全景摄像机系统能够将360°视野范围内的图像信息进行采集,经软件处理形成全景图片。利用多张全景图,可以实现真实感极强的虚拟环境构建。另外,该系统可以应用于监控领域,未知环境探测,机器人领域,构建数字城市等,应用范围广泛,在国内外都是很新的研究课题,在理论和实际应用方面都有很好的研究价值。全景摄像机硬件系统主要负责图像的采集和预处理。目前,实现全景采集功能的设备多是利用透镜原理或用同一相机旋转拍照实现,能够实时的获取高分辨率全景信息的设备很少。针对这些不足,在对国内外全景采集系统研究现状的全面分析和研究基础上,本文设计开发了满足全景采集要求的硬件系统,并对硬件系统的可行性进行了实验验证。本文主要设计内容如下：1.分析国内外全景采集硬件系统的优势和不足,提出了全景摄像机系统的硬件设计要求和需求分析,设计了硬件系统的整体结构和开发方案。2.为获得分辨率高的图像信息,论文进行了采集端设备的分析和选型,最终,选用具有二次开发功能的工业相机,确定了由6个工业相机构成采集阵列组成的采集端。设计了DSP+FPGA构成的控制平台,实现拍照,图像缓存,硬件压缩预处理等功能。3.设计了基于FPGA的多路数据整合模块,实现了对多路相机的同时触发,数据实时缓存,图像数据从RGB到YCrCb色度空间的格式转换等功能。4.设计了基于TMS320DM642的数据压缩模块,硬件上完成DSP最小单元,SDRAM存储器扩展,电源系统设计等；软件上完成软件系统框架编写及调试,并实现了整体功能的联合调试。