一种自动对焦统计信息的计算方法及装置制造方法及图纸

一种自动对焦统计信息的计算方法及装置，所述方法包括：获取将待处理像素作为中心像素的图像块，作为第一图像块，所述第一图像块为从被摄图像中选取的、待提取自动对焦统计信息的图像块；根据所述第一图像块的中心像素的颜色，以与所述中心像素同通道且在所述第一图像块的范围内可构成预设大小的子图像块的像素为中心，选取预设个数的子图像块，构成第二图像块；根据所述第二图像块中子图像块之间的像素值差异信息，判断所述第一图像块所包含的强边缘；根据所述第一图像块所包含的强边缘，采用相应的算子矩阵，计算得到所述第一图像块的自动对焦统计信息，采用上述方案可以提高被摄物体的自动对焦统计信息的准确度。

Method and device for calculating automatic focus statistical information

Calculation method and device of automatic focusing of statistical information, the method comprises: acquiring the pending pixel as the center pixel image block, as the first image block, the first image block as the photographed image selected, extracted AF statistical information of image blocks according to the pixels of the first center; the color of the image block, with the center pixel with the channel and in the range of the first image block can constitute a pixel sub image block preset size as the center, select the preset number of sub image blocks, a second pixel image block; according to the second image block neutron image block value the difference of information, judging whether the first image block contains a strong edge; according to the first image block contains strong edges, the corresponding operator matrix, calculated the first image block The automatic focusing statistical information can improve the accuracy of the automatic focus statistics of the subject.

【技术实现步骤摘要】
一种自动对焦统计信息的计算方法及装置
本专利技术涉及图像处理领域，尤其涉及一种自动对焦统计信息的计算方法及装置。
技术介绍
摄像设备，比如相机及集成照相功能的手机，通常能够实现自动对焦。自动对焦(AutoFocus)利用了被摄物体光反射的原理，被摄物体反射的光被相机等摄像设备的图像传感器(比如CCD/CMOS传感器)接收，通过计算机处理，计算得到被摄物体的自动对焦统计信息，根据所述自动对焦统计信息带动电动对焦装置进行对焦。因此，自动对焦统计信息的精确度直接影响摄像设备的对焦速度及对焦的准确度。目前，通过将被摄物体与Scharr算子相乘，计算得到被摄物体的自动对焦统计信息。但是，利用上述方法获取的被摄物体的自动对焦统计信息不准确，从而造成摄像设备的对焦速度及对焦的准确度不高。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是如果提高被摄物体的自动对焦统计信息的准确度。