随着数字图像技术和电子技术的不断发展,图像采集系统已经在民用、商用和军用等各个不同的领域得到广泛的应用。发展体积小,功耗低的便携式数字图像采集系统显得非常必要,而且十分迫切。 本文通过研究当前数字图像采集系统的研究成果和发展趋势,设计了一种基于FPGA和嵌入式ARM组成的便携式数字图像采集系统,并对该系统设计过程中的若干问题进行了深入探讨,论文重点研究了系统的硬件设计和软件实现。 论文主要的研究内容包括：详细介绍了CMOS传感器OV9121;提出了利用FPGA实现对CMOS传感器的控制；在研究图像噪卢的机理后,提出了利用图像中值滤波消除噪声的方法；并研究了在FPGA中实现中值滤波的方法；嵌入式ARM处理器LPC2210的功能和使用方法；ARM处理器控制液晶显示器TFT6758的方法；论文详细讨论了ARM处理器和FPGA协调工作以及人机接口的实现等相关问题。 论文通过分析CMOS传感器OV9121的控制方法,使用VHDL语言在FPGA中实现对CMOS传感器的控制和图像数据的采集,设计了大容量的双口RAM来缓存数据,并且利用DSP Builder在FPGA中实现了图像中值滤波的硬件设计。本文研究了ARM处理器LPC2210的特点,提出了利用ARM来控制FPGA图像采集的方法,设计了FPGA和ARM的接口电路和控制方法。编写了LPC2210的BootLoader程序,利用ADS1.2开发软件开发了TFT6758图像显示器的驱动程序,在TFT6758上显示采集到的图像数据。最后本文对系统中存在的问题和今后努力的方向进行了总结。