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基于FPGA的立体成像系统的研究的综述报告
随着计算机技术的不断发展，立体成像技术成为了计算机图形学中的一个重要的问题。立体成像是指通过将两个或多个图像进行组合，形成一个具有深度感的立体图像。在这个立体图像中，人们可以从不同的角度去观察目标物体，从而获得更加立体、真实的感受。
近年来，随着FPGA技术的快速发展，基于FPGA的立体成像系统也越来越受到了人们的关注。FPGA是一种专门用于实现数字电路的可编程逻辑器件，具有高速、高密度、低功耗、低成本等优势。而且，FPGA硬件可编程性强，可以根据不同应用场景的需求灵活配置，因此被广泛应用于各种数字电路设计中。
在基于FPGA的立体成像系统中，主要是通过实现图像的校正、匹配、平移、特征提取等一系列图像处理算法，最终将两个立体图像组合成一个立体图像。其中最具有代表性的应用无疑是智能车领域。机器视觉在智能车领域应用的重要问题之一就是实时生成可靠的三维模型，以实现障碍物的检测和避免。基于FPGA的立体成像技术可以实现高速、实时的三维立体感知。
在实现基于FPGA的立体成像系统时，需要考虑的核心问题是立体图像的获取和处理。立体图像的获取一般使用双目摄像系统。将通过双目摄像系统获取的两幅图像输入FPGA芯片中，使用立体视觉算法对两幅图像进行图像校正、匹配、平移、特征提取等处理，最终将两幅图像组合成一个立体图像。
目前，已有多种算法被用于基于FPGA的立体成像系统中。例如，基于局部二值模式(LBP)的算法可以实现实时高速立体匹配；基于归一化互相关(NCC)的算法可以实现高精度的子像素级立体匹配。此外，还有基于卷积神经网络(CNN)的算法，可以在不需要计算视差的前提下，直接输出立体图像。
总之，基于FPGA的立体成像系统广泛应用于机器视觉、智能车、医疗、安防等领域，具有高速、高效、低功耗的优势，已经成为数字图像处理领域中的一个热门研究方向。随着FPGA技术的不断发展，基于FPGA的立体成像系统在未来有望得到更加广泛的应用。