一种实现连续自动对焦的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种实现连续自动对焦的方法和装置，包括：定位初始运动目标，并建立所述初始运动目标的跟踪模型；利用红外镜头的热成像检测出红外图像中的热源目标，并将所述红外图像中的热源目标映射到可见光图像中，确定搜索范围；对所述搜索范围中的运动目标进行连续自动对焦。通过本发明专利技术，能够实现快速且精确的定位运动目标，并对运动目标进行连续自动对焦。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及图像处理
，尤指一种实现连续自动对焦的方法和装置。
技术介绍
在运动摄影中，场景中如果出现运动物体，为了保证运动物体清晰，通常都需要使 用连续自动对焦（ContinuousAF)模式。ContinuousAF是将对焦点框在运动主体上，相机 就会连续对焦。ContinuousAF算法通常需要自动检测出场景中的运动主体目标，在预览图 像帖中可W自动跟踪运动目标，运动目标跟踪检测的准确性和实时性是连续自动对焦的两 个关键因素。 目前，比较流行的目标跟踪算法是Mean化ift算法。Mean化ift方法是一种W目标 区域像素值的概率分布为特征，捜索与样本点分布最相近模式的非参数统计方法，该样可 W建立运动模型自动跟踪连续图像帖中的运动目标。Mean化ift算法相较于简单的帖间差 分或者背景差分法精度要高，但是，Mean化ift算法捜索区域会比较耗时，特别是大范围的 捜索区域会加大算法耗时，不利于实时实现。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种实现连续自动对焦的方法和装置，能 够快速且精确的定位运动目标，且实现对引动目标的连续自动对焦。 为了达到本专利技术目的，本专利技术提供了一种实现连续自动对焦的方法，包括；定位初 始运动目标，并建立所述初始运动目标的跟踪模型；利用红外镜头的热成像检测出红外图 像中的热源目标，并将所述红外图像中的热源目标映射到可见光图像中，确定捜索范围；对 所述捜索范围中的运动目标进行连续自动对焦。 进一步地，所述定位初始运动目标，包括；利用帖间差分法定位初始运动目标，所 述帖间差分法的公式为，[000引其中，ID(x，y)为差值图像像素点函数，（x，y)为目标，d为两帖图像亮度差的绝对 值，T为预先设置的阔值；如果绝对值d大于等于阔值T，则图像序列中有运动目标；如果绝 对值d小于阔值T，则图像序列中没有运动目标。 进一步地，所述建立所述初始运动目标的跟踪模型，包括：利用目标跟踪算法，计 算出所述初始运动目标的加权核函数的直方图分布和后续帖需要匹配区域的直方图分布， 建立所述初始运动目标的跟踪模型。 进一步地，所述利用红外镜头的热成像检测出红外图像中的热源目标，包括：将红 外镜头采集的红外图像进行滤波预处理去噪，在连续帖之间，根据红外镜头的热成像进行 所述红外图像二值化和图像形态学，检测出所述红外图像中的热源目标。 进一步地，所述将所述红外图像中的热源目标映射到可见光图像中，确定捜索范 围，包括；利用双目视觉系统的空间视差关系，将所述红外图像中的热源目标映射到可见光 图像中，确定捜索范围。 进一步地，所述对所述捜索范围中的运动目标进行连续自动对焦，包括：根据所述 运动目标的跟踪模型，在所述捜索范围中，计算出候选区域的加权核函数的直方图分布；在 所述加权核函数的直方图分布中，捜索窗口沿着密度增加最大的方向移动，对捜索范围中 的运动目标进行连续自动对焦。 本专利技术还提供了一种实现连续自动对焦的装置，包括；初始目标定位模块，用于定 位初始运动目标；跟踪模型建立模块，用于建立初始运动目标的跟踪模型；红外热源目标 检测模块，用于利用红外镜头的热成像检测出红外图像中的热源目标；捜索范围定位模块， 用于将所述红外图像中的热源目标映射到可见光图像中，确定捜索范围；运动目标跟踪模 块，用于对所述捜索范围中的运动目标进行连续自动对焦。 进一步地，所述初始目标定位模块，具体用于；利用帖间差分法定位初始运动目 标，所述帖间差分法的公式为 其中，ID(x，y)为差值图像像素点函数，（x，y)为目标，d为两帖图像亮度差的绝对 值，T为预先设置的阔值；如果绝对值d大于等于阔值T，则图像序列中有运动目标；如果绝 对值d小于阔值T，则图像序列中没有运动目标。 