国产精品三级AV三级AV三级_日韩AV无码一区二区三区不卡_青青草激情在线久久久免费播放_人妻无码视频免费看

提高數(shù)字圖像清晰度的研究

提高數(shù)字圖像清晰度的研究

一、提高數(shù)字圖像清晰度的研究(論文文獻(xiàn)綜述)

曾海飛,韓昌佩,李凱,屠黃唯[1](2021)在《改進(jìn)的梯度閾值圖像清晰度評(píng)價(jià)算法》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理數(shù)字圖像技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦的關(guān)鍵步驟是有效的圖像清晰度評(píng)價(jià)。針對(duì)傳統(tǒng)的灰度梯度算法抗噪性差和實(shí)時(shí)性低的問題,提出一種改進(jìn)的清晰度評(píng)價(jià)算法。首先通過OSTU方法和全局方差計(jì)算出圖像自適應(yīng)分割閾值;然后比較自適應(yīng)分割閾值和圖像像素點(diǎn)局部方差以提取整幅圖像中的邊緣像素點(diǎn);最后考慮人眼視覺特性,采用多方向的Tenengrad算子對(duì)圖像進(jìn)行評(píng)價(jià)運(yùn)算,將圖像中邊緣像素點(diǎn)的評(píng)價(jià)運(yùn)算值進(jìn)行疊加,得到圖像的清晰度量化值。為了衡量改進(jìn)算法的性能,將其與傳統(tǒng)的灰度梯度算法進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與傳統(tǒng)的灰度梯度算法相比,所提算法具有實(shí)時(shí)性高、靈敏度強(qiáng)且抗噪能力好的優(yōu)點(diǎn)。

肖紅,楊本勝[2](2021)在《基于機(jī)器視覺的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)》文中提出本文為改善圖像處理效果,提出基于機(jī)器視覺的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。采用機(jī)器視覺技術(shù)設(shè)計(jì)同步分離電路、數(shù)字圖像采樣窗口控制電路以及數(shù)字圖像收集器,完成數(shù)字圖像處理系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)數(shù)字圖像處理軟件流程,分析數(shù)字圖像清晰度,確定數(shù)字圖像的灰度值,實(shí)現(xiàn)數(shù)字圖像的處理。系統(tǒng)測(cè)試結(jié)果表明,設(shè)計(jì)系統(tǒng)不僅可以提高數(shù)字圖像處理系統(tǒng)的吞吐量,還可以提高數(shù)字圖像的處理效率。

曾海飛[3](2021)在《成像自適應(yīng)調(diào)焦系統(tǒng)研究》文中研究表明在光學(xué)成像系統(tǒng)中,清晰成像是必須要解決的首要問題,其次需要解決目標(biāo)在視場(chǎng)中成像尺寸可變問題。自動(dòng)調(diào)焦技術(shù)作為光學(xué)成像系統(tǒng)的一項(xiàng)核心技術(shù),已廣泛應(yīng)用在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、軍事、醫(yī)療、航空航天等各領(lǐng)域,從日常使用的手機(jī)、平板電腦、數(shù)碼相機(jī)、顯微系統(tǒng)、攝影設(shè)備以及交通監(jiān)控,到經(jīng)緯儀、太空望遠(yuǎn)鏡、衛(wèi)星成像以及導(dǎo)彈追蹤等,都離不開光學(xué)成像系統(tǒng)。為了更好地解決光學(xué)成像系統(tǒng)中的變焦和對(duì)焦這兩個(gè)關(guān)鍵問題,本文進(jìn)行了相關(guān)的研究,主要的工作和成果如下:1)在對(duì)當(dāng)前變焦系統(tǒng)及其成像系統(tǒng)原理進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上,明確提出了對(duì)成像調(diào)焦系統(tǒng)的新需求:在確保不會(huì)改變目標(biāo)成像尺寸的前提下,實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)清晰成像。這樣設(shè)計(jì)的調(diào)焦系統(tǒng)可以清晰的對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)捕捉和監(jiān)測(cè)。2)針對(duì)自適應(yīng)調(diào)焦系統(tǒng)的需求,本文研究自動(dòng)變焦技術(shù),比較了被動(dòng)式變焦和主動(dòng)式變焦優(yōu)缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了被動(dòng)式變焦方式的自動(dòng)變焦方案,在運(yùn)動(dòng)目標(biāo)識(shí)別算法研究中,提出一種Vibe背景差分和三幀差法融合的新型算法,并對(duì)改進(jìn)算法進(jìn)行了評(píng)價(jià)。最后,選擇PETS2006測(cè)試集進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:改進(jìn)的融合算法能消除“鬼影”現(xiàn)象,且實(shí)時(shí)性高,能滿足自動(dòng)變焦的要求。3)針對(duì)自動(dòng)對(duì)焦技術(shù)進(jìn)行研究,提出一種改進(jìn)的梯度方向閾值清晰度評(píng)價(jià)算法用于量化圖像清晰度評(píng)價(jià)值。該改進(jìn)清晰度評(píng)價(jià)算法利用局部方差和全局方差來改善算法抗噪性,同時(shí)使用8方向的Sobel算子計(jì)算量化值,能消除人眼邊緣特性。采用長(zhǎng)焦焦距段和廣角焦距段等進(jìn)行成像試驗(yàn),并進(jìn)行改進(jìn)清晰度算法評(píng)價(jià),結(jié)果表明:該算法的實(shí)時(shí)性好、靈敏度高以及抗噪能力強(qiáng)。具體表現(xiàn)為實(shí)時(shí)性較最優(yōu)的傳統(tǒng)算法提升4.612%,靈敏度因子提升4.21%以及陡峭度提升3.27%。4)針對(duì)傳統(tǒng)調(diào)焦搜索算法存在容易陷入局部極值、調(diào)焦機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)誤差以及等步長(zhǎng)搜索效率低等問題,提出一種變步長(zhǎng)且搜索方向自適應(yīng)可變的調(diào)焦搜索策略,通過調(diào)焦方向改變策略確定搜索方向,步長(zhǎng)自適應(yīng)調(diào)整策略實(shí)時(shí)更新搜索步長(zhǎng),利用爬山算法思想進(jìn)行調(diào)焦搜索。5)針對(duì)全文提出的自動(dòng)調(diào)焦方案,在Zynq開發(fā)平臺(tái)上設(shè)計(jì)自動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng)。包括硬件設(shè)計(jì)、軟件程序開發(fā)以及“自動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng)控制軟件”上位機(jī)設(shè)計(jì),上位機(jī)用于PC端實(shí)時(shí)顯示圖像以及控制調(diào)焦機(jī)構(gòu)做變焦、對(duì)焦操作,經(jīng)過實(shí)際測(cè)試,表明設(shè)計(jì)的自動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng)能很好滿足要求,并且可以清晰顯示分別在長(zhǎng)焦焦距段和廣角焦距段拍攝的目標(biāo)。

