随着现代军事化信息技术的迅猛发展，视频采集技术已经广泛应用于军事战略的各个领域，传统的数字视频采集处理技术已经不能满足军事战争及训练各个方面对视频采集质量，视频实时性存储的更高需求，因此，本文以高速的PCIe总线构建一种实时的机载视频采集与记录系统，利用FPGA配合采集模块来实现采集与记录实时视频数据的功能，提出了较为先进的软硬件结合的视频采集处理设计方案。本文介绍了机载视频采集处理的发展历程，分析了国内外目前在该领域的发展现状以及差距对比。设计实现了基于PCIe总线和FPGA的视频采集与记录系统，着重论述了系统的整体框架的设计以及其软件子系统的设计实现过程。首先，分析整个视频采集记录系统的功能需求及性能需求，在需求分析的基础上，详细描述了系统的整个框架结构，并通过硬件需求分析，对硬件系统的各个模块给与了详细的设计方案和实现架构；其次，对软件系统的各个功能模块进行简要的分析说明，然后给出各个功能的结构设计和算法详细描述；最后，提出了符合实际的测试方案以及测试环境的搭建，经过对测试过程的论述，完成相应的测试。通过对系统的测试结果分析，确认了这种设计架构下的机载视频采集处理技术能够满足机载视频采集的质量，以及对实时性视频记录的要求。