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根据目前基于FPGA的图像处理现状以及FPGA器件发展趋势，确定了以CycloneⅡ FPGA作为主处理芯片，建立了基于NIOSⅡ精简指令架构嵌入式处理器的SOPC图像处理系统．硬件部分在QuarmsⅡ和SOPC Builder中进行开发．SOPCBuilder负责生成SOPC软核；QuartusⅡ负责完成顶层模块以及相关设置并编译生成硬件平台．软件在NIOSⅡ IDE中进行开发，编程实现SD卡驱动，文件读取，图像SURF特征点提取以及特征线段的计算，对系统进行了全面的软硬件优化，加快了系统处理速度．实验结果表明，该系统可以完成既定功能，处理时间在0.18秒左右．