鄒雨彤[4](2021)在《光學(xué)成像系統(tǒng)中的自動(dòng)檢焦技術(shù)研究》文中指出望遠(yuǎn)鏡、航空相機(jī)等光學(xué)成像系統(tǒng)作為空間觀測(cè)和空中監(jiān)測(cè)的主要手段之一,是人類感知獲取空間目標(biāo)和檢測(cè)空中目標(biāo)的重要途徑。由于其具有分辨率高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),在獲取太空信息、保障空防安全等方面得到了諸多應(yīng)用。但光學(xué)成像系統(tǒng)實(shí)際使用環(huán)境復(fù)雜多變,溫度、壓力、沖擊、摩擦等各種因素都有可能在其復(fù)雜精密的成像過程中造成離焦現(xiàn)象,從而導(dǎo)致像質(zhì)下降,干擾后續(xù)工作。調(diào)焦技術(shù)是提高光學(xué)成像系統(tǒng)質(zhì)量的重要手段,而檢焦技術(shù)則是調(diào)焦技術(shù)準(zhǔn)確實(shí)施的前提與基礎(chǔ),因此快速高精度的檢焦方法是高質(zhì)量光學(xué)成像系統(tǒng)中的重要研究?jī)?nèi)容。本文通過研究各類別自動(dòng)檢焦技術(shù),分析其發(fā)展歷程、檢測(cè)原理、對(duì)比其優(yōu)缺點(diǎn),深入探討了基于傳感器的像差檢測(cè)技術(shù)和基于圖像處理的離焦檢測(cè)方法。并在此基礎(chǔ)上,以擴(kuò)展目標(biāo)為主要檢測(cè)任務(wù),針對(duì)時(shí)間和精度兩個(gè)目標(biāo)提出了改進(jìn)方法。文章首先對(duì)研究背景、意義、各類技術(shù)方法及發(fā)展、離焦基本原理及模型做了詳細(xì)的歸納與解釋。為了實(shí)現(xiàn)點(diǎn)目標(biāo)的檢焦,本文在基于夏克—哈特曼傳感器檢測(cè)像差的研究基礎(chǔ)上,完成了對(duì)于離焦量的檢測(cè),平均誤差為0.03?,并分析了影響其精度的各種因素。為了提升針對(duì)擴(kuò)展目標(biāo)檢焦的快速性,本文在基于圖像處理的檢焦方法基礎(chǔ)上,提出了直接對(duì)離焦圖像頻譜處理的方法。先根據(jù)離焦圖像頻域特性直接求得模糊參數(shù),然后求出擴(kuò)展目標(biāo)的粗檢離焦量,此方法可以節(jié)省基于圖像的檢調(diào)焦系統(tǒng)中大量的步進(jìn)調(diào)整時(shí)間,將原本多幅圖像所需的調(diào)整、傳輸、檢測(cè)時(shí)間縮短至1s左右。為了提升針對(duì)擴(kuò)展目標(biāo)檢焦方法的精度、改善基于圖像處理的檢焦方法抗噪性弱的問題,提出了一種基于圖像灰度梯度算子的改進(jìn)清晰度評(píng)價(jià)函數(shù),該函數(shù)通過豐富算子灰度梯度方向、改善閾值和權(quán)重等方式,在精度方面相比于傳統(tǒng)清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)提升約0.0855~0.2145,同時(shí)極大地改善了抗噪性;在真實(shí)離焦擴(kuò)展目標(biāo)的驗(yàn)證中,該方法的靈敏度因子在單一場(chǎng)景和復(fù)雜場(chǎng)景下分別表現(xiàn)出至少13%和17%的提升。最終針對(duì)空中擴(kuò)展目標(biāo)提出了一種粗精結(jié)合的快速高精度檢焦方法,為后續(xù)空中目標(biāo)檢測(cè)的高質(zhì)量影像獲取提供了保障。

熊銳[5](2021)在《基于數(shù)字圖像處理的顯微自動(dòng)對(duì)焦技術(shù)研究》文中研究說明微納檢測(cè)領(lǐng)域,需要對(duì)微納結(jié)構(gòu)的線寬,缺陷進(jìn)行檢測(cè),對(duì)大尺寸微納器件檢測(cè)時(shí),需要快速穩(wěn)定的聚焦掃描。傳統(tǒng)手動(dòng)對(duì)焦方式,花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng),效率低,無法滿足高精度與穩(wěn)定性的要求。隨著精密儀器逐步向著自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展,對(duì)數(shù)字顯微鏡也提出了更高的要求,涌現(xiàn)出了各種針對(duì)數(shù)字顯微鏡的自動(dòng)對(duì)焦技術(shù),其中基于圖像處理的自動(dòng)對(duì)焦法應(yīng)用最為廣泛,該方法可分為離焦深度法和聚焦深度法這兩大類,本文選擇了其中的聚焦深度法進(jìn)行研究。本文在國(guó)內(nèi)外自動(dòng)對(duì)焦技術(shù)的研究基礎(chǔ)上,以顯微成像系統(tǒng)為研究對(duì)象,針對(duì)聚焦深度法中的聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)、聚焦窗口、聚焦搜索算法這三個(gè)重要環(huán)節(jié),結(jié)合實(shí)際應(yīng)用開展了一系列研究。首先,介紹了顯微鏡成像原理、光學(xué)成像模型、點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)與光學(xué)傳遞函數(shù)等理論,奠定了自動(dòng)對(duì)焦技術(shù)的理論基礎(chǔ)。其次,深入研究了聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)。針對(duì)空域類聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)對(duì)多邊緣方向微納結(jié)構(gòu)聚焦時(shí),聚焦穩(wěn)定性較差的問題,結(jié)合HVS多通道特性,提出了一種新的聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)Bre2d_Rob函數(shù),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)能夠適應(yīng)多邊緣方向的顯微圖像,聚焦穩(wěn)定性更好。再次,對(duì)聚焦窗口的選擇進(jìn)行了研究。提出了變步長(zhǎng)的聚焦窗口選擇方法,相比中央取窗法,能夠適應(yīng)成像主體偏離中央?yún)^(qū)域時(shí)的情況。然后,制定了自動(dòng)聚焦系統(tǒng)的搜索策略。改進(jìn)了傳統(tǒng)的爬山搜索法,將整個(gè)聚焦搜索過程分為了粗搜索和精搜索兩個(gè)階段,精搜索階段采用連續(xù)三幅圖像判斷搜索方向,以提高搜索算法的抗干擾性和搜索效率。最后,結(jié)合實(shí)際應(yīng)用,提出了以PC機(jī)為圖像處理單元的自動(dòng)對(duì)焦總體方案,并搭建了自動(dòng)對(duì)焦實(shí)驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,測(cè)試了自動(dòng)對(duì)焦系統(tǒng)的對(duì)焦效果、精度與穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文提出的自動(dòng)對(duì)焦方法切實(shí)可行,對(duì)焦成功率較高,具有一定的實(shí)際工程應(yīng)用價(jià)值。

