FPGA在实时图像采集和处理系统中,有着其他处理器无法比拟的优势。但是从目前研究状况来看,国内对基刁FPGA实时图像采集和处理系统的研究与国外研究水平仍有较大差距,这主要体现在硬件平台性能、工艺水平、器件密度和规模、逻辑接口资源及软件优化等诸多方面。在这样样背景下,本设计采用Altera Cyclone IV 55nm的FPGA作为图像采集和处理系统的核心,OV公司的图像传感器OV7725和现代公司的SDRAM存储芯片构建出了一套图像采集系统,并在此基础上实现了一系列图像处理算法,最后通过VGA进行显示。本文详细介绍了硬件平台和逻辑代码模块设计。硬件平台包括FPGA器件选型、传感器选型、电源模块、JTAG模块、SDRAM模块、A/D转换模块和CMOS传感器模块的电路设计及调试。逻辑代码模块包括I2C寄存器配置模块、视频采集接口、SDRAM控制器和VGA显示控制器的逻辑功能实现和仿真。在图像实时处理算法上,则根据FPGA处理特点实现了一种快速中值滤波算法和边缘检测效果最好的Canny算子,并在FPGA平台上对采集和处理结果进行了联合调试。基本实现了实时图像的采集、存储、处理和显示。最后对设计中的需要改进和的地方进行了展望。