基于FPGA的4K超高清端到端智能視頻壓縮系統定制在視頻技術飛速發展的當下，4K超高清視頻的應用越來越多，但同時也面臨著數據量大、傳輸和存儲困難等問題。我們承接的這個FPGA定制項目，目標是打造較早基于FPGA的4K超高清端到端智能視頻壓縮系統。首先，在算法層面，提出了一種全新的端到端視頻編碼模型。該模型包括分塊壓縮、自適應歸一化、主變換、超先驗變換以及塊融合網絡等模塊。其中，主變換采用經典的全卷積網絡和殘差塊結構，減少了參數量，便于訓練；塊融合網絡有效抑制了分塊壓縮導致的壓縮效應，提升了重建視頻圖像的質量。通過大量實驗測試，在多個數據集上，該模型的壓縮效率相較于傳統方法提高了30%以上。在硬件實現上，利用FPGA的可重構特性，搭建了超高清采集、神經網絡編碼壓縮以及解碼顯示等組件構成的系統原型（FPX-NIC）。將經過訓練和部署的網絡權重集成到可重構的硬件計算單元中，實現了從視頻采集到終端顯示的端到端視頻壓縮。在系統特性方面，該系統支持標清到超高清等多種分辨率編碼，在720p分辨率下能夠實現實時編解碼，比較高支持4K超高清全幀內模式編碼，為4K超高清視頻的高效處理提供了可靠的解決方案。 FPGA 驅動的舞臺燈光智能控制系統，營造豐富舞臺氛圍。核心板FPGA定制項目

    合理的模塊劃分是FPGA定制項目設計流程中的技巧之一，對項目的可維護性、可擴展性以及開發效率有著深遠影響。以一個工業自動化系統的FPGA定制項目來說，依據系統功能可劃分為數據采集模塊、邏輯模塊、通信模塊以及人機交互模塊等。數據采集模塊負責從各類傳感器獲取工業現場數據，其設計重點在于與不同類型傳感器的接口適配以及數據的準確采集；邏輯模塊根據采集到的數據和預設邏輯，執行對工業設備的操作，需具備的邏輯運算能力和穩定的時序；通信模塊實現與上位機或其他工業設備的通信，要支持相應的通信協議如Modbus、Ethernet/IP等；人機交互模塊則負責提供友好的操作界面，方便工作人員監控和管理系統。在模塊劃分時，應遵循高內聚、低耦合原則，使每個模塊功能單一且**，模塊之間通過清晰明確的接口進行數據交互。這樣，當項目需求變更或進行功能擴展時，可方便地對單個模塊進行修改或添加新模塊，而不會對整個系統造成過大影響，極大提升項目開發的靈活性和效率。 嵌入式FPGA定制項目模塊數控機床控制的 FPGA 定制，提高加工精度與生產效率。

    基于FPGA的智能安防監控系統定制項目：在當今安防需求日益增長的背景下，我們開展了基于FPGA的智能安防監控系統定制項目。該系統利用FPGA強大的并行處理能力，可同時對多路高清監控視頻流進行實時分析。通過集成圖像識別算法，能精細識別人員、車輛以及異常行為，如闖入、徘徊等。在硬件設計上，采用高速數據接口，視頻數據的傳輸與處理，縮短了從事件發生到系統報警的響應時間。軟件方面，定制化的操作界面便于用戶直觀查看監控畫面、接收報警信息以及進行系統配置。無論是用于商業場所、住宅小區還是工業廠區，此系統都能提升安防水平，為用戶的財產和安全提供保護，且相較于傳統安防系統，在靈活性和可擴展性上更具優勢，能輕松適應不同場景的變化和升級需求。

    FPGA定制的航空航天飛行器導航與控制系統項目：在航空航天領域，飛行器的導航與控制精度直接關系到飛行安全和任務執行的成敗。我們基于FPGA定制的航空航天飛行器導航與控制系統，集成了多種先進的導航技術，如全球定位系統（GPS）、慣性導航系統（INS）等，通過FPGA對多種導航數據進行融合處理，精確計算飛行器的位置、速度和姿態等信息。在控制方面，根據導航信息和飛行任務要求，FPGA通過控制算法對飛行器的發動機、舵機等執行機構進行精確控制，實現飛行器的穩定飛行、姿態調整和航線跟蹤等功能。該系統具備高可靠性、實時性和抗干擾能力，能夠滿足航空航天飛行器在復雜環境下的導航與控制需求，為飛行器的安全飛行和任務完成提供堅實保障。 FPGA 實現的電子密碼鎖系統，采用多重加密保障安全。

    在航空航天領域，對設備的可靠性和實時性要求極高。我們參與的這個FPGA定制項目應用于衛星通信與數據處理系統。在衛星上，FPGA承擔著信號處理和數據管理的關鍵任務。一方面，我們利用FPGA實現了高速數據的調制和解調，將衛星采集到的大量地球觀測數據，如氣象數據、地球資源數據等，進行高效編碼調制后發送回地面站，同時準確解調地面站發送的控制指令。另一方面，鑒于衛星存儲資源有限，我們在FPGA中設計了數據預處理和壓縮算法，對采集到的數據進行篩選和壓縮，節省了存儲空間，提高了數據傳輸效率。經實際衛星在軌測試，采用我們定制的FPGA方案后，數據傳輸成功率達到了，有效保障了衛星任務的順利進行。 樓宇自動化的 FPGA 定制，實現設備集中智能管理。學習FPGA定制項目論壇

環境監測設備的 FPGA 定制，實時采集數據，助力環境保護。核心板FPGA定制項目

    基于FPGA的無線傳感器網絡匯聚節點設計項目：無線傳感器網絡在環境監測、智能農業、工業物聯網等領域有著廣泛應用，而匯聚節點是無線傳感器網絡中的關鍵設備。我們基于FPGA設計的無線傳感器網絡匯聚節點，負責收集來自多個傳感器節點的數據，并進行處理和轉發。FPGA通過多種無線通信協議，如ZigBee、LoRa等，與傳感器節點進行通信連接，接收傳感器節點發送的數據。在數據處理方面，FPGA內部構建了數據融合、壓縮和加密等模塊，對收集到的數據進行優化處理，減少數據傳輸量，提高數據安全性。然后，通過高速網絡接口，將處理后的數據上傳至遠程服務器或監控中心。該匯聚節點具有數據處理能力強、通信可靠性高、功耗低的特點，能夠提升無線傳感器網絡的整體性能，為大規模無線傳感器網絡的應用提供有力支持。 核心板FPGA定制項目