劉佳[6](2021)在《非下采樣輪廓波變換應(yīng)用于多源圖像融合研究》文中研究表明成像技術(shù)日益發(fā)展,應(yīng)用越來越廣泛,圖像逐漸成為表達(dá)信息的一種重要載體。一方面,目前單一傳感器成像模式只能從單個(gè)角度對(duì)場(chǎng)景成像,無法獲得對(duì)目標(biāo)完整的表達(dá),從而影響了圖像數(shù)據(jù)分析效果。另一方面,大量的圖像數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)與讀取時(shí)非常占用空間也非常消耗時(shí)間。因此,有必要從多模態(tài)圖像中收集信息并將其整合成為單一圖像,以便可以在一幅圖像中提取更豐富的信息。將圖像融合技術(shù)運(yùn)用到圖像處理上可以滿足這一需求。不同的傳感器可以從不同角度描述圖像,使用圖像算法將從不同傳感器中獲得的圖像信息提取到一幅圖像中,非常有利于計(jì)算機(jī)對(duì)圖像信息做處理。本文研究像素級(jí)圖像融合,利用多尺度分析工具非下采樣輪廓波變換(NSCT)對(duì)多源圖像融合方法進(jìn)行研究,通過分析NSCT變換的系數(shù)特點(diǎn),提出多源圖像融合算法,主要討論多聚焦圖像融合和紅外圖像融合方法。針對(duì)多聚焦圖像融合,為了更全面的描述圖像像素清晰度,提升融合圖像質(zhì)量與紋理性質(zhì)。使用信息熵、拉普拉斯能量和以及平均梯度的統(tǒng)計(jì)特征,結(jié)合邊緣檢測(cè)技術(shù),本文設(shè)計(jì)一種多聚焦圖像融合方法?;贜SCT的變換域融合框架,使用局域信息熵以及局域拉普拉斯能量和計(jì)算多聚焦圖像的像素匹配度,用于低頻分量融合。對(duì)高頻分量使用NSCT域的系數(shù)相關(guān)性計(jì)算兄弟關(guān)聯(lián)權(quán)重,并結(jié)合領(lǐng)域窗口內(nèi)的平均梯度設(shè)計(jì)融合規(guī)則。邊緣檢測(cè)技術(shù)對(duì)圖像邊緣提取具有高效性,可以極大的提高了融合圖像的清晰度以及紋理特性。在算法初步融合后,對(duì)高頻分量做邊緣檢測(cè),將邊緣圖逐步覆蓋到初步融合圖像上,產(chǎn)生最終融合圖像。針對(duì)紅外圖像和可見光圖像的融合,為使融合圖像能夠獲得更好的清晰度和細(xì)節(jié)目標(biāo)信息。本文通過馬氏距離加權(quán)的拉普拉斯能量和,與引導(dǎo)濾波改進(jìn)的頻域協(xié)調(diào)算法相結(jié)合的方式,實(shí)現(xiàn)紅外圖像和可見光圖像融合。可見光圖像容易受光照影響,造成圖像對(duì)比度不高,對(duì)可見光圖像做直方圖均衡提高其對(duì)比清晰度。對(duì)源圖像預(yù)處理后經(jīng)過N SCT分解,對(duì)變換域中的低頻分量使用紅外圖像顯著性圖設(shè)計(jì)權(quán)值進(jìn)行加權(quán)融合。對(duì)高頻分量使用馬氏距離設(shè)計(jì)一種基于距離的權(quán)值計(jì)算方法,以此計(jì)算局域拉普拉斯能量和進(jìn)行取大融合。對(duì)分量分別處理后,經(jīng)過NSCT逆變換獲得融合圖像。

于淼[7](2021)在《基于光場(chǎng)重建的大景深高分辨率成像技術(shù)研究》文中指出軍事偵查、醫(yī)學(xué)檢測(cè)、地質(zhì)勘探以及自動(dòng)駕駛等多個(gè)領(lǐng)域都需要獲取大范圍場(chǎng)景內(nèi)的準(zhǔn)確信息,這就要求在光學(xué)成像上實(shí)現(xiàn)大景深、高精度的圖像采集。傳統(tǒng)相機(jī)受到光學(xué)系統(tǒng)的固有限制,成像景深有限:在景深范圍內(nèi)的物體聚焦清晰,超出景深范圍的物體因離焦而模糊,這使得圖像傳感器不能清晰記錄全部的場(chǎng)景信息,造成信息丟失。全焦成像技術(shù)是實(shí)現(xiàn)景深擴(kuò)展最直接有效的方法,最常見的全焦成像方式是進(jìn)行多聚焦融合,此方法主要分為多聚焦圖像的獲取和全焦融合兩個(gè)步驟。在多聚焦圖像的獲取方面,手動(dòng)聚焦方法精度較低,且多聚焦圖像獲取效率低;基于機(jī)械結(jié)構(gòu)的方法引入機(jī)械部件,增加了系統(tǒng)復(fù)雜度,且可以實(shí)現(xiàn)的景深擴(kuò)展范圍有限;基于特定光學(xué)部件的方法增加了成本,場(chǎng)景適應(yīng)能力較差,不利于廣泛應(yīng)用。此外,傳統(tǒng)多聚焦圖像采集方法需要多次曝光,這種操作會(huì)導(dǎo)致背景信息不一致,極大地影響了全焦融合質(zhì)量。在全焦融合算法方面,主要包含基于空間域、基于變換域、空間域與變換域相結(jié)合以及基于深度學(xué)習(xí)的方法,其中基于變換域的方法如小波變換融合方法,不具有平移不變性、融合誤差較大、信息冗余大;基于空間域的融合方法會(huì)出現(xiàn)時(shí)間損耗大的問題,而且區(qū)域邊緣位置像素點(diǎn)融合質(zhì)量差;空間域和變換域相結(jié)合的算法增加了系統(tǒng)復(fù)雜度,且對(duì)聚焦特性分布不明顯的圖像敏感度低;基于深度學(xué)習(xí)的融合算法對(duì)硬件的要求較高、易出現(xiàn)噪聲,影響全焦融合質(zhì)量。目前,仍然缺少一種獲取高質(zhì)量全焦圖像的有效方法。為了解決傳統(tǒng)全焦融合算法中出現(xiàn)的問題,本文應(yīng)用基于引導(dǎo)濾波器的全焦融合算法對(duì)多聚焦圖像進(jìn)行全焦融合。引導(dǎo)濾波器是一種典型的非線性濾波器,可以最大限度地保留邊緣信息,實(shí)現(xiàn)高速、高質(zhì)量的全焦融合。為了提升多聚焦圖像采集質(zhì)量,本文采用光場(chǎng)成像的方法在單次曝光下進(jìn)行多聚焦圖像采集,保證了多聚焦圖像背景信息的一致性和全焦融合輸入信息的完備性,同時(shí)此方法還具有成本低、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單以及深度擴(kuò)展范圍廣的優(yōu)點(diǎn),有效地實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量的多聚焦圖像采集。將基于引導(dǎo)濾波器的融合算法與光場(chǎng)成像相結(jié)合,本文提出了基于引導(dǎo)濾波的單次曝光光場(chǎng)全焦融合技術(shù),實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量、大景深全焦圖像的采集。為了解決光場(chǎng)成像空間分辨率低的問題,本文提出了基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高時(shí)-空分辨全焦成像技術(shù)。采用光場(chǎng)成像技術(shù)采集多聚焦圖像,其特點(diǎn)是在單次曝光下同時(shí)獲取場(chǎng)景光線的強(qiáng)度信息和角度信息,此操作具有很高的時(shí)間分辨率,但是通過光場(chǎng)成像獲取的多聚焦圖像,受到微透鏡單元個(gè)數(shù)以及對(duì)應(yīng)傳感器個(gè)數(shù)的限制,其空間分辨率往往較低,因而無法獲取高分辨率的全焦圖像。為了解決此問題,本文提出了基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高時(shí)-空分辨全焦成像技術(shù),設(shè)計(jì)了卷積深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),用于實(shí)現(xiàn)光場(chǎng)低分辨率圖像的單圖超分辨,利用此網(wǎng)絡(luò)對(duì)低分辨率的光場(chǎng)部分在焦圖像進(jìn)行上采樣,有效地提升了多聚焦圖像的分辨率,最后經(jīng)過基于引導(dǎo)濾波器的全焦融合算法,得到具有高時(shí)-空分辨率的全焦圖像,實(shí)現(xiàn)了對(duì)場(chǎng)景信息的高分辨率大景深的圖像采集。本文提出的基于引導(dǎo)濾波的單次曝光光場(chǎng)全焦融合技術(shù)解決了傳統(tǒng)多聚焦融合方法精度低、復(fù)雜度高、背景信息不一致、高頻信息丟失等問題,實(shí)現(xiàn)了單次曝光下全焦圖像的采集,有效獲取了大景深的場(chǎng)景信息,為了提升全焦圖像的分辨率,本文進(jìn)一步提出了基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高時(shí)-空分辨全焦成像技術(shù),利用卷積深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了對(duì)低分辨率光場(chǎng)部分在焦圖像的上采樣,有效地提升了全焦圖像的空間分辨率,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了高時(shí)-空分辨率的全焦成像,達(dá)成了大景深范圍內(nèi)高分辨率全焦圖像采集的目標(biāo),在軍事偵查、醫(yī)學(xué)檢測(cè)、地質(zhì)勘探以及自動(dòng)駕駛等多種圖像采集和定位的實(shí)際應(yīng)用中有重要意義。

