摘要：图像的清晰与否直接影响后续的分析与识别,对图像清晰程度进行客观评价在图像质量评判中具有重要的意义。由于图像边缘信息是人眼关注到最显著的特征信息,根据清晰图像与模糊图像在边缘灰度变化程度不同,提出了一种基于灰度边缘坡度的图像清晰程度评价算法,并采用德克萨斯大学图像和视频工程实验室提供的live图像质量评价数据库进行了验证,结果表明,提出的评价方法和图像实际效果具有很好的一致性,在无参考型图像清晰程度评价中具有一定的应用价值。

摘要：图像清晰度评价在图像分析和识别中具有重要的意义。对于同一内容的图像,清晰图像的边缘相对模糊图像具有较大的灰度变化率的特征。提出了一种以图像边缘灰度变化率为指标的图像清晰度评价方法,即以每一行灰度值连续下降间隔像素点数最多的边缘灰度变化率代表这一行的灰度变化率,计算出图像所有行灰度变化率均值为评价指标。分析了清晰图像与模糊图像某行边缘灰度变化规律,设计了这种新的图像清晰度评价方法的实现流程。以红外图像和一般的可见光和运动模糊图像为对象,进行了该方法与相邻像素灰度方差法和方差法对比研究。实验结果表明:该方法能更好地满足单调性和无偏性,具有更高的灵敏度。

摘要：针对检焦系统中现有基于图像处理的检焦算子灵敏度不足、抗噪性能弱等问题,该文结合人类视觉系统(HVS),提出了采用灵活性阈值的多方向权重Sobel算子的改进图像清晰度评价方法。该方法将原本仅有两个梯度卷积模板的Sobel算子增加到8个方向;结合HVS特性设置各方向算子卷积的权重值;采用多诺霍收缩阈值为算子预设阈值。实验结果表明,该文提出的改进Sobel算子不仅使图像清晰度评价值更加全面可靠,而且改善了原来阈值灵活性差的问题。与传统清晰度评价方法相比,该算子平均灵敏度因子提升了0.086~0.215,在保证检焦范围的同时提升了曲线灵敏度。在噪声影响下,该方法有效减少了传统方法中出现的局部极值点个数,保持了良好的稳定性,改善了传统清晰度评价方法抗噪性弱的缺陷。

摘要：为了使机器视觉系统中各类待检产品获得清晰图像,给调焦系统提供优良的评价依据,针对图像清晰度评价时易受到噪声干扰等问题,提出了一种基于小波变换高频系数的清晰度评价算法。该算法首先采用小波分解变换求得待测图像的细节分量,然后基于梯度平方法对各方向细节分量的变化快慢进行评价,最后根据纹理方向特征综合三个方向的高频系数的变化快慢,实现对图像清晰度评价。通过实验,验证了小波变换分解层数对清晰度评价的影响,并选取了第三层小波分解变换的高频系数作为评价的依据。为了验证所提出的算法,通过工业相机对样品进行连续变焦取像,并向该组图像中加入了均值为0,方差为0.01的高斯白噪声作为含噪样本,基于Matlab软件,分别采用梯度平方法、FISH算法、variance函数和提出的评价算法对两组样本进行清晰度评价测试。结果表明,提出的评价算法具有良好的无偏性与灵敏度,在抗噪性方面也具有较好表现,符合调焦评价的要求。

摘要：针对结构光测量时手工调节相机参数易导致图像质量的随机性,进而导致标定精度的下降及调参环节重复繁琐的问题,提出了一种结构光测量的相机标定自适应调参方法。首先,设计了一套相机自动调参装置,根据三个调参环调节时的图像变化机理,选取标定板面积占比、图像清晰度及图像对比度三个参数,分别定义焦距调节环、对焦环及光圈调节环。其次,为实现相机的高精度标定自适应参数调节,针对传统Brenner函数的缺陷,通过一种改进的Brenner自动阈值函数,实现对图像清晰度的精确快速对焦,并对标定板图像感兴趣区域的前景与背景进行分割,计算图像对比度,根据标定的重投影误差,确定标定相机的最优调节区间,以自适应调参搜索控制方法进行标定参数调节。最后,为提高自适应标定调参时电机的搜索定位速度,建立了调参函数模型,并通过物距及像素长度自适应计算焦距。三维测量调参实验表明,相比于手工标定,基于提出的调参方法能在5 s内实现自动调参,且重投影误差减少66.57%。

摘要：为了提高聚焦形貌恢复技术的重建精度,寻找最优的聚焦形貌恢复算法,提出一种图像离焦仿真技术,用于对聚焦形貌恢复算法的精度进行评估。绘制一个三维模型,并选择一幅纹理图,根据图像分辨率对模型表面进行等间距点采样,生成有序点云数据。对通过点采样获取的数据进行处理并映射纹理,生成一组理想的或者包含噪声的序列仿真图像。利用得到的序列图像对聚焦形貌恢复算法进行实验验证,将生成的深度数据与点采样得到的真实深度数据进行对比以准确地评价算法的质量。研究结果表明,图像离焦仿真技术能够有效评价聚焦形貌恢复算法的质量,并有助于寻找更稳定、精度更高的算法。

摘要：针对现有微纳米CMM机(Micro-Nano Coordinate Measuring Machine,微纳米CMM)测量逼近效率低的问题,设计了一种基于视觉引导的3D纳米测头。该测头以石英音叉结合一体式光纤微测杆测球作为微力触发定位传感器,以3个空间布置的微型USB高倍摄像机对工作台做视觉引导。将测球置于3个摄像机焦平面后约100μm处,通过高斯滤波、清晰度评价、极点搜索,对图像进行实时处理,判断试样是否接近测球,实现三维工作台的高低速引导控制。实验结果表明:该测头可以实现大行程、高精度微纳米CMM的自动高速逼近、低速触发定位测量,通用性好、集成度高,测量效率高。

摘要：文章设计了一种利用数字模拟预测干板透射式全息成像质量的实验方法。通过布置双凸透镜采集了干板实验的衍射再生像和数字模拟实验的物光信息,以曝光时间作为实验自变量,结合快速傅里叶变换(FFT)与博奇编码的算法,利用分段拟合、线性插值的方法进行数据分析。发现了两种成像模式下“清晰度曝光时间”曲线的良好相关性,相关系数接近或超过0.999,可实现干板全息成像质量的反演预测.进而提出一款查询软件,为实验教学和生产实践提供借鉴。

摘要：针对ECT的标定问题,重点研究了聚焦标定的定量化评价函数,设计实现了一套电动离线调焦装置,结合三种不同的清晰度评价函数进行了聚焦比较实验,通过比较清晰度评价函数的单峰性和锐度,确定聚焦分辨能力最高的清晰度评价函数.进而进行多方向同步标定实验,确定ECT系统中各相机的位置及角度.

摘要：为解决裂隙灯转鼓装校时,人眼对转鼓图像清晰度的评价存在不确定性等问题,提出一种基于清晰度评价算法的转鼓数字化装校方法,以提高转鼓质量.通过研究目前比较主流的图像清晰度评价算法,选取与主观评价符合程度较好的几种算法,采用合适的图像预处理方法,编写程序对转鼓图像进行实际测试.模拟转鼓装校生产线上相机焦距变化、转鼓放大倍率变化、光照变化因素的影响,设计了三组实验,从算法的单峰性、无偏性、灵敏性与实时性四个方面对计算结果进行对比和分析.结果表明,筛选出来的算法能够在不同倍率,不同光照下对转鼓图像进行准确的清晰度评价,且能够满足生产线上的实时性要求.