1. 研究目的与意义

在图像生成和采集过程中引入的各种噪声会使图像质量变差，进而影响后续处理效果。

因此必须先对图像信号进行预处理，以达到抑制背景噪声，增加目标强度，提高图像信噪比以提高图像的视感质量。

由于图像预处理的计算量庞大，在需要实时图像处理的应用场合，不能达到实时处理的要求，因此选用硬件来实现比较适合。

2. 国内外研究现状分析

21世纪是一个信息的时代，图像作为人们感知世界的视觉基础，是人类获取信息、表达信息和传递信息的重要手段。

同时，21世纪又是一个数字的时代，上世纪九十年代初，美国副总统提出了数字地球的概念，其中图像是构成数字地球的信息基础，各式各样的图像为数字地球这一概念提供了强有力的信息支撑。

随着集成电路、计算机等技术的飞速发展，图像处理无论是在系统结构、算法上，还是在应用以及普及程度上都取得了长足的进步。

3. 研究的基本内容与计划

本设计是在fpga上实现图像滤波、图像增强、图像分割等数字图像处理的基本算法。

该设计分为硬件逻辑设计模块和软件仿真模块两大部分。

在硬件逻辑设计模块部分实现图像的滤波、图像的增强、图像的分割等基本算法的时序逻辑设计；在软件仿真模块中实现相应算法的软件仿真。

4. 研究创新点

目前针对不同的要求在图像处理的各个方面都有多种对图像的处理方法，处理方法各有优缺点，而图像预处理的特点是数据量大、算法相对简单，因此处理的速度问题至关重要。

本课题将遇到的主要困难是如何充分利用FPGA的特点来优化算法从而提高对图像的处理速度，改善处理效果。