尹文明[8](2021)在《基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的圖像快速調(diào)焦技術(shù)研究》文中研究指明光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)作為一種有效監(jiān)測(cè)目標(biāo)的手段,一直受到大家的重視。由于傳統(tǒng)的靶場(chǎng)光測(cè)設(shè)備使用的調(diào)焦技術(shù)一般需要依賴額外輔助的設(shè)備指導(dǎo)調(diào)焦操作,不符合光測(cè)設(shè)備集成化的發(fā)展要求。而基于圖像的自動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng),只需依靠圖像信息即可完成調(diào)焦,且硬件結(jié)構(gòu)集成度高、運(yùn)算速度快,逐漸成為自動(dòng)調(diào)焦領(lǐng)域的主要研究方向。但是基于圖像處理的自動(dòng)調(diào)焦方法是一個(gè)逐漸尋找調(diào)焦最優(yōu)值的方法,在實(shí)時(shí)調(diào)焦系統(tǒng)中,調(diào)焦速度慢是該方法有待解決的首要問題。另一方面,近些年在無參考圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)領(lǐng)域中卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)成果突出,通過網(wǎng)絡(luò)模型即可對(duì)圖像的清晰度作出直觀評(píng)價(jià),具有計(jì)算速度快(無迭代過程)、準(zhǔn)確性高(無局部最優(yōu)問題)等優(yōu)點(diǎn),有望解決調(diào)焦速度慢的問題。本文針對(duì)上述背景,開展了基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的圖像快速調(diào)焦系統(tǒng)的相關(guān)研究工作。首先,針對(duì)SMD函數(shù)在精細(xì)調(diào)焦過程中精度不足的問題,提出了基于像素差異的改進(jìn)SMD評(píng)價(jià)函數(shù)。該函數(shù)在原SMD函數(shù)基礎(chǔ)上補(bǔ)充了水平方向和垂直方向額外兩個(gè)像素的對(duì)比,另外又增加了目標(biāo)像素45°和135°斜對(duì)角的像素的對(duì)比差異,通過Matlab仿真和自動(dòng)調(diào)焦實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該評(píng)價(jià)函數(shù)的靈敏度和抗噪性得到了提升,有利于提高調(diào)焦系統(tǒng)的成像精度。其次,針對(duì)圖像評(píng)價(jià)值無法直接反應(yīng)圖像是否清晰,提出了一種圖像評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)。通過改進(jìn)VGG卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像模糊程度識(shí)別任務(wù),并與常用的圖像識(shí)別網(wǎng)絡(luò)方法進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果顯示:改進(jìn)后的VGG網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)據(jù)集包含4類、7類、10類和15類不同模糊程度的識(shí)別精度分別為97.45%、95.28%、93.65%和83.54%,證明了該圖像評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)能夠很好地識(shí)別圖像的模糊程度。然后,針對(duì)傳統(tǒng)爬山搜索算法大步長(zhǎng)調(diào)焦容易導(dǎo)致電機(jī)反轉(zhuǎn),影響調(diào)焦精度;小步長(zhǎng)調(diào)焦增加調(diào)焦次數(shù),影響調(diào)焦效率的問題,提出了一種以圖像評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)為主,評(píng)價(jià)函數(shù)為輔的改進(jìn)爬山搜索算法。首先,圖像經(jīng)過圖像評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別模糊程度,然后根據(jù)圖像模糊程度制定精確的搜索步長(zhǎng),圖像評(píng)價(jià)函數(shù)用來控制調(diào)焦搜索方向是否正確。在系統(tǒng)離焦程度較低的位置采取曲線擬合搜索算法,充分利用各個(gè)算法的優(yōu)點(diǎn),提升調(diào)焦的搜索效率,并且有效避免在調(diào)焦過程中陷入局部極值。最后,將本文所提出相關(guān)算法應(yīng)用在基于監(jiān)控相機(jī)的自動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng)上。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文的搜索算法的搜索速度是傳統(tǒng)爬山法的2-3倍,調(diào)焦效率得到明顯提升,電機(jī)驅(qū)動(dòng)次數(shù)穩(wěn)定在5-8次,且不受系統(tǒng)初始狀態(tài)影響。證明了該自動(dòng)調(diào)焦方案的可行性,為以后自動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng)中應(yīng)用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供了參考。

包丞嘯[9](2021)在《基于圖像處理的自動(dòng)聚焦技術(shù)研究》文中提出從二十世紀(jì)中葉至今,光電成像技術(shù)一直處于迅速發(fā)展中,現(xiàn)如今已經(jīng)廣泛應(yīng)用于攝影攝像、交通引導(dǎo)、軍事對(duì)抗和醫(yī)學(xué)影像等各個(gè)方面。作為數(shù)字成像系統(tǒng)中的核心技術(shù)之一,自動(dòng)聚焦技術(shù)的相關(guān)研究也越發(fā)受到人們重視。早期的相機(jī)多是基于人工對(duì)焦的方式進(jìn)行工作,但隨著工業(yè)技術(shù)發(fā)展和光學(xué)理論知識(shí)的完善,這種效率低下的對(duì)焦方式很快被自動(dòng)聚焦技術(shù)所取代。當(dāng)前,基于圖像處理的現(xiàn)代自動(dòng)聚焦系統(tǒng)已經(jīng)成為生產(chǎn)和應(yīng)用的主流,系統(tǒng)利用光電傳感器接收前端鏡頭成像并轉(zhuǎn)換為電信號(hào),再經(jīng)計(jì)算機(jī)對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字圖像作聚焦程度評(píng)價(jià),最終驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)鏡頭實(shí)現(xiàn)搜索定位,完成成像聚焦?,F(xiàn)代自動(dòng)聚焦系統(tǒng)多采用聚焦深度法和離焦深度法原理進(jìn)行搭建,其中又以聚焦深度法的應(yīng)用更為廣泛。聚焦深度法主要由三部分構(gòu)成:聚焦窗口選擇、聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)和聚焦搜索策略。選擇聚焦窗口旨在強(qiáng)調(diào)整幅圖像中的前景目標(biāo),合理的聚焦區(qū)域在縮減評(píng)價(jià)函數(shù)工作量的同時(shí),也能有效減小背景區(qū)域因素和噪聲的干擾。聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)作為自動(dòng)聚焦流程最重要的一環(huán),通過特定算法對(duì)不同焦距上的成像結(jié)果進(jìn)行清晰度衡量,為鏡頭調(diào)控提供參考標(biāo)準(zhǔn)。聚焦搜索策略的作用在于為步進(jìn)電機(jī)規(guī)劃行程,以精準(zhǔn)、迅速地實(shí)現(xiàn)焦點(diǎn)定位,提高聚焦效率。本文研究?jī)?nèi)容即圍繞這三個(gè)方面展開。研究主要在以下各方面提出改進(jìn)與創(chuàng)新:(1)針對(duì)傳統(tǒng)的聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)難以兼顧精度與穩(wěn)定性,且抗噪能力不足,提出一種基于動(dòng)態(tài)分割和局部最大梯度的的清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)。結(jié)合二維Otsu算法和改進(jìn)的最大梯度法對(duì)圖像作二值化過濾,以增強(qiáng)離焦圖像與聚焦圖像的邊緣細(xì)節(jié)對(duì)比,再基于梯度方差和梯度非零解變化特征構(gòu)建新的清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)。通過仿真實(shí)驗(yàn)可知,本文提出的清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)滿足聚焦精度要求,且靈敏度和抗噪性較傳統(tǒng)算法更優(yōu)。(2)針對(duì)聚焦窗口區(qū)域的選擇,提出了一種基于自適應(yīng)差分進(jìn)化算法的窗口采樣方法。方法結(jié)合窗口采樣需求設(shè)置進(jìn)化算法初始種群及控制參數(shù),并以圖像邊緣銳利度分布特征為基準(zhǔn)構(gòu)建適應(yīng)度函數(shù),實(shí)現(xiàn)基于智能搜索算法的目標(biāo)區(qū)域查找。經(jīng)大量實(shí)驗(yàn)證明,本文提出的窗口采樣方法在前景目標(biāo)的精準(zhǔn)定位方面表現(xiàn)更優(yōu),更能滿足穩(wěn)定性與適用性需求。(3)為提高聚焦搜索性能,在傳統(tǒng)搜索方法的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),提出一種混合搜索策略,先采用斐波那契搜索完成粗過濾,再采用自適應(yīng)爬山搜索法實(shí)現(xiàn)細(xì)定位,較大程度上提高了聚焦搜索的精度和效率。并結(jié)合本文提出的聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)和聚焦窗口選擇策略設(shè)計(jì)出一套完整的基于聚焦深度法的自動(dòng)聚焦方法。

