實(shí)時(shí)的圖像連通域分析算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、連通域分析是視頻處理中圖像信息抽象化提煉的重要步驟。隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展，高性能的視頻應(yīng)用越來越普遍。目前大部分的連通域分析算法是在通用處理器或GPU上軟件實(shí)現(xiàn)，其時(shí)間延遲常常不能符合高速的實(shí)時(shí)視頻處理要求。
　　本文提出了一種基于游程編碼的單次掃描的實(shí)時(shí)連通域分析算法，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了硬件架構(gòu)。首先將輸入像素點(diǎn)采用游程編碼，隔離了視頻與算法模塊的時(shí)鐘域且提高了算法處理像素點(diǎn)的效率;然后將2個(gè)游程塊之間的相互關(guān)系分為7種類型，結(jié)合當(dāng)

2、前關(guān)系類型和前一次關(guān)系類型結(jié)果來確定標(biāo)號(hào)、判斷標(biāo)號(hào)沖突等情況，其操作包括將沖突的標(biāo)號(hào)對(duì)和新產(chǎn)生的標(biāo)號(hào)寫入堆棧中、將當(dāng)前游程塊最終確定的標(biāo)號(hào)寫入有效標(biāo)號(hào)查找表中等;接著在一行游程塊標(biāo)號(hào)全部確定以后對(duì)標(biāo)號(hào)對(duì)進(jìn)行合并處理，根據(jù)有效標(biāo)號(hào)查找表的信息再對(duì)標(biāo)號(hào)進(jìn)行重分配，更新合并查找表;最終連通物體的特征值在游程塊標(biāo)號(hào)和沖突解決以后實(shí)時(shí)的更新與輸出。
　　將算法實(shí)現(xiàn)在FPGA上并設(shè)計(jì)了2個(gè)用于驗(yàn)證算法的應(yīng)用場景。實(shí)驗(yàn)表明本算法能夠以比較低的工