随着高速图像采集技术的高速发展,实时采集系统也获得长足的发展。并在安保监控、交通、工业生产、医疗卫生等诸多领域获得极为广泛的应用。但传统的实时监控系统存在黑白的,并且分辨率不高的问题,本系统设计一种基于CMOS的高速图像采集,实现了图像的高清彩色显示,且相对其他同性能的产品,CMOS和FPGA更具有成本优势。在分析比较了CMOS和CCD的特点之后,本文选取了Mcron公司的CMOS图像传感器MT9M001作为系统图像采集器件,选取Altera Cyclone3系列的FPGA产品EP3C40芯片作为整个高速图像采集系统的核心控制器件,选取当今应用最广泛的USB接口作为数据的传输接口,实现了把分辨率为1280×1024图像每秒25帧的图像采集到PC机内。同时采用两片SDRAM用来实现图像的帧缓存,以较小容量的缓存替代了大容量的存储。FPGA作为核心控制器件,加快了处理速度,减小了系统体积,可以同时控制图像采集,又从SDRAM中读写图像信息,将处理过的图像通过USB接口传输个PC机。本系统的所做的主要工作是：(1).完成图像传感器MT9M001的驱动时序设计；(2).采用双线性插值法实现图像彩色还原；(3).采用Atera公司的QuartusⅡ作为FPGA的开发、设计平台,使用VHDL语言编写程序,然后再在QuartusⅡ里进行仿真、编译。