专利名称：基于fpga的高速图像识别系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到数字信息处理和FPGA图像处理技术领域，具体涉及到一种基于FPGA的高速图像识别系统，特别适用于票据同步高速现场处理，人像组合识别，指纹识别，车票识别和图像检索等。
背景技术：
近年来，图像处理与识别技术得到了迅速的发展。人们己经充分认识到图像处理和识别技术是认识世界、改造世界的重要手段。目前，图像识别技术己应用到很多领域，渗入到各行各业，在医学、公安、交通、工业等领域具有广阔的应用前景，如文字识别、指纹识别、人像组合识别以及医学图像处理等。同时人们对消费类产品的要求越来越趋向于小型化，并且对可携带设备的安全性要求也与日俱增。传统的PC、MCU、或者DSP的处理平台移动性比较差，体积比较大，无法满足人们日益增长的需求。选用具有高集成度、低功耗、短开发周期的FPGA来实现图像的识别，具有很强的现实意义和广阔的市场空间。中国专禾Ij200610129493. 4，200810053653. 0，200910051022. X，200820157951. X 等分别提供了 “基于FPGA的视频图像处理器”，“基于FPGA的视频图像预处理器”，“一种基于FPGA在高分辨率成像系统中的图像矩阵化预处理方法”及“基于FPGA高速图像采集功能清分机”等。上述发明主要是基于FPGA对采集到的图像进行图像变换、图像增强、图像分割、图像复原等常规图像处理，没有涉及以图像的主要特征为基础，通过模板匹配模型来完成最终的图像识别。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是解决上述现有技术存在的问题，提供一种新型、高速度、高可靠性、便携式的基于FPGA的高速图像识别系统。本实用新型采用的技术方案是这种基于FPGA的高速图像识别系统由时序控制器、待识别FIFO、识别矩阵、识别模块库和相似度分析器组成；待识别图像经图像预处理模块预处理后连接至待识别FIFO，待识别FIFO、识别模块库、相似度分析器均电连接于识别矩阵，而待识别FIFO、识别矩阵、识别模块库、相似度分析器均连接时序控制器，其运算识别过程由时序控制器控制。待识别处理的图像通过图像预处理模块以后，将图像特征提取送入待识别的FIFO 中，同时时序控制器根据图像初步特征，从模板库中调用相应的模板，进入模板FIFO，然后从两FIFO中将待识别图像与相应的模板送入识别矩阵，识别矩阵将识别匹配的结果送到相似度分析器，由分析器根据相似度计算出识别的结果。上述技术方案中，所述的FPGA即现场可编程门阵列，所述的FIFO即先进先出存储
ο本实用新型技术效果如下本实用新型的基于FPGA的高速图像识别系统对采集到的文字、图形、图像等提取其主要特征，通过与模板库中的模板匹配分析，实现图像高速识别。识别矩阵根据待识别图像像素生成，识别矩阵元素与图像元素一一对应，所有像素识别过程同步进行处理，且能在一个时钟周期内完成。能够满足高速图像现场处理和实现图像的同步识别。
图1为本实用型结构框图。
具体实施方式
参见图1，本实用新型由时序控制器、待识别FIFO、识别矩阵、识别模块库、相似度分析器组成。待识别FIFO、识别模块库、相似度分板器均电连接于识别矩阵；待识别FIFO、识别矩阵、识别模块库、相似度分析器均连接时序控制器，其运算识别过程由时序控制器控制。本实用新型基于FPGA的高速图像识别系统的结构是和图像预处理模块、显示器相连接。采集到的图像通过图像预处理模块以后，将图像特征提取送入到基于FPGA的高速图像识别系统识别，识别结果由显示器显示。
权利要求1. 一种基于FPGA的高速图像识别系统，其特征在于由时序控制器、待识别FIFO、识别矩阵、识别模块库和相似度分析器组成；待识别图像经图像预处理模块预处理后连接至待识别FIFO，待识别FIFO、识别模块库、相似度分析器均电连接于识别矩阵，而待识别FIFO、 识别矩阵、识别模块库、相似度分析器均连接时序控制器，其运算识别过程由时序控制器控制。
专利摘要一种基于FPGA的高速图像识别系统由时序控制器、待识别FIFO、识别矩阵、识别模块库和相似度分析器组成；待识别图像经图像预处理模块预处理后连接至待识别FIFO，待识别FIFO、识别模块库、相似度分析器均电连接于识别矩阵，而待识别FIFO、识别矩阵、识别模块库、相似度分析器均连接时序控制器，其运算识别过程由时序控制器控制。本实用新型体积小，可由单片FPGA芯片完成，组成功能强大的非对称多核处理系统，可移植性强，设备可微型化，便携式安装，能实现高速大量的图像实时识别，可应用于大批量数据高速处理，公共场所的人像组合识别，指纹识别，票据验收，车牌识别，高速的图像检索等。
文档编号G06K9/00GK202110565SQ20112023438
公开日2012年1月11日 申请日期2011年7月5日 优先权日2011年7月5日
发明者周立波, 陈卫民 申请人:湖南城市学院