基于区域加权的图像清晰度评价算法

来源：电子测量技术杂志2024年第11期北京时间：

作者：郑博文，刘绍锦，沈铖武，谢忠旭，刘旭

单位：1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 长春 130033; 2.中国科学院大学 北京 100049

摘要：针对光电成像系统对焦过程中清晰度评价函数的灵敏度低、局部极值点较多的问题，在对传统清晰度评价函数研究的基础上，提出一种基于区域加权的图像清晰度评价算法。此算法首先在传统Laplacian评价函数基础上引入了阈值，提升算法的抗噪性及清晰度比率，其次利用图像梯度图计算区域清晰度加权因子，优化算法的平缓区波动量。实验结果表明，与大多数传统清晰度评价函数相比，该算法清晰度比率提升约2.7倍，灵敏度提升约1.9倍，平缓区波动量可以减少为传统Laplacian评价函数的1/6，并且在图像内容复杂时的评价性能更加可靠，具有清晰度比率与灵敏度高、局部极值点少的优点。

关键词：成像系统;清晰度评价;自动对焦;区域加权;图像梯度

基金资助：吉林省科技发展计划项目(20220201096gx)资助