等离子体上升段是指在等离子体被击穿之后的一小段时间内(10～150毫秒)等离子体的增长过程。上升段期间的等离子体位置控制对托卡马克放电来说是非常重要的，对该阶段等离子体电流控制的好坏直接关系着等离子体放电的成功与否。对上升段阶段等离子体进行控制的难点在于此时的等离子体尚未达到平衡态，无法应用平衡理论来对这个问题进行研究。本文利用快速CCD快速、直观、不受电磁干扰的特点，提出一种基于快速CCD实时图像处理的托卡马克放电上升段等离子体位置识别检测方法，并初步研究了基于此方法的上升段等离子体位形反馈控制方法。基本过程原理是通过高速CCD对等离子体放电图像进行采集，同时进行实时图像处理以识别图像中的等离子体边界，并对识别出的边界进行拟合得到等离子体在图像中的像素位置，然后与标定图像进行对比，从而实时获得等离子体位置，将识别得出的等离子体位形信息代入托卡马克电路方程，通过解电路方程，求解控制等离子体位置的极向场线圈电流及其变化率的最优解，以实现对等离子体位置的有效控制。在整个控制流程中，针对提出的上升段反馈控制模型，分析了反馈控制系统各个子系统的工作原理，详细阐述了反馈控制中两个关键部分的求解:涡流计算和真空区域水平场、垂直场计算;然后给出了该阶段反馈控制的具体方法以及该控制模型在实验中的初步应用。等离子体边界识别作为等离子体位置反馈控制的重要一环，对计算结果的准确性具有重要的影响，因此，我们在搭建了快速CCD视频采集系统之后，在分析等离子体放电图像的基础上提出了一种改进的基于Otsu自适应阈值的Canny算法，将采集获得的图像自动分类识别，并对边界检测得到的等离子体边界进行最小二乘拟合，取得了较为理想的结果。