[发明专利]一种线阵相机的自动调焦方法

摘要

本发明公开了一种线阵相机的自动调焦方法，属于图像采集领域，特别涉及一种线阵相机的调焦方法。首先改变拍摄物体与相机之间的距离，同时用线阵相机对目标图像进行采集；分析采集到的每一帧图像，通过对图像像素点的值的大小进行分析，如果图像为全黑或者全白，则图像不符合要求，重新进行采集；其次将整个距离变化过程获得所有图像拼接为一幅图像；对拼接图像进行灰度化处理、去噪处理、增强处理；最后计算该图像中最清晰的位置，该位置对应的物体被采集图像时的位置即为最佳拍摄位置。本发明对比现有技术有成本低、速度快、计算量小的优点。

主权项

1.一种线阵相机的自动调焦方法，该方法包括：步骤1：改变拍摄物体与相机之间的距离，同时用线阵相机对目标图像进行采集；步骤2：分析采集到的每一帧图像，通过对图像像素点的值的大小进行分析，如果图像为全黑或者全白，则图像不符合要求，重新进行采集；步骤3：将整个距离变化过程获得所有图像拼接为一副图像；步骤4：对拼接图像使用浮点算法进行灰度化处理、基于中值滤波进行去噪处理，使用灰度变换中的线性变换，突出感兴趣的目标所在的灰度区间，相对抑制那些不感兴趣的灰度区间，使图像的动态范围增大，对比度得到扩展，使图像条纹特征更加明显；步骤5：计算该图像中最清晰的位置，该位置对应的物体被采集图像时的位置即为最佳拍摄位置；步骤5.1：拼接图像具有模糊‑清晰‑模糊的渐变，把拼接图像横向分割成多张小图片；步骤5.2：步骤5.1得到的每一张小图片都有比较明显的边缘条纹；对焦良好的位置，即有更尖锐的边缘的图像，应有更大的梯度函数值；先使用能量梯度函数，通过相邻点的差分计算一个点的梯度值，该梯度值表征为这个位置的清晰度数值；以此方法得到每一张小图片的清晰度值，然后初步定位最清晰点位于哪几张小图片；步骤5.3：步骤5.2处理后的图像可以初步定位清晰点位置，然后对这小部分的图像进行拼接后进行清晰点精确定位；将拼接后的小部分图像进行5.1步骤的分割，然后对每一张小图片使用小波变换，可以对图像进一步求清晰度；图像清晰或聚焦的程度主要由图像中的高频分量的多少决定，当图像最清晰时，小波分解后的高频系数能量最大。