基于FPGA的高速激光条纹中心线提取
单彦虎
赵兴龙
程洪涛
赵林熔
中北大学仪器与电子学院 太原 030051
摘要：近年来线激光3D检测技术广泛应用于武器装备自动化检测中.中心线提取是线激光三维扫描系统中的基本和关键步骤.论文提出了一种适用于现场可编程门阵列(FPGA)快速准确提取激光中心线的算法.该算法分为三个低耦合模块,分别进行平行粗定位、精确定位和中心线插值模块.在粗定位模块,利用滑动窗口以列扫描方式遍历所有像素点,计算图像局部特征,并基于此检测激光线的初始中心点;在精确定位模块,利用位置加权的灰度重心法确定亚像素中心点的位置;在插值模块,提出一种硬件友好的非均匀线性插值方法,提高中心线水平方向的精度.实验表明,该算法对亚像素精度提取具有较高的鲁棒性.通过在FPGA上实现该算法,实现了对220万像素视频流1430帧/秒的高速、高精度激光中心线提取.
关键词：中心线提取FPGA重心法非均匀线性插值三维测量
分类号：TN249(光电子技术、激光技术)TP391(计算技术、计算机技术)
资助基金：国家自然科学基金(62131018)
论文发表日期：2025-12-20
在线出版日期：2026-03-23（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 194-199 )
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