一种自动对焦方法和摄像装置制造方法及图纸

技术编号:8217908 阅读:155 留言:0更新日期:2013-01-17 22:04
本发明专利技术提供了一种自动对焦方法和摄像装置。该自动对焦方法包括:在摄像装置内置模拟对焦系统和数字对焦系统;在摄像或拍照时采用模拟对焦系统和数字对焦系统中的至少一种进行对焦。本发明专利技术通过对摄像或拍照时的图像进行模拟滤波和数字滤波,能够巧妙地结合两种对焦系统的优点,快速、准确地确定对焦目标,从而快速、准确的实现自动对焦。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及摄像
,具体而言涉及一种自动对焦方法和摄像装置
技术介绍
为了使镜头能够实现自动对焦,现有技术中一般采用摄像或拍照时的图像自身的信号所产生的一个清晰度评价值(Evaluation)作为自动对焦判断的依据,此清晰度评价值是根据图像的信号通过频滤波器(Pass Filter)后产生的高低频分量计算而获得。在变焦镜头移动时,对应于各个对焦位置上的高低频分量值会构成一函数曲线,且此函数曲线上存在一相对最大峰值,对应此最大峰值的对焦位置即为摄像装置的焦点,此函数曲线即为清晰度评价函数曲线。当今摄像装置的自动对焦方式有两种模拟对焦和数字对焦。模拟对焦是通过对图像的信号进行高频模拟滤波,选取高频分量计算构建清晰度评价值函数。数字对焦是通过对图像的信号进行高频和低频数字滤波,选取高频分量和低频分量计算构建清晰度评价值函数。两者的不同之处就在于清晰度评价函数的不同。然而,自然界有千姿百态的场景,在光线柔和的场景中,模拟对焦时图像信号过低,不能准确的选取高频分量计算构建清晰度评价值函数,进而不能准确的自动对焦。在低照度场景中,数字对焦时高频分量和低频分量的差值梯度很小,不能准确判断清晰度评价值函数的最大峰值,进而不能准确的自动对焦。综上所述,在实际应用中,单一使用模拟对焦或数字对焦不能准确的完成自动对焦。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种自动对焦方法和摄像装置,以解决现有技术存在的单一使用模拟对焦或数字对焦不能准确、快速的完成自动对焦的问题。为解决上述技术问题,本专利技术采用的一个技术方案是提供一种自动对焦方法,包括以下步骤在摄像装置内置模拟对焦系统和数字对焦系统;在摄像或拍照时采用模拟对焦系统和数字对焦系统中的至少一种进行对焦。其中,在摄像或拍照时采用模拟对焦系统和数字对焦系统中的至少一种进行对焦的步骤具体为在摄像或拍照时同时采用模拟对焦系统和数字对焦系统进行对焦。其中,同时采用模拟对焦系统和所述数字对焦系统进行对焦的步骤包括对获取的图像进行数字滤波,获取数字清晰度评价函数曲线中的至少第一峰值;对图像进行模拟滤波,获取模拟清晰度评价函数曲线,判断模拟清晰度评价函数曲线的第二峰值是否位于第一峰值所在的频段;若第二峰值位于第一峰值所在的频段,将频段作为对焦目标,进行对焦。其中,对图像进行模拟滤波,获取模拟清晰度评价函数曲线,判断模拟清晰度评价函数曲线的第二峰值是否位于第一峰值所在的频段的步骤进一步包括若第二峰值不在第一峰值所在的频段,则重新选取第一峰值和第二峰值,直至第二峰值位于第一峰值所在的频段。其中,对图像进行模拟滤波,获取模拟清晰度评价函数曲线,判断模拟清晰度评价函数曲线的第二峰值是否位于第一峰值所在的频段的步骤进一步包括若直至选取结束第一峰值和第二峰值仍不在相同频段,则以第二峰值所在的频段作为对焦目标,进行对焦。为解决上述技术问题,本专利技术采用的另一个技术方案是提供一种摄像装置,包括自动对焦镜头;图像获取模块,用于在摄像或拍照时获取图像;模拟对焦系统和数字对焦系统,用于根据获取的图像获取对焦频段,并发出对焦指令。驱动模块,用于接收对焦指令,并控制自动对焦镜头的移动进行对焦。其中,数字对焦系统具体用于对获取的图像进行数字滤波,获取数字清晰度评价函数曲线中的至少第一峰值,模拟对焦系统具体用于对图像进行模拟滤波,获取模拟清晰 度评价函数曲线中的第二峰值。其中,装置还包括判断模块,用于判断模拟清晰度评价函数曲线的第二峰值是否位于第一峰值所在的频段,若判断模块判定第二峰值位于第一峰值所在的频段,则将频段作为对焦频段,并使模拟对焦系统和数字对焦系统发出对焦指令,若判断模块判定第二峰值不在第一峰值所在的频段,则使数字对焦系统重新选取第一峰值,使模拟对焦系统重新选取第二峰值,直至第二峰值位于第一峰值所在的频段。