣提取圖像的四個紋理特征值，分別為角二階矩、對比度、相關性和倒數差分矩。

4.根據權利要求2所述的基于FPGA的圖像紋理檢索方法，其特征在于，所述圖像紋理相似度的計算具體是利用馬氏距離計算輸入圖像和樣本庫中每一幅圖像之間的紋理相似度。