FPGA技术在视频处理领域的应用
视频处理是目前多媒体领域最热门的技术，主要分为视频编解码和目标信息识别两大类。前者为了节省视频数据的传输带宽，主要依靠传统的信息论理论，目前已经比较成熟；后者则为了提取用户信息，是了人工智能、计算机以及信息论等多门学科研究成果的交集，目前还处于快速发展阶段。 其中，各类编解码算法，特别是视频处理算法对计算性能的要求已经远远超出了传统 DSP 处理器的能力。在这些应用中，FPGA可用做协处理器来承担性能关键的处理工作，也可以作为独立的视频处理引擎。与标准数字信号处理器相比，FPGA构造的并行计算特性可支持更高的采样速率和更大的数据吞吐能力，性能可达3至4倍，同时计算功效也更高。 [ 阅读全文 ]

未压缩的视频在Internet上传输的效果是无法容忍的，而且会很容易地将Internet资源吞没，造成网络拥塞甚至崩溃。因此，IP视频通信的第一步就是视频压缩。在IP视频通信应用中，编码方法的选择不但要考虑到压缩比、信噪比，还要考虑到算法的复杂性。太复杂的编码算法可能会产生较高的压缩比，但也会带来较大的计算开销，软件实现时会影响通信的实时性。目前，在众多视频编码算法中，影响最大并被广泛应用的算法是MPEG和H.26x。

许多实时图像和视频处理功能均适合于用FPGA组件来实现，包括：图像旋转、图像缩放色彩校正和色度校正、阴影增强、边缘检测、直方图功能、锐化、中值滤波器和斑点分析等。在一个视频监控系统中，视频信号是通过多台摄像像机产生的。FPGA的作用就是接收来自视频编码器的ITU-RBT656格式数字视频信号并将处理后的视频数据送到监视器上显示和送至数字媒体处理器或DSP中进行压缩，并存储至硬盘。

Xilinx FPGA是进行实时数字视频和音频处理及滤波的理想平台，可处理缩放和旋转、叠加、转景、键控、渐变等简单功能，以及格式转换和色彩空间转换。Xilinx FPGA具有无可匹敌的DSP处理能力，它可以支持非常高的清晰度（达到影院质量），并可以减少DSP处理器的数量，甚或不使用DSP处理器。 Xilinx FPGA是可以重复编程的硬件，能够很容易地试验新颖的、高性能的、基于硬件的视频和音频算法，从而使您的最终产品与众不同。