2026年,全国大学生FPGA创新设计大赛备赛,如果选择‘基于FPGA的实时手势识别与HMI交互系统’作为题目,在实现摄像头图像采集、CNN手势识别算法加速和VGA/HDMI显示时,如何利用FPGA的流水线和并行性来满足实时性(如60FPS)要求?有哪些软硬件协同设计的优化思路?
我们团队计划参加明年的FPGA创新设计大赛,选题定在AI+交互方向。想做一个实时手势识别系统,用OV5640摄像头采集,在FPGA上加速一个轻量级CNN,最后通过HDMI显示。最担心的是实时性,怕处理速度跟不上。想请教:1. 在图像预处理和CNN计算中,具体如何设计流水线和并行结构?2. 是否需要用到片上BRAM做缓存,怎么规划?3. 软硬件如何划分(比如用软核跑一部分逻辑)才能最大化性能?希望有参赛经验的大神分享一些架构设计的心得。