[发明专利]一种自动调焦处理系统及处理方法

权利要求书

1.一种自动调焦处理系统，其特征在于，包括：

FPGA芯片；

与FPGA芯片以及摄像机的视频接口相连的视频解码芯片，对输入的视频信号进行解码并传输给FPGA芯片进行视频图像处理；

与FPGA芯片、调焦电机的调焦电气接口以及位置反馈元件的反馈元件接口相连的调焦控制芯片，所述FPGA芯片通过调焦控制芯片采集位置反馈元件的位置反馈信息以判断当前自动调焦处理系统的执行状态，所述FPGA芯片通过调焦控制芯片驱动调焦电机从而驱动自动调焦处理系统进行自动调焦工作；

远程计算机；

与FPGA芯片以及远程计算机相连的视频编码芯片，对经FPGA芯片处理后的视频信号进行编码并无损输出给远程计算机；

与FPGA芯片以及远程计算机相连的通讯接口芯片，所述FPGA芯片通过通讯接口芯片执行远程计算机的控制命令，同时远程计算机通过通讯接口芯片对FPGA芯片进行升级处理。

2.根据权利要求1所述的一种自动调焦处理系统，其特征在于，还包括：与FPGA芯片相连的内存芯片，用于存储摄像机视频数据以及计算结果。

3.根据权利要求1所述的一种自动调焦处理系统，其特征在于，还包括：与FPGA芯片相连的程序及数据存储芯片，用于存储调焦处理程序以及自动调焦处理系统的各项参数。

4.根据权利要求1所述的一种自动调焦处理系统，其特征在于，所述视频解码芯片的具体型号为：TVP5150；所述调焦控制芯片的具体型号为：A3979；所述视频编码芯片的具体型号为：ADV7123；所述通讯接口芯片的具体型号为：MAX485。

5.采用权利要求1至4中任意一项所述的一种自动调焦处理系统实现的自动调焦处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、所述FPGA芯片通过调焦控制芯片读取位置反馈元件的位置反馈信息，以获取当前自动调焦处理系统的执行状态和位置信息；

步骤二、通过视频解码芯片对输入的摄像机视频信号进行解码并将解码后的数字视频信号传输给FPGA芯片，通过FPGA芯片以及调焦算法计算当前位置图像的平均调焦评价函数F_Davg；

步骤三、通过FPGA芯片以及调焦算法设定自动调焦处理系统的调焦步长，所述调焦步长大于调焦精度，记录并保存当前位置的前两步图像的平均调焦评价函数F′_Davg；

步骤四、通过FPGA芯片判断F_Davg与F′_Davg之间的关系：若F_Davg≥F′_Davg，则执行步骤五；若F_Davg＜F′_Davg，则执行步骤六；

步骤五、通过调焦电机驱动摄像机的镜头沿光轴运行方向继续运行，返回步骤四；

步骤六、通过FPGA芯片判断调焦步长是否大于调焦精度：若是，则将调焦步长减半，然后通过调焦电机驱动自动调焦处理系统沿光轴运行方向的反方向运行，返回步骤四；若否，则自动调焦工作结束。

6.根据权利要求5所述的一种自动调焦处理方法，其特征在于，还包括以下步骤：

步骤七、当自动调焦工作结束后，最终输出的视频图像仍不能满足摄像机应用场景需求时，则需要对摄像机的应用场景进行分析并计算出一个满足系统调焦需求的平均调焦评价函数F″_Davg；

步骤八、利用远程计算机通过通讯接口芯片将升级数据传输给FPGA芯片，然后对FPGA芯片本身的调焦处理程序进行升级处理；将上述的平均调焦评价函数F″_Davg替换步骤二中的当前位置图像的平均调焦评价函数F_Davg，并继续执行步骤一。