近几年来,国内外在航空遥感测量技术的发展非常迅速,其代表产品之一数字航摄仪广泛应用于对地观测等工业领域。随着航摄仪技术发展,对图像的传输和存储设备的速率、容量和体积的要求也不断提高,本论文针对这种需求设计并实现了一种高速海量图像数据的传输和存储系统。本论文设计了基于现场可编程逻辑门阵列(FPGA)的控制系统,使用高速SDRAM芯片作为缓存,采用VHDL硬件编程语言设计实现了图像数据高速传输、实时显示和硬盘存储的功能。论文采用模块化设计思想,设计了传输系统和存储系统两部分设计。主要工作如下：1.设计和实现了数据传输系统。主要设计实现了数据源子系统、滤波子系统、数据监测子系统、数据同步实时监测子系统等。2.设计和实现了数据存储系统。采用交错预充电设计方案和实时读写设计方案的高速缓存子系统设计,有效提升了数据存储系统的效率。3.仿真和实验验证。在传输和存储系统设计中,使用MODELSIM仿真工具对各个子系统进行独立的功能仿真。设计完成后,采用实验数据源和航摄相机设备分别做了图像传输实验,并且将本系统搭载到数字航摄仪上进行了航空拍摄实验,试验结果验证了系统能够对航摄仪图像数据进行有效检测和滤波,并且实现高速缓存和存储的功能。本文设计的高速海量数据存储系统,具有速率高、体积小、容量大的优点,特别是采用交错预充电设计和实时读写设计方案的高速缓存子系统有效提升了系统存储图像的速率。经系统实验验证能够满足目前大部分数字航摄仪设备的图像存储需求,为航摄仪技术的进一步发展做了一定的技术准备。