随着科技社会的发展,监控系统在日常生活、工业生产、国家安全等众多领域得到广泛的应用,具有广阔的应用前景和研究价值。采用FPGA进行设计的视频监控系统有良好的扩展性能和相对稳定的硬件结构。本文主要阐述了FPGA的嵌入式图像监控系统的工作原理,重点研究了视频的采集和图像的转换存储的开发方法。设计了合适的基于FPGA平台使用运动物体检测算法。还设计出将采集的有效视频数据转换成图像文件存储到SD卡的方法。硬件电路采用FPGA作为核心负责整个系统的控制。扩展外接图像传感器、SDRAM、FLASH、SRAM、TFT液晶显示器、SD卡、USB等器件,实现了图像的自动采集、检测、处理和存储。FPGA内部硬件电路采用Verilog HDL语言和原理图混合设计的方法,采用结构化模块设计。最后通过NIOS系统软件控制实现系统功能。本设计中系统采集速度很快。由于系统采用FPGA单芯片方案,所以集成度高、可靠、灵活、功耗低,可以在很多场合代替传统的图像监控方案。主要工作如下:1)分析图像采集和图像处理的原理和特点,设计硬件电路的原理图,完成系统PCB板图的设计。2)针对FPGA进行内部功能模块的划分,使用Verilog HDL硬件描述语言进行设计。3)利用SOPC Builder完成NIOS处理器软核及其外设的创建和配置。4)根据FPGA内部硬件电路的特点,选择适合FPGA的运动物体检测算法,并对算法进行优化。5)在NIOS II IDE环境下用C语言编写图像传感器控制、图像采集、SRAM读写控制、图像显示、图像存储等程序,实现完整的监控系统功能。