[发明专利]一种红外图像线性插值膨胀硬件处理方法

摘要

本发明公开了一种红外图像线性插值膨胀硬件处理方法，首先，建立膨胀后图像与原始图像像素点间之间的坐标映射关系；然后，采用坐标计算、灰度读取、膨胀计算、灰度存储四级流水线实现算法设计。其中硬件设计过程中采用了无精度损失快速取址方法，FIFO控制器实现灰度快速读取等方法保证流水线高效工作，极大提高了算法运算速度，减少了硬件资源代价，提高了计算精度。本发明在Xilinx virtex5‑XC5VFX100T下实现，运行在100M。对原始图像160*128，膨胀1.2倍，即192*153，再在膨胀图像上截取原模板图1.1倍大小即176*140的图像，完成算法运算只需0.25ms。

主权项

1.一种红外图像线性插值膨胀硬件处理方法，该方法采用硬件实现，加快图像膨胀处理速度，其特征在于：首先将原图进行膨胀放大得到膨胀后的图像，然后对膨胀后图像中每个像素点p'执行如下步骤：(1)、坐标计算，根据p'在膨胀后图像坐标系中的坐标p'(m,n)反推该点在原图坐标系的坐标p(i0,j0)，对p(i0,j0)的坐标值进行取整运算，得到原图中距离p点最近的左上点坐标(im,jn)；所述膨胀后图像坐标系的坐标原点为膨胀后的图像左上角，左上角向右为膨胀后图像坐标系横轴X轴正方向，左上角向下为膨胀后图像坐标系纵轴Y正方向，所述原图坐标系的坐标原点为原图的左上角，左上角向右为原图坐标系横轴X轴正方向，左上角向下为原图坐标系纵轴Y轴正方向；当原图的尺寸为width_src×height_src，膨胀后图像的尺寸为width_exp×height_exp时，根据膨胀后图像中坐标p'(m,n)反推该点在原图中的对应的位置p(i0,j0)，得到原图中距离p点最近的左上像素点坐标(im,jn)采用迭代递推的方法为：当m＝0，n＝0时，令i0＝0,j0＝0，令中间变量R0＝0，T0＝0；当m≥1时，计算中间变量Rm＝Rm‑1+width_src,m∈{1,…,width_exp‑1}，如果Rm

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