一种新的图像清晰度评价函数 被引量：27

1

作者 王勇 谭毅华 田金文 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期124-126,共3页

准确有效的图像清晰度评价函数是采用数字图像处理技术实现自动调焦的关键。通过分析比较3种聚焦效果较好的清晰度评价函数,提出了一种基于聚焦窗口模式的平方梯度函数作为聚焦评价函数,建立了评价函数的数学模型,并给出了实验分析和结... 准确有效的图像清晰度评价函数是采用数字图像处理技术实现自动调焦的关键。通过分析比较3种聚焦效果较好的清晰度评价函数,提出了一种基于聚焦窗口模式的平方梯度函数作为聚焦评价函数,建立了评价函数的数学模型,并给出了实验分析和结果。与以往常用的评价函数相比,具有更高的可靠性和聚焦灵敏度。 展开更多

关键词 自动聚焦 清晰度评价函数 聚焦窗口 平方梯度

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自动聚焦系统中聚焦窗口的选择及参量的确定 被引量：16

2

作者 朱孔凤 姜威 +2 位作者 高赞 周贤 张进 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期836-840,共5页

在使用图像分析进行自动聚焦时,聚焦的准确性和有效性至关重要。聚焦窗口过大不仅增加计算量,且背景图像太多会引起误判;窗口太小则会导致目标偏离窗口,亦会引起误判。深入研究了聚焦窗口的选择问题,提出了一种新的选择方法,有效解决了... 在使用图像分析进行自动聚焦时,聚焦的准确性和有效性至关重要。聚焦窗口过大不仅增加计算量,且背景图像太多会引起误判;窗口太小则会导致目标偏离窗口,亦会引起误判。深入研究了聚焦窗口的选择问题,提出了一种新的选择方法,有效解决了上述问题。引入非均匀采样,可以保证中央的高分辨率和较大的视场范围,既保证目标图像位于聚焦窗口之内,又显著减小了背景图像的负面影响。同时对采样参量做了进一步的研究,以获得更好的效果。实验结果表明该方法有效提高了对焦的准确性和有效性而且减少了数据量,没有影响系统的实时性。 展开更多

关键词 图像处理 聚焦窗口 非均匀采样 图像评价函数

原文传递

光学显微镜自动聚焦算法研究 被引量：7

3

作者 吕美妮 玉振明 《中国测试》 CAS 北大核心 2018年第6期11-16,共6页

聚焦是显微成像系统中的重要环节之一,为解决由目标内容分布及噪声引起聚焦曲线失去理想曲线特性的问题,提出一种新的自动聚焦算法。该算法通过设定阈值剔除大量无用的图像子块,根据图像子块的梯度幅值总和确定最终的聚焦窗口;然后通过... 聚焦是显微成像系统中的重要环节之一,为解决由目标内容分布及噪声引起聚焦曲线失去理想曲线特性的问题,提出一种新的自动聚焦算法。该算法通过设定阈值剔除大量无用的图像子块,根据图像子块的梯度幅值总和确定最终的聚焦窗口;然后通过计算窗口子块的梯度及方差,并利用像素权重进行加权,将其作为聚焦评价函数。实验结果表明:新算法中聚焦窗口选取方法能选取到内容较丰富的子块作为聚焦窗口,且新算法中聚焦评价函数在抗噪性、灵敏度和稳定性方面具有一定的优势。 展开更多

关键词 图像处理 自动聚焦 聚焦窗口 聚焦评价函数

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自动聚焦区域选择算法 被引量：4

4

作者 朱孔凤 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第2期31-34,共4页

由于兴趣区域为前景图像区域,聚焦区域选择算法需要选择前景图像区域作为聚焦窗口,目前大多采用对前景图像区域进行估计的方案.论文分析了中心取窗、多点取窗等方式的优缺点,并提出了图像非均匀采样窗口区域选择算法.

关键词 聚焦窗口 非均匀采样 聚焦评价函数 图像处理

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光学显微镜自动聚焦取窗方法研究 被引量：5

5

作者 彭国晋 玉振明 于健海 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期550-558,共9页

针对全自动光学显微镜系统中,传统聚焦窗口选择方法易受图像内容分布、杂质、噪声等因素干扰的问题,提出一种根据内容像素变化量选择聚焦窗口的方法。该方法将灰度差像素数量与边缘像素数量加权作为内容像素数量,据此衡量失焦模糊状态... 针对全自动光学显微镜系统中,传统聚焦窗口选择方法易受图像内容分布、杂质、噪声等因素干扰的问题,提出一种根据内容像素变化量选择聚焦窗口的方法。该方法将灰度差像素数量与边缘像素数量加权作为内容像素数量,据此衡量失焦模糊状态下子块内容含量并划分聚焦窗口,减少杂质与噪声对取窗过程的影响;用降采样后图像各子块内容含量估计原图像内容分布信息,降低图像滤波、梯度计算过程的计算量;使用局部标准差与锐利边缘像素数量联合检测焦平面图像的失焦模糊区域,有效排除玻片杂质造成的焦平面误判。与传统的显微镜自动聚焦取窗方法相比,对内容丰富程度和分布状况不同的显微图像序列,该方法均能获取有效的聚焦窗口,像素梯度均值更高,所得的评价曲线局部极值极少,尖锐性好,因此该方法的成功率高,鲁棒性更强。 展开更多

