一种摄像头自动聚焦方法及硬件实现

提出了一种基于数字图像处理技术实现自动聚焦的方法,给出了一种改进的灰度差分法作为图像聚焦是否清楚的评价函数。对图像质量进行比较,根据比较结果由单片机驱动镜头到达聚焦点,实现自动聚焦。     

一种光学显微自动聚焦系统设计与实现

针对普通CCD拍摄的低对比度生物样品图像,设计并实现了一种以PC机为控制核心的光学显微镜自动聚焦系统。系统采用弹性联轴器与显微镜调焦轴直接耦合的方式,结合细分驱动,有效地消除了传动机构的回程差,提高了聚焦控制精度。在对几种常用图像清晰度评价算子进行分析的基础上,证实了图像自相关算子是评价低对比度生物样品图像清晰度的有效算法。实验结果表明,该系统自动聚焦的准确度和实时性基本上满足生物学研究的需要。     

基于DSP的自动对焦系统

介绍了一种基于DSP芯片TMS320F206进行数值计算和实施控制的自动对焦系统。给出了系统的硬件构成和软件设计。该系统不仅充分发挥了DSP芯片的数值计算优势,而且拓展了其在人机对话和电机控制等输入输出方面的应用。     

改进DCT的自动聚焦算法

图像自动聚焦算法聚焦值的选择是数字相机自动聚焦系统的关键问题。提出了一种新的聚焦值算法,是基于DCT变换后的高频分量。实验结果表明,改进的DCT算法比其他评价函数更为准确、稳定和可靠,对脉冲噪声有很好的抑制。     

显微镜一种新的自动聚焦算法

在开发普通光学显微镜自动聚焦系统的过程中,超初作者采用图像灰度熵和灰度方差这两种常用的显微镜聚焦算法,但实际应用效果不很理想。经检验发现了两种算法的一些不足之处,并针对这些不足点加以改进,进而提出了灰度差分绝对值之和算法。经实际聚焦过程中的对比实验,证明了新算法在聚焦可靠性、聚焦速度及聚焦结果等方面都具有一定的优越性。     

光学显微镜自动对焦装置设计与实现

随着自动对焦技术的各种理论和方法飞速发展,该技术越来越多地应用于各种成像系统。但是,其在一些显微成像领域中的实际应用并不成熟,仍然需要进行大量的实验和研究。在对图像自动对焦方法理论研究的基础上,利用CCD传感器、STM32F429单片机、ADA4861运算放大器和步进电机等器件,设计并实现了一种在光学显微镜上应用的自动对焦装置。     

岩石薄片显微图像的自动聚焦算法

岩石薄片显微图像在有较多的平坦背景区域且受到杂质和噪声干扰时,现有的聚焦算法极易出现自动聚焦失败。本文针对岩石薄片显微图像的相关特性,提出一种改进的Vollath函数清晰评价函数,该算法基于图像的互相关函数,可以有效抑制噪声、减少杂质干扰,再结合变步距渐进爬山算法实现岩石薄片显微图像的自动聚焦。大量实验表明,该算法基本可以满足实时性要求,并表现出卓越的单峰性和抗噪性,已在岩石薄片显微图像的自动聚集中进行实际应用。     

一种改进的量子搜索算法

Rrover提出的对无序数据库进行搜索的量子算法，可以将搜索时间复杂度从经典计算机上的O（N）降低为O（N的平方根）。该算法显示了量子计算的强大能力，在量子计算研究中具有重要地位。但是，我们在研究Grover算法中发现Grover算法存在搜索失效等问题。本文分析了Grover算法中存在的问题，针对其不足之处进行了改进，并证明了改进后量子搜索算法的有效性。     

基于差分方程预测模型的自动聚焦算法

针对自动聚焦中峰值搜索算法抗干扰能力差、实时性差且视频质量反复变化的问题,在充分分析聚焦曲线特点的基础上,实现一个较传统峰值搜索算法更好的自动聚焦算法。该算法将聚焦曲线分为聚焦区和散焦区,在散焦区使用大步长的差分方程预测模型搜索方向,在聚焦区使用小步长的单调性判断法搜索峰值。通过实验表明,该算法拥有更好的实时性与准确性,且视频质量不发生明显的变化。     

显微视觉系统中自动聚焦算法的研究

针对自动聚焦过程中的聚焦评价函数、聚焦窗口、搜索算法进行了研究。首先改进了Robert函数增加了聚焦评价函数的陡峭度;其次针对固定聚焦窗口无法准确找到聚焦物体的缺点,提出了一种动态选择聚焦窗口的方法,该方法将图像分块,利用不同子块的梯度变化程度区分物体和背景,该方法更具适应性;进而提出了大步长和小步长相结合的爬山搜索算法,经过改进后的爬山搜索算法能更准确地找到焦平面;最后通过自行研发的显微视觉系统验证了所提自动聚焦方案的有效性。     

