Đánh giá một số giải thuật lấy nét tự động cho kính hiển vi quang học

Abstract

When using common light microscopes, focusing is usually performed manually therefore it is time consuming and eye fatigue may be caused after a period of focusing especially through the microscope eyepieces. One solution to this problem is using an autofocusing system based on images of the observed object at consecutive focusing positions along the optical axis of the microscope. In order to design this autofocusing system, this study aims to evaluate well-known autofocus algorithms. A number of eight autofocus algorithms were evaluated with two sets of coconut fiber and algae images that had been captured using an available inverted light microscope with an 10x objective lens. Experimental results showed that the algorithm using autocorrelation as the focus measure function outperformed other algorithms and could be implemented in an autofocusing system.

Tóm tắt

Việc lấy nét ở các loại kính hiển vi quang học thông dụng thường được thực hiện thủ công nên mất nhiều thời gian và gây mỏi mắt cho người sử dụng. Giải pháp cho vấn đề này là sử dụng một hệ thống có thể điều chỉnh lấy nét tự động dựa vào các ảnh chụp của mẫu vật quan sát tại các vị trí lấy nét liền kề dọc theo trục quang học. Đề tài thực hiện đánh giá một số giải thuật lấy nét tự động thông dụng để có thể lựa chọn giải thuật phù hợp cho việc thiết kế hệ thống điều chỉnh lấy nét tích hợp vừa nêu. Tám giải thuật phổ biến đã được đánh giá dựa trên hai bộ ảnh sợi sơ dừa và sợi tảo được chụp khi quan sát bởi kính hiển vi quan sát ngược với thấu kính có độ phóng đại 10x. Kết quả cho thấy giải thuật sử dụng hàm tự tương quan để xác định độ nét cho kết quả tốt và có thể được sử dụng cho hệ thống điều chỉnh lấy nét tự động.