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一种梯度阈值自动调焦算法 被引量：30
1
作者 莫春红 刘波 +2 位作者 丁璐 陈二瑞 郭高 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期323-327,共5页
传统的梯度自动调焦算法计算量大,抗噪声能力弱,影响调焦的实时性及调焦曲线的单峰性和灵敏度,因此提出一种梯度阈值自动调焦算法,提高调焦性能,满足光电跟踪系统能实时、准确地进行自动调焦的要求。该算法先以图像的局部方差作为局部... 传统的梯度自动调焦算法计算量大,抗噪声能力弱,影响调焦的实时性及调焦曲线的单峰性和灵敏度,因此提出一种梯度阈值自动调焦算法,提高调焦性能,满足光电跟踪系统能实时、准确地进行自动调焦的要求。该算法先以图像的局部方差作为局部阈值区分边缘像素与非边缘像素,再计算整幅图像的一种新的标准差作为全局阈值来削弱噪声和背景的影响,最后对阈值预处理后的图像采用梯度调焦算法计算其调焦值,进行清晰度评价。大量实验结果表明,该算法具有实时性好,单峰性强,灵敏度高的特点和良好的抗噪性能。该算法用于光电跟踪系统的自动调焦中时,依然保持上述良好的性能,明显优于传统梯度自动调焦算法。 展开更多
关键词 自动调焦 梯度 阈值 评价函数 图像处理
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自动对焦系统中图像非均匀采样的实验研究 被引量：14
2
作者 李奇 冯华君 徐之海 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第12期1499-1501,共3页
将非均匀采样运用在自动对焦的窗口选择中 ,并进行了实验研究 这种方式可以保持中央的高分辨率 ,并保持较大的视场范围 ,克服了中央选窗时由于成像主体偏离中央引起的误对焦 同时 ,大大减少计算对焦评价函数所需的数据 ,从而加快对焦... 将非均匀采样运用在自动对焦的窗口选择中 ,并进行了实验研究 这种方式可以保持中央的高分辨率 ,并保持较大的视场范围 ,克服了中央选窗时由于成像主体偏离中央引起的误对焦 同时 ,大大减少计算对焦评价函数所需的数据 ,从而加快对焦速度 。 展开更多
关键词 非均匀采样 类视网膜模型 自动对焦 图像评价
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离焦模糊图像的维纳滤波恢复 被引量：19
3
作者 孙辉 张葆 +1 位作者 刘晶红 李仕 《光学技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期295-298,共4页
为消除离焦误差产生的图像模糊,介绍了基于逆滤波和维纳滤波的离焦模糊图像复原方法。从光学成像原理出发,根据高斯方程计算离焦误差,建立离焦误差与光学传递函数之间的关系。讨论了离焦误差对光学成像系统传递函数的影响。通过建立线... 为消除离焦误差产生的图像模糊,介绍了基于逆滤波和维纳滤波的离焦模糊图像复原方法。从光学成像原理出发,根据高斯方程计算离焦误差,建立离焦误差与光学传递函数之间的关系。讨论了离焦误差对光学成像系统传递函数的影响。通过建立线性空间不变的模糊模型,构建点扩散函数和光学传递函数,采用与模糊过程相反的处理方法进行图像复原,消除离焦误差造成的图像模糊。测试实验中,对标准样本Lena图像进行了离焦模糊处理,采用维纳滤波算法复原图像,选择不同的离焦半径和维纳滤波参数进行对比。实验结果表明:维纳滤波方法可有效消除离焦模糊;抑制噪声干扰和"振铃效应";可把图像峰值信噪比提高到6dB以上。 展开更多
关键词 离焦模糊 图像复原 光学传递函数(arF) 维纳滤波 逆滤波 点扩散函数(PSF)
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基于各向异性热扩散方程的多聚焦图像融合算法 被引量：21
4
