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基于SOPC的视频处理系统的设计与实现的任务书
任务书：基于SOPC的视频处理系统的设计与实现
一、任务背景
随着数字视频和图像处理技术的迅速发展，电子设备中越来越多地使用了视频和图像处理技术。在视频处理系统中，系统性能和实时性是非常重要的考虑因素，因此如何进行硬件加速和优化视频处理算法，是一个值得研究的课题。
基于SOPC的视频处理系统是一种解决方案。SOPC（System-on-a-Programmable-Chip，可编程芯片系统）是一种可编程硬件系统，其软硬件灵活性强，可适应不同的应用需求。基于SOPC的视频处理系统具有硬件加速的优势，能够在保证系统实时性的同时，提高系统性能，减少资源占用，提高计算速度和图像处理效率。
因此，本次设计和实现基于SOPC的视频处理系统将能够深入了解数字视频处理技术以及SOPC技术，同时掌握系统设计和实现的方法和技能。
二、任务目标
1.学习数字视频和图像处理技术，掌握常用的视频压缩技术、视频编码与译码技术、图像处理技术等；
2.了解SOPC技术和HPS/FPGA系统架构，掌握使用QuartusII进行硬件设计和开发的方法；
3.设计并实现基于SOPC的视频处理系统，该系统能够进行视频压缩、编码和解码、图像处理等功能，实现实时处理和显示。其中，视频处理算法可以采用硬件加速的方式实现，提高系统性能和速度；
4.进行系统测试和优化，保障系统的实时性和稳定性，提高图像处理效果和系统性能。
三、任务步骤
1.学习数字视频和图像处理技术，了解常用的视频压缩技术、编码和解码技术、图像处理技术等。可通过文献资料、网络资源等多种途径进行学习和了解。
2.深入了解SOPC技术和HPS/FPGA系统架构，了解QuartusII工具和硬件设计和开发的方法。可通过阅读相关的资料和参考文献、进行实验和调研等方式进行深入了解。
3.设计基于SOPC的视频处理系统，并进行硬件设计和开发。系统中包含的基本模块包括视频输入模块、视频解压缩模块、视频编码模块、视频解码模块、图像处理模块、视频输出模块等，其中视频处理算法可以采用硬件加速的方式实现。
4.进行系统测试和优化，保障系统的实时性和稳定性，优化图像处理效果和系统性能。可以进行模拟实验、软件仿真实验和硬件实现实验等方式进行测试和优化。
五、任务成果
1.学习资料总结：根据所学习的视频处理技术、SOPC技术和设计方法，编写学习资料总结，包括文献资料、参考书目、学习笔记等。
2.项目设计报告：编写基于SOPC的视频处理系统的设计报告，包括系统架构设计、硬件设计和软件编写等。
3.系统实现和测试报告：编写基于SOPC的视频处理系统的实现和测试报告，包括系统实现和测试的具体步骤和结果。
4.系统演示和展示：准备基于SOPC的视频处理系统的演示和展示，展示系统的功能、性能和效果等。
六、参考文献
1.刘志凯,谢礼立,常志华.处理器如此强大,为何视频编解码还需要硬件设计?现代电子技术,2019(3):16-19.
2.LiY,LiuZ.FPGA-basedvideocompressionandtransmissionsystemdesign.IEEEInternationalConferenceonMultimediaandExpo(ICME),2019:1-6.
3.GuJ,JiangN,GeJ,etal.Fixed-PointFPGAImplementationoftheQuantizedCNNforPedestrianDetection.IEEETransactionsonIntelligentTransportationSystems,2019,20(3):1019-1031.
4.OjedaAQ,RuizPMI.DesignofFPGAbasedRealtimevideoprocessingsystemforHDresolution.InternationalConferenceonIndustrialTechnology(ICIT),2019:784-789.
5.LiY,LiuZ.FPGA-basedVideoCompressionandTransmissionSystemDesign.IEEE15thInternationalConferenceonNetworking,SensingandControl(ICNSC),2019:1-6.