秦馳[10](2021)在《高精度智能顯微鏡系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》文中研究說明隨著人們對(duì)醫(yī)療與生命健康的關(guān)注,智慧醫(yī)療逐步從概念走向全面應(yīng)用,醫(yī)&工結(jié)合的輔助診斷方式,也漸漸進(jìn)入人們的視野。鏡檢是醫(yī)學(xué)臨床檢查中最常用的方法,在糞便檢測(cè)、血常規(guī)檢測(cè)、白帶常規(guī)檢測(cè)中均有應(yīng)用。檢測(cè)人員可以通過使用顯微鏡對(duì)細(xì)胞的狀態(tài)進(jìn)行觀察,獲取其中的重要信息或感興趣區(qū)域,為最后診斷提供重要依據(jù)。除細(xì)胞外,也可以對(duì)其他有形成分進(jìn)行觀測(cè)。如今,我國(guó)大多數(shù)中小醫(yī)院在臨床檢查中仍采用傳統(tǒng)的顯微鏡檢查,然后再進(jìn)行人工治療,整個(gè)流程耗時(shí)費(fèi)力。據(jù)統(tǒng)計(jì),2018年全國(guó)所需檢驗(yàn)科醫(yī)生數(shù)量約14萬人,但符合條件的不足8萬,存在巨大缺口。傳統(tǒng)的人工檢測(cè)一次只能觀察小部分區(qū)域,檢測(cè)人員往往需要經(jīng)過多次重復(fù)操作才能對(duì)樣本作出判斷,且檢測(cè)人員在工作任務(wù)密集時(shí),會(huì)長(zhǎng)時(shí)間在鏡下工作,疲勞、誤判的狀況時(shí)有發(fā)生,難免會(huì)產(chǎn)生一些誤判。本課題通過對(duì)傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的改造,并結(jié)合數(shù)字圖像處理技術(shù),將人工顯微鏡檢測(cè)的流程進(jìn)行簡(jiǎn)化,可以在一定程度上提高檢測(cè)精度并減輕醫(yī)務(wù)人員的工作壓力,進(jìn)而緩解目前存在的醫(yī)療資源緊缺問題。本文的具體研究?jī)?nèi)容概括如下:首先,在不改變傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡的工作原理的條件下,引入步進(jìn)電機(jī)、螺旋絲桿、光柵尺等硬件設(shè)備,實(shí)現(xiàn)顯微鏡的自動(dòng)化工作流程。之后,通過軟件控制相機(jī)進(jìn)行圖片采集,并對(duì)采集到的圖片進(jìn)行清晰度分析,并通過基于SVM的自動(dòng)對(duì)焦算法,獲取最清晰的圖片。然后,通過軟件驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行玻片位置的調(diào)整,拍攝多個(gè)視野的目標(biāo)圖像,結(jié)合基于增量搜索的多視野圖像自動(dòng)拼接方法,將樣本細(xì)胞圖像拼接為一張大視野圖像。最后,將上述實(shí)驗(yàn)方法應(yīng)用于糞便、尿液、白帶的顯微圖像中,并對(duì)最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比、總結(jié)。本文研究的高精度智能顯微系統(tǒng),在自動(dòng)對(duì)焦過程中極大程度提升了顯微鏡物鏡所在z軸的精度且對(duì)焦用時(shí)較傳統(tǒng)方法提升約24%,基于增量搜索的多視野圖像自動(dòng)拼接方法較傳統(tǒng)的點(diǎn)匹配方式提升了70%左右,拼接后重疊區(qū)域的融合效果更柔順,拼接縫的處理更加平滑。

二、提高數(shù)字圖像清晰度的研究(論文開題報(bào)告)

(1)論文研究背景及目的

此處內(nèi)容要求:

首先簡(jiǎn)單簡(jiǎn)介論文所研究問題的基本概念和背景,再而簡(jiǎn)單明了地指出論文所要研究解決的具體問題,并提出你的論文準(zhǔn)備的觀點(diǎn)或解決方法。

寫法范例:

本文主要提出一款精簡(jiǎn)64位RISC處理器存儲(chǔ)管理單元結(jié)構(gòu)并詳細(xì)分析其設(shè)計(jì)過程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個(gè)分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲(chǔ)器并行查找,支持粗粒度為64KB和細(xì)粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級(jí)分層頁表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細(xì)論述了四級(jí)頁表轉(zhuǎn)換過程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要組成部分。

(2)本文研究方法

調(diào)查法:該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對(duì)象的具體信息。

觀察法:用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對(duì)象從而得到有關(guān)信息。

實(shí)驗(yàn)法:通過主支變革、控制研究對(duì)象來發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)事物間的因果關(guān)系。

文獻(xiàn)研究法:通過調(diào)查文獻(xiàn)來獲得資料,從而全面的、正確的了解掌握研究方法。

實(shí)證研究法:依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要提出設(shè)計(jì)。

定性分析法:對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的研究,這個(gè)方法需要計(jì)算的數(shù)據(jù)較少。

定量分析法:通過具體的數(shù)字,使人們對(duì)研究對(duì)象的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步精確化。

跨學(xué)科研究法:運(yùn)用多學(xué)科的理論、方法和成果從整體上對(duì)某一課題進(jìn)行研究。

功能分析法:這是社會(huì)科學(xué)用來分析社會(huì)現(xiàn)象的一種方法,從某一功能出發(fā)研究多個(gè)方面的影響。

模擬法:通過創(chuàng)設(shè)一個(gè)與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。

三、提高數(shù)字圖像清晰度的研究(論文提綱范文)

(1)改進(jìn)的梯度閾值圖像清晰度評(píng)價(jià)算法(論文提綱范文)

1 引 言
2 基于灰度梯度的清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)
    1) Brenner函數(shù),表達(dá)式為
    2) Roberts函數(shù),表達(dá)式為
    3) Roberts能量函數(shù),表達(dá)式為
    4) 灰度差分絕對(duì)值求和(SMD)函數(shù),表達(dá)式為
    5) 灰度平方和(EOG)函數(shù),表達(dá)式為
    6) 改進(jìn)的拉普拉斯能量和(SML)函數(shù),表達(dá)式為
    7) Sobel函數(shù),表達(dá)式為
3 改進(jìn)的算法原理
    3.1 多方向Tenengrad函數(shù)
    3.2 邊緣點(diǎn)提取
    3.3 改進(jìn)的清晰度評(píng)價(jià)算法的運(yùn)算步驟
4 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證與結(jié)果分析
    4.1 清晰度評(píng)價(jià)曲線的性能指標(biāo)
    4.2 傳統(tǒng)灰度梯度評(píng)價(jià)算法與本文改進(jìn)算法的對(duì)比實(shí)驗(yàn)
        4.2.1 算法實(shí)時(shí)性的對(duì)比分析
        4.2.2 算法靈敏度的對(duì)比分析
        4.2.3 算法抗噪性的對(duì)比分析
5 結(jié) 論

