一种多目标自由聚焦方法及其应用装置

摘要

本发明涉及一种多目标自由聚焦方法及其应用装置。一种多目标自由聚焦方法，包括下列步骤：1）实时选取任意感兴趣的目标，跟踪；2）系统响应，目标区域内的清晰度评价函数，找出峰值清晰图像；3）采取自适应变步长全局搜索策略，回查峰值，找到立即停止聚焦电机。一种多目标自由聚焦方法的应用装置，包括：光学聚焦组件：主图像输出，根据电机驱动信号进行相应反应；图像采集卡及软件处理界面：目标区域选择、传输驱动电机信号；图像算法及电机驱动控制器：目标区域内的峰值清晰图像查找、全局搜索策略、自适应保护机制。利用清晰度评价函数和自适应变步长全局搜索策略，提高了目标探测识别及跟踪搜索能力。

主权项

一种多目标自由聚焦方法，其特征在于：包括下列步骤：（1）、当外界有鼠标条件下，用鼠标人工干预具体的聚焦位置，在图像界面上自由选择视场内的任何单目标进行自动聚焦，实时选取任意感兴趣的目标，从多目标中灵活提取单目标进行实时跟踪，目标可以随时改变，并不受算法内部函数值的选择影响，具有很强的人机交互性；（2）、系统响应，通过硬件电路和软件程序启动聚焦电机，同时开始目标区域内的清晰度评价函数，一个像素清晰度值由其周围的8个像素对应的四个算子绝对值和来计算，找出峰值清晰图像；（3）、采取自适应变步长全局搜索策略，回查峰值，找到立即停止聚焦电机，因视场分长焦区域、短焦区域和无效区域，长焦区域(即小视场)和短焦区域(即大视场)分别有聚焦清晰位置，而无效区内几乎图像不存在，所以在无效区域电机大步长全速前进，在长焦区域和短焦区域根据当前视频帧图像峰值和聚焦算法输出峰值之间的绝对值差选择变步长搜索。