为解决上述问题，本专利技术实施例提供了一种自动对焦统计信息的计算方法，所述方法包括：获取将待处理像素作为中心像素的图像块，作为第一图像块，所述第一图像块为从被摄图像中选取的、待提取自动对焦统计信息的图像块，大小为M×N，M及N均为奇数；根据所述中心像素的颜色，以与所述中心像素同通道且在所述第一图像块的范围内可构成预设大小的子图像块的像素为中心，选取预设个数的子图像块，将每个所述子图像块作为一个元素，构成第二图像块，其中：所述中心像素的坐标为(Px,Py)，Px＝(M-1)/2，Py＝(N-1)/2，所述第二图像块的元素值为每个所述子图像块的中心像素值；根据所述第二图像块中子图像块之间的像素值差异信息，判断所述第一图像块所包含的强边缘；根据所述第一图像块所包含的强边缘，采用相应的算子矩阵，计算得到所述中心像素的自动对焦统计信息。可选地，所述根据所述第二图像块中子图像块之间的像素值差异信息，判断所述第一图像块所包含的强边缘，包括：分别计算每个所述子图像块与所述中心像素对应的子图像块的像素值差异，作为子块像素值差异；根据所述子块像素值差异，判断所述第一图像块所包含的强边缘。可选地，所述选取的子图像块的个数为9。可选地，当所述中心像素为绿色，且所述子图像块的预设大小为Sm×Sn时，所述与所述中心像素同通道且在所述第一图像块的范围内可构成预设大小的子图像块的像素的坐标分别为：(Px-distx1,Py-disty1)、(Px-2,Py)、(Px-distx1,Py+disty1)、(Px,Py-disty1)、(Px,Py)、(Px,Py+disty1)、(Px+dist,Py-disty1)、(Px+2,Py)及(Px+distx1,Py+disty1)，其中：distx1、disty1分别为每两个所述子图像块在水平及垂直方向的像素值差异，且distx1、disty1均为偶数，并满足如下关系：Px+distx1+(Sm-1)/2<＝M与Py+disty1+(Sn-1)/2<＝N。可选地，当所述中心像素不是绿色，所述子图像块的预设大小为Cm×Cn时，所述与所述中心像素同通道且在所述第一图像块的范围内可构成预设大小的子图像块的像素的坐标分别为：(Px-distx2,Py-disty2)、(Px-2,Py)、(Px-distx2,Py+disty2)、(Px,Py-disty2)、(Px,Py)、(Px,Py+disty2)、(Px+dist,Py-disty2)、(Px+2,Py)及(Px+distx2,Py+disty2)，其中：distx2及disty2分别为每两个所述子图像块在水平及垂直方向的距离，且distx2及disty2均为偶数，并满足如下关系：Px+distx2+(Cm-1)/2<＝M与Py+disty2+(Cn-1)/2<＝N。可选地，所述强边缘包括以下至少一种：水平方向的强边缘、垂直方向的强边缘、-45°方向的强边缘及+45°方向的强边缘。可选地，以所述子块像素值差异为元素，按照所述子图像块在所述第一图像块中的位置，相应地生成3×3的像素值差异矩阵；所述根据所述子块像素值差异，判断所述第一图像块所包含的强边缘，包括：当所述像素值差异矩阵的第二行第一列的元素与第二行第三列的元素之和小于预设阈值时，确定所述第一图像块包含水平方向的强边缘；当所述像素值差异矩阵的第一行第二列的元素与第三行第二列的元素之和小于所述预设阈值时，确定所述第一图像块包含垂直方向的强边缘；当所述像素值差异矩阵的第一行第一列的元素与第三行第三列的元素之和小于所述预设阈值时，确定所述第一图像块包含-45°方向的强边缘；当所述像素值差异矩阵的第一行第三列的元素与第三行第一列的元素之和小于所述预设阈值时，确定所述第一图像块包含+45°方向的强边缘。可选地，所述根据所述第一图像块所包含的强边缘，采用相应的算子矩阵，计算得到所述第一图像块的自动对焦统计信息，包括：当所述第一图像块包含水平方向的强边缘时，将所述第二图像块中的元素值与预设第一算子矩阵的元素依次相乘，并将得到的乘积累加，再将得到的累加之和，取绝对值后作为所述自动对焦统计信息；当所述第一图像块包含垂直方向的强边缘时，将所述第二图像块中的元素值与预设第二算子矩阵的元素依次相乘，并将得到的乘积累加，再将得到的累加之和取绝对值后作为所述自动对焦统计信息；当所述第一图像块包含-45°方向的强边缘时，将所述第二图像块中的元素值与预设第三算子矩阵的元素依次相乘，并累加，将得到的累加之和，取绝对值后作为所述自动对焦统计信息；当所述第一图像块包含+45°方向的强边缘时，将所述第二图像块中的元素值与预设第四算子矩阵的元素依次相乘，并将得到的乘积累加，再将得到的累加之和，取绝对值后作为所述自动对焦统计信息。