基于图像边缘能量的自动聚焦算法.pdfVIP

第3 2 卷第2 期 光 学 技 术 Vol . 32 No . 2 　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　 2 0 0 6 年 3 月 OP TICAL TECHN IQU E Mar . 　2006 文章编号 : (2006) 0202 1303 　　 基于图像边缘能量的自动聚焦算法 周贤 , 姜威 ( 山东大学 信息科学与工程学院 , 山东 济南 　250 100) 摘 　要 : 聚焦过程中 ,不同离焦点其图像差异体现在高频能量上 。利用 Sobel 算子边缘检测算法 ,提出了图像边缘 能量清晰度评价函数 。与方差法和梯度能量法相比 ,该评价函数具有更好的尖锐性 ,能够适应高精度聚焦的需要 。通过 改进爬山算法 ,充分利用爬山过程中的先验知识 ,提出了随机起点爬山算法 。该算法能够减少爬山步数 ,可提高 自动聚 焦速度 。 关 键 词 : 自动聚焦 ; 边缘能量评价函数 ; 爬山算法 ; 边缘检测 中图分类号 : TP274 　　　文献标识码 : A Autof ocus algorithm based on image edge energy ZHOU Xian , J IAN G Wei ( School of Information Science and Engineering , Shandong University , J inan 　250 100 , China) Abstract : High frequent energy represent s differences among images in different defocus position . The edge energy sharp ness evaluation function was presented by means of Sobel op erator edge detection algorit hm . The proposed evaluation function gains sharp er p erformance t han intensity variance met hod and gradient energy met hod , and it is qualified for high accurate auto focus. On t he basis of mountain climb servo , t he improved random startup position mountain climb servo makes full use of t he former mountain climbing information . The algorit hm reduces mountain climbing step s , and enhances autofocus sp eed . Key words : autofocus ; edge energy evaluation function ; mountain climb servo ; edge detection 函数近似 ,它的作用等效为一个低通滤波器[ 8 ] 。离 1 　引　言 焦量越大 ,光学传递函数截止频率越低 。在精确聚 自动聚焦是图像获取中的一项关键技术 ,属