作者 涂超平 肖进胜 +1 位作者 杜康华 易本顺 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1192-1199,共8页
本文根据多聚焦图像的光学成像原理,利用各向异性热扩散方程来估计图像深度信息,并讨论一种基于深度信息提取的多聚焦图像的融合算法.算法首先对两幅多聚焦图像进行光学成像过程的模拟,分别建立正向区域的热扩散方程,通过对热扩散方程... 本文根据多聚焦图像的光学成像原理,利用各向异性热扩散方程来估计图像深度信息,并讨论一种基于深度信息提取的多聚焦图像的融合算法.算法首先对两幅多聚焦图像进行光学成像过程的模拟,分别建立正向区域的热扩散方程,通过对热扩散方程的迭代求解估计出图像场景的深度信息.然后对深度信息进行自适应的区域划分,分别得到每幅图像的清晰区域,模糊区域和中间过渡区域.最后通过提取清晰区域的像素点,融合过渡区域的像素点实现多聚焦图像的融合.理论推导和实验验证表明,本方法能够克服常用算法中出现的块效应和人工痕迹,是一种有效的图像融合算法. 展开更多
关键词 多聚焦 深度提取 热扩散 图像融合 分层模型
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旋转双曲面成像问题再研究 被引量：10
5
作者 郑世旺 《河南科学》 2003年第3期265-268,共4页
利用旋转双曲面的标准方程,正确导出了近轴成像的一般公式,并对以往相关文献中的不当之处进行了纠正。
关键词 旋转双曲面 标准方程 近轴成像 旋转二次曲面 符号法则 光学仪器 非球面透镜
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基于分层模型与局部复原的多聚焦图像融合方法 被引量：11
6
作者 魏利胜 张平改 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期161-169,共9页
针对多聚焦图像融合后清晰像素信息损失较为严重的问题,提出一种分层模型与局部复原相结合的方法。首先,根据源图像模糊区域分布情况,对不同灰度特征源图像进行多尺度分解选取恰当的分层模型,并利用此模型对图像进行初步融合;在此基础上... 针对多聚焦图像融合后清晰像素信息损失较为严重的问题,提出一种分层模型与局部复原相结合的方法。首先,根据源图像模糊区域分布情况,对不同灰度特征源图像进行多尺度分解选取恰当的分层模型,并利用此模型对图像进行初步融合;在此基础上,通过计算对应区域的功率谱曲线斜率以推导图像中局部模糊区域像素值,提高图像融合算法的细节提取能力,再结合维纳滤波策略对其进行恢复,以实现图像清晰融合。最后,利用3个实例验证了该方法的有效性与可行性。 展开更多
关键词 分层模型 局部复原 多聚焦 图像融合
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基于小波域清晰度评价的光场全聚焦图像融合 被引量：10
7
作者 谢颖贤 武迎春 +2 位作者 王玉梅 赵贤凌 王安红 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1848-1854,共7页
传统全聚焦图像融合以相机多次曝光拍摄的多聚焦图像为基础,光场相机在单次曝光后可计算空间任意深度的重聚焦图像,为后期全聚焦图像的获取提供便利。提出了一种基于小波变换的光场全聚焦图像获取算法,可有效避免传统空域图像融合算法... 传统全聚焦图像融合以相机多次曝光拍摄的多聚焦图像为基础,光场相机在单次曝光后可计算空间任意深度的重聚焦图像,为后期全聚焦图像的获取提供便利。提出了一种基于小波变换的光场全聚焦图像获取算法,可有效避免传统空域图像融合算法的块效应,获得较高质量的全聚焦图像。该算法通过对微透镜阵列光场相机获得的4D光场数据进行空间变换与投影,得到用于全聚焦图像融合的重聚焦图像,对各帧重聚焦图像进行小波分解提取高、低频子图像集,提出区域均衡拉普拉斯算子、像素可见度函数分别构建融合图像的高、低频小波系数实现图像融合,其性能优于传统的区域清晰度评价函数。实验验证了所提算法的正确性和有效性,采用Lytro光场相机的原始数据计算了融合全聚焦图像,与传统图像融合算法相比,人眼视觉效果更好,客观图像指标也得到了提高。 展开更多
