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题名基于改进Sobel算子的动态自动调焦算法研究
被引量：13
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作者
褚翔
祝连庆
娄小平
孟晓辰
潘志康
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机构
北京信息科技大学光电测试技术北京市重点实验室
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出处
《应用光学》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第2期237-242,共6页
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基金
国家863计划(2015AA042308)
教育部"长江学者和创新团队"发展计划(IRT1212)
北京市教委科研计划面上项目资助(KM201511232006)
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文摘
为了提高自动调焦算法在动态环境下的性能,对调焦评价函数和调焦搜索策略进行了研究。在分析人类视觉系统特性研究成果的基础上,提出一种基于8方向Sobel算子边缘加权的调焦评价函数。同时,为了克服传统爬山法搜索速度慢的缺点,采用自适应变步长极值搜索策略,通过仿真实验可知,提出的8方向Sobel边缘检测算子具备良好的边缘提取效果,同时基于此算子结合人类视觉机制特性给予各边缘不同权重系数计算的调焦评价函数,比经典两方向Sobel算子调焦评价函数具备更好的抗干扰能力。最后搭建基于液体透镜的实验平台,在动态环境下验证改进算法的性能。实验结果表明,提出的自动调焦算法在动态环境下调焦准确率达到97.5%。
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关键词
图像处理
仿生视觉
调焦算法
SOBEL算子
液体透镜
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Keywords
image processing
bionie vision
foeusing algorithm
Sobel operator
liquid lens
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分类号
TN911
[电子电信—通信与信息系统]
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名图像调焦算法研究及FPGA实现
- 2
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作者
陈国金
朱妙芬
施浒立
祝杰
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机构
西安电子科技大学机电工程学院
杭州电子科技大学机械工程学院
杭州电子科技大学机械工程学院
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出处
《光电工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期126-130,共5页
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基金
国家自然科学基金(60672063)
浙江省科技计划项目(021105778)
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文摘
利用图像处理方法进行自动调焦的关键是提取图像清晰度特征,并建立其评价算法。本文研究了灰度值线性变换、灰度直方图均衡、中值滤波及同态滤波等预处理方法和基于功率谱的清晰度评价函数,并与其它的评价方法进行了比较分析。研究表明,中值滤波和灰度值线性变换相结合的预处理方法,具有效果好、计算量少等优点;基于功率谱的清晰度评价函数比其它的评价方法具有更好的调焦性能和更明确的物理意义。根据基于功率谱的图像调焦算法的特点,设计了图像处理模块的结构框架和算法流程,提出了流水线作业结构、"乒乓"操作模式、双蝶形处理器复用、基-2FFT算法的FPGA实现方案,提高了图像自动调焦的计算和响应速度。
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关键词
图像清晰度
调焦算法
FPGA
功率谱
基-2
FFT算法
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Keywords
image definition
focusing algorithm
FPGA
power spectrum
base-2 FFT algorithm
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分类号
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名红外无热化设计效果检测仪自动调焦算法研究
被引量：1
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作者
梁炎锋
陈守谦
李福巍
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机构
中国人民解放军
哈尔滨工业大学
中国空空导弹研究院
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出处
《航空兵器》
2012年第5期34-38,共5页
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文摘
红外无热化设计效果检测仪是为测量红外光学系统的无热化设计效果而研制的仪器,该仪器可以直接测量红外光学系统焦距随温度的变化量。自动调焦是该仪器测量被测红外光学系统无热化性能的重要步骤。文中综合考虑聚焦位置处图像清晰度和目标光斑的特征,提出了一种改进的自动调焦算法。以红外无热化设计效果检测仪为平台,进行了该算法实验研究,实验表明,与传统调焦算法相比,该算法调焦精度更高,具有更好的灵敏度。
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关键词
自动调焦
调焦算法
无热化设计效果评估:红外检测
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Keywords
auto-focusing
focusing algorithm
athermal design effect evaluation
IR detection
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分类号
TN216
[电子电信—物理电子学]
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题名基于人类视觉的快速自动调焦法
被引量：8
- 4
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作者
黄德天
刘雪超
张红胜
赵晶丽
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机构
华侨大学工学院
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院研究生院
中国科学院光学系统先进制造技术重点实验室
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出处
《液晶与显示》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期768-776,共9页
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基金
华侨大学科研基金(No.13BS416)
国家863高技术研究发展计划(No.2008AA7034320B)
+1 种基金
国家自然科学基金(No.61203242)
物联网云计算平台建设(2013H2002)
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文摘
为了提高自动调焦算法的性能,对调焦评价函数和调焦搜索算法进行了研究。在分析人类视觉系统(HVS)特性研究成果的基础上,提出了一种基于HVS加权的小波调焦评价函数。根据视觉多通道特性和视觉敏感度带通特性,对不同方向、不同空间频带的小波高频系数分别赋予不同的权值。为了克服爬山法搜索速度慢的缺点,提出了一种基于SOM神经网络的搜索算法,采用训练完成的SOM神经网络预测镜头的最佳聚焦位置。实验结果表明,提出的小波调焦评价函数得到了比传统小波调焦评价函数更优的调焦特性曲线;采用本文的搜索算法平均仅需要采集处理7.3幅图像就能找到最佳聚焦位置,与基于全搜索的爬山法相比,节省了大量的搜索时间。说明提出的调焦方法不但可以得到符合人眼视觉的调焦效果,还可以实现快速自动调焦。
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关键词
自动调焦
调焦评价函数
调焦搜索算法
人类视觉系统
小波变换
SOM神经网络
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Keywords
auto-focusing
focus measure function
focus search algorithm
human visual system
wavelet transform
SOM neural network
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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