基于FPGA的图像识别与跟踪系统设计研究

江鸿鹄 贺蔚

摘要：图像识别是图像跟踪一直都是图像处理的关键技术，运用软件进行图像处理是较为常规的方式，不过在追求实时、高效的背景下，硬件处理逐渐成为图像处理的重要方向。本文将简要概述FPGA技术的基本原理，并研究基于FPGA的图像识别与跟踪系统设计，以期为基于硬件的图像处理技术提供一定建议。

关键词：FPGA;图像识别;跟踪系统

引言：硬件处理采用专门的图像处理系统和处理器配合FPGA技术的可重构性，能够极大地提升图像识别和跟踪系统的灵活性及通用性。这需要深入分析FPGA的设计流程，完善各系统模块的设计要求，以达到对目标的识别和跟踪。

1FPGA技术的基本原理

FPGA技术在PAL、GAL等可编程器上发展出的新型产物，在专用集成电路中有着广泛的运用。FPGA作为一种高密度的集成电路，改善了传统可编程器门电路有限的问题，增强了定制电路的逻辑功能，可以重复进行编程，重构系统。这为配置数据和系统功能的灵活性运用提供了基础。FPGA由嵌入式SRAM、数字时钟、逻辑模块组成，其丰富的避险资源，为可编程逻辑的控制提供了多种算法设计，可用于SRAM的更新升级，而且FPGA所具有的大量门电路能够有效实现加减法等逻辑运算，复杂算法也可以通过编程来实现，这与传统数字信息处理器相比，FPGA的计算能力更强。FPGA在使用时应当采用同步设计，可以防止出现不稳定状态，避免对系统稳定性产生影响，FPGA技术适合实时性要求高、频率快的功能模块，在使用时需要开了存储器和芯片资源占用，合理配置系统结构。……