一种基于图像处理的自动调焦系统(2)

各种自动对焦方式各有其局限性。例如红外测距和超声测距的对焦方法，当被测目标对红外光或超声波有较强的吸收作用时，将使测距系统失灵或对焦不准确；而对比度法聚焦检测受光照条件的制约，当光线暗弱或被摄体与背景明暗差别很小时，调焦就会有困难，甚至失去作用。

2 基于图像处理的自动调焦

聚焦检测的自动调焦方法是依据被测物的光学图像。在用计算机作数字图像采集时，可充分利用计算机处理数字信号的高速度和灵活性，针对数字图像进行自动调焦。随着计算机硬件和数字图像技术的飞速发展，图像的实时处理已成为可能。计算机通过镜头和CCD采集到一系列的数字图像，对每一帧图像进行实时处理，判断对焦是否准确，成像是否清晰，并给出反馈信号控制镜头的运行，直到采集到的图像符合使用要求，即完成自动调焦。

基于图像处理的自动调焦具有以下两大优点：

第一，调焦更加智能化，聚焦判据更加灵活和多样。基于模拟图像的聚焦检测方法只利用被测物和背景之间的对比度（轮廓边缘的梯度）作为判断是否成像清晰的判据。而通过数字图像处理，不仅可以利用梯度信息，还可以提取图像中各种其它的有效信息进行判断，例如频率、相位等。对于具高频信息的图像，一般而言，对焦越准确，图像信号的频率越高，边缘越尖锐；离焦时则频率降低，边缘相对平滑。此外，由于计算机处理图像的灵活性，可以针对不用的使用要求，选择不同的判据进行调焦。例如，有时候我们所关心的目标只是图像中的某一个局部，