數位相機上的自動對焦與自動白平衡演算法

Automatic Focus and White Balance for Digital Cameras

沈俊宏(Chun-Hung Shen)

指導教授 ： 陳宏銘

國立臺灣大學/電機資訊學院/電信工程學研究所/碩士(2006年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2006.02219

摘要

現今的數位相機(digital still camera, DSC)由於具有操作簡單、即拍即看的功能而深受消費者的喜愛，故其普及性遠超過傳統相機。通常我們在數位相機中，所指的3A意即三種預處理自動化系統：自動對焦(auto focus)、自動曝光(auto exposure)，以及自動白平衡(auto white balance)，這三種自動化過程不僅為「拍攝簡單化」的幕後功臣，且對最後影像的品質皆有非常重大的影響。本篇論文針對數位相機的其中兩種自動功能—自動對焦以及自動白平衡—做探討與研究，並對其分別提出演算法。
在自動對焦方面，我們提出以離散餘弦轉換(discrete cosine transform)為基礎的對焦值計算方法，其方法能在低對比度情況下表現良好；而在自動對焦中的搜尋演算法方面，我們提出了一個能夠概略的估計出最大對焦值的位置的搜尋方法，不但有效而且快速。在自動白平衡方面，我們以取樣影像邊緣為概念，同時加入對光源色度的限制，以及考慮亮度資訊等技術，發展出一個大部分情況下在視覺上表現皆相當良好的演算法。同時，針對自動對焦以及自動白平衡，我們皆展示一些與前人方法比較的結果。
本論文最後將對我們所提出的演算法做一總結，並加以檢討與改進。

關鍵字

自動對焦 ； 自動白平衡 ； 數位相機

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並列關鍵字

automatic focusing ； automactic white balance ； digital camera

參考文獻

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