探讨极值食品微生物自动检测系统光学显微镜自动调焦技术

论文导读：
摘要：食品是人类存活的最基本条件，食品安全是人类生命和健康的重要保证。现代计算机视觉自动检测技术的产生和进展为食品主要污染源之一—微生物的检测技术提供了新的探讨方向。本论文在已经建立的计算机食品微生物快速检测体系基础上，针对该体系的自动调焦不足做了深入探讨，主要探讨内容包括从下几个方面：一，本论文从彩像作为原始图像，基于彩像RGB空间提出两种新的关于彩像的分割办法，分别为彩像平面分割办法及彩像高斯分割办法。两种分割办法都能够有效的分离图像中的背景和实体。二，本论文在探讨了现有基于图像处理技术的显微调焦指导函数基础上，针对显微镜调焦历程特征，提出了三种新的调焦指导函数：基于彩像平面分割最大类间方差指导函数、基于彩像高斯分割指导函数和基于图像纹理特点互相关程度的调焦指导函数。结合实际工作，对现有和文中提出的调焦指导函数进行了相关实际操作测试和对比，测试结果表明新的调焦指导函数普遍能够较准确的指示最佳对焦点位置，且具有抗干扰能力强、物距响应范围大、极值点显著等特征，与现有调焦指导办法相比，在各性能体现上有明显提升。三，针对光学显微镜调焦指导函数特征，提出了基于同时扰动随机逼近算法和基于抛物线二次曲线拟合的最佳对焦点搜索办法。结合实际运用进行了相关性能检验，证明两种搜索办法可从以当前位置出发，经过迭代计算能够快速准确的找到最佳对焦点位置，实现快速调焦。关键词：显微图像处理论文自动调焦论文彩像分割论文指导函数论文极值点搜索论文
本论文由www.7ctime.com,需要论文可从关系人员哦。摘要4-5
Abstract5-10
第1章 绪论10-16

1.1 课题背景10-11

1.2 显微镜食品微生物自动检测体系11-13

1.3 显微自动调焦技术进展近况13-14

1.4 本论文的主要工作和章节安排14-16

第2章 彩像分割及显微镜自动调焦基本论述16-28

2.1 彩像分割基础论述16-21

2.

1.1 彩像颜色空间16-18

2.

1.2 彩像分割办法18-21

2.2 光学显微镜自动调焦论述与办法21-26

2.1 光学显微镜自动调焦特征21

2.2 现有光学显微镜自动调焦指导函数21-24

2.3 现有指导函数极值点搜索办法24-26

2.3 本章小结26-28

第3章 光学显微镜自动调焦指导函数探讨28-50

3.1 引言28

3.2 显微调焦指导函数评价办法28-30

3.3 基于彩像分割的调焦指导函数探讨30-40

3.1 基于彩像平面分割最大类间方差指导函数探讨30-35

3.2 基于彩像高斯分割调焦指导函数探讨35-40

3.4 基于图像纹理特点的调焦指导函数探讨40-43

3.5 显微镜自动调焦指导函数性能评价及比较43-49

3.6 本章小结49-50

第4章 指导函数极值点搜索办法探讨50-70

4.1 引言50

4.2 基本随机逼近算法50-53

4.

2.1 RM 随机逼近办法50-52

4.

2.2 KW 随机逼近算法52-53

4.3 同时扰动随机逼近算法53-58
4.

3.1 同时扰动随机逼近算法标准形式53-54

4.

3.2 估计梯度偏差分析54-56

4.

3.3 算法的收敛性分析56-58

4.4 基于 SPSA 的极值点搜索办法58-65

4.1 同时扰动随机逼近(SPSA)搜索办法58-59

4.2 SPSA 搜索办法离线测试59-62

4.3 SPSA 办法增益系数的选择对迭代次数的影响分析62-64

4.4 SPSA 办法迭代停止条件的选择对迭代次数影响分析64-65

4.5 基于抛物线二次曲线拟合极值点搜索办法探讨65-69

4.6 本章小结69-70

第5章 体系测试及结果分析70-82

5.1 食品微生物检测显微镜自动调焦工作流程70-72

5.2 平面分割指导函数与 SPSA 搜索办法组合实验72-74

5.3 高斯分割指导函数与曲线拟合搜索办法组合实验74-77

5.4 图像纹理特点指导函数与曲线拟合搜索办法组合实验77-80

5.5 本章小结80-82

第6章 总结和展望82-84

6.1 全文总结82

6.2 探讨展望82-84

参考文献84-90
作者介绍及科研成果90-92
致谢92