可选地，所述根据所述第一图像块所包含的强边缘，采用相应的算子矩阵，计算得到所述第一图像块的自动对焦统计信息，还包括：当所述第一图像块不包括所述水平方向的强边缘、垂直方向的强边缘、-45°方向的强边缘及+45°方向的强边缘中的任一种时，将所述第二图像块中的元素值与预设第五、第六、第七及第八算子矩阵的元素依次相乘，将与每个所述算子矩阵的元素的乘积累加后并取绝对值，依次得到第一、第二、第三及第四绝对值，将所述第一、第二、第三及第四绝对值的和，作为所述自动对焦统计信息。可选地，所述根据所述第一图像块所包含的强边缘，采用相应的算子矩阵，计算得到所述第一图像块的自动对焦统计信息，还包括：当所述第一图像块不包括所述水平方向的强边缘、垂直方向的强边缘、-45°方向的强边缘及+45°方向的强边缘中的任一种时，将所述第二图像块中的元素值分别与预设第九及第十算子矩阵的元素依次相乘，将与每个所述算子矩阵的元素的乘积累加后并取绝对值，依次得到第五及第六绝对值，将所述第五及第六绝对值的和，取绝对值后作为所述自动对焦统计信息。可选地，在判断所述第一图像块所包含的强边缘之前，对第二图像块进行修正处理，还包括：以所述第二图像块为单位，对所述第一图像块进行去除噪声的处理，得到去除噪声后的元素值，以所述去除噪声后的元素值为元素，构成第三图像块，将所述第三图像块作为修正后的第二图像块。可选地，所述去除噪声的处理，包括以下任意一种：在单通道降噪处理模式下进行去除噪声的处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，包括：获取将待处理像素作为中心像素的图像块，作为第一图像块，所述第一图像块为从被摄图像中选取的、待提取自动对焦统计信息的图像块，大小为M×N，M及N均为奇数；根据所述中心像素的颜色，以与所述中心像素同通道且在所述第一图像块的范围内可构成预设大小的子图像块的像素为中心，选取预设个数的子图像块，将每个所述子图像块作为一个元素，构成第二图像块，其中：所述中心像素的坐标为(Px,Py)，Px＝(M‑1)/2，Py＝(N‑1)/2，所述第二图像块的元素值为每个所述子图像块的中心像素值；根据所述第二图像块中子图像块之间的像素值差异信息，判断所述第一图像块所包含的强边缘；根据所述第一图像块所包含的强边缘，采用相应的算子矩阵，计算得到所述中心像素的自动对焦统计信息。

【技术特征摘要】
1.一种自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，包括：获取将待处理像素作为中心像素的图像块，作为第一图像块，所述第一图像块为从被摄图像中选取的、待提取自动对焦统计信息的图像块，大小为M×N，M及N均为奇数；根据所述中心像素的颜色，以与所述中心像素同通道且在所述第一图像块的范围内可构成预设大小的子图像块的像素为中心，选取预设个数的子图像块，将每个所述子图像块作为一个元素，构成第二图像块，其中：所述中心像素的坐标为(Px,Py)，Px＝(M-1)/2，Py＝(N-1)/2，所述第二图像块的元素值为每个所述子图像块的中心像素值；根据所述第二图像块中子图像块之间的像素值差异信息，判断所述第一图像块所包含的强边缘；根据所述第一图像块所包含的强边缘，采用相应的算子矩阵，计算得到所述中心像素的自动对焦统计信息。2.根据权利要求1所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述根据所述第二图像块中子图像块之间的像素值差异信息，判断所述第一图像块所包含的强边缘，包括：分别计算每个所述子图像块与所述中心像素对应的子图像块的像素值差异，作为子块像素值差异；根据所述子块像素值差异，判断所述第一图像块所包含的强边缘。3.根据权利要求2所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述选取的子图像块的个数为9。4.根据权利要求3所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，当所述中心像素为绿色，且所述子图像块的预设大小为Sm×Sn时，所述与所述中心像素同通道且在所述第一图像块的范围内可构成预设大小的子图像块的像素的坐标分别为：(Px-distx1,Py-disty1)、(Px-2,Py)、(Px-distx1,Py+disty1)、(Px,Py-disty1)、(Px,Py)、(Px,Py+disty1)、(Px+dist,Py-disty1)、(Px+2,Py)及(Px+distx1,Py+disty1)，其中：distx1、disty1分别为每两个所述子图像块在水平及垂直方向的距离，且distx1、disty1均为偶数，并满足如下关系：Px+distx1+(Sm-1)/2<＝M与Py+disty1+(Sn-1)/2<＝N。