图像清晰度的小波变换抗噪评价算法

摘要

为了使机器视觉系统中各类待检产品获得清晰图像,给调焦系统提供优良的评价依据,针对图像清晰度评价时易受到噪声干扰等问题,提出了一种基于小波变换高频系数的清晰度评价算法。该算法首先采用小波分解变换求得待测图像的细节分量,然后基于梯度平方法对各方向细节分量的变化快慢进行评价,最后根据纹理方向特征综合三个方向的高频系数的变化快慢,实现对图像清晰度评价。通过实验,验证了小波变换分解层数对清晰度评价的影响,并选取了第三层小波分解变换的高频系数作为评价的依据。为了验证所提出的算法,通过工业相机对样品进行连续变焦取像,并向该组图像中加入了均值为0,方差为0.01的高斯白噪声作为含噪样本,基于Matlab软件,分别采用梯度平方法、FISH算法、variance函数和提出的评价算法对两组样本进行清晰度评价测试。结果表明,提出的评价算法具有良好的无偏性与灵敏度,在抗噪性方面也具有较好表现,符合调焦评价的要求。