基于多模态数据融合与卡尔曼滤波的三维自动对焦方法、装置及其可读存储介质

本发明提出了一种基于多模态数据融合与卡尔曼滤波的三维自动对焦方法、装置及其可读存储介质，通过多步骤实现高精度实时对焦：利用相位及图像传感器，采集样本三维相位信息与不同焦平面图像数据，计算相位深度和清晰度；构建多平面卡尔曼滤波集群，对各焦平面焦点状态建模，融合邻域耦合影响预测焦点；结合图像清晰度与相位梯度更新修正焦点状态，借助协同优化决策器确定最优三维焦点位置；动态调整噪声矩阵与耦合系数，控制物镜完成对焦。该方法通过多模态融合与多平面协同，有效解决焦点漂移、跳变问题，显著提升成像系统在复杂样本及动态环境中的对焦精度与稳定性，适用于生物医学全自动显微镜、数字病理切片扫描仪等设备。