图像是人们获取外部信息的主要手段之一，图像采集系统作为获取图像信息最前端的组成部分，其采集性能的优劣在很大程度上决定了后续设计的准确率和难易程度。随着图像传感器分辨率和视频帧数的提高，图像采集系统也向着更高速的方向发展。如今，在工业控制、交通监控、军事、医学、航天等各方面，图像采集系统都有着广泛的应用，所以对高速图像采集系统的研究非常有实用意义。本文首先详细介绍了Camera Link、DVI、USB3.0这些高速接口和DDR2SDRAM、NAND Flash存储器的技术标准，分析了它们的优势及所需注意的问题。在此基础上，提出了一种以FPGA为核心控制芯片的高速图像采集系统设计方案。该系统通过Camera Link接口采集图像数据，经DDR2SDRAM缓存最终存储在NAND Flash中。DVI接口可实时显示图像，USB3.0接口可将所存数据上传至计算机。系统可实现Camera Link接口在Base模式下的图像采集功能，并可依此原理扩展为多路并行采集图像数据，实现更高速的图像采集。