关键词 光场相机 数字重聚焦 全聚焦 小波变换 拉普拉斯算子 区域清晰度
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一种复合型PCNN的NSCT域多聚焦图像融合方法 被引量：10
8
作者 张宝华 吕晓琪 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2014年第2期393-396,共4页
针对基于多尺度变换的融合算法会产生伪吉布斯效应,处理偏暗或偏亮的图像效果不理想,提出一种基于NSCT(非下采样Contourlet变换)和复合型PCNN(脉冲耦合神经网络)的多聚焦图像融合方法,通过分别将两幅图像经NSCT变换后得到若干不同频带... 针对基于多尺度变换的融合算法会产生伪吉布斯效应,处理偏暗或偏亮的图像效果不理想,提出一种基于NSCT(非下采样Contourlet变换)和复合型PCNN(脉冲耦合神经网络)的多聚焦图像融合方法,通过分别将两幅图像经NSCT变换后得到若干不同频带子图像,采用基于复合型PCNN的融合规则确定融合系数,最后对融合系数进行NSCT逆变换得到融合图像.通过本文方法获取的融合图像的灰度级分布更加分散,图像纹理较丰富,细节突出,具有较好的融合效果.实验结果证明,该算法克服传统多聚焦图像融合方法的缺陷,实验数据显示本方法优于Laplace、DWT和PCNN等传统图像融合方法. 展开更多
关键词 复合型PCNN NSCT 多聚焦 稀疏矩阵 图像融合
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一种多聚焦图像融合方法 被引量：5
9
作者 王蓉 高立群 +1 位作者 柴玉华 杨姝 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2005年第11期1256-1260,共5页
提出一种基于小波变换的多聚焦图像融合方法.该方法首先通过小波变换得到源图像的小波系数,然后对低频和高频分量采用不同的融合规则和融合算子构造融合图像的小波系数,最后基于一致性检测由高低频融合系数得到最终的融合结果.用两组源... 提出一种基于小波变换的多聚焦图像融合方法.该方法首先通过小波变换得到源图像的小波系数,然后对低频和高频分量采用不同的融合规则和融合算子构造融合图像的小波系数,最后基于一致性检测由高低频融合系数得到最终的融合结果.用两组源图像数据验证所提出的融合算法,并与其他融合算法进行比较,仿真结果表明该算法在多聚焦图像融合中优于其他方法. 展开更多
关键词 图像融合 小波变换 多聚焦 图像处理
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基于视觉特性的多聚焦图像融合新算法 被引量：8
10
作者 徐冠雷 王孝通 +1 位作者 徐晓刚 朱涛 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2007年第2期330-335,共6页
提出了一种基于视觉特性的快速、高精度的多聚焦图像融合新算法。根据多聚焦图像的特点,采用基于视觉对比度的快速间隔块扫描算法对聚焦离焦区域在整幅图像内进行粗定位,然后在粗定位的基础上通过基于块视觉对比度的比对进行聚焦离焦区... 提出了一种基于视觉特性的快速、高精度的多聚焦图像融合新算法。根据多聚焦图像的特点,采用基于视觉对比度的快速间隔块扫描算法对聚焦离焦区域在整幅图像内进行粗定位,然后在粗定位的基础上通过基于块视觉对比度的比对进行聚焦离焦区域的精确定位,并且将图像划分为3个部分:聚焦区、离焦区与边界。取两幅图像各自的聚焦区,而后将两幅图像离焦与聚焦的边界区域加权融合即得融合图像。实验结果证明,该算法与基于小波分解的融合算法和基于视觉的块分解融合算法相比不仅速度快而且效果好。 展开更多
关键词 聚焦图像 图像融合 像素 视觉特性
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一种改进的Brenner清晰度评价函数 被引量：9
