数字图像处理技术作为科技界的新兴研究领域,已经从理论阶段逐渐发展成熟,加入到实际应用的行列中去。不断扩大的市场应用需求,使得人们对图像处理效果提出更高标准,促使越来越多的研究人员参与到这一技术的研究中去。而图像的获取过程总是伴随着各类噪声、干扰,依靠软件进行图像处理往往缺乏实时性和高效性,“庞大”的计算机系统也给图像处理带来了极大的不便。然而这些问题都随着集成电路、半导体技术的进步找到了新的解决方向。把图像算法移植到微型硬件系统上实现,可以弥补计算机软件处理图像的不足,充分发挥系统“小而快”的优势。图像增强是数字图像处理技术中的准备工作,是这一技术的重要组成部分。本文结合FPGA来进行数字图像增强算法的研究,对后续的图像处理工作,如目标识别、跟踪等有着不可忽视的作用。文中首先介绍图像的概念和图像处理技术的发展过程,分析图像增强常用渠道,对增强后的处理效果做出阐述。通过实例对常见方法中的两种基本算法的处理过程进行着重分析,并通过Matlab软件进行算法效果验证。随后本文还设计了基于FPGA的监控视频图像采集系统,介绍系统各个模块,并结合Modelsim软件进行模块仿真验证。然后,利用图像采集系统提供的图像源,把图像增强算法应用到基于FPGA的监控视频图像采集系统中。同时,对软硬件的处理结果做出对比。对比结果表明,以硬件平台为核心的图像处理技术不仅可以达到软件的处理效果,并且在速度方面比软件占取更大优势。