[发明专利]一种自动对焦方法及其系统

说明书

本发明提供的一种自动对焦方法及其系统，将接收到的视频信号以倍频处理从而使每第一帧画面在单位时间内形成第一子帧画面与第二子帧画面，进而在第一子帧画面中确定第一对焦区域并投射第一对焦图像，同时在第二子帧画面对应投射第二对焦图像，调整其第一对焦图像与第二对焦图像以使其与视频信号所形成的画面等效，再通过对第一对焦图像的不断调焦求取对焦参数并求取最佳焦距以完成对焦。如此设置既保证了投影设备在对焦时不会受到外界环境的影响，又保证了在进行调焦时插入的对焦画面不会被人眼所察觉，避免影响使用者的观看体验的同时还能完成精准自动对焦。

技术领域

本发明涉及投影设备领域，尤其涉及一种自动对焦方法及其系统。

背景技术

投影仪作为一种图像投影放大装置，广泛应用于教学、培训、会议等场合。投影仪主要根据输入的图像信号，利用液晶单元或者DMD(Digital Micromirror Device，数字微反射器)微芯片，将光源发出的照明光调制成显示图像的图像光，然后通过光学透镜系统，将图像光放大投射到显示屏幕上，以方便教学、培训、会议等场合作演示之用。传统的投影仪，用户常需要根据其摆放位置，调整其光学透镜系统的焦距和聚焦位置，以使投射到显示屏幕上的图像达到较佳的清晰度。投影仪聚焦调整方法大致包括手动调焦法与自动调焦法。然而手工调焦法存在操作复杂、耗时等缺点。

对比检测对焦法是市场上投影设备所采用的对焦方式之一，它的工作原理是增加对焦点区域的亮度对比，寻找亮度对比最高的焦距，并且将焦点锁定在该位置。这种对焦方法的在被摄对象反差较大时，相机仍可以准确地完成对焦工作。然而当被摄对象反差较低时以该方法则难以完成对焦，因此对比检测对焦方法在微光环境下的对焦性能受到了很大的限制。

因此，有必要设计一种新型的自动对焦方法，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于投影设备的自动对焦机制，其能够在投影设备的使用过程中，以人眼不易察觉的方式安插测试图像，用于实时测试对焦参数，便于投影设备在低亮度、低对比度的环境下仍能完成自动对焦，达到提高投影设备实用性的目的。

为达到上述目的，本发明提供了一种自动对焦方法，该方法包括：

A.接收具有第一频率的视频信号，该视频信号至少包括多个第一帧画面；

B.倍频处理该视频信号将每一该第一帧画面分割为第二频率投射的多个子帧画面，该多个子帧画面中至少包括第一子帧画面与第二子帧画面；

在该第一子帧画面中确定至少一个第一对焦区域，并在该对焦区域设置第一对焦图像；

C.检测由该投射的图像反射的光线，获得该第一子帧画面的第一对焦区域；

D.多次调整焦距，并获得每个焦距对应的该第一子帧画面的对焦参数，通过每个该焦距对应的对焦参数求取最佳焦距，并调整最佳焦距对应的对焦位置；

其中，该第二频率为该第一频率的整数倍。

较佳的，在所述“在该第一子帧画面中确定至少一个第一对焦区域，并在该对焦区域设置第一对焦图像”后，还包括：

在第二子帧画面确定至少一个第二对焦区域，并在该对焦区域设置第二对焦图像以使第一对焦图像中的每一像素与第二对焦图像中的对应像素的加权平均灰阶值与原帧画面中的对应像素等效；

其中，该第二对焦区域与该第一对焦区域对应设置。

较佳的，所述“倍频处理该视频信号”之前，还包括：

判断该第一帧画面的画面大小及像素灰阶值是否可以插入第一对焦图像。

较佳的，所述“检测由该投射的图像反射的光线，获得该第一子帧画面的第一对焦区域”包括：

采集该第一子帧画面与该第二子帧画面的图像；