11
作者 毕天华 杜文华 《电子测量技术》 2019年第9期80-84,共5页
针对传统的Brenner清晰度评价函数在对离焦量大、内容复杂的图像评价时效果不理想的情况,提出一种改进的Brenner清晰度评价函数。该函数在Brenner评价函数的基础上,通过增加一组垂直方向的掩模模板,结合Brenner算子本身的水平方向模板... 针对传统的Brenner清晰度评价函数在对离焦量大、内容复杂的图像评价时效果不理想的情况,提出一种改进的Brenner清晰度评价函数。该函数在Brenner评价函数的基础上,通过增加一组垂直方向的掩模模板,结合Brenner算子本身的水平方向模板共同对图像梯度进行计算。最后通过对不同模糊程度和有噪声的图像进行清晰度评价的对比验证改进方法的有效性。实验结果表明,改进的方法在Brenner函数的基础上提高了准确性的同时,计算时间上优于其他常用的灰度类评价函数,有效地改善了传统的Brenner清晰度函数的评价效果。 展开更多
关键词 机器视觉 自动对焦 图像处理 Brenner算子
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基于SWT区域对比度像素提取的多聚焦图像融合 被引量：8
12
作者 陈焕平 何明一 李旭 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2011年第5期865-870,共6页
在多聚焦图像融合算法中,针对多分辨率系数融合法无法提取源图像清晰像素点和分块法存在的块效应的现象,从多聚焦图像清晰像素点和人眼视觉对比度的特征出发,利用平稳小波变换(SWT)的非下采样性和平移不变性,定义基于SWT的图像像素点区... 在多聚焦图像融合算法中,针对多分辨率系数融合法无法提取源图像清晰像素点和分块法存在的块效应的现象,从多聚焦图像清晰像素点和人眼视觉对比度的特征出发,利用平稳小波变换(SWT)的非下采样性和平移不变性,定义基于SWT的图像像素点区域对比度作为提取像素点的依据,在研究区域对比度邻域大小对像素点提取影响的基础上,设定适合的阈值建立提取模板,对多聚焦源图像中清楚区域的像素点进行提取,并对小部分未能提取的像素位置采用基于局部能量策略进行融合。仿真实验结果表明,新算法既有效地提取源图像的清晰像素点,又改善了块效应现象,融合效果有了很大提升。 展开更多
关键词 多聚焦 图像融合 平稳小波变换 区域对比度 像素提取
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单幅图像估计离焦量的航空摄像机自动调焦系统 被引量：7
13
作者 王昊 张涛 +2 位作者 张振 刘晶红 宋玉龙 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期484-490,共7页
为了改进航空相机自动调焦的方法,解决传统对焦深度法自身不可避免的多峰值问题和实时性问题。本文提出一种新型自动调焦方法,建立了调焦模型,并通过实验装置验证了该方法,调焦时间相比传统方法短,实现了一次定位的调焦方法。首先,通过... 为了改进航空相机自动调焦的方法,解决传统对焦深度法自身不可避免的多峰值问题和实时性问题。本文提出一种新型自动调焦方法,建立了调焦模型,并通过实验装置验证了该方法,调焦时间相比传统方法短,实现了一次定位的调焦方法。首先,通过采集大量不同离焦程度的自然图像作为分析样本的总体,对总体中分类采样出小块样本进行运算分析,经过迭代运算获得所需模板;然后,在凸轮机构完成粗调焦以后采集当前图像,通过对当前图像采样,把采集的样本小块放入建立好的模板中计算,得到当前镜头的离焦量。最后,根据离焦量的结果,换算为调焦执行机构的位移量,驱动调焦电机移动相应位移完成调焦。实验结果表明：在目前实验条件下离焦量计算时间为0.4s,较传统方法的4～8s调焦时间有了大幅度提高。在保证调焦精度的前提下,实现了一种具有实时性的自动调焦方法。 展开更多
关键词 航空相机 自动调焦 图像处理
