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机器视觉是一种快速、客观、经济的非接触测量工具。近年来，机器视觉技术快速发展，已被广泛应用于工业检测领域。然而，随着工业自动化的发展，工业检测需求越来越苛刻，对于实时响应要求较高的场合，国内市场上传统的基于PC的机器视觉系统很难满足需求。随着微电子技术的发展，FPGA硬件资源逐渐增多，其硬件可编程、可并行运算、高速低成本、低功耗等优势越来越突出。将FPGA技术和视觉处理技术相结合，充分发挥FPGA硬件实现，并行处理，多级流水线技术等在视觉检测处理领域的优势，提高机器视觉检测处理系统的数据吞吐能力和数据处理能力，是机器视觉技术的一个重要研究方向。随着纱线纺织速度越来越快，传统的断纱检测方法已经很难满足需求，针对断纱检测，本文研究开发了一款基于FPGA的视觉检测平台。首先，以CycloneII系列高性能FPGA为核心，设计了断纱视觉检测平台硬件架构。平台采用线阵CCD摄像头作为图像传感设备、LED条形光源作为照明、FPGA为核心器件协调各模块负责数据采集、存储、及处理。通过对FPGA核心开发板的设计，完成了断纱视觉检测系统采集存储模块、VGA显示模块、UART传输模块的设计。其次，提出了两种不同的断纱视觉检测算法，使用VHDL硬件描述语言设计实现了断纱检测算法。算法使用了FPGA硬件并行处理，流水线处理等技术，并行程度高，数据处理速度快，非常适合在实时系统中实现。将该算法下载至断纱检测系统并在现场生产环境中进行实测，测试结果表明，基于投影的断纱检测算法满足断纱视觉检测准确性及实时性需求。最后，分析了断纱视觉检测系统数据通信上的不足，并为断纱视觉检测系统设计了网络通信模块。该设计通过大范围的裁剪TCP/IP减少了实现网络通信协议栈的资源消耗；使用FPGA为主控制器，配合以太网控制器芯片DM9000A实现了裁剪后的以太网通信协议栈。本文设计使用了SignalTapII在线逻辑分析仪、WireShark网络侦听工具等设计调试工具对网络通信模块进行了测试，测试结果显示，设计实现了网络数据通信功能，网络通信模块实际数据传输速度可达7.5MB/s。