图像采集处理系统主要包括计算机控制系统和可编程的逻辑器件，以实现对摄像头的图像高速采集与存储。整个系统通过单片机图像压缩、PC机串行通信，实现对图像数据的传输，在PC机端实现图像处理和显示等。

在图像采集处理系统中，系统设计通常遵循三种设计模式：硬件采集软件处理模式、分离式硬件采集和处理设计模式以及一体化硬件采集和处理设计模式。如图3-2所示，三种方案具有各自的特点，适用于不同场合。

图3-2　三种系统设计模式

（1）硬件采集软件处理设计模式

硬件采集软件处理是指将由专用硬件采集的图像信息首先保存到内存中，在需要的时候通过软件对图像进行处理，处理过程既可以在所有图像采集结束后进行，也可以与采集过程同步选择性进行。

（2）分离式硬件采集和处理设计模式

分离式硬件采集和处理是指图像采集和处理任务均由专用硬件完成，但采集和处理模块相对独立，采集任务由通用图像采集卡完成，处理任务通过专用DSP图像处理板实现，两个模块之间通过总线进行数据交换。

（3）一体化硬件采集和处理设计模式

一体化硬件采集和处理是指图像采集和处理任务通过同一块硬件板卡实现，两者间的数据交换通过板内总线（或其他数据通信方式，如FIFO、双RAM 交替等）实现，图像采集由专用的数字转换模块完成，图像处理通过专用DSP（或DSP阵列）模块实现，模块间采用紧耦合一体化设计。