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为适应星载高光谱成像仪输出数据率越来越高的需求，设计了一种基于模块化的、软硬件结合的高光谱图像实时处理系统。该系统由一个主控模块（MM）和若干个实时高光谱图像处理子模块（sM）组成，对软硬件处理流程进行了合理划分。在充分考虑系统所需选用的DSP和FPGA芯片下，给出了主控模块与子模块的设计方法及原理框图。该系统可等效为一个二维网孔型并行模型，具有很高的并行性和加速比，具有实现实时高光谱图像处理的能力。并且该系统具有很强的适应能力，可满足不同星载高光谱成像仪的需求。