聚焦函数性能评价指标设计及最优函数选取

显微镜自动聚焦其核心问题在于聚焦函数的设计及选取,针对目前自动聚焦函数选取缺乏客观定量标准的问题,在分析聚焦函数曲线特征的基础上,设计了陡峭区宽度、清晰度比率、陡峭度、平缓区波动量、局部极值因子和灵敏度等6个定量评价指标,这些指标不仅能用于最优函数的选取,还可以为新的聚焦函数的设计提供理论依据。然后,以这些指标为依据,对目前已经提出的12种典型聚焦函数的性能进行了定量评估,评估过程考虑了图像内容多寡对聚焦函数性能的影响。最后以两阶段聚焦过程为例给出了最优函数:在粗聚焦阶段,方差函数为最优函数,在精细聚焦阶段,Brenner函数为最优函数。