一种基于DFD的自动对焦算法.pdfVIP

维普资讯 光 学 仪 器 VoI．27，No．4 第 27卷 第 4期 2005年 8月 OPTICAL INSTRUMENTS August，2005 文章编号：1005—5630(2005)04—0039—06 一 种基于 DFD的自动对焦算法 刘叉鹏 ，裴锡宇，冯华君，李 奇 (浙江大学现代光学仪器国家重点实验室，浙江 杭州 310027) 摘要 ：引入 了一种基于DFD 的自动对焦算法。通过这种算法，只要给定 了两幅不同离 焦位置 的图像 ，就可 由算法推导 出 目标物体 的正确对焦位置 ，从 而控制镜头完成 自动对焦 。 实验表明，这种算法精度 比较 高，速度 比较快 ，鲁棒性 良好 。 关键词 ：成像 ；自动对焦 ；离焦深度法；点扩散 函数 中图分类号：TP301．6 文献标识码 ：A Autofocusalgorithm basedon depthfrom defocus L几 Yi—peng，PE Xi—yu，FENGHua—jun，L Q (StateKeyLaboratoryofModernOpticalInstrumentation，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China) Abstract：Inthispaper，anautofocusalgorithm basedondepthfrom defocusisintroduced．Iftwo defocusimagesofdifferentdefocuspositionsaregiven，therightfocuspositionmaybededuced．Thenthe lenscanbeadjustedtofinishtheautofocus．Experimentsshowthatthealgorithm isprecious，rapid，and robust． Keywords：imaging；autofocus；depthfrom defocus(DFD)；pointspreadfunction 1 引 言 自动对焦问题是数字成像系统 的核心问题之一 。通常它利用CCD来获取的数字 图像作为信息源 ，再 通过对这些信息的分析处理来实现 自动对焦 。数字成像系统的 自动对焦方法主要有对焦深度法 (depth fromfocusing，DFF)[1-z和离焦深度法 (DFD)c 。DFF是一种建立在有哪些信誉好的足球投注网站算法上的自动对焦方法。它通 过一个评价函数对不 同对焦位置所成 的像的清晰度进行评价 ，利用正确对焦位置最清晰这个特征找到正 确对焦位置。所以这种方法往往要有哪些信誉好的足球投注网站 10幅～12幅的图像才能够精确的找到这个位置 。这种方法 由于要 获得过多的图像，所 以速度 比较慢，实用性不够好。 与DFF不同的是，DFD是一种从离焦图像中取得深度信息从而完成 自动对焦的方法 。这种方法只需 要获得 2幅～3幅的不同成像参数下的图像，就可 以完成 自动对焦过程 。DFD方法可分为两类，一类是基 于直边 响应的，这时成像系统 的直边响应假定是事先 已知的或者是可 以从对焦图像中获取的；另一类是基 于任意物体的，已有几种方法被提出[。这类方法往往是基于衍射受限系统 ，算法中常常要求利用小光阑 成像或是需要频域变换 ，所以文 中提 出的算法对成像系统没有过多要求 ，计算简单 ，适合于实时处理 。 2 对焦算法 现提出的也是一种 DFD方法 。这种方法只要给定了 目标物体在两个离焦位置所成的图像，就可 以由 + 收稿日期：2004—11一IT 作者简介：刘义鹏 (1979一)，男，河南泌阳县人，硕士生，主要从事成像方面的研究。