工业相机过曝光自适应优化控制算法

作     者：吴文麟 廖晓波 李俊忠 周军 庄健 WU Wenlin;LIAO Xiaobo;LI Junzhong;ZHOU Jun;ZHUANG Jian

作者机构：西南科技大学制造学院制造过程测试技术教育部重点实验室四川绵阳621010 西安交通大学机械工程学院陕西西安710049 

出 版 物：《光学精密工程》 (Optics and Precision Engineering)

年 卷 期：2023年第31卷第2期

页      面：226-233页

核心收录：

学科分类：1305[艺术学-设计学（可授艺术学、工学学位）] 13[艺术学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 0835[工学-软件工程] 0802[工学-机械工程] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.52175515) 制造过程测试技术教育部重点实验室开放基金资助项目(No.19kfzk01) 

主　　题：计算机视觉 自适应曝光 参数优化 

摘      要：针对工业相机在亮度突变的过曝光条件下无法实时清晰观测目标的问题,提出了一种改进的工业相机过曝光自适应控制方法。首先计算预设区域图像的加权平均灰度值,然后计算曝光值,接着在此基础上,设计一种基于改进“S曲线的参数控制优化方法,优化调整内部参数,最终使得相机图像处于预设的最优清晰化水平。实验证明:算法完成一次全过程调节耗时0.08 s。在同等条件下与相机硬件自动曝光算法和基于图像直方图特征的自适应曝光算法比较,所提算法的图像Laplacian平均标准差分别提高54.3%和20.6%。因此,该算法的提出能够有效增强相机在亮度突变条件下的自适应性,具有较好的应用价值。