关键词 显微镜 聚焦窗口 噪声 玻片杂质

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一种基于前景灰度共生矩阵聚焦窗口选取方法

6

作者 刘欣 吕美妮 甘辉 《电脑知识与技术》 2023年第7期27-30,37,共5页

为解决在进行显微医学等科学研究时,自动聚焦极易受到图像多寡的影响,导致聚焦失败的问题,提出一种基于前景灰度共生矩阵取窗法,该方法利用帧差法比较得出更清晰显微图像,通过最大类间方差法进行二值化处理,将显微图像中前景区域进行定... 为解决在进行显微医学等科学研究时,自动聚焦极易受到图像多寡的影响,导致聚焦失败的问题,提出一种基于前景灰度共生矩阵取窗法,该方法利用帧差法比较得出更清晰显微图像,通过最大类间方差法进行二值化处理,将显微图像中前景区域进行定位,再对定位得到的前景子块进行分块,通过灰度共生矩阵选取灰度变化多的区域聚焦窗口。在稀疏内容场景下通过与传统聚焦窗口选取方法进行对比仿真实验,验证了该种聚焦窗口选取方法的灵活性,利用基于前景灰度共生矩阵取窗法进行实验结果分析,实验结果表明,该方法在稀疏内容场景下能选取到有效区域作为聚焦区域,使聚焦评价函数保持良好的曲线特性,并具有一定抗噪能力。 展开更多

关键词 自动聚焦 稀疏显微图像处理 聚焦窗口

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基于支持向量机的显微图像聚焦区域选取算法 被引量：4

7

作者 吕美妮 黄玉健 王奎奎 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2019年第12期1216-1223,共8页

聚焦窗口的选取易受噪声、镜头杂质和玻片杂质的影响,本文针对玻片杂质引起聚焦曲线失去理想曲线特性的问题,提出一种基于支持向量机(SVM)的显微图像聚焦区域选取算法。首先,获取当前聚焦平面的图像,通过对比度和邻域相关性系数结合的... 聚焦窗口的选取易受噪声、镜头杂质和玻片杂质的影响,本文针对玻片杂质引起聚焦曲线失去理想曲线特性的问题,提出一种基于支持向量机(SVM)的显微图像聚焦区域选取算法。首先,获取当前聚焦平面的图像,通过对比度和邻域相关性系数结合的方法检测是否存在模糊区域,以此作为是否存在玻片杂质的标准;其次,检测出模糊区域后,将当前图片进行色彩模式(CMYK)转化,提取图像的K分量图,对像素点进行处理输出分量图;再次,大致将分量图分为2类,计算子块的梯度和像素值总和进行坐标表示,通过支持向量机的训练,找出最佳分割线,识别并标定杂质区域;最后,剔除玻片杂质区域,重新选取聚焦窗口并进行二次聚焦。实验结果表明,该算法能有效剔除玻片杂质的影响,使得聚焦曲线保持较好的单峰性,且解决了玻片杂质引起焦平面误判的问题,确保选取到内容丰富的子块作为聚焦窗口,提高了聚焦的准确性。 展开更多

关键词 图像处理 自动聚焦 聚焦窗口 支持向量机(SVM) 玻片杂质

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基于图像清晰度评价函数与自动取窗对焦的目标视觉调焦算法 被引量：3

8

作者 田文利 《微型电脑应用》 2017年第9期75-79,共5页

为了解决当前显微视觉系统在视场小、景深短和聚焦精度要求高的状况下存在离焦问题,难以满足精密制造业的高精度测量的要求,分别从清晰度评价、聚焦窗口动态选择和对焦搜索的角度出发,提出了基于清晰度评价函数与自动取窗对焦的工业显... 为了解决当前显微视觉系统在视场小、景深短和聚焦精度要求高的状况下存在离焦问题,难以满足精密制造业的高精度测量的要求,分别从清晰度评价、聚焦窗口动态选择和对焦搜索的角度出发,提出了基于清晰度评价函数与自动取窗对焦的工业显微视觉调焦系统。根据灰度梯度函数和频域分析函数,设计了耦合空间域与频域的清晰度评价算法,全面评价图像清晰度。对图像进行分块处理,根据子块灰度梯度变化程度,分离感兴趣区域与背景,实现动态智能选择聚焦窗口的目的。根据像方焦平面的单峰性特征,动态调整多步长与单步长,改进了爬山搜索算法,准确定位焦平面,提高聚焦准确度。实验测试结果显示:与当前显微视觉调焦技术相比,本文算法具有更高的准确性与实时性。 展开更多

