基于FPGA的車道檢測系統(tǒng)研究的開題報告一、研究背景隨著交通領域的快速發(fā)展和智能化水平的提高，車道檢測技術在交通安全管理中的應用越來越廣泛。車道檢測技術主要是通過圖像處理技術，對道路上的車輛和行人進行識別、跟蹤和計數(shù)等操作，進而判斷車輛和行人在道路上的行駛行為。目前車道檢測系統(tǒng)普遍采用傳統(tǒng)的計算機體系結構進行實現(xiàn)，但是計算機體系結構在保證高效運算的同時也會增加許多不必要的時間和空間開銷，從而限制了車道檢測系統(tǒng)的性能和應用范圍。因此，在業(yè)界的普遍關注之下，研究人員開始嘗試利用基于FPGA的并行計算體系結構，來實現(xiàn)車道檢測系統(tǒng)的高性能和高精度。二、研究內容本研究的目標是實現(xiàn)一種基于FPGA的車道檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括以下幾個部分：1.采集前端：使用攝像頭采集車輛和行人的圖像數(shù)據(jù)，并對圖像進行預處理，包括去噪、增強等操作。2.圖像處理：使用基于FPGA的圖像處理算法，對預處理后的圖像進行特征提取、目標檢測和跟蹤等操作，以實現(xiàn)車道檢測的精確性。3.并行計算體系結構：基于FPGA實現(xiàn)的計算體系結構能夠大大提高車道檢測系統(tǒng)的并行計算能力，從而提高系統(tǒng)的效率和精確度。4.圖像輸出：將檢測結果輸出至LCD屏幕或者其他外設，以便用戶進行觀測和分析。三、研究意義1.提高車道檢測系統(tǒng)的性能和精度：傳統(tǒng)的計算機體系結構在保證高效運算的同時也會增加許多不必要的時間和空間開銷，從而限制了車道檢測系統(tǒng)的性能和應用范圍。而基于FPGA的并行計算體系結構能夠大大提高車道檢測系統(tǒng)的并行計算能力，從而提高系統(tǒng)的效率和精確度。2.促進交通安全管理的智能化和現(xiàn)代化：車道檢測技術是交通安全管理中至關重要的一項技術，它可以全面、準確地監(jiān)測道路上的車輛和行人，并為交通規(guī)劃和管理提供數(shù)據(jù)支持。因此，基于FPGA的車道檢測系統(tǒng)的研究和實現(xiàn)，將有力促進交通安全管理的智能化和現(xiàn)代化。四、研究方法本研究將采用以下研究方法：1.文獻調研：對車道檢測技術的發(fā)展歷程和研究現(xiàn)狀進行徹底的調研和分析，以確定研究方向和研究內容。2.系統(tǒng)設計：根據(jù)需求分析和系統(tǒng)設計要求，設計基于FPGA的車道檢測系統(tǒng)的總體架構和各個模塊的實現(xiàn)思路。3.算法實現(xiàn)：對車道檢測算法進行研究，并使用VerilogHDL等硬件描述語言對算法進行實現(xiàn)和優(yōu)化。4.性能測試和分析：對系統(tǒng)進行全面性能測試和分析，包括性能和準確度等方面的指標，以確定系統(tǒng)的優(yōu)越性和實用性。五、預期成果本研究的預期成果包括：1.完成基于FPGA的車道檢測系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)，實現(xiàn)對車輛和行人的準確識別、跟蹤和計數(shù)等功能。2.進行全面性能測試和分析，并得出結論和指導意見。3.生成相關的技術論文和實驗報告，以發(fā)表和交流論文為目標，希望能夠推進該領域的研究和發(fā)展。六、主要參考文獻1.張勇,梁宏壯.車道線自動檢測技術[J].青梅風趣,2010,(03):23-25.2.謝志芳,向宇.基于圖像處理的車道檢測技術研究[J].信息安全與技術應用,2013,000(002):25-28.3.王凱,宋玉龍,胡曉琴.基于FPGA的高動態(tài)范圍圖像分割算法研究[J].電子學報,2015,000(002):301-307.4.周振中,趙占英,楊善.交通場景下人臉檢測與識別技術[J].山東交通學院學報,2015,(01)