5.根据权利要求4所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，当所述中心像素不是绿色，所述子图像块的预设大小为Cm×Cn时，所述与所述中心像素同通道且在所述第一图像块的范围内可构成预设大小的子图像块的像素的坐标分别为：(Px-distx2,Py-disty2)、(Px-2,Py)、(Px-distx2,Py+disty2)、(Px,Py-disty2)、(Px,Py)、(Px,Py+disty2)、(Px+dist,Py-disty2)、(Px+2,Py)及(Px+distx2,Py+disty2)，其中：distx2及disty2均为偶数，且分别为每两个所述子图像块在水平及垂直方向的距离，满足：Px+distx2+(Cm-1)/2<＝M与Py+disty2+(Cn-1)/2<＝N。6.根据权利要求2所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述强边缘包括以下至少一种：水平方向的强边缘、垂直方向的强边缘、-45°方向的强边缘及+45°方向的强边缘。7.根据权利要求6所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，以所述子块像素值差异为元素，按照所述子图像块在所述第一图像块中的位置，相应地生成3×3的像素值差异矩阵；所述根据所述子块像素值差异，判断所述第一图像块所包含的强边缘，包括：当所述像素值差异矩阵的第二行第一列的元素与第二行第三列的元素之和小于预设阈值时，确定所述第一图像块包含水平方向的强边缘；当所述像素值差异矩阵的第一行第二列的元素与第三行第二列的元素之和小于所述预设阈值时，确定所述第一图像块包含垂直方向的强边缘；当所述像素值差异矩阵的第一行第一列的元素与第三行第三列的元素之和小于所述预设阈值时，确定所述第一图像块包含-45°方向的强边缘；当所述像素值差异矩阵的第一行第三列的元素与第三行第一列的元素之和小于所述预设阈值时，确定所述第一图像块包含+45°方向的强边缘。8.根据权利要求7所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述根据所述第一图像块所包含的强边缘，采用相应的算子矩阵，计算得到所述中心像素的自动对焦统计信息，包括：当所述第一图像块包含水平方向的强边缘时，将所述第二图像块中的元素值与预设第一算子矩阵的元素依次相乘，并将得到的乘积累加，再将得到的累加之和，取绝对值后作为所述自动对焦统计信息；当所述第一图像块包含垂直方向的强边缘时，将所述第二图像块中的元素值与预设第二算子矩阵的元素依次相乘，并将得到的乘积累加，再将得到的累加之和取绝对值后作为所述自动对焦统计信息；当所述第一图像块包含-45°方向的强边缘时，将所述第二图像块中的元素值与预设第三算子矩阵的元素依次相乘，并将得到的乘积累加，再将得到的累加之和取绝对值后作为所述自动对焦统计信息；当所述第一图像块包含+45°方向的强边缘时，将所述第二图像块中的元素值与预设第四算子矩阵的元素依次相乘，并将得到的乘积累加，再将得到的累加之和取绝对值后作为所述自动对焦统计信息。9.根据权利要求8所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述根据所述第一图像块所包含的强边缘，采用相应的算子矩阵，计算得到所述中心像素的自动对焦统计信息，还包括：当所述第一图像块不包括所述水平方向的强边缘、垂直方向的强边缘、-45°方向的强边缘及+45°方向的强边缘中的任一种时，将所述第二图像块中的元素值与预设第五、第六、第七及第八算子矩阵的元素依次相乘，将与每个所述算子矩阵的元素的乘积累加后并取绝对值，依次得到第一、第二、第三及第四绝对值，将所述第一、第二、第三及第四绝对值的和，作为所述自动对焦统计信息。10.根据权利要求9所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述根据所述第一图像块所包含的强边缘，采用相应的算子矩阵，计算得到所述中心像素的自动对焦统计信息，还包括：当所述第一图像块不包括所述水平方向的强边缘、垂直方向的强边缘、-45°方向的强边缘及+45°方向的强边缘中的任一种时，将所述第二图像块中的元素值分别与预设第九及第十算子矩阵的元素依次相乘，将与每个所述算子矩阵的元素的乘积累加后并取绝对值，依次得到第五及第六绝对值，将所述第五及第六绝对值的和，作为所述自动对焦统计信息。