[发明专利]自动对焦装置

说明书

本发明涉及一种自动对焦装置，包括：透镜、透镜驱动部件、降噪模块及对焦控制模块，基于所述透镜对被摄体的光导可产生原始图像；所述降噪模块适于获取原始图像像素点的频率响应结果，并基于通带部分的频率响应结果输出降噪图像；所述对焦控制模块适于提取降噪图像感兴趣图像位置上的空间域边缘算子，依据边缘方向将所述空间域边缘算子与所述感兴趣图像位置上的像素值对应相乘并求和，以得到空间域结果；所述透镜驱动部件适于驱动所述透镜以求得所期待的空间域结果，并将达到所述所期待的空间域结果时的透镜位置作为对焦位置而驱动所述透镜。本发明能够在低反差纹理及弱光情况下提高被摄体的对焦准确性和对焦速度。

技术领域

本发明涉及成像领域，特别涉及一种自动对焦装置。

背景技术

摄像设备，比如相机及集成照相功能的手机，通常能够实施自动对焦。

自动对焦(Auto Focus)利用了被摄物体光反射的原理，被摄物体反射的光被相机等摄像设备的图像传感器(比如CCD/CMOS传感器)接受，通过计算机处理，带动电动对焦装置进行对焦。

完整的自动对焦装置可包括：至少一个成像透镜，至少一个调焦透镜，一个感光器件，一个焦距调节机构。

从基本原理来说，自动对焦方法可以分成两大类：一类是基于镜头与被拍摄目标之间距离测量的测距自动对焦，另一类是基于对焦屏上成像清晰的聚焦检测自动对焦，也即主动式对焦方法及被动式对焦方法。

主动式对焦方法的对焦方式如下：

摄像设备上具有的红外线发生器(或超声波发生器)，红外线发生器(或超声波发生器)发出红外光(或超声波)到被摄体；

摄像设备上的接受器接受反射回来的红外光(或超声波)进行对焦，其光学原理类似三角测距对焦法，可用于低档普及型相机(比如各种平视取景相机)的自动对焦。

主动式对焦方法的缺点如下：

由于发出的红外光或超声波可能会被反射到其它方向，或达不到被摄体，摄像设备上接收器接受的光波有限，特别是对斜面或光滑面，对焦效果比较差，对于亮度大且距离远的被摄体也会发生对焦困难的问题；主动式对焦方法在摄像设备主动发出光波的情况下，还可能存在光波的低反差，导致弱光线下对焦的问题，在对细线条的被摄体及运动的被摄体进行对焦时还会发生被摄体能吸收光波的情况，另外，光波在透过玻璃时会被玻璃反射，因而透过玻璃对被摄体进行对焦会发生困难。

被动式对焦方法的对焦方式如下：

直接接收分析来自被摄物体自身的反光，从而自动对焦。

被动式自动对焦方法相较于主动式自动对焦的优点是：自身不要发射系统，因而耗能少，有利于小型化，可适用于手机等小型手持设备；对具有一定亮度的被摄体能较为理想地进行自动对焦，在逆光下也能良好的对焦，对远处亮度大的物体能自动对焦，也能透过玻璃对焦，且上述对焦效果较为良好。

被动式自动对焦方法有其自身缺点：

对细线条且仅具有弱纹理的被摄体无法进行良好对焦，容易造成对焦错误及对焦时间过长；在低反差及弱光情况下，对焦性能也无法达到良好；此外，对运动的被摄体、含偏光的被摄体、黑色被摄体或具有镜面的被摄体，都无法准确对焦。

现有技术的对焦系统及对焦方法都无法获取较佳的对焦效果，从而影响摄像设备的成像性能。

发明内容

本发明技术方案所解决的技术问题为，如何在低反差纹理及弱光情况下提高被摄体的对焦准确性。

为了解决上述技术问题，本发明技术方案提供了一种自动对焦装置，包括：透镜、透镜驱动部件、降噪模块及对焦控制模块，基于所述透镜对被摄体的光导可产生原始图像；