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龙图腾网获悉吉林大学申请的专利一种基于MDP决策的红外相机混合聚焦系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120568200B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511080307.1，技术领域涉及：H04N23/67；该发明授权一种基于MDP决策的红外相机混合聚焦系统及方法是由陈晨;李施瑜;孙锋;陈壮;汪睿设计研发完成，并于2025-08-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于MDP决策的红外相机混合聚焦系统及方法在说明书摘要公布了：本发明适用于光学工程与自动控制技术领域，提供了一种基于MDP决策的红外相机混合聚焦系统及方法，所述系统包括：数据采集模块，用于采集红外相机的实时画面，通过温度传感器采集环境温度和被观测目标表面温度；双模噪声抑制模块，用于对采集到的图像信息进行预处理，计算评价值并获得平滑的评价函数；MDP决策模块，用于全局搜索，锁定最佳聚焦位置的大致区间位置；自动聚焦模块，用于局部优化，驱动步进电机完成精确聚焦；中断响应模块，用于判断达到聚焦最佳时中断硬件控制。该系统大幅缩短了聚焦时间，提高了相机的响应速度，满足适应复杂环境以及对动态目标的快速聚焦需求。

本发明授权一种基于MDP决策的红外相机混合聚焦系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于MDP决策的红外相机混合聚焦系统，其特征在于，包括： 数据采集模块，用于采集红外相机的实时画面，通过温度传感器采集环境温度和被观测目标表面温度； 双模噪声抑制模块，用于对采集到的图像信息进行预处理，计算清晰度评价值并获得平滑的评价函数； MDP决策模块，用于全局搜索，锁定最佳聚焦位置的区间位置； 自动聚焦模块，用于局部优化，驱动步进电机完成精确聚焦； 中断响应模块，用于判断达到聚焦最佳时中断硬件控制； MDP决策在全局搜索阶段的具体步骤为： 在红外相机的焦距范围内随机设置初始焦距d0，或将红外相机开机时的焦距位置设置为d0，计算此时图像的清晰度评价值zt，获取当前温度T0，设置初始的最优清晰度评价值zbest＝z0，初始化搜索历史为空，得到初始状态s0＝d0,z0,T0,history1:0； 假定焦距Δd为定步长，初始阶段采用均匀随机选择焦距调整动作，若相机类型与拍摄场景有对焦经验，则采用启发式策略结合先验知识设定初始动作分布； 基于∈贪心策略的动作选择，以概率∈随机探索动作空间，以1‑∈选择当前最优策略； 其中Qst,a为动作价值函数，表示在状态st下执行动作a的长期累计奖励期望；P为状态转移概率； 执行动作at，调整相机镜头焦距得到新焦距dt+1，采集新的图像帧并计算其清晰度评价值zt+1，获取此时的环境温度Tt+1，从而得到新状态st+1＝dt+1,zt+1,Tt+1,history1:t+1，同时将当前状态和动作记录到搜索历史中；根据奖励函数计算奖励rt＝Rst,at,st+1，更新累积奖励Gt+1＝Gt+ξtrt,其中ξ为折扣因子，0ξ1； 使用时序查分算法更新动作价值函数Qst,at： Qst,at←Qst,at+κ[rt+γmaxa′Qst+1,a′‑Qst,at]上式中κ为学习率，控制每次更新的步长，随着迭代进行可减小，使更新逐渐稳定，Q值逐渐逼近最优动作价值，引导策略优化； 当出现累计奖励Gt趋于稳定、最优清晰度评价值连续l次迭代都未更新或达到预设的最大迭代次数p；满足三者任一条件后结束MDP决策过程，并输出最优聚焦位置dbest以及最优清晰度评价值zbest。

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