[发明专利]一种用于FPGA实现的缝合线实时查找方法

权利要求书

1.一种用于FPGA实现的缝合线实时查找方法，其特征在于包括以下步骤：

S1.获取经过标定的当前时刻各路摄像机采集的图像帧，得到各图像帧的相对位置关系，确定各相邻图像帧之间的重叠区域；

S2.计算每个相邻图像帧之间的重叠区域在Lab颜色空间下的图像差异，得到该重叠区域的差异矩阵；

S3.利用前后帧之间该重叠区域的相关信息重新计算差异矩阵：以前一时刻该图像帧重叠区域中所计算的缝合线位置为基准，以水平方向向两边扩展，根据重叠区域内每个像素点与该缝合线的水平直线距离计算一个权值矩阵，将这个权值矩阵与步骤S2得到的差异矩阵求和，结果作为该重叠区域最终的差异矩阵；

S4.根据步骤S3得到的最终的差异矩阵，采用动态规划算法计算缝合线。

2.根据权利要求1所述的用于FPGA实现的缝合线实时查找方法，其特征在于：所述步骤S4中采用动态规划算法计算缝合线的方法为：从当前时刻该图像帧重叠区域的上端到下端，搜索一条最优路径，使该最优路径经过的像素点位置的图像差异值之和最小，所述图像差异值是指最终的差异矩阵中该像素点位置对应的值，该最优路径即为该重叠区域的缝合线；在搜索最优路径时，对于当前位置像素点，不仅搜索下一行中与当前位置相邻的三个像素点，同时还搜索同一行中与当前位置像素点相邻的两个像素点。

3.根据权利要求1或2所述的用于FPGA实现的缝合线实时查找方法，其特征在于：所述步骤S3中根据每个像素点距离该缝合线的水平直线距离计算一个权值矩阵的方法为：首先计算每个像素点位置距离该缝合线的水平距离d；然后计算该像素点的权值c₂＝Ae^bd，其中A与b为预设的参数；则得到了由每个像素点的权值组成的权值矩阵。

4.根据权利要求1或2所述的用于FPGA实现的缝合线实时查找方法，其特征在于：所述步骤S3中缝合线的初值，即初始时刻各图像帧重叠区域的缝合线为该重叠区域的中线。

5.根据权利要求1或2所述的用于FPGA实现的缝合线实时查找方法，其特征在于：所述各步骤均在FPGA中实现。