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近年来,数字图像匹配技术得到了较快的发展,使得其在人脸识别,智能跟踪以及医学成像方面得到了相当广泛的应用。数字图像的匹配的特点是数据处理量大,而且图像的匹配运算相当耗时。而近年来,由于电子制造工艺以及集成电路的快速发展,使得FPGA技术得到了较为长足的发展。早期的FPGA技术是在PAL,GAL,CPLD等可编程器件的基础上发展起来的。正是由于FPGA的快速发展,而且有FPGA本身的并行工作的机制,使得FPGA在进行图像匹配的时候可以快速处理这些大量的数字图像数据。本文设计的基于FPGA的图像匹配系统,是一个具有视频图像采集、图像匹配、结果输出功能的图像匹配系统。该系统采用Altera公司FPGA芯片作为中央处理器,由视频解码模块、图像匹配处理模块、视频编码模块组成。图像的采集主要是有CCD摄像头完成。通过有CCD摄像头采集到的模拟信号经过视频编码芯片TVP5150可以将此模拟信号转换成数字信号。然后对转换好的数字信号进行相应的存储就可以得到带匹配的数字图像以及目标图像。本文的整个设计工作都在Altera公司的开发环境QuartusII和NIOS ii中完成。而结果仿真则采用第三方仿真软件Modelsim上进行了仿真及逻辑综合。仿真的结果表明,通过使用FPGA硬件来实现数字图像的匹配可以得到比较理想是结果。具体体现在首先使用FPGA硬件在实现速度上有较大的优越性(匹配运算的速度远远高于用普通软件进行计算的速度),其次是运行结果的精度较高,一般可以精确到图像的单个像素点为单位上。即可以达到最高的运算精度。运算的精度在相同时间内也高于一般的DSP平台。