自动调焦

摘要： 本文主要介绍了水平螺旋钻机运用光学成像,在导向施工中自动调焦系统的设计。通过实验以及实际施工中调焦规律数据的采集,应用软件分析生成调焦曲线图,采用PLC编程控制伺服电机,来实现仪器焦距的自动调节,同时改进了光靶设计,提高了导向施工精度,保证管道铺设达到设计要求。

摘要： 为了提高自动调焦算法的实时性,提出一种基于多尺度窗口的分段式自动调焦算法,首先使用小尺寸调焦窗口降低单幅图像清晰度值计算量,快速找到局部聚焦位置,然后以该位置作为二次调焦起点,适当增大调焦窗口范围,再以少量调焦步数完成全局聚焦位置的精确搜索。实验结果表明,该方法在保证成像系统准确聚焦的前提下,可有效降低量化图像清晰度所需的计算量,提升自动调焦的实时性。

摘要： 针对智能终端摄像头模组调焦问题,设计并实现了一套基于图像识别的镜头自动调焦检测系统.该系统摈弃传统由人工作业方式,采用八工位六过程的设计方案,将上料、检测、调焦、点胶、烘干和分拣下料集成一起,简化了操作过程,提高了生产效率,并保证了产品一致性.

摘要： 为了提高自动调焦算法的实时性,提出一种基于多尺度窗口的分段式自动调焦算法,首先使用小尺寸调焦窗口降低单幅图像清晰度值计算量,快速找到局部聚焦位置,然后以该位置作为二次调焦起点,适当增大调焦窗口范围,再以少量调焦步数完成全局聚焦位置的精确搜索.实验结果表明,该方法在保证成像系统准确聚焦的前提下,可有效降低量化图像清晰度所需的计算量,提升自动调焦的实时性.

摘要： 为了在望远镜设备探测过程中实时调节由环境温度变化引起的光学系统组合焦距偏离,建立了温度与成像焦点位置调节的对应关系.通过理论计算得出卡塞格林望远镜系统组合焦距变化与温度变化的关系,利用步入式可编程高低温箱设计了温度实验,得出系统单位温度焦点位置的变化量,并在实际工作环境下进行了二次标定,得出望远镜设备的离焦量为-0.14 mm/°C.最后,结合理论实验设计了一种基于环境温度反馈的望远镜自动调焦装置,应用于设备外场观测实验,得出自动调焦装置使用前后望远镜系统的成像信噪比.实验结果表明,离焦量与温度变化量具有相关性,调焦装置使用后所成图像的均方根误差由5.056降低为0.729,成像信噪比由41.09提高到49.50.环境温度反馈的自动调焦技术有利于望远镜设备更好地捕捉观测目标,抑制背景噪声,提高信号采集的精确度与参数测量的准确度,增强了外场探测对环境温度变化的适应能力.

摘要： 针对爬壁机器人在探测过程中,探测环境复杂且工业相机无法自动调焦等问题,设计了一种基于数字图像处理的工业相机自动调焦系统.通过在工业相机像距调节处添加精密传动机构与电机相连,并通过STM32控制电路控制步进电机调节.工业相机采集到的图片通过以太网传输至计算机,通过matlab利用图像质量评价函数对所采集到的图片进行函数计算,并结合搜索算法控制STM32改变调焦方向与步长,不断循环直至采集到最清晰的图像,从而完成自动调焦.

摘要： 为解决光学显微镜使用步骤及绘图记录烦琐的问题,笔者设计了一款基于STM32单片机的智能显微镜.系统以STM32H750XBH6单片机为控制芯片,应用BH1750光照强度传感器、OV7670摄像头、SD存储模块以及RGB触摸显示屏等作为系统外设,实现了显微镜的自动对光、自动调焦、拍照记录以及图像显示等功能.该显微镜系统技术的可行性高,具有广阔的应用前景.

