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基于FPGA的图像缩放算法的研究及其应用的开题报告
一、研究背景
图像缩放是数字图像处理中常用的一种技术，其主要功能是改变图像的大小以适应不同的输出设备和显示屏幕。在图像处理领域，图像缩放是一项重要而基础的任务，需要精确、快速且实时地进行处理。基于FPGA的图像缩放算法与传统的软件实现方式相比，具有更高的并行度和更低的功耗，因此受到越来越多的关注和研究。
二、研究目的
本研究旨在设计一种效率高、精度高的基于FPGA的图像缩放算法，并将其应用于图像处理领域，以便实现更好的图像处理效果和速度提升。
三、研究内容
1.研究现有的图像缩放算法及其优缺点。
2.设计一种基于FPGA的图像缩放算法。
（1）分析并确定所需的FPGA器件及外设。
（2）设计算法的硬件架构。
（3）实现算法的硬件电路设计。
3.硬件电路的验证和性能测试。
（1）对所设计的硬件电路实现进行验证和调试。
（2）开展性能测试，包括功耗、速度、准确性等参数的测量。
4.将所研究的算法应用于实际图像处理中。
（1）收集不同类型的图像数据，如自然图像、医学图像等。
（2）使用基于FPGA的图像缩放算法对这些图像进行处理，验证其处理效果。
（3）与传统的软件实现方法进行对比研究，评估基于FPGA的图像缩放算法的实际应用效果。
四、预期结果
本研究将设计实现一种基于FPGA的图像缩放算法，并对其进行性能测试和实际应用测试，预期实现以下目标：
1.在准确性和速度方面均优于传统的软件实现方式。
2.同时具有更高的并行度和更低的功耗。
3.可在实际图像处理中应用，具有广泛的应用前景。
五、工作计划
本研究预期于以下时间节点完成：
第一阶段（2周）：研究现有图像缩放算法及其优缺点。
第二阶段（2周）：确定选用的FPGA器件及外设。
第三阶段（4周）：设计算法的硬件架构，并实现算法的硬件电路设计。
第四阶段（2周）：研究硬件电路的验证和性能测试。
第五阶段（4周）：将所研究的算法应用于实际图像处理中。
第六阶段（2周）：撰写毕业论文，准备答辩。
六、参考文献
[1]ZhangH,XiongH,GaoW.FPGAimplementationofanarea-efficienthardware-orientedfastapproachforbi-cubicinterpolation[J].JournalofSignalProcessingSystems,2018,90(6):955-961.
[2]WangY,WangR,GuL.AhighperformanceFPGA-basedimagescalingalgorithm[C]//2016IEEE13thInternationalConferenceonElectronicMeasurement&Instruments(ICEMI).IEEE,2016:535-540.
[3]ZilicZ,PopoviciE,NowickiR.FPGAimplementationofawavelet-basedimagescaler[C]//2008IEEEInternationalSymposiumonCircuitsandSystems.IEEE,2008:3344-3347.