1、自動聚焦技術是數(shù)字成像系統(tǒng)、機器人視覺和各種精密光學儀器中的關鍵技術。隨著科學技術的飛速發(fā)展，精確自動聚焦問題越來越受到人們的普遍關注，其應用領域日漸廣泛。目前圍繞數(shù)字圖像自動聚焦的問題，國內外學者做了大量研究，已經取得了大量成果。但是這些研究都是針對非實時或基于CPU、數(shù)字信號處理(DSP)的成像系統(tǒng)，計算復雜度和實現(xiàn)成本較高，本文力圖針對適用于低成本、高速實時應用的專用集成電路(ASIC)算法進行搜索。 基于研究的特點及要求

2、，本文首先對聚焦清晰度評價函數(shù)進行詳細分析，指出現(xiàn)有評價函數(shù)存在的問題，提出了一種新的基于修正拉普拉斯算子的快速SSML算法，并搭配快速爬山聚焦點搜索算法，同時采用窗口化采樣原理進一步簡化了評價函數(shù)計算量。通過與天津大學ASIC設計中心合作開發(fā)，給出了圖像處理系統(tǒng)(CIS)片上集成的硬件方案，結合本文提出的自動聚焦算法，實現(xiàn)了片上自動聚焦模塊。經過驗證，證明其實用性和可行性。 針對離焦模糊圖像復原方法，介紹了傳統(tǒng)離焦模糊圖像復原

3、法中的圓盤離焦模型和高斯離焦模型。指出了由于模型不能準確逼近實際的離焦點擴散函數(shù)而導致離焦模糊圖像復原無法取得預期效果。本文根據離焦模糊的圓對稱性，舍棄傳統(tǒng)離焦模型，通過檢測刃邊函數(shù)曲線，直接由模糊圖像估算出離焦的點擴散函數(shù)，提高了離焦點擴散函數(shù)的估算精度。并在求取離焦點擴散函數(shù)的基礎上，優(yōu)化了維納濾波器，很大程度上降低了噪聲對復原效果的不良影響。 實驗表明：搭載本文自動聚焦模塊的系統(tǒng)聚焦速度和聚焦精度都有一定的提高。同時本文的