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水下距离选通成像多分辨率爬山自动聚焦法

游瑞蓉 王新伟 周燕

游瑞蓉, 王新伟, 周燕. 水下距离选通成像多分辨率爬山自动聚焦法[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(7): 726003-0726003(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0726003
引用本文: 游瑞蓉, 王新伟, 周燕. 水下距离选通成像多分辨率爬山自动聚焦法[J]. 红外与激光工程, 2016, 45(7): 726003-0726003(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0726003
You Ruirong, Wang Xinwei, Zhou Yan. Multi-resolution MCS auto focus method in range-gated imaging system for underwater[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(7): 726003-0726003(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0726003
Citation: You Ruirong, Wang Xinwei, Zhou Yan. Multi-resolution MCS auto focus method in range-gated imaging system for underwater[J]. Infrared and Laser Engineering, 2016, 45(7): 726003-0726003(6). doi: 10.3788/IRLA201645.0726003

水下距离选通成像多分辨率爬山自动聚焦法

doi: 10.3788/IRLA201645.0726003
基金项目: 

国家自然科学基金青年科学基金项目(61205019);国家自然科学基金面上项目(61475150)

详细信息
    作者简介:

    游瑞蓉(1991-),女,硕士生,主要从事图像处理及电路与系统方面的研究。Email:youruir@semi.ac.cn;周燕(1972-),女,研究员,博士生导师,博士,主要从事光电成像、信号检测方面的研究。Email:zhouyan@semi.ac.cn

    游瑞蓉(1991-),女,硕士生,主要从事图像处理及电路与系统方面的研究。Email:youruir@semi.ac.cn;周燕(1972-),女,研究员,博士生导师,博士,主要从事光电成像、信号检测方面的研究。Email:zhouyan@semi.ac.cn

  • 中图分类号: TP273.6

Multi-resolution MCS auto focus method in range-gated imaging system for underwater

  • 摘要: 针对水下距离选通激光成像图像模糊导致自动聚焦难的问题,提出了多分辨率爬山自动聚焦法,解决了系统实时聚焦问题,获得了高清晰度高质量图片。该方法利用图像的多分辨率原理,通过空间采样处理形成不同分辨率采样层,减少数据量,降低图像处理时间,系统完成聚焦处理时间降低到约为传统方法的一半。进而利用帧间相关性对当前帧和相邻前两帧分别以0.5,0.3和0.2的加权系数进行加权计算,获得当前帧的边缘检测清晰度值,近乎以100%正确率解决爬山法由于局部峰值干扰错误判断可能收敛到局部最大值而导致聚焦失败的问题,最后利用爬山法实现自动聚焦。针对此方法进行多次选通系统实验验证,结果证明:该方法能够保证自动聚焦的速度和精度,提高系统聚焦判定的实时性、准确性和鲁棒性。
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出版历程
  • 收稿日期:  2015-11-05
  • 修回日期:  2015-12-03
  • 刊出日期:  2016-07-25

水下距离选通成像多分辨率爬山自动聚焦法

doi: 10.3788/IRLA201645.0726003
    作者简介:

    游瑞蓉(1991-),女,硕士生,主要从事图像处理及电路与系统方面的研究。Email:youruir@semi.ac.cn;周燕(1972-),女,研究员,博士生导师,博士,主要从事光电成像、信号检测方面的研究。Email:zhouyan@semi.ac.cn

    游瑞蓉(1991-),女,硕士生,主要从事图像处理及电路与系统方面的研究。Email:youruir@semi.ac.cn;周燕(1972-),女,研究员,博士生导师,博士,主要从事光电成像、信号检测方面的研究。Email:zhouyan@semi.ac.cn

基金项目:

国家自然科学基金青年科学基金项目(61205019);国家自然科学基金面上项目(61475150)

  • 中图分类号: TP273.6

摘要: 针对水下距离选通激光成像图像模糊导致自动聚焦难的问题,提出了多分辨率爬山自动聚焦法,解决了系统实时聚焦问题,获得了高清晰度高质量图片。该方法利用图像的多分辨率原理,通过空间采样处理形成不同分辨率采样层,减少数据量,降低图像处理时间,系统完成聚焦处理时间降低到约为传统方法的一半。进而利用帧间相关性对当前帧和相邻前两帧分别以0.5,0.3和0.2的加权系数进行加权计算,获得当前帧的边缘检测清晰度值,近乎以100%正确率解决爬山法由于局部峰值干扰错误判断可能收敛到局部最大值而导致聚焦失败的问题,最后利用爬山法实现自动聚焦。针对此方法进行多次选通系统实验验证,结果证明:该方法能够保证自动聚焦的速度和精度,提高系统聚焦判定的实时性、准确性和鲁棒性。

English Abstract

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