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针对机器视觉系统的高速与实时性需求，开发了一种基于CMOS和FPGA技术的高速视觉实时定位与跟踪系统。系统选用CMOS高速工业相机，经Cameralink接口与信号转接子卡，实现1000帧／s的图像采集与传输。高性能FPGA板卡接收图像数据（带宽3．9Gbit／s）并完成预处理后，由移植到FPGA板卡上的图像处理算法实时提取目标特征、计算目标的位置坐标。整个处理算法的周期为1ms。在特制的验证平台上，高速云台搭载视觉系统完成了对快速运动目标的实时定位与主动跟踪实验。