(2)基于機(jī)器視覺的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)(論文提綱范文)

1 數(shù)字圖像處理系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    1.1 設(shè)計(jì)同步分離電路
    1.2 設(shè)計(jì)數(shù)字圖像采樣窗口控制電路
    1.3 設(shè)計(jì)數(shù)字圖像收集器
2 數(shù)字圖像處理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
3 系統(tǒng)測(cè)試分析
4 結(jié)束語

(3)成像自適應(yīng)調(diào)焦系統(tǒng)研究(論文提綱范文)

摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 變焦原理與光學(xué)成像原理
        1.2.1 變焦系統(tǒng)原理
        1.2.2 光學(xué)成像原理
    1.3 國(guó)內(nèi)外自動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國(guó)外自動(dòng)調(diào)焦研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國(guó)內(nèi)自動(dòng)調(diào)焦研究現(xiàn)狀
    1.4 現(xiàn)有調(diào)焦系統(tǒng)存在的問題
    1.5 本文的主要研究?jī)?nèi)容和各章節(jié)內(nèi)容
    1.6 本章小結(jié)
第2章 自動(dòng)變焦的理論依據(jù)
    2.1 自動(dòng)變焦的意義與實(shí)現(xiàn)方式
        2.1.1 自動(dòng)變焦的意義
        2.1.2 自動(dòng)變焦的實(shí)現(xiàn)方式
    2.2 主動(dòng)式變焦技術(shù)
    2.3 被動(dòng)式變焦的實(shí)現(xiàn)依據(jù)
        2.3.1 被動(dòng)式變焦原理
        2.3.2 傳統(tǒng)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)
        2.3.3 改進(jìn)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法
    2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        2.4.1 定性評(píng)價(jià)
        2.4.2 定量評(píng)價(jià)
    2.5 本章小結(jié)
第3章 自動(dòng)對(duì)焦的理論依據(jù)
    3.1 自動(dòng)對(duì)焦的意義與實(shí)現(xiàn)方式
        3.1.1 自動(dòng)對(duì)焦的意義
        3.1.2 自動(dòng)對(duì)焦實(shí)現(xiàn)方式
    3.2 傳統(tǒng)的自動(dòng)對(duì)焦技術(shù)
        3.2.1 測(cè)距法
        3.2.2 檢焦對(duì)焦法
    3.3 基于數(shù)字圖像處理的自動(dòng)對(duì)焦技術(shù)
        3.3.1 基于圖像處理的自動(dòng)對(duì)焦原理
        3.3.2 圖像預(yù)處理
        3.3.3 清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 調(diào)焦搜索算法
    4.1 傳統(tǒng)調(diào)焦搜索算法介紹
        4.1.1 調(diào)焦搜索算法功能
        4.1.2 傳統(tǒng)的調(diào)焦搜索算法
        4.1.3 傳統(tǒng)調(diào)焦搜索算法的不足
    4.2 改進(jìn)傳統(tǒng)爬山搜索算法應(yīng)考慮的問題
    4.3 本文的調(diào)焦搜索算法
    4.4 調(diào)焦搜索算法性能對(duì)比實(shí)驗(yàn)
        4.4.1 算法評(píng)價(jià)指標(biāo)
        4.4.2 仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 自動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
    5.1 自動(dòng)調(diào)焦系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)
    5.2 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
        5.2.1 電動(dòng)變焦鏡頭的選擇
        5.2.2 CMOS圖像采集電路
        5.2.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路
        5.2.4 系統(tǒng)供電電路
        5.2.5 主控電路及接口設(shè)計(jì)
    5.3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    5.4 系統(tǒng)控制界面設(shè)計(jì)
    5.5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及結(jié)果分析
        5.5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及環(huán)境
        5.5.2 調(diào)焦系統(tǒng)功能測(cè)試
        5.5.3 調(diào)焦系統(tǒng)可靠性和有效性分析
    5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果

(4)光學(xué)成像系統(tǒng)中的自動(dòng)檢焦技術(shù)研究(論文提綱范文)

摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外檢焦技術(shù)研究歷程
    1.3 常用的離焦系統(tǒng)自動(dòng)檢焦方法
    1.4 主要研究?jī)?nèi)容及論文結(jié)構(gòu)
第2章 檢焦基本理論分析
    2.1 離焦光學(xué)模型
        2.1.1 幾何光學(xué)模型
        2.1.2 波動(dòng)光學(xué)模型
    2.2 離焦系統(tǒng)成像分析及其降質(zhì)模型
        2.2.1 離焦對(duì)光學(xué)成像系統(tǒng)的影響
        2.2.2 離焦成像系統(tǒng)的降質(zhì)模型
    2.3 本文技術(shù)路線
    2.4 本章小結(jié)
第3章 點(diǎn)目標(biāo)的自動(dòng)檢焦方法
    3.1 基于夏克—哈特曼波前傳感器的自動(dòng)檢焦原理
    3.2 仿真分析
    3.3 本章小結(jié)
第4章 擴(kuò)展目標(biāo)的自動(dòng)粗檢焦方法
    4.1 圖像預(yù)處理
        4.1.1 圖像低照度增強(qiáng)
        4.1.2 圖像去噪處理
    4.2 基于圖像頻譜的直接粗檢焦原理
    4.3 改進(jìn)的頻譜信息提取方法
    4.4 結(jié)果分析與討論
    4.5 本章小結(jié)
第5章 擴(kuò)展目標(biāo)的自動(dòng)精檢焦方法
    5.1 基于圖像評(píng)價(jià)的精檢焦原理
    5.2 常用的清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)
        5.2.1 基于空域清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)
        5.2.2 基于頻域清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)
        5.2.3 基于信息熵的清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)
        5.2.4 基于統(tǒng)計(jì)學(xué)的清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)
    5.3 基于SOBEL算子的改進(jìn)圖像清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)
    5.4 改進(jìn)清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)性能驗(yàn)證
        5.4.1 清晰度評(píng)價(jià)性能仿真實(shí)驗(yàn)
        5.4.2 抗噪能力檢驗(yàn)及靈敏度分析
        5.4.3 真實(shí)圖像驗(yàn)證
        5.4.4 望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)和展望
    6.1 全文工作總結(jié)
    6.2 論文主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果

(5)基于數(shù)字圖像處理的顯微自動(dòng)對(duì)焦技術(shù)研究(論文提綱范文)

摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 研究?jī)?nèi)容及論文結(jié)構(gòu)
第2章 顯微自動(dòng)對(duì)焦理論基礎(chǔ)與方法
    2.1 引言
    2.2 顯微自動(dòng)對(duì)焦成像的基本原理
        2.2.1 顯微鏡成像原理
        2.2.2 光學(xué)成像模型
        2.2.3 點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)與光學(xué)傳遞函數(shù)
        2.2.4 成像系統(tǒng)的景深與焦深
    2.3 自動(dòng)對(duì)焦方法分類
    2.4 基于圖像處理的自動(dòng)對(duì)焦方法
        2.4.1 離焦深度法
        2.4.2 聚焦深度法
    2.5 本章小結(jié)
第3章 聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)的研究
    3.1 引言
    3.2 典型的聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.2.1 空域類聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.2.2 變換域類聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.2.3 信息熵類聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)類聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)
    3.3 Brenner2d_Roberts聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)
    3.4 各種聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)性能分析實(shí)驗(yàn)
        3.4.1 聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
        3.4.2 幾種聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)的性能評(píng)估
    3.5 本章小結(jié)
第4章 聚焦窗口的選擇
    4.1 引言
    4.2 聚焦窗口選擇的重要性
    4.3 常用的聚焦窗口選擇方法
        4.3.1 中央取窗法
        4.3.2 多區(qū)域取窗法
        4.3.3 非均勻采樣取窗法
    4.4 變步長(zhǎng)取窗法
    4.5 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)平臺(tái)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    5.1 引言
    5.2 自動(dòng)對(duì)焦系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
    5.3 自動(dòng)對(duì)焦系統(tǒng)元件選擇
        5.3.1 光源
        5.3.2 顯微物鏡
        5.3.3 圖像采集模塊
        5.3.4 運(yùn)動(dòng)控制模塊
    5.4 自動(dòng)聚焦搜索算法
        5.4.1 傳統(tǒng)聚焦搜索算法
        5.4.2 粗精結(jié)合的爬山搜索算法
    5.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        5.5.1 對(duì)焦效果測(cè)試實(shí)驗(yàn)
        5.5.2 對(duì)焦精度與穩(wěn)定性測(cè)試
    5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)和展望
    6.1 主要工作總結(jié)
    6.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果

(6)非下采樣輪廓波變換應(yīng)用于多源圖像融合研究(論文提綱范文)

摘要
abstract
1 緒論
    1.1 數(shù)字圖像處理
        1.1.1 數(shù)字圖像處理的概念
        1.1.2 數(shù)字圖像處理技術(shù)的特點(diǎn)
        1.1.3 數(shù)字圖像處理技術(shù)的基本內(nèi)容
        1.1.4 數(shù)字圖像處理技術(shù)的研究現(xiàn)狀
    1.2 圖像融合
        1.2.1 圖像融合的概念
        1.2.2 圖像融合研究現(xiàn)狀
    1.3 圖像融合質(zhì)量評(píng)價(jià)
        1.3.1 主觀評(píng)價(jià)
        1.3.2 客觀評(píng)價(jià)
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容
    1.5 論文結(jié)構(gòu)安排
    1.6 本章小結(jié)
2 非下采樣輪廓波變換
    2.1 輪廓波(Contourlet)變換
        2.1.1 拉普拉斯金字塔分解
        2.1.2 方向?yàn)V波器
    2.2 非下采樣輪廓波變換
        2.2.1 非下采樣金字塔
        2.2.2 非下采樣方向?yàn)V波器組
        2.2.3 NSCT的變換的結(jié)構(gòu)
    2.3 本章小結(jié)
3 多聚焦圖像融合
    3.1 概述
    3.2 特征匹配度結(jié)合邊緣檢測(cè)的圖像融合
        3.2.1 算法概述
        3.2.2 低頻融合規(guī)則
        3.2.3 高頻融合規(guī)則
        3.2.4 邊緣檢測(cè)融合
    3.3 融合實(shí)驗(yàn)
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
        3.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    3.4 本章小結(jié)
4 紅外圖像與可見光圖像融合
    4.1 概述
    4.2 馬氏距離與引導(dǎo)濾波加權(quán)的紅外圖像融合
        4.2.1 算法概述
        4.2.2 對(duì)比度受限的自適應(yīng)直方圖均衡化
        4.2.3 引導(dǎo)濾波改進(jìn)的圖像顯著性圖
        4.2.4 馬氏距離加權(quán)的拉普拉斯能量和
        4.2.5 高低頻融合規(guī)則
    4.3 融合實(shí)驗(yàn)
        4.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)置
        4.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝

(7)基于光場(chǎng)重建的大景深高分辨率成像技術(shù)研究(論文提綱范文)

摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 多聚焦圖像的采集方法
    1.2 全焦融合算法
    1.3 本文開展的主要工作
    1.4 本章小節(jié)
第二章 基于引導(dǎo)濾波的光場(chǎng)全焦融合技術(shù)的基礎(chǔ)理論
    2.1 基于光場(chǎng)成像的多聚焦圖像采集原理
    2.2 基于引導(dǎo)濾波器的多聚焦圖像融合算法
    2.3 本章小結(jié)
第三章 基于引導(dǎo)濾波的單次曝光光場(chǎng)全焦融合技術(shù)
    3.1 基于引導(dǎo)濾波的單次曝光光場(chǎng)全焦融合技術(shù)的基礎(chǔ)原理
    3.2 基于單次曝光光場(chǎng)成像的引導(dǎo)濾波全焦圖像重建技術(shù)的模擬
    3.3 基于引導(dǎo)濾波的單次曝光光場(chǎng)全焦融合技術(shù)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.4 全焦融合結(jié)果定量分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高時(shí)-空分辨全焦成像
    4.1 基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高時(shí)-空分辨全焦成像技術(shù)的基本原理
        4.1.1 單圖像超分辨算法
        4.1.2 基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高時(shí)-空分辨全焦成像的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
    4.2 基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高時(shí)-空分辨全焦成像技術(shù)的數(shù)值模擬
    4.3 基于深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高時(shí)-空分辨全焦成像技術(shù)的實(shí)驗(yàn)
    4.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    主要總結(jié)
    展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄: 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文

(8)基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的圖像快速調(diào)焦技術(shù)研究(論文提綱范文)

摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 自動(dòng)調(diào)焦技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 擬解決關(guān)鍵問題
    1.4 本論文研究的內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第2章 自動(dòng)調(diào)焦原理與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
    2.1 引言
    2.2 光學(xué)成像原理
        2.2.1 圖像模糊模型
        2.2.2 點(diǎn)擴(kuò)散函數(shù)與光學(xué)傳遞函數(shù)分析
        2.2.3 成像系統(tǒng)的景深和焦深
    2.3 傳統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)焦方法
        2.3.1 主動(dòng)的調(diào)焦方法
        2.3.2 被動(dòng)的調(diào)焦方法
    2.4 基于圖像的自動(dòng)調(diào)焦方法
        2.4.1 離焦深度法
        2.4.2 對(duì)焦深度法
    2.5 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)
    2.6 本章小結(jié)
第3章 圖像評(píng)價(jià)函數(shù)和圖像評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)研究
    3.1 引言
    3.2 常用的清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.2.1 空域評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.2.2 頻域評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.2.3 信息熵評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)評(píng)價(jià)函數(shù)
    3.3 基于像素差異的改進(jìn)SMD圖像評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.3.1 理想評(píng)價(jià)函數(shù)模型
        3.3.2 改進(jìn)SMD函數(shù)基本原理
        3.3.3 空域評(píng)價(jià)函數(shù)對(duì)比分析
        3.3.4 評(píng)價(jià)函數(shù)抗噪性測(cè)試
    3.4 基于改進(jìn)VGG的圖像評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)研究
        3.4.1 數(shù)據(jù)集構(gòu)建
        3.4.2 圖像評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
        3.4.3 訓(xùn)練參數(shù)設(shè)置
        3.4.4 圖像評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)性能
    3.5 本章小結(jié)
第4章 調(diào)焦搜索算法的研究
    4.1 引言
    4.2 常用的圖像調(diào)焦搜索算法
        4.2.1 Fibonacci調(diào)焦搜索算法
        4.2.2 曲線擬合調(diào)焦搜索算法
        4.2.3 爬山調(diào)焦搜索算法
    4.3 基于圖像評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)的改進(jìn)爬山搜索算法
        4.3.1 評(píng)價(jià)網(wǎng)絡(luò)對(duì)圖像模糊的識(shí)別及搜索步長(zhǎng)選擇
    4.4 本章小結(jié)
第5章 快速調(diào)焦實(shí)驗(yàn)的研究
    5.1 引言
    5.2 圖像調(diào)焦系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
        5.2.2 調(diào)焦系統(tǒng)硬件連接
    5.3 調(diào)焦搜索算法的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
        5.2.1 基于圖像快速調(diào)焦系統(tǒng)的工作流程
    5.4 快速調(diào)焦時(shí)效性分析
    5.5 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)和展望
    6.1 論文工作總結(jié)
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 未來工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果

