火炮试验是推动国防科技进步的重要一环。对火炮试验数据的采集与处理进行研究,能够促进火炮试验向信息化与智能化的方向发展。目前,火炮试验数据的采集一般使用IC控制电路。在火炮内膛疵病检测和火炮炮口振动测量试验中,需要采集和处理火炮试验的图像数据。本文针对火炮试验中图像的采集与处理问题,设计了一种火炮试验图像实时采集与处理系统。采用FPGA芯片EP4CE15F17C8作为核心控制器件,选择CMOS摄像头OV7670作为采集元件,使用SDRAM作为缓存芯片,选择ADV7123作为视频编码芯片,采用VGA电路作为显示元件。通过这些芯片元件实现了硬件电路的搭建,并在硬件电路设计的基础进行软件功能的设计,使用硬件描述语言Verilog HDL完成图像采集和图像处理的软件设计。设计并实现了CMOS传感器的12C初始化、摄像头数据采集、SDRAM突发读写控制等图像采集功能,完成了经典高斯滤波器、快速中值滤波器、Sobel边缘检测算法、传统Canny边缘检测算法和改进的Canny边缘检测算法的FPGA实现。通过采用Quartus Ⅱ的逻辑分析仪SignalTap Ⅱ对图像实时采集与处理系统的各软件模块进行波形仿真,完成了对图像采集和图像处理软件模块的功能验证。最后在实验室条件下,进行了图像采集与处理系统的硬件实验。