Accurate and Rapid Auto-Focus Methods Based on Image Quality Assessment for Telescope Observation
Accurate and Rapid Auto-Focus Methods Based on Image Quality Assessment for Telescope Observation
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基于图像质量评估的望远镜观测精确快速自动对焦方法
DOI：
10.3390/app10020658
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发表时间：
2020-01
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Zhenming Peng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chunping Yang;Minhao Chen;Fangfang Zhou;Wei Li;Zhenming Peng
为了提高望远镜观测自动对焦的速度和精度，本文对图像估计和自动对焦算法进行了研究和讨论。在图像质量评估的基础上，采用爬山搜索方法实现了望远镜系统的自动调焦过程。在不同场景下测试了多种评估函数。结果表明，Tenengrad图像估计函数（IEF）适用于望远镜即时、准确的自动对焦过程。此外，我们利用 Tenengrad IEF 实现了采样和动态自适应聚焦窗口 (ES-DAFW) 方法，以提高自动聚焦过程的灵敏度和准确性。实验结果表明，与传统方法相比，我们的 ES-DATW 方法可以在更短的时间内为自动对焦过程提供更准确的结果，特别是对于稀疏图像。这些结果有望在其他望远镜的自动对焦和图像质量评估中发挥重要作用。
Aiming at improving the speed and accuracy of auto-focus for telescope observation, algorithms for image estimation and auto-focus were investigated and are discussed in this article. Based on the image quality assessment, the auto-focusing process of the telescope system is realized by using the mountain-climb search method. Several evaluation functions were tested in different scenarios. It is demonstrated that the Tenengrad image estimation function (IEF) is suitable for an instant and accurate auto-focus process of the telescope. Furthermore, we implemented sampling and dynamic adaptive focusing window (ES-DAFW) methods with the Tenengrad IEF to enhance the sensitivity and accuracy of the auto-focus process. The experimental results showed that our ES-DATW method can provide more accurate results in less time for the auto-focus process compared to the conventional approaches, especially for a sparse image. These results promise significant applications to the auto-focusing of other telescopes with image quality assessment.
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DOI：
10.1007/s10586-017-0752-4
发表时间：
2017-03
期刊：
Cluster Computing
影响因子：
--
作者：
Fengshou Zhang;Siwen Li;Zhi-gang Hu;Zhe Du
通讯作者：
Fengshou Zhang;Siwen Li;Zhi-gang Hu;Zhe Du
DOI：
10.1109/icma.2014.6885850
发表时间：
2014-08
期刊：
2014 IEEE International Conference on Mechatronics and Automation
影响因子：
--
作者：
Xuefu Xiang;Wencai Li;Qihui Liu;Jianfeng Xu;Yongyi Ma
通讯作者：
Xuefu Xiang;Wencai Li;Qihui Liu;Jianfeng Xu;Yongyi Ma
DOI：
10.1117/12.2302509
发表时间：
2018-04
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Shuqin Gao;Min Han;Xu Cheng
通讯作者：
Shuqin Gao;Min Han;Xu Cheng
影响因子：
1.9
作者：
T. Iida;Hiro Yamato;T. Jin;Y. Nomura
通讯作者：
T. Iida;Hiro Yamato;T. Jin;Y. Nomura
DOI：
10.1117/12.2075795
发表时间：
2015-02
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
Haike Guan;Norikatsu Niinami;Tong Liu
通讯作者：
Haike Guan;Norikatsu Niinami;Tong Liu