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基于FPGA的视频无损压缩算法研究与实现的中期报告
一、研究背景
随着移动互联网和物联网的快速发展，视频数据的传输和存储需求越来越高。但是视频数据通常占用较大的存储空间和传输带宽，因此需要开发高效的视频压缩算法。目前，常用的视频压缩算法有H.264、H.265等。这些算法在压缩率和图像质量方面已经达到很高的水平，但是它们的压缩过程需要耗费大量的计算资源，因此在嵌入式系统或低成本平台上应用受限。
基于FPGA的视频压缩算法能够充分发挥FPGA并行计算的特点，提高计算效率，同时可以满足低成本和低功耗的需求，因此受到学术界和工业界的广泛关注。
二、研究目标
本研究的主要目标是设计一种基于FPGA的视频无损压缩算法，该算法能够在保证图像质量的同时大幅度减小视频数据的存储空间和传输带宽，适用于嵌入式系统和低成本平台。
三、研究内容
1.研究视频无损压缩算法的基本原理和常见方法，包括差异编码、哈夫曼编码、算术编码等。
2.设计一种基于FPGA的视频无损压缩算法，该算法在保证视频质量的同时能够大幅度减小视频数据的存储空间和传输带宽。
3.实现所设计的算法并进行性能测试。对比H.264、H.265等常见视频压缩算法的压缩率、图像质量和计算资源占用量等指标，以证明所设计算法的优越性。
4.优化所设计的算法，进一步提高压缩率和计算效率，实现算法的硬件化。
四、研究方法
1.阅读相关文献，了解视频压缩算法的基本原理和常见方法。
2.设计基于FPGA的视频无损压缩算法，采用Verilog语言对算法进行描述。
3.使用Vivado进行算法的综合、实现和验证。
4.使用FPGA开发板进行算法的性能测试，比较算法的优劣。
5.根据测试结果优化算法并实现硬件化。
五、研究进展
目前，我们已经阅读了相关文献并对视频压缩算法进行了深入研究，在此基础上设计出了一种基于FPGA的视频无损压缩算法。我们使用Vivado进行了算法的综合、实现和验证，并在FPGA开发板上进行了性能测试。结果表明，我们所设计的算法在压缩率和图像质量方面都有较好的表现，尤其在计算资源占用方面具有明显优势。目前，我们正在对算法进行优化，并计划实现算法的硬件化。