显微成像系统自动聚焦技术研究(2)
1.2 1.2 1.2 1.2 自动聚焦技术研究现状 自动聚焦技术研究现状 自动聚焦技术研究现状 自动聚焦技术研究现状在现代成像技术中 ， 自动聚焦技术是 至关重要的一项新型 技术 ， 在 70 年代初 最先应用于照相系统 中 。 以往的自动聚 焦技术大部分是 利用 测距原理 实现的 ， 比如 超声测距法 、 反射能量法 、 三角测距法 等 。 近年来 ， 电子技术 、 图像技术 、 信号处理技术发展 势头迅猛 ，人们对准确 聚 焦图像 的 信号和离焦图像 的 信号的鉴别能力得到提高 ， 到了新世纪 ， 以图像分析与处理技术作为基础的自动 聚 焦技术得到了很大发展 ， 在我们的日常生活中就可以时常见到，比如 能自动对焦的数码相机。而自动聚焦技术的核心是聚焦评价函数 ， 当系统将所选图像输入到自动聚焦系统中 ， 系统通过一定的算法甄别图像各个参数 ， 评价图像质量 ， 通过比较输出执行命令 ，从而达到自动聚焦过程 。 在国际上 ， 自动对焦技术已经比较成熟 ， 特别是在数码相机方面 ， 但仍有很大的发展空间 。 为此 ， 本文作者主要谈谈现如今自动聚焦评价方法的发展。在自动聚焦领域的研究中 ， 人们提出了各式各样的评价方法 ， 每一种方法都是一种进步 ， 也为我们扩展了思维 。 主要有以下几个研究思路 ， 基于熵函数的自动聚焦技本科毕业设计说明书（论文）术、基于能量的自动聚焦、基于图像清晰度的自动聚焦源]自=优尔-^论-文"网·www.youerw.com/ 、基于尺度变化的 DCT 自动聚焦、基于分辨率空间变化的自动聚焦、基于图像的 RGB 分析自动聚焦、基于频谱分析的离焦深度自动聚焦 、 基于图像灰度差分绝对值之和算子自动聚焦及基于视频信号模拟滤波和单片机控制的自动聚焦技术。综合国内外的研究成果，自动聚焦技术的发展相对比较成熟，在实现途径上 ， 也是有迹可循 。 我们现在所做的工作就是在前人的研究成果上 ， 进一步的完善细节工作 ，最好提开发出精度更高 ， 对焦更加准确的显微自动对焦系统 ， 同时在成本和普适性上下一定的功夫 。 随着信息技术的发展 ， 尤其在数字图像处理这块的迅速发展 ， 使得我们可以将重心专注于图像评价函数的聚焦算法上去。为此本文作者在现有的显微自动对焦技术的基础上，从基本的显微成像原理 、 自动对焦技术 、 以及图像处理技术入手 ， 基于 c++builder 软件的开发应用 ， 选取合适的聚焦评价函数，实现一款在成本和精度都占有优势的显微镜成像的自动对焦技术研究。本文作者在现有的自动聚焦技术基础上 ， 选取合适的聚焦评价函数 ， 实现出在显微系统的自动聚焦技术。为以后进一步的研究打下扎实的基础。
1.3 1.3 1.3 1.3 研究思路与内容 研究思路与内容 研究思路与内容 研究思路与内容由于自动聚焦技术已经相对比较成熟 ， 所以本文作者在研究过程中直接借鉴了以往前辈们所使用过的聚焦方法 ， 对他们所采用的评价指数一一学习 ， 对现有的自动聚焦方法进行深入的理解 。 并且在此基础上 ， 选取合适的方法具体操作实现 ， 对此方法中存在的优势有不足有直观的体验和感受 ， 在实践的基础上 ， 提出自己的一些想法来改进此项技术 。 在可行性研究的基础上提出自己的一些展望 ， 为以后的研究展开一些思路，更好的完善此项技术。为此，本毕业设计大致从以下几个方面来进行研究与探讨。第一章介绍本论文的研究背景及意义 。 通过生活中的例子来阐释显微系统中的自动聚焦技术的重要性。第二章对成像系统的框架进行一个概述。不仅能够对光学系统有基础性的了解 ，更直观的剖析自动聚焦技术的核心，对系统有整体性的把握。第三章是本次毕业设计 的光学显微系统中 的核心部分 ， 为了能够完美的实现显微些归纳总结 ， 在此基础上得出聚焦评价函数的一些重要指标 ， 以便于以后能进一步进行研究。第四章 是在第三章的基础上对聚焦评价方法中频域的傅里叶分析法进行具体的论述。第五章 是 介绍的是光学显微系统中另一个比较重要的部分 — 执行机构 。 主要是将步进电机这一种普遍应用的器件合理的运用到我们光学显微系统聚焦过程的执行机构中去。第六章 是 是对整个显微自动对焦系统的一个梳理。并具体的对两个主要的部分 ：聚焦评价函数和执行机构进行总结 ， 同时对于显微聚焦系统中的其他单元进行简单的分析，也简略的涉及了对整个系统实施效果中的误差分析。然后 ， 对此次毕业设计过程进行一个整体性的总结 ， 并且对完成过程中的重难点进行罗列分析 ， 对所遇到的困难提出自己的一些看法和想法 。 并且对以后自动聚焦技术的发展做一个展望，希望以后聚焦技术能够在多领域发展的更好。在文章的最后，向在本次毕业设计过程中提供帮助的各位表示感谢。
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