[00915872]数字成像系统的自动对焦技术及系统

项目简介： 自动对焦是现代成像系统中必不可少的关键技术，数字成像系统中的自动对焦问题受到人们的普遍关注。实现自动对焦的方法有很多，基于图像处理的智能化方法是重中之重，有速度快、精度高、体积小等优点。数字成像系统用CCD或CMOS代替了传统的底片将景物图像信息以数字化形式记录下来。如果采用传统的对焦方法会使系统变得较为复杂，所以利用CCD所获得的数字图像信息来实现智能化对焦则变得十分重要。 自动对焦像系统原理，物体经镜头成像在图像传感器上，本系统中选用CMOS作为图像传感器，将图像采集和A/D转换一起完成。随后图像数据送到DSP进行数据处理，得出评价结果，并由处理的结果来控制驱动电路调整镜头的位置，达到准确对焦的目的。同时图像数据通过USB控制器传送到计算机中，可以直接观察到系统对焦的详细过程和对焦效果。 本系统特色之处有： 1、 以DSP为核心的专用电路控制实现AF。本系统控制电路由专用DSP TMS320VC5509、CMOS器件Ov8610和传输控制芯片Ov518＋等组成，通过对DSP的编程实现数码成像系统的自动对焦。 2、 本系统的自动对焦用搜索法，分二种步长自动寻找寻找最佳成像位置。系统首先对成像镜头复位（如镜头用步进马达，则不需要复位），然后使镜头扫描一遍，同时计算各个位置的清晰度，最后让镜头转动到最清晰位置。在接近最佳位置时，搜索变得更精细，以便对焦精度更高。 3、 采用窗口选择技术，控制对焦感兴趣范围，减少处理数据量。 4、 采用能量梯度算子作为评价标准，使对焦失误大大减少。一般数码相机对类似百叶窗的物体对焦可能失败，本系统彻底解决了百叶窗问题。