自動(dòng)對(duì)焦的多路激光光斑中心定位算法.pdf

1、光纖激光器因其光束質(zhì)量好、體積小、成本低等眾多優(yōu)越性被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、通信、醫(yī)療等領(lǐng)域，尤其在國防領(lǐng)域的應(yīng)用越來越受到重視。由于光纖激光器的非線性效應(yīng)和熱效應(yīng)，單個(gè)激光器的功率受到了限制，激光合成是解決這一問題的有效途徑，包括相干合成和非相干合成。本文針對(duì)激光合成技術(shù)中的激光光斑定位問題進(jìn)行了研究，完成了以下幾個(gè)研究?jī)?nèi)容：
　　1.激光合成系統(tǒng)采用CCD相機(jī)作為激光跟蹤的前視部分，而CCD的自動(dòng)對(duì)焦過程是系統(tǒng)自動(dòng)化的關(guān)鍵步驟。論文

2、分析了自對(duì)對(duì)焦中的三個(gè)關(guān)鍵問題，即圖像清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)、對(duì)焦窗口和對(duì)焦搜索算法。針對(duì)望遠(yuǎn)鏡圖像內(nèi)容稀疏的問題，提出了一種圖像分塊焦窗口搜索法，利用圖像中梯度變化最大的子塊結(jié)合Tenengrad函數(shù)對(duì)圖像清晰度進(jìn)行評(píng)價(jià)，實(shí)驗(yàn)表明這種方法提高了清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)的靈敏度。針對(duì)望遠(yuǎn)鏡的焦距長造成的電機(jī)搜索過程耗時(shí)的問題，論文結(jié)合望遠(yuǎn)鏡的調(diào)焦特點(diǎn)，提出了一種預(yù)設(shè)調(diào)焦位置的方法，縮短了參與搜索過程的焦段范圍，使調(diào)焦時(shí)間大大縮短。
　　2.論文分析

3、了空間激光合成中大氣傳輸對(duì)激光光斑定位造成的影響，激光在大氣傳輸中會(huì)引入各種噪聲，限制了接收設(shè)備的靈敏度。對(duì)含噪的激光圖像分析了幾種去噪方法，提出了一種改進(jìn)的軟硬閾值小波去噪法，使小波系數(shù)具有良好的連續(xù)性，能夠抑制小波分解重構(gòu)后的附加振蕩，同時(shí)保持激光圖像的邊緣信息。
　　3.針對(duì)去噪后的激光光斑定位問題，首先采用閾值分割的方式來減少圖像處理中的計(jì)算量和排除背景對(duì)定位過程的干擾，通過實(shí)驗(yàn)對(duì)比OTSU法和KSW最大熵分割法在不同場(chǎng)景