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基于液晶分划和数字图像处理的正透镜焦距测量研究 被引量：5
14
作者 黄声野 林家明 +1 位作者 沙定国 苏大图 《光学技术》 CAS CSCD 2002年第1期74-76,共3页
讨论了一种基于LCD、CCD和数字图像处理的正透镜焦距测量方法 ,是光电法自动化测量光学系统多个参数的一种有益的探讨。用液晶屏显示分划图形取代平行光管的分划板 ,用CCD在接收方采集数字图像并送入计算机 ,通过图像处理和分析得出被... 讨论了一种基于LCD、CCD和数字图像处理的正透镜焦距测量方法 ,是光电法自动化测量光学系统多个参数的一种有益的探讨。用液晶屏显示分划图形取代平行光管的分划板 ,用CCD在接收方采集数字图像并送入计算机 ,通过图像处理和分析得出被测透镜的焦距。运用叠加的方法提高图像的信噪比 ;结合重心法和平行线拟合方法求取平行线对的间距 ;应用高精度焦距标准透镜标定数字图像和实际像之间的比例关系。详细介绍了测量和图像处理的方法 ,进行了公式推导和误差分析 。 展开更多
关键词 焦距测量 LCD CCD 数字图像处理 放大率法 平行线拟合 液晶
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一种基于模糊成像机理的QR码图像快速盲复原方法 被引量：6
15
作者 陈荣军 郑志君 +2 位作者 赵慧民 任金昌 谭洪舟 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期91-99,共9页
提出了一种基于模糊成像机理的QR码图像快速盲复原方法。在对模糊成像弥散光斑质心不变性研究的基础上,设计圆形寻像图形,在成像模糊时能通过连通域等方法快速检测到图形质心以及QR码符号位置,再结合阶跃边缘特性、梯度强度特性、边缘... 提出了一种基于模糊成像机理的QR码图像快速盲复原方法。在对模糊成像弥散光斑质心不变性研究的基础上,设计圆形寻像图形,在成像模糊时能通过连通域等方法快速检测到图形质心以及QR码符号位置,再结合阶跃边缘特性、梯度强度特性、边缘检测技术以及光学成像机理快速准确估计出模糊QR码图像离焦半径大小,应用维纳滤波算法快速且有效复原QR码图像。与对比算法相比,本文算法在结构相似性和峰值信噪比上都有提升,特别是在复原速度上有显著提高,其平均复原时间为0.3292 s。该方法能够以较高的精度估算出离焦半径大小,并能快速实现QR码图像的盲复原,具有快速性及稳健性优势,便于嵌入式硬件实现,能较好适用于条码标识相关的工业物联网应用场景。 展开更多
关键词 光学成像 QR码图像 离焦模糊 图像盲复原 弥散光斑 物联网系统
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基于小波变换的多聚焦彩色图像融合新方法 被引量：5
16
作者 陈木生 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2008年第32期189-190,202,共3页
给出了一种基于小波变换的多聚焦彩色图像融合方法。首先对待融合图像的R、G、B三分量进行小波变换,将其分成不同频率的子图像。然后对于低频和高频子图像采用不同的算法进行融合,得到融合图像的小波系数。最后利用小波逆变换重构融合... 给出了一种基于小波变换的多聚焦彩色图像融合方法。首先对待融合图像的R、G、B三分量进行小波变换,将其分成不同频率的子图像。然后对于低频和高频子图像采用不同的算法进行融合,得到融合图像的小波系数。最后利用小波逆变换重构融合图像。实验结果表明,融合图像具有较小的颜色失真和较高的峰值信噪比。 展开更多
关键词 图像融合 小波变换 多聚焦 彩色图像
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利用LSF实现推扫式遥感相机的自动调焦 被引量：6
17
作者 卢振华 郭永飞 +1 位作者 李洪法 李云飞 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期1808-1814,共7页
