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随着计算机技术和微电子技术的不断发展,图像处理技术也正在不断的完善中,尤其是实时的图像处理技术得到了广大学者的研究,为了满足目前实时图像处理的要求,本文主要研究基于FPGA的图像处理算法的实现,主要研究内容如下:1)本论文利用FPGA的硬件并行性实现了一个基于Cholesky矩阵分解的OMP算法的压缩感知重构SOPC系统。为了保证压缩杆感知重构的速度,本系统利用FPGA的硬件并行和流水线结构设计了一个压缩感知重构的IP核,此IP核可以直接挂载到Avalon总线上,方便SOPC系统主机的调用。该IP核实现了观测矩阵和向量的乘法运算,利用FPGA的并行性和流水线结构来加速矩阵与向量的乘法运算,该IP核同时可以随时快速地产生所需要的观测向量,免去了存储观测矩阵所需的存储空间。2)本论文利用FPGA的并行性实现了一个基于Hu矩特征提取和KNN算法的目标检测SOPC系统,为了保证目标检测的实时性,此SOPC系统中结合FPGA的硬件并行和流水线结构设计了两个IP核,一个用于计算图像的中心矩,一个用于KNN分类,本论文主要工作在于目标检测SOPC系统的搭建以及中心矩计算IP核的设计。