基于计算机视觉的车道跑偏告警系统是目前汽车主动安全技术研究的重要内容,而嵌入式实时图像处理系统是实现上述车道跑偏告警系统的基本硬件支撑。论文针对基于视觉的车道跑偏告警系统这一应用背景,详细分析、设计并实现了能够满足车道跑偏告警需要的嵌入式实时图像处理系统。论文首先从算法类型的角度对视觉计算的各种算法进行了分类的讨论,提出了基于算法特征分析的算法分类理论。其次,在该理论的基础上,研究了实现车道跑偏告警功能所需要的计算流程及计算需求,从满足强实时性和算法可重构性两方面展开系统设计,给出了基于DSP计算和FPGA逻辑计算相结合的基本结构设计。在此基础上,着重讨论了限制处理效率和处理带宽的数据高速传输问题(在尽可能短的时间内让CPU得到最新鲜的图像数据)。本文在系统中各个计算节点(DSP/L2,FPGA,SDRAM)间设计了高效数据总线,以便于系统在图像处理过程中进行高效的数据搬移。为了优化这个高速总线,设计实现了基于EDMA的PDT传输方式,仿真试验表明该方式可达到0.77Gbytes/s的数据传输和处理带宽,能够满足系统的实际设计需要。最后,通过完整的算例验证了设计的视觉处理系统满足汽车安全这种应用背景下的高实时性要求,验证了设计的视觉处理系统是具有较强的通用性的。