关键词 显微视觉 清晰度评价 聚焦窗口 爬山搜索 灰度梯度函数 对焦搜索

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应用于聚焦窗口自适应选择的人工鱼群算法改进 被引量：2

9

作者 王彦芳 姜威 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第14期180-182,229,共4页

聚焦窗口选择是自动聚焦算法中的重要模块,直接影响评价函数曲线的尖锐性、精确性,影响聚焦系统的复杂度。针对传统的聚焦区域选择算法的局限性,提出了一种基于AFSA的聚焦区域自适应选择算法;针对标准的人工鱼群算法易陷入局部最优的缺... 聚焦窗口选择是自动聚焦算法中的重要模块,直接影响评价函数曲线的尖锐性、精确性,影响聚焦系统的复杂度。针对传统的聚焦区域选择算法的局限性,提出了一种基于AFSA的聚焦区域自适应选择算法;针对标准的人工鱼群算法易陷入局部最优的缺陷,对人工鱼群算法中的参数设置及行为进行改进。实验表明,采用人工鱼群算法可快速实现效果较好的前景图像分割,通过选取前景边缘丰富的区域,保证了前景聚焦的精确性;算法可以跟踪偏离中心的主体景物,适用于主体与背景对比度小的情况,因此得到的聚焦区域是动态的,具有自适应性。 展开更多

关键词 自动聚焦 聚焦窗口 自适应选择 人工鱼群 小波分析

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免散瞳眼底照相机中粗精结合自动聚焦方法 被引量：1

10

作者 陈健 郑绍华 +1 位作者 潘林 余轮 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期109-120,共12页

自动聚焦是免散瞳眼底照相机的一项关键技术,在分析眼底照相机成像原理及眼底图像特点的基础上,提出了一种应用于免散瞳眼底照相机的粗精结合自动聚焦方法。提出结合眼底图像视场特点的内接正方形固定聚焦窗口选择方法,并结合Robert梯... 自动聚焦是免散瞳眼底照相机的一项关键技术,在分析眼底照相机成像原理及眼底图像特点的基础上,提出了一种应用于免散瞳眼底照相机的粗精结合自动聚焦方法。提出结合眼底图像视场特点的内接正方形固定聚焦窗口选择方法,并结合Robert梯度函数实现粗聚焦。采用基于局部信息熵的自动聚焦窗口选择算法得到精聚焦中的聚焦窗口,并提出基于9pixel×9pixel尺寸泽尼克正交矩的图像清晰度评价函数实现精聚焦。实验结果表明该方法中基于内接正方形的固定聚焦窗口选择方法具有更好的稳定性,精聚焦中的图像清晰度评价函数具有更高的灵敏度与实时性。 展开更多

关键词 图像处理 自动聚焦 聚焦窗口 内接正方形 泽尼克正交矩

原文传递

同轴数字全息视频动态跟踪处理实验 被引量：1

11

作者 王凤鹏 邓世桂 +2 位作者 张选洲 王兴权 曾祥志 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期81-86,共6页

用数字全息进行动态观测时,由于不同物体记录距离不同,且不断地变化,再现像不能始终处于清晰状态。本文提出了利用同轴数字全息视频技术实现在三维空间内对运动物体进行连续动态观测的方法,研究了其中的动态跟踪聚焦算法和视频处理算法... 用数字全息进行动态观测时,由于不同物体记录距离不同,且不断地变化,再现像不能始终处于清晰状态。本文提出了利用同轴数字全息视频技术实现在三维空间内对运动物体进行连续动态观测的方法,研究了其中的动态跟踪聚焦算法和视频处理算法。利用上一帧再现像中观测物体的中心位置作为下一帧全息再现中聚焦窗口的中心位置,使聚焦窗口始终跟随观测目标移动,从而保证处理全息视频时每一帧再现像都能准确自动聚焦,使再现视频中要观测的目标始终处于清晰状态。采用上一帧的聚焦距离为下一帧再现距离的搜索中心、避免处理不同全息图时的重复运算等方式来提高数字全息视频的处理速度。实验结果表明,本文提出的数字全息视频成像技术能实现在三维空间内对某一特定运动物体进行连续动态观测。 展开更多

