全自動尿沉渣檢驗儀自動調(diào)焦方法研究.pdf

1、自動調(diào)焦技術(shù)是廣泛應用于數(shù)字成像系統(tǒng)及各種光學儀器設(shè)備中的關(guān)鍵技術(shù)。對于如全自動尿沉渣檢驗儀這類全自動光學儀器而言，自動調(diào)焦通常是必備的基本功能。自動調(diào)焦的精確度直接關(guān)系到所成圖像的質(zhì)量優(yōu)劣，并進而影響之后圖像處理任務(wù)的難易和結(jié)果。對自動調(diào)焦方法進行研究，具有重要的理論與應用意義。
　　 緒論部分對自動調(diào)焦技術(shù)的歷史發(fā)展進行了簡要的回顧，概要地介紹了常見自動調(diào)焦方法所采用的技術(shù)路線，說明了自動調(diào)焦技術(shù)的優(yōu)越性，并闡明了論文研究課

2、題的應用背景及重要性；
　　 然后對基于圖像處理的已有自動調(diào)焦評價函數(shù)進行了詳細的介紹，主要包括頻域法、熵函數(shù)法和微分算子法等方法，同時對這些方法的優(yōu)缺點進行了一定的分析；
　　 根據(jù)對已有方法缺點的分析，在第三章和第四章中，分別提出了兩種新的調(diào)焦評價函數(shù)。第三章所提出的方法首先利用邊緣檢測來提取被成像對象的大致輪廓，然后通過考察輪廓上各像素點處的梯度強弱來判斷圖像清晰與否，而忽略了已有評價函數(shù)中對象或背景內(nèi)部的灰度變化

3、對評價值的貢獻，從而更符合人類視覺對清晰度的感知；
　　 第四章的解決思路也與之類似，但相較于采用較為復雜耗時的邊緣檢測方法，第四章提出的方法則是通過將圖像加以分塊之后，利用各個圖像塊中最大的一個或少數(shù)幾個梯度值作為該圖像塊中梯度的代表值，來求取梯度和作為清晰度的評價值，從而屏蔽掉絕大多數(shù)對象或背景內(nèi)部梯度對評價值的影響；兩種方法均在實際圖像上與若干已有評價函數(shù)進行了對比實驗，實驗結(jié)果表明所提出的方法在調(diào)焦精度上優(yōu)于已有方法；<

4、br>　　 第五章對調(diào)焦過程中清晰度峰值的搜索問題進行了考察。首先介紹了Fibonacci搜索算法、函數(shù)逼近法、爬山搜索算法等已有方法。在考慮實時性要求的基礎(chǔ)上，采用了改進的變步長爬山搜索算法。由于所提出的評價函數(shù)計算較為費時，難以滿足自動調(diào)焦的實時性要求，因此在變步長爬山搜索算法的基礎(chǔ)上，提出了一種粗調(diào)與細調(diào)相結(jié)合的調(diào)焦過程控制方法，先采用準確性較差但計算迅速的Roberts梯度算子來獲取粗調(diào)評價函數(shù)，大致確定了清晰度峰值所在的小調(diào)