(9)基于圖像處理的自動(dòng)聚焦技術(shù)研究(論文提綱范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景與意義
    1.2 自動(dòng)聚焦技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況
        1.2.1 國(guó)外自動(dòng)聚焦技術(shù)發(fā)展情況
        1.2.2 國(guó)內(nèi)自動(dòng)聚焦技術(shù)發(fā)展情況
    1.3 本文的研究?jī)?nèi)容和架構(gòu)
第二章 光學(xué)成像系統(tǒng)及自動(dòng)聚焦原理
    2.1 光學(xué)成像系統(tǒng)的基本構(gòu)造及工作原理
    2.2 光學(xué)成像系統(tǒng)的主要影響因素
        2.2.1 像差
        2.2.2 模糊圓
        2.2.3 景深與焦深
    2.3 自動(dòng)聚焦技術(shù)原理
        2.3.1 控距調(diào)節(jié)法
        2.3.2 聚焦檢測(cè)法
        2.3.3 現(xiàn)代自動(dòng)聚焦技術(shù)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)的研究與改進(jìn)
    3.1 傳統(tǒng)聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.1.1 信息與統(tǒng)計(jì)類聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.1.2 空間域類聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.1.3 頻域類聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)
    3.2 聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)性能指標(biāo)
        3.2.1 定性性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
        3.2.2 定量性能評(píng)價(jià)指標(biāo)
    3.3 基于動(dòng)態(tài)分割及局部最大梯度的聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.3.1 圖像動(dòng)態(tài)分割
        3.3.2 聚焦評(píng)價(jià)函數(shù)的原理及構(gòu)建
    3.4 聚焦函數(shù)仿真實(shí)驗(yàn)及分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 聚焦窗口的選擇與分析
    4.1 聚焦窗口選擇的影響因素分析
    4.2 經(jīng)典聚焦窗口選擇方法
        4.2.1 中心區(qū)域聚焦窗口選擇法
        4.2.2 多區(qū)分布聚焦窗口選擇法
        4.2.3 一階矩聚焦窗口選擇法
    4.3 基于差分進(jìn)化算法的聚焦窗口選擇方法
        4.3.1 差分進(jìn)化算法原理及特征
        4.3.2 差分進(jìn)化算法基本框架
        4.3.3 基于自適應(yīng)優(yōu)化的差分進(jìn)化算法
        4.3.4 自適應(yīng)差分進(jìn)化算法在聚焦窗口選擇中的應(yīng)用
    4.4 窗口選擇實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.5 本章小結(jié)
第五章 一種新的自動(dòng)聚焦方法
    5.1 傳統(tǒng)的聚焦搜索策略
        5.1.1 傳統(tǒng)聚焦搜索方法介紹
        5.1.2 傳統(tǒng)聚焦搜索方法優(yōu)劣分析
    5.2 改進(jìn)的二階混合搜索算法
    5.3 一種新的自動(dòng)聚焦方法
    5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
第六章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)論文
學(xué)位論文評(píng)閱及答辯情況表

(10)高精度智能顯微鏡系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)(論文提綱范文)

摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究工作的背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
        1.2.1 光學(xué)顯微鏡的國(guó)內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
        1.2.2 自動(dòng)對(duì)焦技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
        1.2.3 圖像拼接技術(shù)的國(guó)內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容與組織結(jié)構(gòu)
第二章 高精度智能顯微鏡的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    2.1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
    2.2 硬件模塊設(shè)計(jì)
        2.2.1 光學(xué)顯微鏡及相關(guān)組件的選型
        2.2.2 微型光柵系統(tǒng)
        2.2.3 載物臺(tái)的改造
    2.3 軟件模塊設(shè)計(jì)
        2.3.1 整體架構(gòu)
        2.3.2 界面展示
    2.4 智能光柵顯微鏡的工作流程
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于SVM的自動(dòng)對(duì)焦設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    3.1 傳統(tǒng)的對(duì)焦搜索算法
        3.1.1 遍歷算法
        3.1.2 爬山搜索算法
    3.2 圖像清晰度評(píng)價(jià)方法簡(jiǎn)介
        3.2.1 Tenengrad評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.2.2 基于頻域的清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.2.3 SMD清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)
        3.2.4 八鄰域點(diǎn)銳度清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)
    3.3 一種基于SVM的自動(dòng)對(duì)焦算法
        3.3.1 SVM處理流程
        3.3.2 基于SVM的爬山搜索
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與傳統(tǒng)算法及人工耗時(shí)的對(duì)比
    3.5 本章小結(jié)
第四章 基于增量搜索的多視野圖像自動(dòng)拼接技術(shù)
    4.1 圖像特征點(diǎn)的提取方法
        4.1.1 SIFT算子
        4.1.2 SURF算子
        4.1.3 ORB算子
        4.1.4 三種算子的性能比對(duì)
    4.2 圖像拼接策略
        4.2.1 圖像配準(zhǔn)的意義
        4.2.2 增量搜索算法
        4.2.3 基于增量搜索的多視野圖像自動(dòng)拼接算法
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 多種鏡檢樣本測(cè)試
    5.1 鞭蟲卵樣本測(cè)試
        5.1.1 自動(dòng)對(duì)焦結(jié)果與分析
        5.1.2 自動(dòng)拼接結(jié)果與分析
    5.2 宮頸刮片樣本測(cè)試
        5.2.1 自動(dòng)對(duì)焦結(jié)果與分析
        5.2.2 自動(dòng)拼接結(jié)果與分析
    5.3 白帶樣本測(cè)試
        5.3.1 自動(dòng)對(duì)焦結(jié)果與分析
        5.3.2 自動(dòng)拼接結(jié)果與分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士研究生期間取得的研究成果

四、提高數(shù)字圖像清晰度的研究(論文參考文獻(xiàn))

  • [1]改進(jìn)的梯度閾值圖像清晰度評(píng)價(jià)算法[J]. 曾海飛,韓昌佩,李凱,屠黃唯. 激光與光電子學(xué)進(jìn)展, 2021(22)
  • [2]基于機(jī)器視覺的數(shù)字圖像處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 肖紅,楊本勝. 電子技術(shù)與軟件工程, 2021(16)
  • [3]成像自適應(yīng)調(diào)焦系統(tǒng)研究[D]. 曾海飛. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所), 2021(01)
  • [4]光學(xué)成像系統(tǒng)中的自動(dòng)檢焦技術(shù)研究[D]. 鄒雨彤. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所), 2021(08)
  • [5]基于數(shù)字圖像處理的顯微自動(dòng)對(duì)焦技術(shù)研究[D]. 熊銳. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所), 2021(08)
  • [6]非下采樣輪廓波變換應(yīng)用于多源圖像融合研究[D]. 劉佳. 武漢紡織大學(xué), 2021(08)
  • [7]基于光場(chǎng)重建的大景深高分辨率成像技術(shù)研究[D]. 于淼. 江南大學(xué), 2021(01)
  • [8]基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的圖像快速調(diào)焦技術(shù)研究[D]. 尹文明. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院光電技術(shù)研究所), 2021(08)
  • [9]基于圖像處理的自動(dòng)聚焦技術(shù)研究[D]. 包丞嘯. 山東大學(xué), 2021(12)
  • [10]高精度智能顯微鏡系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 秦馳. 電子科技大學(xué), 2021(01)

標(biāo)簽:;  ;  ;  ;  ;  

提高數(shù)字圖像清晰度的研究
下載Doc文檔

猜你喜歡