FPGA影片、影像處理應用方向培訓

第一部分 FPGA 影片/影像的採集、顯示和傳輸

1. 硬體設計 
1.1 LCD介面
1.2 AD/DA介面
1.3 音訊
1.4 網口
1.5 串列埠
1.6 ps2介面
1.7 VGA口
1.8 影片輸入輸出

2、Verilog程式碼設計
2.1 LCD時序控制
2.2 影片採集和處理
2.3 網口verilog設計
2.4 音訊Verilog設計
2.5 VGA verilog設計

3. 瞭解FPGA影像演算法設計的基礎知識（影片標準時序介面介紹），為什麼用FPGA實現演算法，FPGA適合實現怎樣的影像處理演算法。

4. MODELSIM+matlab聯合進行影像演算法模擬講解加案例分析

5. 影像空間域介紹，轉換演算法（RAW轉RGB，RGB轉YUV，YUV轉RGB）FPGA實現方法介紹

6. 影片/影像採集的流程

第二部分 影片/影像FPGA高階開發技巧

1. 前模擬技巧

2. 後模擬技巧 

3. SignalTapII邏輯分析儀的使用技巧

4. 影像對比度增強演算法（直方圖均衡化）演算法講解，以及FPGA程式設計架構和技巧講解，演示。

5. 影像平滑去噪演算法（中值濾波，均值濾波）演算法講解，以及FPGA程式設計架構和技巧講解，演示.

6. 影像銳化演算法（邊緣增強）演算法講解，以及FPGA程式設計架構和技巧講解，演示，討論

7. 自動白平衡演算法講解（灰度世界法，參考白點法），以及FPGA程式設計架構和技巧講解，演示。

8. ALTERA DDR3控制器模擬和使用介紹，案例程式碼展示，講解。

9. Up?scaler（最近鄰插值、雙線性插值）演算法介紹，以及FPGA演算法實現架構，技巧講解。

第三部分 Sopc技術在影片/影像處理中的應用

1. SOPC的組成及設計思想

2. SOPC開發工具的使用 

3. 運用SOPC進行影像處理軟硬體開發設計
3.1 運用SOPC進行影像處理軟核CPU設計
3.2 運用SOPC進行影像處理硬體設計
3.3 運用SOPC進行影像處理程式設計

第四部分 H.264影片處理 FPGA 設計理論與實踐

1. H.264標準學習與研究

1.1 運動圖象處理的基本技術
1.2 H.264框架結構

2. H.264中影像預處理De-interlace HDL設計實踐 
2.1 FIR濾波原理
2.2 De-interlace查值處理的verilog程式碼實現與除錯

3. H.264中影像預處理中值濾波 HDL 設計實踐 
3.1 影像預處理中的高斯白噪聲的處理原理
3.2 3X3中值濾波處理的verilog實現與模擬

第五部分 MPEG-4影片處理 FPGA 設計理論與實踐

1. MPEG-4標準學習與研究

1.1 運動圖象處理的基本技術

1.2 MPEG-4框架結構

2. MPEG-4中影像預處理設計實踐 

3. MPEG-4處理的verilog實現與模擬

第六部分 JPEG2000 FPGA設計理論與實踐

1. JPEG標準概述

1.1 圖象技術基礎
1.2 YUV與RGB的區別
1.3 JPEG標準框架

2. JPEG DCT模組概述與實踐 
2.1 之字掃描原理與實現
2.2 8X8的變換原理
2.3 DCT餘弦變換的實現與除錯

3. JPEG 量化模組概述與實踐
3.1 量化的作用和原理
3.2 對量化表係數的處理和應用
3.3 量化運算的實現

4. JPEG 熵編碼模組概述與實踐
4.1 Huffman編碼原理
4.2 Huffman編碼的verilog實現與模擬

5. JPEG 總體設計與模擬 
5.1 JPEG2000編碼的verilog總體實現與模擬
5.2 設計下載與chipscope除錯

第七部分 影片/影像處理演算法設計理論與實踐

1. 影片/影像反色處理

2. 影片/影像閾值變換處理

3. 影片/影像黑白二值化處理

4. 影片/影像灰度處理 

5. 影片/影像濾波處理

第八部分 SDI設計理論與實踐

1. SDI工作原理

2. SDI設計和開發

第九部分 影片/影像處理、網路傳輸專案案例

1、方案功能設計：影片影像採集、處理、網路傳輸、音訊處理
2、方案硬體設計：網口、 LCD、影片口、音訊口等
3、方案軟體設計


第十部分 數碼相框FPGA設計專案案例

1、方案功能設計：實現一個數碼相框的功能，能迴圈播放圖片，可以透過觸控式螢幕設定播放速度，
可以翻閱存在SD卡中的相片。
2、硬體設計：LCD,觸控式螢幕，SD卡介面等
3、軟體設計：LCD驅動，觸控式螢幕驅動，SD卡驅動，JPEG影像編解碼，螢幕介面構建和動作構建等。