本论文在分析比较现有图像采集处理系统的前提下，提出并设计了一种基于FPGA和USB2.0的视频图像采集及处理平台，在此平台上可以验证各种图像处理或视频压缩算法，并通过USB2.0实现视频图像的PC机采集及处理后数据传输。另外，整个平台还需兼顾处理的实时化和高速化，以满足不同领域视频图像预处理要求。整个系统可分为四个部分：FPGA视频信号采集、视频图像处理算法FPGA实现、USB2.0视频信号传输和视频图像显示部分。视频信号采集以FPGA为核心逻辑控制部件，将CCD视频信号经SAA7113 A／D转换后采集到SDRAM中；视频图像处理算法模块提供了一个通用处理接口，其视频图像处理算法FPGA实现部分可由用户根据自己的具体需求来实现，本论文的设计重心在于提供一个基于FPGA的视频图像处理算法验证平台，不涉及具体算法的实现过程；USB2.0信号传输是本文后期的工作重点，其中涉及USB固件程序设计、驱动程序设计及PC端应用程序设计；视频图像显示作为最直观的验证手段，包括采集卡显示、VGA显示和PC端应用程序显示。在本文最后对全文作了全面客观地总结，同时也总结了今后需要改进的地方。