在旋转飞行载体上工作的摄像系统，成像器件随载体做旋转运动，造成获取的目标图像的旋转。为了便于人眼观察及对目标实施自动跟踪识别，需要采用消旋技术对旋转的图像进行处理，恢复图像的稳定状态。目前常用的消旋技术有光学消旋和机械消旋，但都存在一定的使用局限性。随着电子技术的迅猛发展，电子消旋技术的研究越来越多地受到关注。本文从电子消旋方法出发，深入研究了电子消旋实现的几个技术难点，给出了基于FPGA的消旋技术的结构和相关算法设计。　　 本文包括以下几个方面的内容：　　 (1)详细分析了电子消旋系统实现的总体思路，将系统分成若干个技术单元，并深入的分析了消旋系统实现的技术难点，给出了初步的解决方案。　　 (2)文章利用全局运动估计的方法获取旋转运动参数。介绍了现有的运动估计方法，进行了性能比较，针对算法的缺陷，提出了一种基于圆投影的块匹配方法。首先使用Harris算子高效稳健地提取特征点：然后，基于圆投影矢量进行特征点匹配；最后使用RANSAC(Random Sample Consensus)方法计算运动参数。实验证明该方法精度高，对于处理大角度的旋转运动显示出良好的效果。　　 (3)消旋的本质是图像的旋转计算，利用matlab仿真实现了一种快速高效的旋转算法，并利用线性插值处理保证图像的质量。最后利用Verilog HDL语言实现了消旋算法的FPGA设计。实验结果表明，视频图像按场处理所需时间为20ms，对于25帧/s的视频图像来说，帧间隔为40ms，算法满足实时性。