一體化攝像機(jī)的數(shù)字圖像自動聚焦技術(shù)研究.pdf

1、一體化攝像機(jī)在安防監(jiān)控領(lǐng)域得到了十分廣泛的應(yīng)用，它的快速發(fā)展很大程度上得益于自動聚焦技術(shù)的發(fā)展。自動聚焦技術(shù)以智能化的聚焦方式代替了傳統(tǒng)的手動聚焦，不僅簡化了操作步驟，節(jié)省了調(diào)節(jié)時間，而且還大大提高了聚焦的精度。數(shù)字圖像自動聚焦技術(shù)通過對采集到的數(shù)字圖像進(jìn)行分析得出其清晰度，然后將結(jié)果反饋給光學(xué)鏡頭并控制聚焦電機(jī)運(yùn)動到圖像最清晰的位置。本文針對自動聚焦過程中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了研究，分析改進(jìn)了目前自動聚焦算法中存在的問題，并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了

2、一種自動聚焦原型系統(tǒng)。
　　在研究了光學(xué)成像系統(tǒng)景深與焦深原理的基礎(chǔ)上，分析了不同的自動聚焦區(qū)域選取方式對聚焦曲線的影響，并針對目前自動聚焦區(qū)域選擇算法存在自適應(yīng)性、實(shí)時性不佳的問題，對基于粒子群優(yōu)化的聚焦區(qū)域選擇算法進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)的算法在滿足自適應(yīng)性要求的同時大大提高了聚焦區(qū)域選取的速度。
　　分析了目前存在的各類圖像清晰度評價算法的合理性，并在前人研究成果的基礎(chǔ)上總結(jié)完善了清晰度評價算法的性能評判準(zhǔn)則，針對目前圖像清晰

3、度評價算法在噪聲影響較大時單峰性、魯棒性較差的問題，提出了一種改進(jìn)的基于小波變換的一階加權(quán)分解法，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該算法性能較佳，可以滿足自動聚焦系統(tǒng)精細(xì)聚焦的要求。
　　研究了典型的聚焦曲線峰值搜索算法，并在此基礎(chǔ)上提出了一種基于模糊推理的聚焦曲線峰值搜索算法，該算法結(jié)合光學(xué)鏡頭的Zoom-Focus曲線大大減小了聚焦電機(jī)的搜索范圍，并通過模糊控制器控制電機(jī)運(yùn)動實(shí)現(xiàn)了自適應(yīng)調(diào)整步長，從而提高了自動聚焦系統(tǒng)的速度與精度。
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