11.根据权利要求1所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，在判断所述第一图像块所包含的强边缘之前，对第二图像块进行修正处理，还包括：以所述第二图像块中的每个所述子图像块为单位，对所述第一图像块进行去除噪声的处理，得到去除噪声后的元素值，以所述去除噪声后的元素值为元素，构成第三图像块，将所述第三图像块作为修正后的第二图像块。12.根据权利要求11所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述去除噪声的处理，包括以下任意一种：在单通道降噪处理模式下进行去除噪声的处理；在混合通道降噪处理模式下进行去除噪声的处理。13.根据权利要求12所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述在单通道降噪处理模式下进行去除噪声的处理，包括以下任意一种：对在所述子图像块内，与所述第一图像块的中心像素相同通道的像素取平均值，作为所述去除噪声后的元素值；对在所述子图像块内，与所述第一图像块的中心像素相同通道的像素依次与预设系数相乘后，再进行归一化，作为所述去除噪声后的元素值；对在所述子图像块内，与所述第一图像块的中心像素相同通道的像素取中值，作为所述去除噪声后的元素值。14.根据权利要求12所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述在混合通道降噪处理模式下进行去除噪声的处理，包括：根据每个所述子图像块的中心像素的左侧相邻一个像素、上侧相邻一个像素、左上侧相邻一个像素，计算出每个所述子图像块的亮度，作为所述去除噪声后的元素值。15.根据权利要求14所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述每个所述子图像块的中心像素的左侧相邻一个像素、上侧相邻一个像素、左上侧相邻一个像素为去除噪声后的像素。16.根据权利要求1或11所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，还包括：当获得所述自动对焦统计信息之后，对所述自动对焦统计信息进行增强处理，获得增强处理后的自动对焦统计信息，作为所述中心像素的自动对焦统计信息。17.根据权利要求16所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述对所述自动对焦统计信息进行增强处理，获得增强处理后的自动对焦统计信息，包括：将所述自动对焦统计信息进行平方操作所得到的平方值，作为所述增强处理后的自动对焦统计信息。18.根据权利要求16所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述对所述自动对焦统计信息进行增强处理，获得增强处理后的自动对焦统计信息，包括：按照所述第一图像块的行方向，对统计窗口内的所述自动对焦统计信息的每行取最大值；将所得到所有行的所述最大值进行累加运算，得到第一最大值之和，将所述第一最大值之和作为所述增强处理后的自动对焦统计信息。19.根据权利要求16所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述对所述自动对焦统计信息进行增强处理，获得增强处理后的自动对焦统计信息，包括：对每行计算出的自动对焦统计信息进行从大到小的排序，取预设数目个作为每行的自动对焦统计信息；将所述每行的自动对焦统计信息进行累加运算，得到第二最大值之和，将所述第二最大值之和作为所述增强处理后的自动对焦统计信息。20.根据权利要求16所述的自动对焦统计信息的计算方法，其特征在于，所述对所述自动对焦统计信息进行增强处理，获得增强处理后的自动对焦统计信息，包括：当所述自动对焦统计信息大于预设的对焦统计最大值时，将所述预设的对焦统计最大值作为所述增强处理后的自动...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡毅，蔡进，王浩，
申请(专利权)人：北京展讯高科通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11