关键词 同轴数字全息 再现视频 动态跟踪聚焦 聚焦窗口

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工业摄像机自动聚焦系统设计

12

作者 潘广贞 陈华兵 《科技情报开发与经济》 2005年第9期168-170,共3页

在工业射线实时成像检测系统中,常常通过调节成像系统的光圈和焦距对被检测构件的局部位置进行放大,以达到最佳的检测灵敏度。因此光学系统焦距、光圈的调节直接影响系统的成像质量。针对这一背景,研究了自动聚焦系统的设计与实现方法。

关键词 自动聚焦 算法 图像清晰度 聚焦窗口

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遥感、遥测、遥控

13

《中国无线电电子学文摘》 2007年第3期171-174,共4页

关键词 算法 TP 图像分辨率 多时相遥感图像 光学技术 多光谱遥感图像 脊波变换 聚焦窗口 辐射定标 遥感系统 灰度冗余 最大后验概率 磁盘记录 磁记录 SAR

原文传递

一种有效的自动聚焦算法探析

14

作者 朱孔凤 《科教文汇》 2008年第34期271-272,共2页

在自动聚焦系统中,聚焦窗口和图像清晰度评价函数的选择很重要。聚焦窗口过大不仅增加计算量,且背景图像太多会引起误判;窗口太小则会导致目标偏离窗口,亦会引起误判。本文将非均匀采样法和梯度——阈值法相结合,提出一种有效的自动聚... 在自动聚焦系统中,聚焦窗口和图像清晰度评价函数的选择很重要。聚焦窗口过大不仅增加计算量,且背景图像太多会引起误判;窗口太小则会导致目标偏离窗口,亦会引起误判。本文将非均匀采样法和梯度——阈值法相结合,提出一种有效的自动聚焦算法,既保证目标图像位于聚焦窗口之内,又显著减小了背景图像的负面影响,同时进一步提高了评价函数的准确性。实验结果表明该方法有效提高了对焦的准确性和有效性而且减少了数据量,没有影响系统的实时性。 展开更多

关键词 聚焦窗口 非均匀采样 清晰度评价函数 图像处理

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显微视觉系统中自动聚焦算法的研究 被引量：8

15

作者 李惠光 李敏 +1 位作者 邵暖 李国友 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第14期197-201,共5页

针对自动聚焦过程中的聚焦评价函数、聚焦窗口、搜索算法进行了研究。首先改进了Robert函数增加了聚焦评价函数的陡峭度;其次针对固定聚焦窗口无法准确找到聚焦物体的缺点,提出了一种动态选择聚焦窗口的方法,该方法将图像分块,利用不同... 针对自动聚焦过程中的聚焦评价函数、聚焦窗口、搜索算法进行了研究。首先改进了Robert函数增加了聚焦评价函数的陡峭度;其次针对固定聚焦窗口无法准确找到聚焦物体的缺点,提出了一种动态选择聚焦窗口的方法,该方法将图像分块,利用不同子块的梯度变化程度区分物体和背景,该方法更具适应性;进而提出了大步长和小步长相结合的爬山搜索算法,经过改进后的爬山搜索算法能更准确地找到焦平面;最后通过自行研发的显微视觉系统验证了所提自动聚焦方案的有效性。 展开更多

关键词 显微视觉系统 自动聚焦 评价函数 动态聚焦窗口 爬山算法

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连铸热坯表面缺陷图像清晰度控制算法 被引量：1

16

作者 张兴兰 欧阳奇 赵立明 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期89-94,共6页

连铸热坯表面缺陷机器视觉检测系统中,获得清晰稳定信噪比高的图像是检测能否成功的前提条件。针对当前连铸坯表面缺陷获取图像质量及清晰度问题,提出一种基于聚焦平方梯度及CCD靶面照度参数的缺陷图像质量控制算法。选取连铸热坯表面... 连铸热坯表面缺陷机器视觉检测系统中,获得清晰稳定信噪比高的图像是检测能否成功的前提条件。针对当前连铸坯表面缺陷获取图像质量及清晰度问题,提出一种基于聚焦平方梯度及CCD靶面照度参数的缺陷图像质量控制算法。选取连铸热坯表面上的一个标志点作为对象,首先采用聚焦窗口平方梯度函数获得系列离焦平面的清晰度最高图像对象,再通过识别该对象和分析对象的面积损失率获得CCD靶面照度参数,进而获得全局采集图像的质量最清晰点。该算法解决了连铸热坯表面缺陷成像系统中焦平面选择及CCD积分时间控制,具有很好的实用性。同时,该算法也为其他机器视觉工程的图像采集提供良好的指导作用。 展开更多

关键词 连铸热坯 表面缺陷 机器视觉 图像清晰度 聚焦窗口平方梯度

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