圖像檢索的算法的研究-圖像檢索中小波變換的FPGA實現(xiàn).pdf

1、基于內(nèi)容的圖像檢索(CBIR)技術(shù)是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)問題。它主要是利用圖像的視覺特征，如圖像的顏色、紋理、形狀等特征來進(jìn)行檢索。它突破了傳統(tǒng)的基于文本檢索技術(shù)的局限，直接對圖像內(nèi)容進(jìn)行分析并抽取特征，然后利用這些內(nèi)容特征建立索引并進(jìn)行檢索。 本文對一種常用的紋理分析方法小波變換做了研究，它是一種可達(dá)到時(空)域或頻率域局部化的時頻域或空頻域的分析方法，其多尺度分解特性符合人類的視覺機(jī)制，更加適用于圖像信息的處理。而提升小波變換又是

2、一類不采用傅立葉變換作為主要分析工具的小波變換新方法，它的提出大大簡化了小波變換的計算，使其在實時信號處理領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。通過提升的方法很容易構(gòu)造一般的整數(shù)小波變換，由于圖像一般用位數(shù)較低的整數(shù)表示，整數(shù)小波變換可以將整數(shù)序列的圖像矩陣映射成整數(shù)小波系數(shù)矩陣，這就大大簡化了小波變換的硬件電路設(shè)計。在當(dāng)今數(shù)字化和信息化時代背景下，研究具有高速硬件處理功能的可編程邏輯器件在圖像處理算法領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)成為當(dāng)今研究的熱點(diǎn)。 本文采用

3、Altera公司的CycloneⅡ系列芯片，根據(jù)提升小波算法設(shè)計圖像檢索的小波變換模塊。文章最核心的算法-提升格式小波變換的一維變換模塊設(shè)計和二維變換模塊設(shè)計是我們研究的重點(diǎn)。一維提升小波變換模塊采用流水線電路結(jié)構(gòu)，即把提升小波的分解、預(yù)測和更新等計算過程分成各個模塊獨(dú)立實現(xiàn)以提高運(yùn)算效率。同樣，二維小波變換模塊在一維提升小波的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的，針對周期鏡像邊界延拓的運(yùn)算特點(diǎn)，采用了“內(nèi)嵌邊界延拓’’的電路結(jié)構(gòu)，無需對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，并