摘要： 为了提高图像的可调焦范围,以往的 自适应清晰度自动调焦算法对深度和轻度离焦图像采取了不同的评价方式,却未给出明确的图像离焦深浅度判定方法,进而影响了算法的可行性.为解决该问题,从Sobel算子出发来提取图像边缘,并通过阈值选择出阶跃边缘,从而利用阶跃边缘宽度来判别图像离焦程度.经实验分析,该方法可以无参考地判断单张图像的清晰度.与SMD、La-place 等方法相比,它具有与场景无关的优势.不同场景的相同清晰度图片的边缘宽度标准差仅为0.0676.此外,边缘宽度的大小与图像离焦程度成正相关,证明了该方法的有效性.本文算法的判定准确率达到了 86.8％,与高频和算法、基于无参考结构清晰度的算法相比具有一定优势.

摘要： 现阶段,随着数码相机的普及和发展,对摄像头自动调焦系统的需求也在日益增长。文章提出了一种基于数码相机的摄像头自动调焦系统设计,分析了自动调焦系统的功能框架,基于 Sobel 算子改进差分频繁和算法的方式来改善摄像头自动调焦评价函数,并在图像获取过程中采用 DSP 技术进行图像采集和存储。

摘要： 十字线目标作为调焦系统中的常见目标,其调焦精度是影响调焦系统测量结果的关键因素.传统的调焦函数在灵敏度和实时性方面不能完全满足自动调焦要求.基于调制传递函数(modulation transfer function,MTF)的自动调焦算法通过连续测量多幅图像在固定频率下的MTF值绘制调焦曲线,得到调焦曲线的唯一极值点即正焦位置;在Matlab运行环境下,与现有算法进行比较,结果表明,基于数字图像MTF的调焦函数可实现单张图片的清晰度值计算仅用0.01 s,该算法实时性更好、灵敏度更高,具有应用价值.

摘要： 为了实现快速而准确的自动调焦，本文在进行大量实验的基础上进行调焦算法选择，考虑实际应用中调焦情况的复杂性，提出一种较好的调焦评价算法，分区域的分布加权算法，利用图像中各个子图调焦函数的离散性，评价其在整体中的权重因子，进而进行联合评价，获得整幅图像的最佳焦平面，并且对比了整图情况下的调焦结果，说明了这种调焦算法的可行性。

摘要： 针对使用图像清晰度的聚焦评价函数来实现显微镜系统中的自动调焦,介绍了几种常用的图像清晰度聚焦评价函数,在自动倒置显微镜下进行大量的实验,分别利用这几种函数对采集到的图像进行评价分析。研究结果表明,在显微镜系统下利用基于梯度类图像清晰度评价函数拉普拉斯(Laplacian)算子可以有效地抑止噪声干扰,并且单峰性、重复性和稳定性都比较良好,能实现快速高效的自动调焦。

摘要： 自动调焦技术已经得到了广泛应用,但目前不少老式监控系统仍需要手动实现调焦,使用并不方便.以美国模拟器件公司的高性能定点DSP芯片ADSP-BF533为处理核心,设计了一种可以为老式电视监控摄像机增加自动调焦功能的嵌入式装置。使用了两种步长和调焦评价函数进行粗精结合自动调焦,既加快了调焦速度,克服了图像噪声的影响,又能满足对调焦精度的要求。当被摄景物清晰度下降时,系统会自动开始新一轮调焦.

摘要： 在高精密度的IC晶片图像检测分析中,图像的实时采集和自动调焦是保证显微成像系统获得清晰图像的关键技术.文中提出了一种基于嵌入式高速图像采集和自动图像聚焦判断的视觉检测嵌入式系统平台,在嵌入式系统建立多任务机制实现图像采集,精密工作台控制以及自动调焦等过程的管理和任务调度.在图像采集中使用嵌入式控制器、FPGA和彩色图像传感器为核心的图像采集与控制模式,对图像的清晰度的评价采用灰度梯度判断函数,在调试过程中分别对均方差评价和灰度差评价的调焦过程的数据进行比较,经过分析使用灰度差聚焦评价方法具有明显的单峰性,局部极值少,调焦误差最大为5um,满足IC晶片显微成像系统的要求.