基于分组评分的改进的Chord搜索算法

针对目前结构化搜索技术存在的缺陷,提出基于分组评分的改进的Chord搜索算法,其中包括节点重要性评分机制和分组机制。在Chord搜索算法的基础上,设计一套效率更高的搜索机制。通过实验比较该算法在搜索不同数目节点时的成功率、搜索效率及重要性评分对搜索结果的影响,证明该算法可以提高搜索效率。     

基于子区域最佳运动矢量搜索的UMHexagonS改进算法

H．264标准是由ITU—T视频编码专家组（VCEG）和ISO／IEC动态图像专家组（MPEG）提出的视频编解码器标准,运动估计是H．264标准中耗时最高的部分。分析一些经典的运动估计算法,结合最佳运动矢量分布特性,提出了一种基于子区域的UMHexagonS改进算法。该算法将搜索区域分成9个子区域,在最佳子区域进行精确搜索,在其它子区域进行粗略搜索。仿真实验结果表明,在信噪比和比特率基本不变的情况下,改进算法的时间复杂度有明显的改善。     

基于多路径广度优先搜索算法的代谢通路设计与实现

寻找从底物到产物的可行代谢通路是代谢工程设计中的核心环节.针对复杂代谢网络中代谢通路不唯一的情况以及传统K条最短路径(K-Shortest Path,KSP)算法效率低的问题,该文通过对传统KSP算法的优化,引入关键边概念以减少非必要的重复计算;搭建代谢通路设计Web平台,使用并行计算方式提升了算法运算性能.最终,通过...     

一种改进的电子商务系统商品搜索算法

传统的电子商务系统中，使用关键字匹配的算法实现商品搜索的功能，只能得到包含顾客输入关键字的商品。文章以网上书店的实现为例，通过对商品搜索算法的改进，引入模糊系统和文本匹配算法，使得在顾客搜索商品时，不仅显示精确匹配的商品，而且叮以提供与其要求相似的商品，供其参考。这对于商家增加交易机会、发掘潜在顾客、提高个性化服务水平都有很大的促进作用。     

机器博弈及其搜索算法的研究

机器博弈是人工智能一个传统的研究领域。该文从机器博弈的基本理论谈起,介绍了机器博弈理论和机器博弈系统的一般构成,尤其阐述了现今已存在的各种机器博弈搜索算法及其优缺点。     

电子商务系统的商品搜索算法研究

传统的电子商务系统中,使用关键字匹配的算法实现商品搜索的功能,只能得到包含顾客输入关键字的商品。以网上书店的实现为例,通过对商品搜索算法的改进,引入模糊系统和文本匹配算法,使得在顾客搜索商品时,不仅显示精确匹配的商品,而且可以提供与其要求相似的商品供其参考。这对于商家增加交易机会、发掘潜在顾客、提高个性化服务水平都有很大的促进作用。     

分区域搜索的狭义遗传算法

文章提出了分区域搜索的狭义遗传算法,讨论了狭义遗传算法分区域搜索的一些重要性质,并对其控制机理进行了分析。证明了分区域的狭义遗传算法是全局收敛的,并具有收敛速度快,搜索过程稳定性高、可控制性强等特点。最后,提出了有待研究的问题。     

一种可搜索无限个邻域的改进A*算法

传统A*算法在栅格地图上进行路径规划时,求解得到的路径长度不是最短并且转折点较多.针对这些不足,提出了一种改进A*算法,将传统A*算法的可搜索邻域个数从离散的8个拓展为无限个,可以沿任意方向进行搜索.这样不仅求解出来的路径长度更短,并且大大降低了其转折点的个数.该算法被应用于自主研发的"智能先锋"号系列无人驾驶车辆上,实车试验以及它们在"中国智能车未来挑战赛"中的优异表现证明该方法能够在栅格地图中求解出一条更优的可行驶路径,可以显著提升无人驾驶车辆行驶的效率和平稳性.     

一种改进的最佳时频原子搜索策略

在极低编码速率条件下，Neff和Zahor提出的基于匹配跟踪信号分解的视频编码器不仅具有比H．263编码器更高的编码性能，而且能够避免产生人眼敏感的方块效应，但由于该算法需要在一个冗余字典里搜索最佳匹配误差结构的原子函数，其实现所需要的运算量比传统的编码器要高很多，因而影响了该编码器的效率。为了提高编码效率，在对能量优先原子搜索策略进行分析的基础上，提出了一种改进的全搜索策略和加权能量优先搜索策略，从而改进了最佳时频原子搜索策略。最后还对搜索策略的编码性能和运算效率进行了评价和实验。