為了更有效地對(duì)光學(xué)鏡片進(jìn)行分類,使其應(yīng)用于合適的工作環(huán)境,該文提出了一種基于能量集中度的光學(xué)鏡片分類算法。該算法以采集的光學(xué)鏡片所成的鑒別率圖像為基礎(chǔ)來提取該光學(xué)鏡片的能量分布信息,通過能量信息求取白線條的能量集中度值,運(yùn)用分塊法和定標(biāo)法求得不同單元和方向的黑白線的可分辨狀況,并以此和對(duì)應(yīng)線對(duì)的寬度來評(píng)估該鏡片分辨率,進(jìn)而達(dá)到光學(xué)鏡片多用途分類的目的。對(duì)不同分辨率的光學(xué)鏡片進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果表明:該算法能夠以較高正確率將光學(xué)鏡片按不同用途區(qū)分開來。 

【文章來源】：實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2020,37(08)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

光學(xué)鏡片分類流程圖

度圖像與彩色圖像一樣，也可以反映整幅圖像的整體和局部的色度和亮度等的分布和特征。用灰度圖像來做為處理對(duì)象具有效率高、易于實(shí)現(xiàn)等特點(diǎn)，是現(xiàn)階段模式識(shí)別中特征提取的重要方法。假設(shè)Gray(i,j)是鑒別率圖像上坐標(biāo)(i,j)處對(duì)應(yīng)的灰度值，則其對(duì)應(yīng)點(diǎn)的能量值Emag表示如下：magE(i,j)Gray(i,j)（1）由上式可以看出，圖像上灰度值越大即越亮的地方能量值也越大，反之越暗的地方能量值越校為了精確檢測(cè)光學(xué)鏡頭分辨率，選用國家專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)圖（ZBN35003-89）作為物像，如圖2所示，由25個(gè)不同單元線對(duì)組組成，同一單元黑白線對(duì)按4個(gè)不同的方向排列，且同一單元的線對(duì)長(zhǎng)度和寬度相同。圖2國家專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)圖單元線對(duì)幾何參數(shù)如圖3所示，d1為A1號(hào)單元的寬度，a1為A1號(hào)單元黑白線對(duì)的長(zhǎng)度，2P為黑白線對(duì)的寬度，P為黑（白）線條的寬度。不同單元黑（白）線條寬度Pn按等比級(jí)數(shù)規(guī)律依次遞減。11nnPPq（2）其中：P1=160μm，12q1/2，n=1~85（分辨率板有多塊，共有85個(gè)單元）。不同單元線條寬度可由式（2）計(jì)算后保留3位有效數(shù)字。圖3單元線條幾何參數(shù)由式（1）可知，理想情況下，黑線條的能量值為0，白線條的能量值為255，能量主要集中在白線條所在的位置，黑白線條交界處能量值變化呈階躍函數(shù)形式，如下所示：0,0(,)255,20,23idEijdiddid（3）由此可得理想情況下黑白線對(duì)能量分布如圖4所示。

70實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理圖4黑白線對(duì)能量分布曲線由圖4可知，理想情況下黑白線條交界處能量會(huì)發(fā)生突變（即該點(diǎn)導(dǎo)數(shù)絕對(duì)值"(,)Eij趨向于無窮大），能量值最大為255，最小為0。,,2,3"(,)0,iPPPEij其他（4）實(shí)際情況下，能量分布信息不可能呈方波形狀，最大值不可能達(dá)到255，最小值也不可能達(dá)到0，最大值與最小值之間會(huì)出現(xiàn)能量漸變，因此黑白線條交界處的斜率絕對(duì)值會(huì)為一個(gè)確定值，實(shí)際情況能量信息分布如圖5所示。圖5實(shí)際情況下能量集分布圖由上述可知，不同能量分布信息下，黑白線條交界處斜率大�。▽�(dǎo)數(shù)）不一樣，能量越集中，斜率越傾斜，故斜率絕對(duì)值越大；反之能量集中度越小，斜率絕對(duì)值越小，因此可用斜率絕對(duì)值大小來表征能量集中度大校為了使求得的能量集中度更準(zhǔn)確和更具有代表性，將圖像矩陣每一列像素值分別進(jìn)行歸一化處理，表示如下：11()(,)miEjEijm（5）其中：m表示圖像矩陣行數(shù)，i、j分別表示矩陣的行和列。對(duì)歸一化函數(shù)E(j)進(jìn)行求導(dǎo)并令導(dǎo)數(shù)E(j)等于零可得該函數(shù)的極值點(diǎn)，表示如下：(())()()dEjEjdj（6）E"(j)0（7）通過式（6）和式（7）可求得E(j)的所有極值點(diǎn),122(,)nj,jj，其中n表示單元中線對(duì)總數(shù)。極大值點(diǎn)為1321(,,)njjj,，極小值點(diǎn)為242(,,,)njjj。由此可得上升沿斜率KUi和下降沿斜率KDi分別為：11()()KUiiiiiEjEjjj（8）其中i的取值范圍為（i=2,3,···,2n）。11()()KDiiiiiEjEjjj（9）其中i的取值范圍為（i=1

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
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本文編號(hào)：3415015