文獻標志碼：A
DOI: 10.16157/j.issn.0258-7998.223163
中文引用格式： 呂美妮，甘輝，王奎奎，等. 基于顯微成像系統最優聚焦函數選取[J]. 電子技術應用，2023，49(5)：94-98.
英文引用格式： Lv Meini，Gan Hui，Wang Kuikui，et al. Selection of optimal focusing function based on microscopic imaging system[J]. Application of Electronic Technique，2023，49(5)：94-98.
0 引言
光學顯微鏡作為醫療、生化、教育和檢測等行業的基礎設備，廣泛應用于生物醫學、制藥、科研、石化、地質礦產、電子工業、全自動檢測等領域。自動聚焦技術是光學顯微鏡成像系統中至關重要的技術，決定其精度、效率和穩定性。
自動聚焦技術主要分為主動式和被動式。主動式自動聚焦技術主要依靠傳感器，通過測量被測物體與成像面的距離，再依靠成像原理計算出離焦量。被動式自動聚焦技術是基于圖像處理技術，通過對采集到的圖像進行信息數據分析，判斷當前圖像的聚焦程度。由于被動式自動聚焦技術不需要添加額外的傳感器，僅利用獲取的圖像序列就能進行分析系統的聚焦程度，近年來得到廣泛的應用。被動式自動聚焦技術主要分為兩類：聚焦深度法(Depth From Focus, DFF)和是離焦深度法(Depth From Defocus, DFD)。DFD需根據成像系統建立一定的數學模型，由于各成像系統不同，建立數學模型所需的參數具有一定的差異性，故DFD在實際應用中并不廣泛。而DFF無需根據成像系統建立復雜的數學模型，只需利用圖像內容的分布特點，靈活選取聚焦窗口以及評價函數，目前適用性較高。其中，聚焦深度法主要包括3個核心問題：聚焦窗口的選取、聚焦評價函數的選擇和極值搜索算法的設計。
本文利用顯微成像系統以及自動聚焦技術，針對目前常用的8種顯微成像系統的聚焦評價函數進行靈敏度、清晰度比率、平緩區波動量和處理時間上數據分析，選取出適用于顯微成像系統的最優聚焦評價函數。
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作者信息：
呂美妮1，2，甘輝1，2，王奎奎1，2，彭國晉1，2
（1.梧州學院 電子與信息工程學院，廣西 梧州 543002；2.廣西機器視覺與智能控制重點實驗室，廣西 梧州 543002）
