基于FPGA的实时图像检测技术的研究的开题报告一、选题背景及研究意义图像检测技术是现代计算机视觉领域发展非常迅速的一个研究领域，它应用到了许多领域，如智能交通、医疗诊断、军事侦察、安防监控等。随着计算机硬件和软件技术的不断发展，图像检测技术得到了广泛的应用，但是由于计算量较大等问题，现有的算法往往难以满足实时性要求。FPGA是一种可编程逻辑芯片，具有高速，低功耗，可重构等优点，适合用于实现实时性要求较高的图像检测算法。因此，基于FPGA的实时图像检测技术的研究具有重要的应用价值和意义。二、研究内容和目标本文从实时性考虑出发，选用了一种基于YOLO的目标检测算法，并利用VivadoHLS和VerilogHDL等工具实现该算法的硬件加速器。本文的研究内容主要包括以下几个方面：(1)YOLO目标检测算法的原理和实现方法的学习和研究。(2)FPGA芯片架构的基本原理和设计方法的学习和研究。(3)基于VivadoHLS和VerilogHDL等工具实现YOLO算法的FPGA硬件加速器。(4)对FPGA硬件加速器的性能进行测试和分析。本文的目标是：实现一个基于FPGA的实时图像检测系统，能够高效地进行目标检测，具有较高的准确率和实时性。三、研究方法和步骤(1)学习和研究目标检测算法的原理和实现方法，选用一种适合于FPGA加速的目标检测算法。(2)学习和掌握FPGA芯片的基本原理和设计方法，选择适合于该算法的FPGA芯片。(3)利用VivadoHLS等高级综合工具将目标检测算法转化为硬件描述语言，并通过VerilogHDL进行逻辑综合和实现。(4)对FPGA硬件实现的目标检测算法进行性能测试和分析，包括功耗，时钟频率，计算速度等方面的指标。(5)根据性能测试结果对系统进行优化带来更高的性能和可靠性。四、预期研究成果本文预期研究的成果为：(1)学习和研究基于FPGA的实时图像检测技术的理论和实现方法。(2)实现一个基于YOLO算法的目标检测FPGA硬件加速器，能够高效地进行目标检测，具有较高的准确率和实时性。(3)分析该系统的性能指标，对性能指标进行优化。五、进度计划预计的进度计划如下：(1)前期调研，撰写开题报告，完成开题答辩。(2)学习和研究目标检测算法的原理和实现方法，选择适合于FPGA加速的算法。(3)学习和掌握FPGA芯片的基本原理和设计方法，选择适合于该算法的FPGA芯片。(4)利用VivadoHLS等高级综合工具将目标检测算法转化为硬件描述语言，并通过VerilogHDL进行逻辑综合和实现。(5)对FPGA硬件实现的目标检测算法进行性能测试和分析，对系统进行优化。(6)撰写论文。(7)完成毕业答辩。