本书旨在阐述实时图像处理系统中的嵌入式硬件并行架构，依据光学成像跟踪系统在处理能力和通讯能力上所需的强实时性，以整个实时系统的设计和实现为目的，结合数字图像处理、并行处理、信号与信息处理、硬件与数据结构等多个学科的理论分析，有较高的工程实用价值。适用于信号与信息处理、计算机科学与技术、自动化、电子科学与技术、通信工程、生物工程、医学与遥感等领域的大学老师、科技工作者和研究生阅读。 本书在简单介绍了并行图像处理系统的发展历史和现状之后，就光学成像跟踪的应用场景对实时图像处理技术的迫切需求进行了分析。针对图像识别在不同层次上的理解意义，深入分析了数字图像处理算法的结构特点，对点处理算法和邻域处理算法的操作模式与数据结构做出了详细的描述，并在此基础上说明了数字图像处理的基本特征和适合于硬件并行处理的方法。在分析了可扩展并行计算机系统的构成方式、互连网络和存储结构之后，对比其并行结构的继承性，对嵌入式硬件并行架构在实时图像处理上的设计方法和思想进行了说明，从器件的片内结构、片间或机群结构论证了主要硬件处理单元DSP和FPGA的并行处理能力，给出了用FPGA实现的多种硬件算法结构和性能分析，并对并行处理系统的可扩展性和异构性进行了理论分析。最后详细分析了实时图像处理算法和硬件并行结构的配合能力，指出了FPGA在实时图像处理算法实现上的强大硬件加速性能。