视频图像处理课程
从零掌握视频图像处理硬件 · 从色彩空间到滤波到缩放 · Verilator验证
30
课程
5
阶段
30+
Verilog模块
Verilator
验证
色彩与格式（第1~6课）
第01课
视频处理概述
数字视频基础概念、像素格式、帧缓冲架构与FPGA实现概述
第02课
色彩空间转换(RGB/YUV)
BT.601/BT.709色彩空间转换原理与Verilog流水线实现
第03课
色彩校正
亮度/对比度/饱和度调整的硬件实现与系数定点化
第04课
伽马校正
伽马曲线原理、查找表与近似计算的Verilog实现
第05课
视频时序生成
行场同步信号生成、消隐区处理与时序参数化设计
第06课
行缓冲设计
行缓冲FIFO设计、多行缓存与滑动窗口数据组织
滤波增强（第7~12课）
第07课
2D FIR滤波
二维FIR滤波器原理、系数设计与时序匹配的Verilog实现
第08课
高斯模糊
高斯核生成、可分离卷积优化与定点精度分析
第09课
锐化
拉普拉斯/非锐化掩蔽锐化算法与硬件流水线设计
第10课
边缘增强
Sobel/Prewitt边缘检测与自适应增强的Verilog实现
第11课
降噪(时域/空域)
时域帧平均与空域中值滤波降噪算法及硬件实现
第12课
直方图均衡
直方图统计、累积分布与均衡化映射的流水线设计
几何变换（第13~18课）
第13课
图像缩放(双线性)
双线性插值原理、坐标映射与定点计算的Verilog实现
第14课
图像缩放(双三次)
双三次插值核函数、4x4窗口采样与精度优化
第15课
图像旋转
旋转矩阵变换、逆向映射与边界处理的硬件实现
第16课
仿射变换
六参数仿射模型、矩阵求逆与双线性插值配合
第17课
透视校正
透视变换矩阵、齐次坐标与分块实现的Verilog设计
第18课
去隔行
场间/场内去隔行算法、运动自适应与边沿检测插值
检测分割（第19~24课）
第19课
运动检测
帧差法、背景差分与运动向量估计的硬件实现
第20课
背景建模
均值/中值背景模型更新策略与存储优化
第21课
前景分割
阈值分割、连通性分析与形态学处理的Verilog实现
第22课
连通域标记
两遍扫描标记算法、等价表合并与硬件加速
第23课
目标跟踪
质心跟踪、卡尔曼滤波预测与数据关联的硬件实现
第24课
区域感兴趣
ROI窗口提取、坐标裁剪与数据流控制的Verilog设计
实战项目（第25~30课）
第25课
OSD叠加
字符/图形OSD叠加、Alpha混合与位图ROM设计
第26课
画中画
多图层合成、缩放嵌套与优先级控制的完整实现
第27课
视频缩放器
集成缩放引擎：多相滤波器、相位生成与行缓冲管理
第28课
去噪处理器
空时联合降噪引擎：时域递归滤波+空域双边滤波
第29课
运动检测器
完整运动检测系统：背景建模+帧差+阈值判决+ROI输出
第30课
毕业项目：完整视频处理流水线
端到端视频处理SoC：输入到输出的完整流水线集成