进一步地，所述跟踪模型建立模块，具体用于；利用目标跟踪算法，计算出所述初 始运动目标的加权核函数的直方图分布和后续帖需要匹配区域的直方图分布，建立所述初 始运动目标的跟踪模型。[001引进一步地，所述红外热源目标检测模块，具体用于；将红外镜头采集的红外图像进 行滤波预处理去噪，在连续帖之间，根据红外镜头的热成像进行所述红外图像二值化和图 像形态学，检测出所述红外图像中的热源目标。 进一步地，所述捜索范围定位模块，具体用于；利用双目视觉系统的空间视差关 系，将所述红外图像中的热源目标映射到可见光图像中，确定捜索范围。 进一步地，所述运动目标跟踪模块，具体用于；根据所述运动目标的跟踪模型，在 所述捜索范围中，计算出候选区域的加权核函数的直方图分布；在所述加权核函数的直方 图分布中，捜索窗口沿着密度增加最大的方向移动，对捜索范围中的运动目标进行连续自 动对焦。 与现有技术相比，本专利技术包括定位初始运动目标，并建立所述初始运动目标的跟 踪模型；利用红外镜头的热成像检测出红外图像中的热源目标，并将所述红外图像中的热 源目标映射到可见光图像中，确定捜索范围；对所述捜索范围中的运动目标进行连续自动 对焦。通过本专利技术方法，先利用红外镜头检测出运动热源目标，再通过红外与可见光双目视 觉系统，将红外图像中的热源目标区域映射到可见光图像中，确定捜索范围，从而能够大幅 度减少Mean化ift跟踪算法捜索区域计算量，实现了快速且精确的定位运动目标，并在捜 索范围内对运动目标进行连续自动对焦。 本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变 得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利 要求书W及附图中所特别指出的结构来实现和获得。【附图说明】 附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本 申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。 图1是表示本专利技术的一个实施方式的相机的主要电气结构的框图；图2是本专利技术的一种实施例中实现连续自动对焦的方法的流程示意图； 图3是本专利技术的一种实施例中建立初始运动目标的跟踪模型的示意图； 图4是本专利技术的一种实施例中实现连续自动对焦的装置的结构示意图。[002引本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。【具体实施方式】 应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用W解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。 现在将参考附图描述实现本专利技术各个实施例的移动终端。在后续的描述中，使用 用于表示元件的诸如"模块"、"部件"或"单元"的后缀仅为了有利于本专利技术的说明，其本身 并没有特定的意义。因此，"模块"与"部件"可W混合地使用。 图1是表示本专利技术的一个实施方式的相机的主要电气结构的框图。摄影镜头101 由用于形成被摄体像的多个光学镜头构成，是单焦点镜头或变焦镜头。摄影镜头101能够 通过镜头驱动部111在光轴方向上移动，根据来自镜头驱动控制部112的控制信号，控制摄 影镜头101的焦点位置，在变焦镜头的情况下，也控制焦点距离。镜头驱动控制电路112按 照来自微型计算机107的控制命令进行镜头驱动部111的驱动控制。 在摄影镜头101的光轴上、由摄影镜头101形成被摄体像的位置附近配置有摄像 元件102。摄像元件102发挥作为对被摄体像摄像并取得摄像图像数据的摄像部的功能。 在摄像元件102上二维地呈矩阵状配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现连续自动对焦的方法，其特征在于，包括：定位初始运动目标，并建立所述初始运动目标的跟踪模型；利用红外镜头的热成像检测出红外图像中的热源目标，并将所述红外图像中的热源目标映射到可见光图像中，确定搜索范围；对所述搜索范围中的运动目标进行连续自动对焦。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：戴向东，黄雷，
申请(专利权)人：努比亚技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44