自SWORD4.0于2017年8月正式发布后的3个月以来，SWORD4.0开发团队持续推出了计算机教学教指委指导的《计算机组成》等6门系列课程。今天，SWORD社区正式发布第7门课程：《数字图像处理》。

该课程采用国际经典教材：《数字图像处理》（Matlab版），作者：冈萨雷斯，电子工业出版社出版：第三版。该书章节如下：

第1章 绪论

第2章 数字图像基础

第3章 灰度变换与空间滤波

第4章 频率域滤波

第5章 图像复原与重建

第6章 彩色图像处理

第7章 小波和多分辨率处理

第8章 图像压缩

第9章 形态学图像处理

第10章 图像分割

第11章 表示和描述

第12章 目标识别

先来看个SWORD4.0上部署的简单图像处理算法演示吧：Sobel + Alpha blending。

SWORD社区基于SWORD4.0为该课程开发了12个核心实验：

1.灰度反转

2.直方图均衡

3.空间滤波

4.图像锐化

5.频域滤波

6.中值滤波

7.均值滤波

8.维纳滤波

9.图像缩放

10.边缘检测

11.拐角检测

12.人脸检测

根据与一线老师和业界工程师的交流，我们在设计该课程的时候，突出了如下特点：

1. 对于《数字图像处理》的初学者，首先深入的理解算法是很重要的，涉及算法的效果和计算效率，所以我们为学习者准备了三个层次的实验：

1） Matlab上纯软件的行为级仿真（Behavior Model）

2） FPGA在环仿真

3） FPGA上的硬件部署与实时处理

2. 使用Matlab、Vivado等业界主流工具链

在实现上述的三个层面的算法仿真和部署的过程中，我们选择了当今业界最主流的Matlab和Vivado作为核心开发软件。 SWORD开发者还为该课程定制了专门的软件：FPS^TM（FPGA Photo Studio）。FPS采用Matlab的HDL Coder进行算法到HDL代码的自动转换；同时FPS提供了强大的算法IP库，这是进过优化的高质量HDL算法IP Core；对于SWORD4.0上的所有硬件接口，FPS也提供了经过验证的IP Core和驱动程序。我们会持续完善FPS软件，以期最终达成“FPGA上的Photo Shop”。

3. 不需要HDL编码，突出课程重点在算法的学习和理解

为了让初学者将主要精力聚焦在算法的理解，而不是Verilog等硬件描述语言的学习，我们的整个学习流程不涉及HDL代码的写作和阅读。这主要是依赖FPS集成的代码自动转换和IP Core复用来实现的。

继续看一个视频实时缩放（Video Scalar）的演示：

该演示采用了FPS内部集成的、经过专业FPGA工程师优化的视频处理IP Core：Video Scalar；并使用了FPS提供的HDMI input与HDMI output两个接口IP Core。

SWORD社区后续将与电子工业出版社进行一系列的课程推广活动，敬请大家期待。