本文设计的高分辨率一体化摄像机主要用于视频展示台的设计制造，输出图像分辨率可达1024×768，是视频展示台的关键核心部件，它将镜头、CCD图像传感器、图像采集电路、图像处理电路、控制电路、电源和机壳等整合为一个小体积，易于装配的整体。　　 本文采用“CCD芯片组+FPGA+MCU”的方案设计了摄像机硬件系统并编写了控制程序。　　 硬件部分，以SONY(索尼)公司的80万像素彩色CCD(电荷耦合器件)芯片组、FPGA和12倍一体化镜头为基础搭建了一个硬件平台。其中，采用高效的DC/DC电源方案设计了系统的供电模块，该模块可输出9种电源，纹波系数控制在2％以内；PCB布线时，采用一种地线隔离技术有效的将模拟CCD部分与高速DSP和FPGA部分进行了隔离，从而避免了串扰；并且采用PHILIPS(菲利普)公司的ARM7单片机实现了与FPGA、专用DSP三者之间的通信，满足了芯片初始化和控制参数实时传输的要求。　　 控制程序部分，一方面，在单片机中实现了SONY专用DSP的SI/SO通信机制，保证了专用DSP寄存器的实时修改，同时单片机通过实时检测DSP寄存器中光圈值的变化，利用亮度区域分割方法，分析图像各区域亮度的变化，通过控制AGC和机械光圈来实现自动光圈的控制；另一方面，在单片机中还设计了SPI通信机制，实现了与FPGA间的通信，根据从FPGA中采集的聚焦评价函数值，结合爬山搜索策略来控制镜头中聚焦和变倍电机的转动实现自动聚焦；此外，通过RS232建立了与视频展示台控制面板之间的通信联系，实现了图像冻结、图像负片、黑白/彩色图像选择等功能。　　 本文设计的高分辨率一体化摄像机具有体积小，成本低，功能多且易扩展等优点。基于本文关键技术开发的“一体化摄像机中图像处理的若干关键技术研究及其应用”项目，通过山西省科技厅成果鉴定，达到国际先进水平。