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一种稀疏目标显微成像自动对焦方法、系统及存储介质

申请号: CN202311804659.8
申请人: 西华大学
更新日期: 2026-03-09

摘要文本

西华大学取得“一种透气窗帘布”专利技术,本发明涉及成像自动对焦技术领域,具体涉及一种稀疏目标显微成像自动对焦方法、系统及存储介质,步骤如下:对待对焦区域进行粗对焦,获取极值图像帧;对极值图像帧进行前后景分割,并对前景图像执行分块处理,获取分块图像帧;分别对各分块图像帧执行精对焦处理,获取精对焦处理结果;对精对焦处理结果进行图像拼接。本发明通过粗对焦,可以明显增大稀疏目标显微成像的对焦景深,同时相较于手动调节焦面,工作效率更高,为系统的应用范围推广提供了便利;此外,进行单目标精对焦,然后对精对焦处理结果进行图像拼接,可有效抑制大面积背景的对焦干扰,使得对焦清晰度判据具有单峰、高对比度等特点,进而使自动对焦更具量化、稳定等优势。

专利主权项内容

1.一种稀疏目标显微成像自动对焦方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤1、采用基于图像帧序列的标准差对待对焦区域进行粗对焦,获取极值图像帧,具体包括:步骤101、通过相机和焦面调节机构,实现N张图像帧的采集并形成图像帧序列;步骤102、计算图像帧序列中各图像帧的均值;步骤103、暂存各图像帧与其对应均值的差值图像;步骤104、对差值图像进行乘法运算,获取乘积图像;步骤105、求取各个乘积图像的标准差,形成标准差数组;步骤106、求导标准差数组,获取极值图像帧,包括:标准差数组求导判断极值,若存在极值,则执行步骤2;若不存在极值,则确定焦面调节方向,采集第N+1张图像帧并更新图像帧序列,计算第N+1张图像帧的均值,并转至步骤103;步骤2、对所述极值图像帧进行前后景分割,并对前景图像执行分块处理,获取分块图像帧;步骤3、分别对各所述分块图像帧执行精对焦处理,获取精对焦处理结果,具体包括:步骤301、定义基准分块图像;步骤302、通过相机和焦面调节机构,实现基准分块图像前后N张图像帧的采集,形成长度为2N+1的序列,N为大于等于1的正整数;步骤303、分别计算各图像帧中分块区域的二阶梯度的平方,获取平方梯度图像;步骤304、求取各个平方梯度图像的标准差,形成标准差数组;步骤305、求导标准差数组,获取极值图像帧;步骤306、更换基准分块图像,转至步骤302,直至所有分块图像遍历完成;步骤4、对所述精对焦处理结果进行图像拼接。

专利申请信息

项目 内容
专利名称 一种稀疏目标显微成像自动对焦方法、系统及存储介质
专利类型 发明授权
申请号 CN202311804659.8
申请日 2023/12/26
公告号 CN117452619B
公开日 2024/3/5
IPC主分类号 G02B21/24
权利人 西华大学
发明人 先永利; 赵广鑫; 陈学健; 胡邹雅; 郭奕; 江婉
地址 四川省成都市郫都区红光大道9999号