基于DSP的視頻自動(dòng)聚集系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著數(shù)字圖像處理技術(shù)的日益發(fā)展,自動(dòng)聚焦技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)以及顯微鏡成像等領(lǐng)域。獲得清晰的視頻圖像是后續(xù)視頻處理、視頻分析的基礎(chǔ),因此實(shí)現(xiàn)視頻圖像快速、精確、智能化的聚焦顯得十分重要。但現(xiàn)有的基于圖像的自動(dòng)聚焦算法都是針對(duì)于單一主體場(chǎng)景,并且都未考慮視頻聚焦的平滑性問題。同時(shí)由于現(xiàn)有的聚焦算法都不能很好的分割視頻場(chǎng)景中前景和背景部分,導(dǎo)致場(chǎng)景中聚焦主體的成像質(zhì)量不高,尤其在多主體場(chǎng)景下將會(huì)導(dǎo)致誤聚焦的出現(xiàn)?；谏鲜鲅?/p>

2、究背景本文展開了基于DSP的自動(dòng)聚焦系統(tǒng)的研究,主要工作和研究成果如下:
　　 1.在單一主體場(chǎng)景聚焦中,為了滿足視頻聚焦過程平滑性的要求,提出了自適應(yīng)平滑聚焦算法。首先建立了基于圖像的自動(dòng)聚焦系統(tǒng)模型,該模型主要包含清晰度計(jì)算和聚焦搜索算法兩個(gè)模塊。為了使聚焦主體包含圖像主體,采用了基于邊緣檢測(cè)的聚焦區(qū)域選擇方法,并結(jié)合梯度閾值的清晰度計(jì)算方法對(duì)圖像主體的清晰度值進(jìn)行正確評(píng)價(jià)。為了保證聚焦過程的平滑性,提出了自適應(yīng)聚焦搜索算法

3、,該算法通過清晰度的變化程度來自適應(yīng)調(diào)整搜索步長(zhǎng),從而實(shí)現(xiàn)快速、精確、平滑的視頻聚焦。
　　 2.在多主體場(chǎng)景聚焦中,由于清晰度曲線呈現(xiàn)多峰性,使得現(xiàn)有的聚焦算法都會(huì)陷入局部極值導(dǎo)致聚焦結(jié)果的不確定性。本文通過視頻之間的關(guān)系來動(dòng)態(tài)的搜尋視頻場(chǎng)景中的聚焦主體,提出了多主體聚焦算法。該算法包括圖像快速清晰度計(jì)算和多主體聚焦搜索算法。為了滿足嵌入式設(shè)備實(shí)時(shí)性的要求,采用了基于Sobcl算子清晰度計(jì)算方法。同時(shí)在聚焦搜索中,一種基于近景