吕美妮，玉振明

(1.桂林电子科技大学 信息与通信学院，桂林 541004；2.梧州学院 广西高校图像处理与智能信息系统重点实验室，梧州 543002)

基于DCT零系数和局部标准差的自动聚焦算法

吕美妮1，玉振明2*

(1.桂林电子科技大学 信息与通信学院，桂林 541004；2.梧州学院 广西高校图像处理与智能信息系统重点实验室，梧州 543002)

聚焦评价函数的设计与选取是显微镜自动聚焦的核心问题之一,光照变化引起函数曲线失去理想特性，传统的聚焦评价函数无法克服这一问题。为了解决此问题，提出一种结合频域离散余弦变换(DCT)零系数和空域局部标准差的自动聚焦算法。通过计算图像子块的DCT高频零系数个数和局部标准差，利用两者相反的作用效果进行除法运算，并采用平方运算加大该算法的清晰度比率，在不同光照条件下，与几种传统的聚焦评价函数进行聚焦对比实验，验证了该算法的适用性，并对聚焦评价函数使用定量指标进行性能评估。结果表明，该算法在低照度的条件下还能保持良好的曲线特性，并且具有较强的抗噪性、灵敏度和稳定性。

图像处理；自动聚焦；聚焦评价函数；离散余弦变换零系数；局部标准差

引 言

聚焦是显微镜成像系统的重要环节，常用的聚焦方法主要分为焦点检测法、测距法和图像处理法3种[1]。相比于焦点检测法和测距法，基于数字图像处理的自动聚焦技术具有智能化、快速准确、控制方便等特点，成为近年来研究的热点[2-3]。其中，聚焦评价函数的选取是基于数字图像处理的自动聚焦技术的核心问题之一，它直接决定聚焦的准确性。……