[发明专利]一种自动对焦方法、装置和投影仪

说明书

本发明实施例中提供了一种投影显示领域的自动对焦方法、装置和投影仪；通过首次小范围扫描图像并计算扫描图像的清晰度，根据扫描图像的清晰度变化特征判断是否需要进行二次扩大扫描范围进行扫描以及二次扫描的扫描方向，快速准确的找到最大清晰度所对应的位置。本发明实施例无需对全程进行扫描，减小扫描路径和时间，快速完成自动对焦，具有较好的视觉效果。

技术领域

本发明涉及投影显示领域，特别涉及一种自动对焦方法、装置和投影仪。

背景技术

在投影领域，由于使用场景的不同，有时候需要投影机频繁的移动，使得投影距离也在不断改变，投影机在重新对焦时经常会出现跑焦的情况；有时候即使投影机没有移动位置，在使用过程中也会存在跑焦的情况；为了获得更清晰的投影画面，一般要对镜头的位置进行相应的调节，通过调焦来补偿各种因素引起的离焦。

在目前的现有技术中，带投影功能的智能终端常规采用自动调焦的方式对投影焦距进行调整。其中一种方式是，图像投影到屏幕上，经投影镜头取像、图像采集芯片重新将采集到的图像转换成数字图像信号进行图像处理；移动马达位置进行扫描，并计算出不同位置的图像清晰度评价值，取图像清晰度评价值最高的位置作为投影最佳位置。另外一种方式是，采用额外的测距装置，测量屏幕与投影机之间的距离，根据距离与焦距的关系驱动马达，移动投影镜头到指定的位置。

在实现本发明过程中，发明人发现以上相关技术中至少存在如下问题：在上述第一种方式中，每移动一次马达就需要等待马达稳定，再等待图像同步信号，然后再取像进行图像处理，调焦速度比较慢；在上述的第二种方式中，由于没有成像清晰度的检测装置，无法解决个体之间存在的误差。现有自动对焦方法，无论是基于现有的测距作步数标定或是利用投影镜头拍照判断的方式进行投影机自动对焦，为了达到最佳的调焦效果，马达都会控制镜头先回到原点再出发去调焦的最佳位置，并且在这个过程中，投影图像会有一个模糊到清晰的过程，有时候会还会抖动两次，对焦时间较长，比较影响用户的视觉体验。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明的目的是提供一种能够快速对焦的自动对焦方法、装置和投影仪。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

为解决上述技术问题，第一方面，本发明实施例中提供了一种自动对焦方法，所述方法包括以下步骤：

驱动投影镜头沿首次扫描方向从首次扫描起点移动至首次扫描终点进行移动和首次扫描，并同步计算首次扫描图像的清晰度；

根据所述首次扫描图像的清晰度的变化特征确定最大清晰点的相对位置并判断是否需要进行二次扫描以及二次扫描的方向；

根据所述首次扫描图像或二次扫描图像的清晰度确定并驱动所述投影镜头移动至最大清晰点的位置完成自动对焦。

可选的，在所述“驱动投影镜头沿首次扫描方向从首次扫描起点移动至首次扫描终点进行移动和首次扫描”前还包括：

在初始点位置上投影初始化图片并获取初始化图像，根据初始化图像获取投影区位置；

驱动所述投影镜头沿首次扫描方向的相反方向从初始点位置移动至首次扫描起点，且所述首次扫描移动的步数大于所述投影镜头从初始点移动至首次扫描起点的步数。

可选的，所述“根据所述首次扫描图像的清晰度的变化特征确定最大清晰点的相对位置并判断是否需要进行二次扫描以及二次扫描的方向”具体包括：

若首次扫描图像的清晰度先变清晰再变模糊，则所述最大清晰点的相对位置位于首次扫描区域内，不需要进行二次扫描；

若首次扫描图像的清晰度越来越清晰，则所述最大清晰点的相对位置位于首次扫描区域外或首次扫描区域的边界点上，且在所述首次扫描方向上，驱动所述投影镜头在所述扫描方向上扩大范围进行二次扫描直到扫描图像的清晰度由清晰变为模糊；