摘要： 随着微电子技术的发展,自动调焦已在各种摄影摄像系统及自动检测系统中得到广泛应用.本文综述了自动调焦系统中焦点自动检测的常用方法:测距法、像检测法等及其工作原理,分析了各种检测法存在的优缺点,最后指出了这一研究领域今后的发展趋势.

摘要： 为了提高微操作机器人的自动化程度,提出了一套实时在线的方法,实现了自动寻针、自动调焦和自动识别针尖位置.在图像中选取一条扫描线,通过分析这条扫描线上的最小灰度值的变化,来实现微操作机器人的自动调焦和自动寻针;根据此类图像的特点,自动选取合适的阈值从而区分出背景和微针,从而大致确定微针的边缘和针尖所在的位置.最后用一个全自动的实验体现了所述的各种方法.大量实验证明这些方法简单有效,切实可行,速度快,计算量小,有很好的实时性.

摘要： 高精度激光直写技术是光、机、电综合运用的前沿技术,广泛应用于精密仪器、设备等高新技术领域.而减小电控误差是凹球面激光直写技术的难点.介绍了凹球面自动调焦激光直写系统原理,分析了步进电机驱动的凹球面激光直写系统的电控误差,步进电机的步距误差,动态误差以及传动间隙空走误差等.同时给出了理论公式,并结合实例进行了精度对比分析;针对各个误差源,提出了提高步距角精度、避开共振频率、补偿空走误差等减小误差的方法.最后给出了激光直写纬线程序流程图.

摘要： 在原有MPV3进口显微镜的基础上,通过改造自动扫描物台和调焦系统,实现了自动步进和自动调焦相结合的煤岩反射率自动系统.通过安装高清晰度摄象头和计算机互联,依靠扫描物台,实现了在计算机屏幕上辨认煤的有机组分和自动步进结合的有机显微组分测定系统.通过大量的数据探索和实践,取得了客观准确的数据,减少了劳动强度.

摘要： 光学成像检测设备的快速自动对焦是基于机器视觉进行快速缺陷检测的关键，为了解决检测过程中不同倍数物镜数景深(0.5um-91um)大跨度和被检测物体振动给快速对焦产生的影响，提出了基于宏微双驱结构的多景深动态跟随自动对焦方法。该方法由行程100um的压电陶瓷和行程25mm直流电机构成的宏微双驱动结构组成，利用激光三角法对不同倍数物镜进行离焦量和离焦方向的快速探测，通过压电陶瓷和直线电机的协同控制完成对焦任务。实验结果表明构建的该宏微结构对焦方式实现了低倍物镜±91um景深至高倍物镜±0.5um景深大范围的快速自动对焦，对焦时间控制在0.4s以内，并可实现被检测物体±3um振动范围的自动快速跟随对焦。该方法满足了新一代TFT-LCD工业检测装备对自动化对焦范围、速度和精度的要求，同时可以在FPD检测，线路板检测，生物医学，自动机器装配等方面得到应用。

摘要： 光学成像检测设备的快速自动对焦是基于机器视觉进行快速缺陷检测的关键，为了解决检测过程中不同倍数物镜数景深(0.5um-91um)大跨度和被检测物体振动给快速对焦产生的影响，提出了基于宏微双驱结构的多景深动态跟随自动对焦方法。该方法由行程100um的压电陶瓷和行程25mm直流电机构成的宏微双驱动结构组成，利用激光三角法对不同倍数物镜进行离焦量和离焦方向的快速探测，通过压电陶瓷和直线电机的协同控制完成对焦任务。实验结果表明构建的该宏微结构对焦方式实现了低倍物镜±91um景深至高倍物镜±0.5um景深大范围的快速自动对焦，对焦时间控制在0.4s以内，并可实现被检测物体±3um振动范围的自动快速跟随对焦。该方法满足了新一代TFT-LCD工业检测装备对自动化对焦范围、速度和精度的要求，同时可以在FPD检测，线路板检测，生物医学，自动机器装配等方面得到应用。

