随着制造业对自动化生产要求的不断提高，作为光电子学行业重要应用的机器视觉，在微电子、科学研究、自动控制、PCB（Printed Circuit Board，印制电路板）生产、印刷、工业现场监测以及军事等领域被广泛应用。随着我国劳动力成本的不断上涨，制造业迫切需要进一步提高生产线的自动化、智能化来降低生产成本。制造业的需求却给机器视觉的发展带来了机遇。近年来，我国的机器视觉产业蓬勃发展，越来越多的机器视觉产品实现了国产化。CCD工业相机分辨率高、响应快，是机器视觉系统的核心部件，决定了机器视觉产品最终的精度和速度。光电信号传输与处理是CCD工业相机的核心技术，直接影响着产品的性能。本课题源于大幅面工业设计蓝图的数字化需求。本文研究USB2.0接口、FPGA技术，设计了一种应用于高分辨率大幅面扫描仪的三线阵CCD工业相机的光电信号传输及处理系统。解决了USB批量传输实时数据时的失真问题。实现了国产线阵CCD大幅面扫描仪零的突破。本课题使用Altera公司的CycloneⅣ系列FPGA、Cypress公司的EZ-USBFX2LP接口芯片、SAMSUNG公司的高性能SDRAM存储器K4S51000完成光电信号传输与处理系统的硬件设计。使用Python脚本语言搭建上位机图像采集测试软件。本文详细介绍基于USB的三线阵CCD工业相机光电信号传输与处理系统的设计方法。