随着半导体集成电路工艺和电路设计技术的进步,CMOS图像传感器在成像质量上逐渐拉近了与CCD图像传感器的差距,国际上对CMOS图像传感器的研究日益增多。凭借着工艺与标准CMOS工艺兼容的巨大优势,CMOS图像传感器正在向集图像采集电路与图像处理电路为一体的SoC芯片方向发展。在CMOS图像传感器的研制过程中,对CMOS图像传感器的功能测试和性能评价是极其重要的一个环节。本文设计并实现了一套高性能的CMOS图像传感器测试与评价系统,主要作用包括:CMOS图像传感器功能测试,如输出图像质量评价,控制功能测试等;CMOS图像传感器性能测试,如输出图像动态范围与噪声分析等;基于CMOS图像传感器的图像处理算法实时验证。系统主要模块包括:大容量FPGA,除了作为控制系统以外还负责验证数字图像处理算法的RTL模型;USB传输系统,用于传输图像数据和控制信号;SDRAM存储系统,用于缓存图像数据;上位机软件,用于提供用户友好的操作界面和实时验证数字图像处理算法。和其他类似系统相比,上位机软件中带有Tcl脚本的支持,可以把测试中部分工作自动化。经大量测试验证,本文设计的CMOS图像传感器测试与评价系统达到设计功能,已经成功用于VGA彩色CMOS图像传感器的测试中,完全满足使用要求。