基于图像处理的光电测量设备自动调焦方法研究

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2、：，岸、释ｔ作者姓名王冠军ＶＶｙ．０诸：＇指导教师；吴志勇研究员＇心苗－丰．：；＿含，中国科学院长春光学精密机械与物理研究所－？Ｉ；＾学位类别工学博±＾汽苗：公学科专业：电路与系统＇Ｖ＇／培养单俭中国科学院长春光学精密机械与物理研究所■■－＾＇，．■＇二．扣工．一ｋ＾＝；＇－，Ｖ￣片：‘＇＇－户‘．；瓦２０１６年４月？一－；；■■－■－．？密级:博

3、士学位论文基于图像处理的光电测量设备自动调焦方法研究作者姓名：王冠军指导教师:吴志勇研究员中国科学院长春光学精密机械与物理研究所学位类别:工学博士学科专业:电路与系统培养单位:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所2016年4月ResearchonAuto-focusingMethodofPhotoelectricMeasurementEquipmentBasedonImageProcessingByWangGuan-junADissertationSubmittedtoUniversityofChineseAcademyof

4、SciencesInpartialfulfillmentoftherequirementForthedegreeofDoctorofEngineeringChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandPhysicsChineseAcademyofSciencesApril,2016独创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究工作所取得的成果。据我所知，餘了特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰与过的研究成果，均已在文中作了明确的

5、。对本人的研究做出重要贡献的个人和集体说明。本声明的法律结果由本人承担。．〇－〇）学位论文作者签名：壬言ｙ期；心化＾１学位论文使用授权书本学位论文作巧完全了解中国科学院大学及中国科学院长春化学精密机械与物理研究所有关保留、使用学位论文的规定，目Ｐ：中图科学院大学及中国科学院长春光学精密机械与物理研究所有权保留并向国家有关部口或机构送义学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权中国科学院大学及中国科学院长春光学精密机械与物理研究所将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用

6、影印、缩印或其它复制手段保存、汇编本学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：指导教师签名；．口期）；山［６。（方日期；鳥Ｉ学位论文作者毕业后去向：－工作单位；电话：；通讯地址：邮编；摘要基于图像处理的光电测量设备自动调焦方法研究王冠军（电路与系统）导师：吴志勇研究员摘要清晰的图像是光电测量设备实现目标弹道、飞行姿态的测量和实况景象的记录的重要保障。然而，光电测量设备与目标的相对距离不断发生变化，将导致目标离焦,使目标成像模糊。离焦是光电测量设备在靶场测量中无法避

7、免的问题，严重影响了图像信息的提取与分析，导致目标弹道与飞行状态测量的精度严重降低。因此，对光电测量设备进行自动调焦使目标清晰成像，对提高光电测量设备的性能至关重要。传统的光电测量设备调焦方法通常是对目标进行测距并根据距离信息进行调焦或根据人眼观察进行手动调焦，调焦精度低，且对设备硬件平台要求较高，成本较大。因此，光电测量设备的自动调焦是靶场测量中亟待解决的问题。本文从图像处理的角度出发，围绕调焦窗口构建、图像质量评价和聚焦位置搜索对基于图像处理的自动调焦方法进行深入研究，并结合实际工程任务要求,提出了一种适用于光电测量设备的

8、自动调焦算法。调焦窗口的构建是基于图像处理的自动调焦方法的首要步骤，为整个调焦过程确定目标范围，克服了背景对调焦精度的影响，并降低了运算量。针对靶场测量中目标大小、位置时时变化的问题，本文从目标跟踪的角度出发，提出一种自适应目标变化的调焦窗口构建方法。利用Mean-shift