为实现推扫式遥感相机自动调焦,结合推扫成像的特点提出了利用LSF作为图像质量评价函数来指导自动调焦的方法。该方法利用了LSF和MTF的傅里叶变换关系。经过边缘检测后,搜索刀刃边缘区域,提取边缘扩散函数ESF,并通过求导得到像元尺寸级... 为实现推扫式遥感相机自动调焦,结合推扫成像的特点提出了利用LSF作为图像质量评价函数来指导自动调焦的方法。该方法利用了LSF和MTF的傅里叶变换关系。经过边缘检测后,搜索刀刃边缘区域,提取边缘扩散函数ESF,并通过求导得到像元尺寸级的LSF;然后利用最小二乘法作LSF的曲线拟合得出亚像元尺寸级的LSF,并且由LSF的重要参数σ得到图像质量评价值(IQE)指导推扫式遥感相机的自动调焦过程;通过实验对该方法的准确性和实时性做了验证,并给出了调焦精度的计算方法,最后利用IQE改变步距的爬山坡法实现调焦过程,提高了对焦速度及可靠性。实验结果表明:调焦精度可达到0.1倍焦深,调焦一次动作不超过0.2 s。说明该方法在实时性和准确性的方面都得到了较好的体现,为推扫式遥感相机实现自动调焦提供了可能性。 展开更多
关键词 自动调焦 推扫式遥感相机 LSF 图像处理
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物距像距法在凹透镜焦距测量中的成像原理与数据分析 被引量：5
18
作者 邱彩虹 《大学物理实验》 2017年第2期123-124,共2页
针对物距像距法测量凹透镜焦距的实验现象进行了理论分析,加深了对成像规律的理解,并提出了减小视觉实验误差的方法:凹透镜尽量靠近虚物,减小清晰成像的范围。本文对凹透镜测焦距的实验有一定的指导意义。
关键词 凹透镜 焦距 物距 像距
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变焦显微三维测量系统的研究进展 被引量：5
19
作者 尚明皓 余飞鸿 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2021年第16期28-40,共13页
精密制造领域的发展对复杂微观结构的三维形貌测量提出了更高的要求。非接触测量方法虽然具有可观的纵向分辨率,但难以测量倾角较大的倾斜表面。近年来提出的基于超短景深成像的变焦测量方法对斜面表面的测量具有较好的效果,能够真正实... 精密制造领域的发展对复杂微观结构的三维形貌测量提出了更高的要求。非接触测量方法虽然具有可观的纵向分辨率,但难以测量倾角较大的倾斜表面。近年来提出的基于超短景深成像的变焦测量方法对斜面表面的测量具有较好的效果,能够真正实现微观复杂结构表面的三维测量。总结了利用变焦法进行显微三维测量的原理,介绍了变焦显微三维测量系统理论与技术的最新进展,最后对变焦显微三维测量系统的未来发展方向进行了讨论和展望。 展开更多
关键词 成像系统 显微三维测量 变焦 聚焦评价 极值搜索 图像融合
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基于单片机的CCD摄像机自动调焦方法的仿真研究 被引量：5
20
作者 黄娟 何小刚 程勇强 《现代电子技术》 2008年第6期75-76,79,共3页
基于单片机信号处理的自动聚焦系统通过对CCD图像传感器输出的视频信号进行滤波,析出反映聚焦清晰程度的高频分量,单片机采样、分析、控制马达转动镜头至对焦清楚的位置。为了避免该系统设计过程中调试硬件带来的困难和复杂性,先将视频... 基于单片机信号处理的自动聚焦系统通过对CCD图像传感器输出的视频信号进行滤波,析出反映聚焦清晰程度的高频分量,单片机采样、分析、控制马达转动镜头至对焦清楚的位置。为了避免该系统设计过程中调试硬件带来的困难和复杂性,先将视频信号用图像采集卡采集到计算机上,然后使用Matlab这一功能强大的软件对该系统的关键技术进行仿真分析,并给出实验仿真结果,为系统的硬件电路设计和算法实现提供支持。 展开更多
关键词 自动聚焦 图像处理 带通滤波器 MATLAB仿真
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