第01章
图像处理基础
从像素到数字图像，理解RGB与灰度空间，图像在计算机中的存储格式。
像素RGB灰度
第02章
FPGA开发环境搭建
Vivado安装与配置，创建第一个FPGA工程，LED闪烁实验。
VivadoLED入门
第03章
Verilog基础语法 (上)
模块结构、数据类型、assign语句、always块、阻塞与非阻塞赋值。
assignalways阻塞赋值
第04章
Verilog基础语法 (下)
组合逻辑与时序逻辑、状态机设计、仿真与Testbench编写。
状态机仿真Testbench
第05章
图像采集接口入门
OV5640摄像头介绍、SCCB/I2C配置协议、摄像头初始化流程。
OV5640SCCBI2C
第06章
图像数据流解析
行场同步信号、像素时钟、RGB565格式解析、数据捕获与存储。
同步信号RGB565捕获
第07章
FIFO与跨时钟域
异步FIFO原理、同步FIFO设计、跨时钟域同步处理（打两拍）。
FIFO跨时钟域打两拍
第08章
DDR3存储器基础
DDR3工作原理、MIG IP核配置、读写时序与地址映射。
DDR3MIG地址映射
第09章
VDMA与AXI总线
AXI4-Stream协议、VDMA IP核配置、视频帧缓存机制。
AXI4VDMA帧缓存
第10章
图像灰度化
灰度化算法原理（加权平均法）、Verilog实现、仿真验证。
加权平均灰度仿真
第11章
图像二值化
大津法（OTSU）与固定阈值、Verilog实现、动态阈值调整。
OTSU阈值二值化
第12章
图像缩放（最近邻插值）
算法原理、坐标映射、Verilog流水线实现。
最近邻插值流水线
第13章
图像缩放（双线性插值）
算法原理、权重计算、Verilog实现与资源优化。
双线性权重优化
第14章
图像旋转
旋转矩阵、坐标变换、反向映射与插值、Verilog实现。
旋转矩阵反向映射插值
第15章
Sobel边缘检测
Sobel算子原理、卷积计算、梯度幅值与方向、Verilog实现。
Sobel边缘检测梯度
第16章
高斯滤波
高斯核生成、二维卷积分离、Verilog实现与边界处理。
高斯核分离卷积边界
第17章
中值滤波
排序算法、滑动窗口、Verilog实现与延迟优化。
中值排序滑动窗口
第18章
图像直方图统计
直方图原理、BRAM实现、统计结果读取。
直方图BRAM统计
第19章
直方图均衡化
算法原理、累积分布函数（CDF）、Verilog实现与实时处理。
均衡化CDF实时
第20章
色彩空间转换
RGB转YCbCr、YCbCr转RGB、Verilog实现与精度控制。
YCbCr色彩空间精度
第21章
图像叠加与Alpha混合
Alpha混合公式、Verilog实现、多图层叠加。
Alpha混合叠加
第22章
HDMI显示驱动
HDMI协议简介、TMDS编码、时钟生成、像素输出。
HDMITMDS像素时钟
第23章
VGA显示驱动
VGA时序标准、行场同步生成、分辨率配置（800x600/1024x768）。
VGA时序分辨率
第24章
图像帧差法运动检测
帧差法原理、背景更新、阈值判断、Verilog实现。
帧差法运动检测背景更新
第25章
图像腐蚀与膨胀
形态学操作原理、结构元素、Verilog实现。
腐蚀膨胀形态学
第26章
图像开运算与闭运算
开闭运算组合、去噪应用、Verilog实现。
开运算闭运算去噪
第27章
图像连通域标记
两遍扫描算法、等价类合并、Verilog实现与优化。
连通域两遍扫描等价类
第28章
图像JPEG压缩入门
DCT变换、量化、Zigzag扫描、Huffman编码概述。
DCT量化Huffman
第29章
图像加速系统集成
Camera→FPGA→DDR→VDMA→HDMI全链路打通。
全链路集成系统
第30章
上板调试与性能优化
时序收敛、资源优化、功耗分析、常见问题排查。
时序优化调试