随着遥感技术及其应用的飞速发展，图像的分辨率越来越高，数据量急剧增加。于是，获取空间高分辨率、大容量遥感图像对于存储容量和传输速率都提出了越来越高的要求，遥感图像采集、存储是每一个遥感图像处理系统必不可少的环节，是获取图像信息、研究图像内容的基础。而实时显示既是观察采集信息的重要手段，也是处理图像的判别准则。 如何实时采集、存储、显示这些庞大的数据是遥感技术要解决的重要问题之一，这涉及到总线、存储介质的直接读写、操作系统底层开发、系统级软件编制等关键技术。在实际工作中，设计基于PCI总线的高速数据采集系统是图像处理工作的难点，而编制数据采集卡基于Windows NT的设备驱动程序是Windows编程中最复杂、最深奥的工作。 本文首先讨论了PCI总线高速数据采集硬件接口的设计方法，随后在深入探讨了Windows NT系统核心态结构机制的基础上，不仅实现了从底层开发出遥感图像的高速实时采集的应用程序，而且成功实现了存储介质的直接读写和高速、大容量图像数据的实时显示功能，并应用于《高分辨率成像光谱仪》中，为今后深入进行遥感图像相关高速领域的研究工作奠定了良好的基础。