摘要： 一种自动调焦测试设备，适于自动测试一连板上的多个镜头模块的对焦距离，包括调焦装置、第一驱动装置、承载移动座及第二驱动装置。调焦装置可由第一驱动装置驱动，使调焦装置可旋转地沿一纵轴方向纵向地上下移位。承载移动座位于调焦装置周边下方，且承载移动座连接至第二驱动装置，承载移动座可由第二驱动装置驱动，使承载移动座可移动地沿一横轴方向水平地前后移位。当连板固定于承载移动座上且这些镜头模块随该承载移动座沿该横轴方向依次地移位至该调焦装置下方时，调焦装置旋转地沿该纵轴方向纵向地上下移位而依次地抓住连板上的这些镜头模块以带动这些镜头模块转动，进而测试这些镜头模块的对焦距离。本发明另提供一种自动调焦测试方法。

摘要： 本发明公开了一种激光打标机自动调焦装置及自动调焦方法，包括壳体，所述壳体转动连接有调节壳，所述调节壳固定连接有楔块，所述楔块固定连接有振镜，所述调节壳连接有齿轮组件，所述齿轮组件连接有电机，所述壳体固定连接有第一气缸，所述壳体固定连接有微型气泵，所述微型气泵固定连接有电磁三通阀，所述电磁三通阀固定连接有连接管，所述连接管固定连接有机壳，所述连接管转动连接有喷头，本发明涉及激光打标机技术领域。该激光打标机自动调焦装置及自动调焦方法，通过在装置内设置调焦件，第二气缸根据待打标物形状带动移动板、连接板、凸透镜运动，对激光打标焦距进行自动调节，通过拆卸连接板可对凸透镜进行更换。

摘要： 本申请公开了一种自动调焦装置、投影设备及自动调焦方法。自动调焦装置包括调焦镜头、调焦件、驱动机构及位置检测机构。调焦镜头包括调焦镜筒和相对调焦镜筒可伸缩的镜头本体。驱动机构用于驱动调焦件旋转，以带动镜头本体在绕光轴方向旋转的同时，在光轴方向上相对调焦镜筒移动。位置检测机构包括与调焦件联动的滑动件、磁性件及磁感应器。驱动机构还用于在驱动调焦件旋转时，带动滑动件沿光轴方向移动。磁性件和磁感应器中的一者设置在滑动件上，另一者相对调焦镜筒固定设置。磁感应器用于实时检测磁性件的磁信号，以获取镜头本体的实时位置。采用本申请的自动调焦装置，减小磁感应器的检测范围，从而提高了自动对焦的精准度和效率。

摘要： 本发明公开了一种镜头自动调焦机构及多级镜头自动调焦系统，涉及调焦机构的技术领域，包括调焦镜头、安装架、平移机构和控制器，所述安装架的一端固定有所述调焦镜头、中部设置有所述平移机构，摄像头组件固定于所述平移机构上，所述摄像头组件与所述调焦镜头共线设置，所述调焦镜头和所述平移机构分别与所述控制器电连接。本发明能够增大现有调焦的可调范围，容许的误差更容易纠正，两个调焦可以同时进行，调焦反应速度更快。

