[发明专利]一种基于显示面板的快速自动对焦方法

说明书

本发明属于显示面板缺陷检测技术领域，公开了一种基于显示面板的快速自动对焦方法，采集显示面板对焦画面图像，在全焦段范围内采用二分法进行调焦，通过大步长调焦法确定图像清晰的对焦范围，再通过小步长调焦法在对焦范围内确定清晰对焦位置；在清晰对焦位置处采集清晰对焦位置对应的图像，进行对焦清晰度判断，若满足预设阈值要求则输出图像，否则进行自动对焦微调后再次采集图像进行对焦清晰度判，直至满足预设阈值要求，输出图像；本发明提供的自动对焦方法，粗对焦计算清晰对焦位置，根据该对焦位置处图像的清晰度进行微调，进一步提高了对焦精度，防止出现误对焦，并且可提高缺陷检测的精度，缩短检测时长。

技术领域

本发明属于显示面板缺陷检测技术领域，更具体地，涉及一种基于显示面板的快速自动对焦方法。

背景技术

图像采集是显示面板视觉检测中的一个关键部分，采集过程中为了获得清晰的图像，相机选型(分辨率大于视野范围内显示面板的分辨率)是基础，镜头焦距的调节也至关重要。手动调焦，需要专门的人员进行反复的手工操作来判断图像的清晰度，存在个人主观性，且易受环境、个人的影响，在一些工况下人工操作会存在很大的困难，效率极低。传统的自动对焦方法，依据测距或相位偏移等方法进行对焦，成本高、误差大、对环境要求高。而基于数字图像的自动对焦方法，可充分利用计算机处理数字信号的高速度和灵活性，实时处理分析图像的清晰度，来实现自动对焦。

现有基于图像处理的自动对焦方法，未作对焦清晰的判断，均通过对图像中心区域利用对焦评价函数计算评价值的方法，先获取图像序列确定对焦方向和范围，在此范围内以某一方向采集图像序列，计算对焦峰值位置，即为对焦清晰点。

譬如发明专利201410603586.0所公开的技术方案通过第一步长采集图像计算图像中心区域对比度，判断获取对焦方向和第一位置，再在第一位置基础上利用第二步长确定对焦范围，然后在此范围内进行等间隔步长对焦操作，搜索对焦峰值，此类方法易受环境和步长大小的影响，清晰度评价函数曲线易出现次峰，影响以第一步长对焦时确定的对焦方向和第一位置，容易产生误对焦，且耗时较长。

又譬如发明专利201710980037.9所公开的技术方案需要从摄像头在预设物距下获取的离焦图像中得到物体成像的预估准焦区域，再进行上述方法对焦，该方法易受环境影响，若物距、镜头、相机等因素发生改变，则预估准焦区域也会随之改变，通用性不强。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种基于显示面板的快速自动对焦方法，其目的在于提高自动对焦的对焦精度和稳定性。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种基于显示面板的快速自动对焦方法，包括如下步骤：

(1)图像采集：采集显示面板对焦画面图像；

(2)自动对焦粗调：在全焦段范围内采用二分法进行调焦，通过大步长调焦确定图像清晰的细对焦范围，通过小步长调焦法在细对焦范围内确定清晰对焦位置；

(3)采集清晰对焦位置对应的图像，进行对焦清晰度判断，若满足预设阈值要求则输出图像，否则进行自动对焦微调后再次采集图像进行对焦清晰度判，直至满足预设阈值要求，输出图像。

优选地，上述基于显示面板的快速自动对焦方法，大步长调焦方法包括：

(2.1)以全焦段均分为N段的焦距为初始步长StepLong，依次采集各焦距fi对应的图像，计算相应图像的对焦评价值；N为自然数，N优选为4；