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全息激光投影技术相比传统图像显示技术有突出的优势，它极为高效和安全，而且可以只在特定位置或角度显示图像。作为全息激光投影技术的关键图像处理算法--相位恢复算法，近些年来已被人们进行了较为深入的研究，己见多种相位恢复算法的报道，比如GS算法，IFT算法，GA算法等，它们都能够在所应用的范围内取得较好的效果。但是就目前的进展来看，这些相位恢复算法的收敛速率和精度都有待提高，在实际计算中它们的效果多不够理想，甚至不能保证迭代过程总收敛到正确解。
本论文首先介绍了研究背景，包括全息术、视频全息投影系统和相位恢复算法等，分析了现有几种迭代相位恢复算法的优缺点，并在此基础上，提出了基于并行结构的相位恢复算法（PGSGA）。然后，通过Matlab软件仿真，证明该算法在收敛速率和恢复的128*128，256*256，1024*768分辨率灰阶图像质量等方面比现有GS、Fienup算法优越。另外，再通过VC平台下的C程序仿真，其结果基本和Matlab的结果一致，这也表示该算法可以在ARM，DSP等硬件平台上实现。
论文最后详细阐述了基于FPGA平台的PGSGA算法的Verilog HDL程序设计和实现过程，充分利用Altera的FFT IP包以及嵌入式软核NIOSⅡ，完成PGSGA算法中的FFT变换和相位提取以及误差计算等数据处理。运用模块化的设计思路，已在FPGA芯片内成功实现GS和PGSGA算法。对128*128分辨率的lena灰阶图片进行纯相位全息图计算，两种算法的运行结果显示，FPGA中PGSGA算法迭代10次均方根误差（RMS）误差仅5.2104，收敛的速度较GS算法提高33.3％。