随着通信容量需求的增大,传统的微波通信逐渐变得拥挤。为了提高信号传输速度,很多国家将目光投向了更具潜力的空间光通信。由于通信距离远、光束窄等原因,捕获、对准、跟踪(Acquisition, Pointing and Tracking, APT)技术成为空间光通信中一种关键技术。图像处理系统在APT中为光探测机构,为APT伺服系统提供目标位置反馈。为了保证系统的快速性、稳定性和可靠性,本文设计了基于双DSP的图像处理系统。提出了一种双机图像处理方案:两片DSP通过从机提供的主机接口(HPI)相互连接,从机用于图像采集和处理,主机用于扩展外部总线。该方案能有效地隔离干扰,提高系统运行效率。另外通过HPI接口实现了资源共享,减小了系统设计困难。在方案实现的基础上进行了实时性分析,论证了方案的可行性。系统跟踪方案采用质心跟踪。采用加权均值滤波器对图像进行滤波,滤除系统随机噪声。为了避免恒星干扰,提出了阈值分割和连通域标记相结合的方法。经仿真试验,系统能有效地将目标从各类噪声背景中分离出来,并能满足系统精度。系统实现按功能模块进行了详细介绍。从机系统控制器采用TI公司的TMS320VC5416实现,为了实时采集CCD图像数据,结合对IEEE 1394总线协议理解,对总线进行了链路层和物理层的设计。主机系统控制器采用TMS320LF2407A实现,实现了CAN总线、RS485总线和并行总线的扩展。最后按照系统总体方案设计了基于HPI的双机结构,并介绍了该结构下的数据通信和资源共享方法。最后在系统设计平台上进行系统测试,测试结构表明系统在保证实时性要求的前提下,实现系统各项功能。