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异常目标检测算法IP核
此算法IP是针对高分辨图像进行异常检测(本算法核心功能),在图像有效位置进行异常检测,根据过门限率控制异常点个数,达到恒虚警的效果,输出为异常点位置矩阵。
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(壹)算法描述
算法简介
针对高分辨率灰度图像,直接进行异常检测运算量极大,为了提高检测效果、减小运算量,采取分块RX异常检测策略,即将原始图像进行分块处理,例如原始图像大小为1280*12800,分块大小为128*128,则将原始图像分割为10*100=1000个图像块分别进行RX异常检测,得到各个图像块的RX结果后将RX结果进行合并处理,将全部像素点RX值按降序排列,按照过门限率选取指定数量的像素点作为异常检测结果。
对高分辨率图像进行异常目标检测,RX 异常检测算法为一种局部目标检测算法,算法的检测窗口包括目标窗口和背景窗口,而且背景窗口远大于目标窗口。整个过程经历对各个分好块的图像进行协方差方差/协方差矩阵求逆,得到一整幅浮点值二维数据,进而对其由大到小排序取其中指定的某个值作为阈值进行异常点的切割,得到异常点坐标值后,计算出典型目标初始判别所需的异常点和局部背景光谱值。
该算法IP核含有四个功能性核心算法模块,包括协方差/协方差矩阵求逆、排序RX选择、异常点坐标计算、异常点/局部背景光谱计算。
(贰)IP核特性
IP技术参数
支持最大图像分辨率为12800*1280,图像采样精度为12bits;
封装图像处理功能模块数据接口输入输出皆为AXI4 streaming接口和 Memory接口;
控制接口连线类型为Wire;
支持指定FPGA芯片型号的综合实现,及资源性能优化。
注:其他详细IP核参数及不同硬件架构实现方案可咨询相关负责人
(叁)结构框图
IP核完整解决方案电路结构框图
协方差/协方差矩阵求逆功能模块封装结构框图:
排序RX选择功能模块封装结构框图:
异常点坐标计算功能模块封装结构框图:
异常点/局部背景光谱计算功能模块封装结构框图:
注:
支持定制开发服务,可提供完备的软件开发调试及硬件实现过程中,所有环节流程设计所需指导方案!!!
(肆)工程测试
功能仿真结果
协方差/协方差矩阵求逆功能仿真结果:
输入信号时序图
输出信号时序图
排序RX选择功能仿真结果:
输入信号时序图
输出信号时序图
异常坐标点计算功能仿真结果:
输入信号时序图
输入信号时序图
异常点/局部背景光谱计算功能仿真结果:
输入信号时序图
输入信号时序图
公司介绍
关于我们
北京耘达峰科技有限公司是一家专注于建立FPGA生态解决方案的技术服务型公司,注册资金500万。公司主要产品围绕FPGA为核心开展全面的解决方案,主要包括图像视频领域高性能IP核研发、算法模型研发、高层次综合整体解决方案、板卡设计及技术培训等,公司有占地一百平米的算法模型/IP核原型展示体验区。
公司地址:北京市昌平区北清路一号院珠江摩尔大厦5号楼二单元611
联系电话:13910330506(刘经理)/13911434477(徐经理)
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