摘要： 本发明的目的是提供一种可自动调焦的田间表型获取履带车及自动调焦方法，涉及作物田间表型获取技术领域，包括履带式行走机构、升降式田间表型获取机构、压电式超声波传感器装置和控制系统；压电式超声波传感器装置用于获取升降式田间表型获取机构与作物的实时距离；控制系统用于根据预设路线控制履带式行走机构运行，并根据升降式田间表型获取机构与作物的实时距离和标定距离，调整升降式田间表型获取机构升降。本发明通过设置升降式田间表型获取机构，使田间表型获取履带车在行驶过程中，升降式田间表型获取机构内推扫式高光谱相机与作物的距离始终保持在标定距离，能够在田间表型获取时进行自动调焦，以保证高光谱图像质量。

摘要： 一种自动调焦头盔夜视仪及基于其的自动调焦方法，所述头盔夜视仪，包括：物镜部、光电转换部、分光部、目镜部、转像物镜部、成像部、图像分析部和自动调焦部。本申请提供的一种自动调焦头盔夜视仪及基于其的自动调焦方法，采用二次成像的方式，将像增强器上的像成像在感光芯片上，供软件进行分析，自动调焦，解放了使用者的双手，能实时的根据被观察物的距离，进行调焦，保证像质的清晰。

摘要： 本发明涉及激光控制技术领域，具体涉及一种自动调焦的激光焊接系统及自动调焦的方法。所述自动调焦的激光焊接系统，包括激光器、焊接头、用于检测焊件焦点的检测机构以及用于调节焊接头焦距的调焦机构，所述激光器包括光学部件，所述激光器与焊接头通过光纤连接，所述调焦机构与检测机构电连接，并与焊接头传动连接，所述检测机构设置在激光器内，反射回来的激光经过焊接头和激光器内的光学部件被检测机构接收。通过将检测机构设置在激光器内，在焊件上反射回来的激光经过焊接头和激光器内的光学部件被检测机构接收，这样检测机构能够正面接收反射回来的激光，减少了检测误差，达到了提高检测精度的目的，进而提高了系统自动调焦的精度。

摘要： 本实用新型涉及一种用于自动调焦镜头的调焦齿条、自动调焦镜头以及投影仪，调焦齿条包括条形基体和限位滑凸，条形基体的外表面设置有啮合齿，内表面设置有连接孔，其沿自身延伸方向的一个端部突出设置有遮光结构；限位滑凸凸出连接于所述条形基体的内表面，且在所述条形基体的延伸方向的两端分别设置有所述限位滑凸，其中，两个限位滑凸的中心面共面设置，且与连接孔的中心线位置相错。本实用新型的调焦齿条在应用于自动调焦镜头时，能够使内筒的运动更平稳，提升投影仪的画面质量；同时能够提高自动调焦镜头的装配效率。

摘要： 本实用新型公开了一种镜头自动调焦机构及多级镜头自动调焦系统，涉及调焦机构的技术领域，包括调焦镜头、安装架、平移机构和控制器，所述安装架的一端固定有所述调焦镜头、中部设置有所述平移机构，摄像头组件固定于所述平移机构上，所述摄像头组件与所述调焦镜头共线设置，所述调焦镜头和所述平移机构分别与所述控制器电连接。本实用新型能够增大现有调焦的可调范围，容许的误差更容易纠正，两个调焦可以同时进行，调焦反应速度更快。

摘要： 本实用新型涉及一种用于自动调焦镜头的外筒、自动调焦镜头以及投影仪，外筒的侧壁上设置有限位滑槽和限位孔，限位滑槽的底部设置有导向孔，限位孔沿外筒的轴向延伸，限位滑槽用于与自动调焦镜头的调焦齿条上的限位滑凸配合，并绕外筒的轴线螺旋延伸，导向孔与限位滑槽的延伸方向一致，其中，导向孔的中心面与限位滑槽的中心面偏离设置。本实用新型的外筒，在应用于自动调焦镜头时，外筒可以完全固定，因此，可以将驱动电机安装于外筒上，减轻运动部分的重量，避免对内筒产生偏心作用力，进而提高内筒的运动精度；且通过增加滑块，能够增加对内筒驱动的作用面积，进而使内筒的运动更平稳，提升投影仪的画面质量。