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基于FPGA的嵌入式视频图像检测系统的设计与实现的开题报告

一、选题背景及意义

随着数字图像、视频的广泛应用，对于图像、视频处理算法的需求也不断增加。目前，传统的软件处理方式已经达到其性能瓶颈，而基于FPGA的硬件实现可以提供更快的数据处理速度和更高的计算效率。同时，嵌入式系统也越来越受到人们的关注，因为嵌入式系统具有成本低、体积小、功耗低等优点。因此，本文旨在研究基于FPGA的嵌入式视频图像检测系统的设计与实现。

二、研究目标

本文主要研究以下内容：

1.设计并实现基于FPGA的视频图像检测系统的硬件平台；

2.设计并实现人脸检测、目标检测等图像处理算法；

3.在FPGA平台上实现图像处理算法，并实现与嵌入式系统的无缝连接；

4.验证系统的性能和功耗等指标。

三、研究内容和拟解决的问题

1.FPGA平台的选择和设计：FPGA平台的性能和资源是设计嵌入式视频图像检测系统的关键，因此需要选择合适的FPGA芯片并设计硬件平台。

2.图像处理算法的设计与实现：人脸检测、目标检测等算法是嵌入式视频图像检测系统的核心，需要在FPGA上实现这些算法。

3.嵌入式系统与FPGA的连接：设计合适的接口和协议，使得嵌入式系统可以和FPGA平台无缝连接。

4.系统性能与功耗分析：验证嵌入式视频图像检测系统的性能和功耗等指标，准确评估系统的实际应用效果。

四、研究方法和实验方案

1.系统硬件设计及实现：选取合适的FPGA芯片，并设计硬件平台，包括视频输入、图像处理器、存储器和视频输出等。

2.图像处理算法设计与实现：针对嵌入式视频图像检测系统，设计人脸检测、目标检测等图像处理算法，并在FPGA上实现算法。

3.嵌入式系统与FPGA连接设计与实现：设计合适的接口和协议，使得嵌入式系统和FPGA平台可以无缝连接。

4.系统性能与功耗分析：对嵌入式视频图像检测系统进行性能与功耗测试，验证系统的实际应用效果。

五、预期成果

1.基于FPGA的嵌入式视频图像检测系统的硬件设计与实现；

2.人脸检测、目标检测等图像处理算法的实现；

3.嵌入式系统与FPGA的无缝连接设计方案；

4.系统性能与功耗等指标的测试分析结果。

六、论文框架

本文将由以下几个部分组成：

1.绪论：包括选题背景、研究目标、研究内容和拟解决的问题、研究方法和实验方案、预期成果等。

2.相关技术研究：介绍本文所涉及的相关技术，包括FPGA技术、图像处理技术、嵌入式系统技术等。

3.系统设计与实现：详细描述本文设计的基于FPGA的嵌入式视频图像检测系统的硬件平台和图像处理算法的设计与实现。

4.嵌入式系统与FPGA的连接设计：本文设计的嵌入式系统与FPGA的连接设计方案。

5.系统性能测试与分析：针对设计的嵌入式视频图像检测系统进行性能测试，并对系统的功耗、速度等指标进行分析。

6.结论与展望：总结本文的研究内容、成果和不足之处，并对今后研究的方向进行展望。