彩色CCD或CMOS图像包含的信息量大，内容更加丰富，对军事、航空航天、天文等领域的作用更是不言而喻，但是海量的数据传输负担成了空间彩色相机广泛应用的瓶颈，因而研究高效的图像压缩系统成为必然。本文针对彩色CCD／CMOS采集到的Bayer图像的特点，提出先滤波，再压缩，最后插值恢复成全彩色图像的处理方法，避免了数据冗余，减轻了信道传输的压力。JPEG2000是一种新的图像压缩标准，具有高压缩率、低失真度和灵活高效的特点。本文重点研究基于JPEG2000的彩色图像实时压缩技术。针对绝大部分彩色图像传感器中应用最为广泛的是Bayer CFA，本文提出了基于Bayer图像的滤波和复原算法，在准无损压缩的条件下信噪比可以达到50dB，为后续小波变换和编码提供了有利条件。在深入研究提升小波算法的基础上，根据提升小波的框架结构，提出了基于JEPG2000的二维提升小波变换核的FPGA设计。采用分时复用和流水结构，充分利用FPGA片内存储资源，实现了行列变换的并行执行。整个模块采用VHDL语言进行设计，并在QuartusⅡ下进行了编译和仿真，与Matlab下仿真得到的结果相同，验证了设计结构的可行性。搭建了整个压缩系统的硬件平台，完成了小波变换的硬件实现，并通过了系统验证。实验证明，该系统工作稳定，使用Altera FPGA EP2S60对128×128×8bit的图像进行处理，系统时钟可以达到20M以上，具有实时处理的能力，基本满足了设计要求。