[发明专利]自动聚焦方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别是涉及一种自动聚焦方法及装置。

背景技术

目前一般摄像机设备在进行聚焦时，主要是通过控制电机来推动聚焦镜片组的前后移动，然后对传感器上生成的每一帧图像进行清晰度实时提取，寻找清晰度最高的位置并锁定电机。在实际系统中，受噪声和场景的影响，摄像头需要经过多次反复扫描(爬山算法)才能找到清晰度最高的位置，导致聚焦时间长、稳定性低、以及视觉效果差等缺点。

发明内容

鉴于现有技术中摄像机聚焦时间长、稳定性低、以及视觉效果差的问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的自动聚焦方法及装置。

本发明提供一种自动聚焦方法，包括：

步骤1，控制透镜电机将透镜移入到光路的中间位置，并计算此时图像传感器当前帧画面的清晰度Va；

步骤2，控制透镜电机将透镜移出光路，并计算此时图像传感器当前帧画面的清晰度Vb；

步骤3，计算清晰度Va和清晰度Vb之差的绝对值，判断绝对值是否小于或等于预定阈值，如果判断为是，则确定聚焦完成，如果判断为否，则根据清晰度Va和清晰度Vb的差的大小，控制聚焦电机带动镜片组移动的方向，并执行步骤1。

本发明还提供了一种自动聚焦装置，包括：

镜片组，与聚焦电机连接，用于将外界物体的光线聚焦到图像传感器上；

聚焦电机，与镜片组连接，用于在镜片组控制模块的控制下带动镜片组前后移动；

透镜，与透镜电机连接，用于改变光线聚焦的位置；

透镜电机，与透镜连接，用于在透镜控制模块的控制下带动透镜移入或移出光路；

图像传感器，用于将接收到的光学信号转化为数字图像信号并进行显示；

透镜控制模块，用于控制透镜电机将透镜移入到光路的中间位置，并计算当前帧画面的清晰度Va，控制透镜电机将透镜移出光路，并计算当前帧画面的清晰度Vb；

镜片组控制模块，用于计算清晰度Va和清晰度Vb之差的绝对值，判断绝对值是否小于或等于预定阈值，如果判断为是，则确定聚焦完成，如果判断为否，则根据清晰度Va和清晰度Vb的差的大小，控制聚焦电机带动镜片组移动的方向，并调用透镜控制模块。

本发明有益效果如下：

通过辅助镜片周期性改变光学焦距，在传感器上生成两幅聚焦程度不同的画面，再通过提取两组画面的清晰度的数值，准确计算出当前的聚焦方向，从而提高聚焦的速度和准确度。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并 不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1是本发明实施例的自动聚焦方法装置的结构示意图；

图2是本发明实施例的透镜移入状态的示意图；

图3是本发明实施例的透镜移出状态的示意图；

图4是本发明实施例的自动聚焦方法的流程图；

图5是本发明实施例的清晰度曲线的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

为了解决现有技术中摄像机聚焦时间长、稳定性低、以及视觉效果差的问题，本发明提供了一种自动聚焦方法及装置，通过周期性改变光学聚焦位置，在图像传感器上产生两组交替的画面；分别从两组画面中提取出两组聚焦清晰度数据，用来计算电机的聚焦方向，然后逐步推动主镜头前进到最清晰的位置，来实现快速准确地聚焦。以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。

装置实施例