[发明专利]自动对焦的方法、装置和系统

权利要求书

1.一种自动对焦的方法，其特征在于，包括：

获取人眼瞳孔的瞳孔图像；

对所述瞳孔图像进行图像退化处理，得到退化图像；

根据所述瞳孔图像和所述退化图像确定相对参考图像，所述相对参考图像为所述瞳孔图像和所述退化图像的卷积；

根据所述瞳孔图像的梯度的归一化值和图像结构相似度确定图像质量评价指标，其中，所述图像结构相似度为所述瞳孔图像和所述相对参考图像之间的结构相似度；

根据所述图像质量评价指标控制第一摄像头进行对焦。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述瞳孔图像划分为大小相等的N个块区域，N为正整数；

从所述N个块区域中选择K个块区域作为K个瞳孔图像块区域，K为正整数，K≤N；

从所述相对参考图像中选择与所述K个瞳孔图像块区域相对应的K个相对参考图像块区域；

确定块区域结构相似度，所述块区域结构相似度为所述K个瞳孔图像块区域和所述K个参考图像块区域之间的结构相似度；

将所述块区域结构相似度作为所述图像结构相似度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

确定所述瞳孔图像的对比敏感度；

根据N和所述瞳孔图像的对比敏感度确定K。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定所述瞳孔图像的对比敏感度包括：

根据所述瞳孔图像中每个块区域的像素宽度、人眼到所述第一摄像头的距离、所述瞳孔图像中每个块区域的每个像素点的位置确定每个像素点的空间频率；

根据所述每个像素点的空间频率确定所述瞳孔图像的归一化空间频率；

根据所述瞳孔图像的归一化空间频率确定所述瞳孔图像的对比敏感度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述瞳孔图像的梯度的归一化值为所述瞳孔图像的最大梯度的归一化值；

其中，所述方法还包括：

根据所述瞳孔图像的梯度的最大值确定所述瞳孔图像的最大梯度的归一化值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

以Rect表示所述瞳孔图像，则所述瞳孔图像的梯度为：

所述瞳孔图像的最大梯度的归一化值为：W＝Max/Maxmium，

其中，表示卷积运算，Rb由以下组成：

Max表示所述瞳孔图像的最大梯度，其表达式如下：

Maxmium表示所述瞳孔图像的最大理论梯度。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述获取人眼瞳孔的瞳孔图像包括：

控制第二摄像头捕捉人物目标；

根据所述人物目标确定人的脸部位置；

根据人的脸部位置调节所述第一摄像头的云台，使得所述第一摄像头拍摄到人脸图像；

对所述人脸图像进行二值化处理，得到处理图像；

获取所述处理图像的亮度区域的轮廓；

根据所述轮廓的面积确定所述瞳孔图像。

8.一种自动对焦的装置，其特征在于，所述装置包括：

获取单元，用于获取人眼瞳孔的瞳孔图像；

处理单元，用于对所述获取单元获取的所述瞳孔图像进行图像退化处理，得到退化图像；

第一确定单元，用于根据所述获取单元获取的所述瞳孔图像和所述处理单元得到的所述退化图像确定相对参考图像，所述相对参考图像为所述瞳孔图像和所述退化图像的卷积；

第二确定单元，用于根据所述瞳孔图像的梯度的归一化值和图像结构相似度确定图像质量评价指标，其中，所述图像结构相似度为所述获取单元得到的瞳孔图像和所述第一确定单元得到的所述相对参考图像之间的结构相似度；

对焦单元，用于根据所述第二确定单元得到的所述图像质量评价指标控制第一摄像头进行对焦。