非织造布的厚度大于显微镜的景深会造成采集到的显微图像存在部分区域模糊的多焦面问题。结合图像的空间域和频率域特征，提出了一种基于空间域清晰度评价和频率域小波变换的多聚焦图像融合算法，旨在获得清晰的全聚焦非织造图像，并基于此融合结果测量非织造布内纤维直径分布。通过与单一的空间域、频率域以及一种基于优化的多聚焦图像融合方法比较，结果表明，所提出的多聚焦图像融合方法在人类视觉特性和客观评价方面都能获得良好的效果。
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