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基于FPGA的非真实感绘制算法的实现研究的开题报告
一、研究背景
随着计算机技术的不断发展，人们对图像的要求也越来越高。在图像处理领域，非真实感绘制算法越来越受到广泛关注。非真实感绘制是指对真实世界进行一种抽象和变形，使生成的图像具有一定的艺术效果和视觉感受。它可以应用于电影动画制作、广告设计、游戏开发等领域。目前大多数非真实感绘制算法是基于CPU实现的，计算速度较慢，不能满足实时应用的需求。因此，基于FPGA实现非真实感绘制算法，可以充分利用FPGA的并行计算能力，提高计算速度，实现实时应用。
二、研究内容
本研究将针对FPGA实现非真实感绘制算法展开研究。具体内容包括以下几方面：
1.针对常用的非真实感绘制算法进行研究，并选择合适的算法进行实现。
2.基于FPGA的设计思路对算法进行优化，并对算法进行硬件实现。
3.设计和实现针对目标平台的硬件和软件系统，以满足实时性的要求。
4.进行算法实现和硬件系统测试，对测试结果进行分析和评估，探究算法在FPGA上的加速效果。
三、研究意义
本研究的目的是探究基于FPGA的非真实感绘制算法的实现方法，提高计算速度和实时性。该研究可以为非真实感绘制算法在电影动画制作、广告设计、游戏开发等领域的应用提供技术支持。同时，研究结果可以为FPGA在图像处理领域的应用提供借鉴。
四、研究方法
本研究将采用以下方法：
1.对常用的非真实感绘制算法进行综合分析，评估其在FPGA上的实现可行性和加速效果。
2.构建基于FPGA的非真实感绘制算法硬件系统，实现算法的硬件加速。
3.对设计的系统进行测试，评估其性能和加速效果，对测试结果进行分析和评估。
五、预期成果
预计本研究将产生以下成果：
1.实现基于FPGA的非真实感绘制算法，并对系统进行测试，验证其实时性和加速效果。
2.对系统进行性能和加速效果的评估，探究算法在FPGA上的加速效果。
3.应用所实现的算法于电影动画制作、广告设计、游戏开发等领域。
六、进度安排
本研究的进度安排如下表所示：
|时间|任务|
|----|----|
|第1-2个月|文献综述、选题和设计方案|
|第3-4个月|算法实现和系统设计|
|第5-6个月|系统测试和性能评估|
|第7-8个月|结果分析和论文撰写|
|第9个月|论文修改、答辩和总结|
七、参考文献
[1]GoochB,GoochAA.Non-photorealisticrendering[M].AKPeters/CRCPress,2001.
[2]TariqMU,SiddiquiMM.FPGAImplementationofEdgeDetectionusingSobelOperator[J].InternationalJournalofScienceandResearch,2015,4(6):1286-1289.
[3]LiS,DongW,QiaoY,etal.AHighPerformanceFPGA-basedHardwareImplementationforImageEdgeDetection[J].JournalofSignalProcessingSystems,2010,61(1):111-119.