本文關(guān)鍵詞：一體攝像機(jī)自動(dòng)聚焦系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著信息技術(shù)的發(fā)展,視頻監(jiān)控系統(tǒng)廣泛的應(yīng)用于高速公路、智能城市等場(chǎng)景中。安裝在云臺(tái)上的一體攝像機(jī)具有切換場(chǎng)景和自動(dòng)聚焦的功能,使得視頻監(jiān)控系統(tǒng)可以更好地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)檢測(cè)、跟蹤以及實(shí)時(shí)分析等功能。因此,研究自動(dòng)聚焦技術(shù)對(duì)提高視頻監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化有著重大的意義。本論文基于當(dāng)前自動(dòng)聚焦技術(shù)的研究現(xiàn)狀,重點(diǎn)考慮削弱噪聲影響的措施,在達(dá)芬奇平臺(tái)上研發(fā)了一套基于步進(jìn)電機(jī)的自動(dòng)聚焦系統(tǒng)。系統(tǒng)主要包含4個(gè)部分：視頻采集模塊、用戶交互模塊、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、自動(dòng)聚焦算法。自動(dòng)聚焦算法是本論文的核心,其他模塊都是為自動(dòng)聚焦算法服務(wù)的,算法首先對(duì)視頻采集模塊獲取的圖像數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)梯度和方差,進(jìn)行清晰度評(píng)價(jià),其次根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果確定是否需要調(diào)整鏡片組的焦距,如果需要?jiǎng)t根據(jù)特定算法調(diào)用步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)程序,調(diào)整聚焦電機(jī)的位置以使得圖像清晰。用戶交互模塊提供操作界面以便用戶設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)和控制電機(jī),當(dāng)用戶手動(dòng)控制變焦電機(jī)運(yùn)動(dòng)的時(shí)候,自動(dòng)聚焦算法使用變焦跟蹤技術(shù)實(shí)時(shí)調(diào)整聚焦電機(jī)的位置以達(dá)到操作全程圖像保持清晰的目的。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本論文研發(fā)的自動(dòng)聚焦系統(tǒng),能夠在實(shí)際環(huán)境中有效地發(fā)揮作用,在各種場(chǎng)景下確保視頻圖像清晰,具有較高的工程使用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：自動(dòng)聚焦 圖像清晰度評(píng)價(jià) 變焦跟蹤算法 爬山搜索算法
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP391.41;TN948.6
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 1 緒論10-17
• 1.1 課題背景和意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀11-15
• 1.2.1 自動(dòng)聚焦照相機(jī)的發(fā)展11-12
• 1.2.2 自動(dòng)聚焦理論研究發(fā)展12-15
• 1.3 本論文研究?jī)?nèi)容15-16
• 1.4 本論文組織結(jié)構(gòu)16-17
• 2 相關(guān)技術(shù)介紹17-25
• 2.1 DaVinci技術(shù)介紹17-18
• 2.2 步進(jìn)電機(jī)細(xì)分驅(qū)動(dòng)技術(shù)18-19
• 2.3 自動(dòng)聚焦算法19-24
• 2.3.1 圖像清晰度判定方法19-21
• 2.3.2 變焦跟蹤21-22
• 2.3.3 自動(dòng)聚焦搜索算法22-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 3 自動(dòng)聚焦系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)25-30
• 3.1 系統(tǒng)需求分析25-26
• 3.2 硬件總體設(shè)計(jì)26-27
• 3.3 軟件總體設(shè)計(jì)27-29
• 3.4 本章小結(jié)29-30
• 4 自動(dòng)聚焦系統(tǒng)平臺(tái)詳細(xì)設(shè)計(jì)30-44
• 4.1 視頻采集模塊30-33
• 4.1.1 硬件資源描述30-31
• 4.1.2 采集線程和其他模塊交互31-33
• 4.2 用戶交互模塊33-37
• 4.2.1 mgrcenter管理進(jìn)程34-35
• 4.2.2 命令傳輸流程35-37
• 4.3 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊37-43
• 4.3.1 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)功能框圖37-38
• 4.3.2 步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)軟件設(shè)計(jì)38-41
• 4.3.3 步進(jìn)電機(jī)失步預(yù)防方法41-43
• 4.4 本章小結(jié)43-44
• 5 自動(dòng)聚焦算法軟件詳細(xì)設(shè)計(jì)44-67
• 5.1 圖像清晰度評(píng)價(jià)方法44-50
• 5.1.1 噪聲濾除44-45
• 5.1.2 評(píng)價(jià)區(qū)域選擇45-47
• 5.1.3 梯度和方差計(jì)算47-50
• 5.2 變焦跟蹤50-55
• 5.2.1 跟蹤曲線線性插值50-51
• 5.2.2 變焦跟蹤算法51-55
• 5.3 自動(dòng)聚焦搜索算法55-65
• 5.3.1 狀態(tài)機(jī)描述55-57
• 5.3.2 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述57-58
• 5.3.3 場(chǎng)景切換檢測(cè)58
• 5.3.4 爬山搜索初步試探58-60
• 5.3.5 爬山搜索策略60-64
• 5.3.6 全局搜索策略64-65
• 5.4 本章小結(jié)65-67
• 6 系統(tǒng)測(cè)試與結(jié)果67-79
• 6.1 測(cè)試概要67-68
• 6.1.1 測(cè)試環(huán)境67
• 6.1.2 測(cè)試內(nèi)容67-68
• 6.2 測(cè)試結(jié)果及分析68-78
• 6.2.1 功能測(cè)試68-73
• 6.2.2 性能測(cè)試73-78
• 6.3 本章小結(jié)78-79
• 7 總結(jié)與展望79-81
• 7.1 總結(jié)79-80
• 7.2 展望80-81
• 參考文獻(xiàn)81-85
• 作者簡(jiǎn)歷85

【相似文獻(xiàn)】

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