当对医疗视频或航拍视频归档存储时,使用普通的视频有损压缩算法会造成数据的损失从而影响病情的判断或目标的侦查,而视频无损压缩技术可以解决这个问题。由于FPGA具有独特的并行处理方式,若将FPGA用于视频处理,工作效率会比较高。目前基于FPGA的视频无损压缩的研究成果还不多见。因此,基于FPGA的视频无损压缩算法的研究与实现具有重要的理论意义和应用价值。已有的视频无损压缩算法通常存在压缩率较低或算法过于复杂不利于FPGA实现的问题,本文在充分研究传统的图像无损压缩算法及FPGA的基本结构和开发流程后,提出一种基于平滑度的自适应视频无损压缩算法并在以FPGA为核心的硬件平台上实现,完成的主要工作和取得的成果如下：(1)分析了常用图像无损压缩算法CALIC、JPEG-LS、JPEG2000的工作原理,通过实验在压缩时间和压缩率两个方面进行比较,分析了这三种算法各自的优缺点。以JPEG-LS为基础,结合前后帧差技术与视频的平滑度,提出了一种基于平滑度的自适应视频无损压缩算法。该算法以视频的平滑度为依据,自适应地选择对原数据或帧差数据进行压缩。该算法复杂度较低,利于硬件实现。实验结果表明,该方法对运动不剧烈的视频具有较好的压缩效果。(2)在分析视频无损压缩系统的需求后,提出了总体的硬件平台方案。该系统以Xilinx Spartan-6为核心,包括两路HDMI输入和两路HDMI输出,DDR2SDRAM, SD卡等,可以实现两路视频的编码存储或解码输出。(3)将提出的视频无损压缩算法在硬件平台实现,其中HDMI接收模块与DDR2控制器之间通过VFBC (Video Frame Buffer Controller)接口连接,视频的编码与存储由MicroBlaze软核完成,采用SPI模式对SD卡进行读写,并移植了FatFs文件系统。