[发明专利]被动式自动对焦装置与方法

说明书

本发明公开了一种被动式自动对焦装置及方法。所述装置的一实施例包含：一对焦范围决定电路；一焦距步伐决定电路；以及一影像信息产生电路。所述对焦范围决定电路用来比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围；所述焦距步伐决定电路用来比较该对焦范围的清晰度信息与一第一预设清晰度值以产生一目前步伐设定值；所述影像信息产生电路用来于该目前步伐设定值指示一第一步伐时依序产生多笔对应该对焦范围的第一步伐影像信息，以及用来于该目前步伐设定值指示一第二步伐时依序产生多笔对应该对焦范围的第二步伐影像信息，其中该第一步伐小于该第二步伐。本发明能够避免对焦范围失当的问题。

技术领域

本发明涉及自动对焦装置与方法，尤其涉及被动式自动对焦装置与方法。

背景技术

一般影像提取装置所采用的对焦技术可分为主动式自动对焦技术以及被动式自动对焦技术，主动式自动对焦技术是通过一主动发出的信号及其回应来测定待摄景物的距离；被动式自动对焦技术则是通过分析景物影像的清晰度来找出待摄景物的最佳对焦点。

在被动式对焦技术中，爬山算法(Hill Climbing Algorithm)广泛地被采用，爬山算法顾名思义会依据一对焦机构(例如步进马达或音圈马达)的步伐变动，朝着清晰度增加的方向来找出一对焦区域的清晰度变化曲线的峰值，并认定该峰值所对应的对焦机构的位置为最佳对焦点。上述对焦区域通常是一待摄画面的中央区域，且其范围通常是固定的，当该范围过大，有较高的几率囊括不同深度的景物，因此爬山算法可能会找到非感兴趣景物的清晰度峰值，而导致对焦错误；当该范围过小，有较高的几率未包含感兴趣的景物，因此爬山算法仅能找到范围内非感兴趣景物的清晰度峰值，而错失范围外感兴趣的景物。实作上，一固定的对焦范围对某些场景而言可能是适合的，但对某些场景而言却可能过大或过小。至于其它被动式对焦技术也可能有类似问题、对焦速度太慢的问题或噪声影响的问题。

更多现有技术的说明可由下列论文得知：“郑芳炫,毛新惟,‘快速影像式自动对焦技术研究’,Journal of Information Technology and Applications(信息技术与应用杂志),Vol.3,No.1,67-76页,2008.”。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明的一目的在于提供一种被动式自动对焦装置与方法，以改进现有技术。

本发明揭示了一种被动式自动对焦装置，能够适应性地决定对焦范围及/或对焦过程中的焦距改变步伐。该被动式自动对焦装置的一实施例包含：一对焦范围决定电路；一焦距步伐决定电路；以及一影像信息产生电路。所述对焦范围决定电路用来比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围；所述焦距步伐决定电路用来比较该对焦范围的清晰度信息与一第一预设清晰度值以产生一目前步伐设定值；所述影像信息产生电路用来于该目前步伐设定值指示一第一步伐时依序产生多笔对应该对焦范围的第一步伐影像信息，以及用来于该目前步伐设定值指示一第二步伐时依序产生多笔对应该对焦范围的第二步伐影像信息，其中该第一步伐小于该第二步伐。

本发明另揭示了一种被动式自动对焦方法，能够适应性地设定对焦范围及/或对焦过程中的焦距改变步伐，是由本发明的被动式自动对焦装置或其等效装置来执行。该被动式自动对焦方法的一实施例包含下列步骤：比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围，其中该对焦范围指示多个不同范围的其中之一；比较该对焦范围的清晰度信息与一第一预设清晰度值以产生一目前步伐设定值，其中该目前步伐设定值指示多个不同步伐的其中之一；以及依序产生多笔对应该对焦范围与目前步伐设定值的影像信息。

上述被动式自动对焦方法的另一实施例包含下列步骤：比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围，其中当该变化区域的范围位于该预设范围内时，该对焦范围为一小对焦范围，否则为一大对焦范围；以及依序产生多笔对应该对焦范围的影像信息。