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基于FPGA的视频采集系统设计的任务书
任务书：基于FPGA的视频采集系统设计
背景：
随着现代科技的快速发展，视频成为了人们日常生活中不可或缺的一部分。例如，电视、电影、网络直播等持续升级的数字媒体技术，引领着传统视频技术的颠覆和改变。视频技术已经成为了各行各业不可或缺的一项工具，需要快速、精准地获取大量的视觉数据，才能实现更高效的应用和更好的用户体验。
任务：
因此，本任务的目的是设计一个基于FPGA的视频采集系统，实现对视频信号的快速采集和处理。系统需要能够适应不同的视频输入信号格式，例如:YUV、HDMI、DVI等，并实现多个视频输入通道、分辨率的灵活配置。
任务具体要求如下：
1、分析常见的视频接口和信号格式，深入了解各种视频格式的特点和性能指标。
2、研究基于FPGA的视频采集系统的设计方案，考虑资源利用、实时性和稳定性等要素。
3、设计和实现视频采集的硬件模块，并与其他系统模块进行高效集成。要求设计合理、稳定可靠且能够快速响应。
4、开发应用程序，实现视频采集和处理功能，包括视频输入格式检测、视频输入通道切换、视频分辨率控制等。要求界面友好、操作简单、稳定可靠。
5、进行测试和优化，确保系统正常运行，并优化系统性能。对系统进行充分测试，提交测试报告和用户手册。
6、撰写设计和实现的过程，包括功能设计、算法原理、模块设计、详细说明等。技术文档要求规范、简洁、清晰易懂。
要求：
1、学习使用FPGA开发板相关工具软件和硬件设备，熟悉VHDL编程和FPGA设计流程。
2、学习开源视频处理程序（例如ffmpeg），熟悉视频处理算法和原理。
3、具备较好的逻辑思维能力和编程能力，能够快速理解并解决问题。
4、有良好的英语阅读和写作能力，能够查阅相关技术文献和资料。
5、具备团队合作精神和较强的沟通协调能力，能够承担一定的项目管理工作。
参考资料：
1、《FPGA原理与应用》（第二版），张荣芸、陈凯著，电子工业出版社，2019。
2、《数字图像处理》（第四版），冈萨雷斯.赫尔曼德斯、伍兹著，电子工业出版社，2018。
3、《FPGA设计入门与实战》（第二版），刘飞、廖志东著，人民邮电出版社，2017。
4、《数字视频处理》（第二版），阮超、邬新宇、周波、周昕宇著，电子工业出版社，2015。
5、官网：Altera,Xilinx等FPGA厂商官网。
时间安排：
任务设计及分析：3天
系统硬件设计及集成：10天
系统软件开发及测试：10天
系统性能测试及优化：5天
技术文档编写和交流：7天
总共完成时间在35天内。