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基于FPGA的微光视频处理系统研究的中期报告
中期报告
一、研究背景
传统的微光视频处理系统主要基于DSP、FPGA等嵌入式计算平台，采用单片集成DSP和FPGA的方法实现。但是这种方法在性能、功耗和成本等方面存在着一定的局限性，因而不能完全满足高性能微光视频图像处理的需求。因此，基于FPGA的微光视频处理系统研究显得尤为重要。
二、研究内容
本课题的研究内容包括以下几个方面：
1.设计可分别采样光子流、实时滤波和波长解码的光学系统。
2.采用高灵敏度、低噪声的CCD或CMOS图像传感器进行光子信号检测。
3.设计高速、低功耗、可编程的FPGA处理器，并完成部分视频处理算法的实现。
4.研究改进现有的微光数据压缩、尤其是时间压缩算法，并结合FPGA编程实现。
三、研究进展
1.已经搭建了基于CCD相机的实验平台，并进行了微光信号检测和拍摄测试。
2.在FPGA处理器的选择方面，以XilinxVirtex-6为核心进行架构设计和程序编写。
3.对光子流分离、实时滤波和波长解码等算法进行了研究，并初步完成了程序设计和编写。
4.研究了现有微光数据压缩算法，并进行了改进和优化。同时，利用FPGA编程实现了时间压缩算法，取得了一些进展。
四、下一步工作
1.对实验平台进行深入的数据采集、处理和分析，并优化算法。
2.基于FPGA的高速数据通信和图像压缩编解码技术的研究。
3.对初始实现的算法进行优化和改进，并设计更多的微光图像处理算法。
4.将实现的单片FPGA系统应用到实际的微光摄像机中，并进行性能测试。