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作为视频系统中的一项重要技术，自动聚焦技术扮演了重要的角色，并有着广泛的应用。 本文首先分析了当前国内外自聚焦产品的发展现状以及存在的主要问题，并针对这些问题提出了一种基于FPGA的系统平台，充分发挥FPGA灵活性好、速度快、集成度高等优势，并利用数字图像处理技术，设计了一个自动聚焦视频系统。根据视频系统的需求分析，确定了整个系统的FPGA硬件架构，对系统各电路模块进行芯片选型分析，采用CMOS作为图像传感器，完成了整个硬件平台的搭建。 为了更好地提高系统集成度，设计了电机驱动 IP核，并针对自动聚焦算法专门设计了一种图像采集 IP核，提高图像采集效率的同时使系统资源消耗更少。针对当前常用的聚焦评价函数，通过实验仿真和对比分析，确定了改进型Brenner函数法作为聚焦评价函数。考虑到普通爬山搜索算法的一些缺陷，提出了相应的改进措施，步进电机采用先大步长走再小步长走的策略，通过一次回走即可到达正焦点位置，能更快的完成最佳聚焦点搜索。同时，详细分析了自动聚焦的启动条件，并采用边缘数统计的方法来进行有效判断。 根据所采用变焦镜头的参数，对变倍跟踪曲线采用分段近似逼近的方法进行了有效地模拟。为了更好的结合按键来完成人机交互，设计了菜单功能，方便地完成对系统各主要参数的设置。同时，还设计了RS485通信接口，能对PELCO-D协议完成命令解析，实现远程控制的目的。 最后，将系统完成软、硬件的整合和调试，实现了原型系统，并通过实验对各项功能进行测试，系统达到了预期的效果。