其中,若直至选取结束判断模块判定第一峰值和第二峰值仍不在相同频段,则将第二峰值所在的频段作为对焦频段,并使模拟对焦系统和数字对焦系统发出对焦指令。其中,在摄像或拍照时,同时采用模拟对焦系统和数字对焦系统进行对焦。本专利技术的有益效果是本专利技术通过对摄像或拍照时的图像进行模拟滤波和数字滤波,能够巧妙地结合两种对焦系统的优点,快速、准确地确定对焦目标,从而快速、准确的实现自动对焦。附图说明图I是本专利技术自动对焦方法一实施方式的流程图;图2是本专利技术自动对焦方法一实施方式中清晰度函数曲线实施方式的示意图;图3是本专利技术摄像装置一实施方式的结构示意图。具体实施例方式下面结合附图和实施方式对本专利技术进行详细说明。图I是本专利技术自动对焦方法一实施方式的流程图。如图I所示,该自动对焦方法包括以下步骤步骤SlOl :在摄像装置内置模拟对焦系统和数字对焦系统;其中,数字对焦系统采用高频滤波器和低频滤波器,在摄像或拍照时,判断高频、低频的个数,取高频、低频数值的最高点,并且对焦时有两个对焦窗口,一个为全屏对焦窗口,另一个为在全屏对焦窗口的正中间较小的对焦窗口,此对焦窗口可通过软件设置大小,实现更精确的对焦。模拟对焦系统采用高频滤波器,在摄像或拍照时,过滤掉低频分量、取出高频分量,并且对焦时只有全屏的对焦窗口,只能整屏对焦。步骤S102 :在摄像或拍照时,采用模拟对焦系统和数字对焦系统中的至少一种进行对焦。在步骤S102中,在使用摄像装置进行摄像或拍照时,通过自动对焦镜头等距离前进或后退(即连续调焦),每移动一个步距,拍摄一幅图像的方式,获取清晰度各不相同的多帧图像,此时多帧图像的质量经历了从模糊到清晰再到模糊的过程。对获取的多帧图像进行分析计算获得该图像的图像信号,对图像信号进行数字滤波,获取图形信号中的高频分量,结合算法计算得出高频分量对应的清晰度评价值,通过选取合适的清晰度评价函数,获得数字清晰度评价函数曲线。另一方面,还可以对图像信号进行模拟滤波,获取图像信号中的高频分量和低频分量,结合算法计算得出高频分量和低频分量对应的清晰度评价值,通过选取合适的清晰度评价函数,获得模拟清晰度评价函数曲线。由于图像的质量经历了从模糊到清晰再到模糊的过程,对于采用的清晰度评价函数应呈现从小到大再减小的变化规律。依据清晰度评价函数,获取数字清晰度评价函数曲线中的至少第一峰值以及模拟清晰度评价函数曲线的第二峰值。其中,根据调焦需要,可以选取多个第一峰值。若第二峰值位于第一峰值所在的频段,即该频段的图像清晰度最大,将该频段作为对焦目标,进行对焦。若第二峰值不在第一峰值所在的频段,则在数字清晰度评价函数曲线中重新选取第一峰值,在模拟清晰度评价函数曲线中重新选取第二峰值,直至所选取的第二峰值位于第一峰值所在的频段;若直至选取结束第一峰值和第二峰值仍不在相同频段,则以第二峰值所在的频段作为对焦目标,进行对焦。具体而言,在拍照或摄像时,采取合适的清晰度评价函数,获得图像的数字清晰度函数曲线。图2是本专利技术自动对焦方法一实施方式中清晰度函数曲线实施方式的示意图,如图2所示,横向坐标轴X为图像序列,对应自动对焦镜头的位置,纵向坐标轴y为清晰度值,LI为数字清晰度评价函数曲线,L2为模拟清晰度评价函数曲线。由于图像的质量经历了从模糊到清晰再到模糊的过程,对于采用的清晰度评价函数应呈现从小到大再减小的变化规律。然而,由于调焦过程中不可避免的人为操作,数字本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动对焦方法,其特征在于,该自动对焦的方法包括:在摄像装置内置模拟对焦系统和数字对焦系统;在摄像或拍照时采用所述模拟对焦系统和数字对焦系统中的至少一种进行对焦。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:成文俊
申请(专利权)人:深圳市先河系统技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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