基于FPGA的实时图像处理技术，特别是使用帧间差分法实现运动物体的实时追踪。首先阐述了运动追踪与物体跟踪技术的重要性和应用场景，然后深入讲解了帧间差分法的技术原理，即通过比较连续帧之间的像素差异来检测运动物体。接着，文章重点描述了FPGA在实时图像处理中的优势及其具体实现步骤，包括图像采集、预处理、帧间差分、追踪处理以及输出显示。最后，文章展示了如何利用Quartus和Vivado这两个常用FPGA开发工具完成整个系统的搭建，并简要提及了未来的应用前景和技术发展方向。 适用人群：从事图像处理、运动追踪研究的专业人士，以及对FPGA开发感兴趣的工程师。 使用场景及目标：适用于需要高效率、低延迟的实时图像处理场合，如安防监控、智能交通、体育赛事等领域，旨在实现对运动物体的精确追踪。 其他说明：文中还提供了一个简单的Python代码片段用于演示帧间差分法的基本流程，但在实际FPGA实现中需要使用硬件描述语言进行复杂逻辑设计。

内容概要：本文详细介绍了如何利用FPGA进行高效的实时图像处理，重点在于使用帧间差分法实现运动追踪和物体检测。文中首先阐述了系统的硬件架构，包括图像缓存、差分计算和目标标记三个主要模块。接着深入探讨了各个模块的具体实现细节，如双口RAM用于帧缓存、Verilog代码实现差分计算以及形态学处理去除噪点。此外，还讨论了如何通过连通域标记算法优化运动区域识别，并展示了如何在HDMI输出层叠显示运动区域。文章强调了硬件实现的优势，特别是在资源受限的情况下，帧间差分法能够显著提升处理速度和效率。最后，作者分享了一些实际部署中的经验和教训，如时钟域交叉问题、形态学处理的优化以及阈值自适应调整。 适合人群：对FPGA开发和实时图像处理感兴趣的工程师和技术爱好者，尤其是有一定硬件编程基础的人群。 使用场景及目标：适用于需要快速响应和低延迟的运动追踪应用场景，如安防监控、工业自动化等领域。目标是帮助读者掌握FPGA在实时图像处理中的应用技巧，理解帧间差分法的工作原理及其优势。 其他说明：文章不仅提供了详细的代码片段和实现思路，还分享了许多实战经验，有助于读者更好地理解和应用相关技术。

随着红外焦平面阵列技术的快速发展，红外成像系统实现了高帧频、高分辨率、高可靠性及微型化，在目标跟踪、智能交通监控中得到了越来越多的应用，并向更加广泛的军事及民用领域扩展。实时红外图像处理系统一般会包括非均匀校正、图像增强、图像分割、区域特征提取、目标检测及跟踪等不同层次的实时图像处理算法，由于图像处理的数据量大，数据处理相关性高，因此实时红外图像处理系统必须具有强大的运算能力。目前有些红外图像处理系统使用FPGA实现可重构计算系统[1]，运算速度快，但对于复杂算法的实现难度比较高，且灵活性差。大多数红外图像处理系统则采用DSP+FPGA的硬件架构[2]，其中DSP负责实现图像处理算法，FPGA

摘要：介绍了32位嵌入式系统及应用现状，指出了在嵌入式实时图像采集的重要性和存在问题，提出了一种基于嵌入式系统总线接口的实时图像采集模块的实现方法。 关键词：32位嵌入式系统 CMOS摄像 实时图像采集1 32位嵌入式系统及其应用现状1.1 32位嵌入式系统概述嵌入式系统是后PC时代的主导，当低端的嵌入式系统无法满足信息化、智能化、网络化时代的更高要求时，32位嵌入式系统应运而生。32位嵌入式系统是电脑硬件与软件的有机结合。嵌入式设计的目的在于满足某种特殊的功能。嵌入式系统的大体构架可分为五部分：处理器、内存、输入与输出、操作系统与应用软件。32位嵌入式系统可分为硬件和软件两个平台。硬件

基于 FPGA的实时图像直方图均衡增强设计

局部直方图均衡是以全局直方图均衡化方法为基础,对图像中每个像素点所在的邻域范 围求出灰度转换函数,然后仅应用在该中心点处。为了提高算法的运算速度,特别是在处理视频 图像时,采取传统的DSP的设计方法在速度上很难满足需要,因此,利用FPGA实现是一个很好 的选择。为使局部直方图均衡方法能够在FPGA上具体实现,从空间域的角度改进了图像灰度直 方图均衡算法,并利用VHDL语言对算法进行了完全可综合的RTL级描述,最后在硬件平台上 验证了结果。

电视图像跟踪器是一种具有简单智能的图像跟踪装置，它能在比较复杂的背景中，按照标准的电视制式，逐场提取与分离视场内的运动目标，提取目标亮度与结构特征，测定目标中心对转台视轴的方位与俯仰角误差。该跟踪角误差信息经变换后送到转台的伺服系统，驱动转台运动以保证被跟踪的目标始终处于成像传感器的视场中心，实现对目标的自动跟踪。

实时图像处理系统设计的难点是如何在有限的时间内完成大量图像数据的处理。只有图像处理系统的处理速度达到每秒25 帧以上时才能达到实时的效果，所以在系统设计中，处理器是关键，要求处理器运算速度快、实时处理能力强，并且还具有高速的存储器及I/O存取能力。本设计选用TMS320C6000作为视频信号处理系统。TMS320C6000是一个低成本的开发平台，用户可以根据功能需要扩展硬件设计，便于硬件开发，缩短设计时间。 　　MPEG-4 是一种开放性标准，其中许多部分都没有规定，可以加入一些新的算法，因此采用通用DSP 能够随时更新算法、优化算法，使得编码效率更高。由于MPEG-4 编码算法复杂，需要存储

电子荧光内窥镜实时图像处理系统-邱鹏

摘要：为了改善实时图像输出质量，研究基于SDI接口的增强显示系统软硬件设计.利用模块化思想提出一个基于SDI接口输出的硬件架构，以FPGA作为处理，通过2片SRAM的双缓存结构实现图像的乒乓控制，使输出图像满足SDI接口协议.在此提出了灰度拉伸.伪彩色处理以及画幅缩放3种实时图像增强算法.通过实验测试，系统工作稳定.实时性好，加入增强算法后图像对比度增强，极大增强了人眼的视觉效果. 　　0 引言 　　SDI 接口（Serial Digital Interface）是直接通过采用数字化的方法对视频信号进行控制.处理和传输，将数字视频或者音频信号按有效行场方式通过单芯同轴电缆传输，而后将数字信