摄像机对焦方法技术

本申请公开一种摄像机对焦方法、设备及计算机可读存储介质，该方法包括：将摄像机摄取的第一原始图像和第二原始图像分别输入至第一通道和第二通道中进行处理，第一原始图像与第二原始图像在物理空间上有交集；提取处理后第一原始图像和处理后第二原始图像中，用于清晰度计算的共有特征；确定同一类型的第一共有特征和第二共有特征之间的匹配度；其中，共有特征为多个，第一原始图像中用于清晰度计算的共有特征为第一共有特征，第二原始图像中用于清晰度计算的共有特征为第二共有特征；根据每个共有特征的预设的权重以及对应匹配度，确定第二原始图像相对于第一原始图像的相对清晰度；基于相对清晰度进行对焦，本申请实现准确对焦。对焦。对焦。

【技术实现步骤摘要】
摄像机对焦方法


[0001]本申请涉及自动对焦
，尤其涉及一种摄像机对焦方法、设备及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]随着摄像技术的飞速发展，人们对摄像机清晰度的要求越来越高，基于此，对摄像机对焦过程也提出了更高的要求。
[0003]目前，摄像机对焦采用的是基于单幅图像的清晰度评价算法，具体地，移动对焦镜片组，获取相应位置处的图像；利用评价算法(y＝f(x))计算相应位置处图像的清晰度，得到相应位置图像和清晰度之间的清晰度评价曲线，并基于清晰度评价曲线确定最清晰的图像位置，将镜片移动至定最清晰的图像位置，完成对焦(对焦镜片组离最清晰的图像位置越远，图像越模糊)。
[0004]上述对焦方式只能采用相同的图像区域(对焦镜片组)进行清晰度计算，在前后帧的图像内容发生改变时，会对评价算法产生干扰，导致清晰度评价曲线不再单调平滑，而是出现跳变或形成局部的波峰，致使聚焦出现误差或者聚焦失败。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请实施例提供一种摄像机对焦方法、设备及计算机可读存储介质，旨在解决现有对焦的环境动态变化时，难以准确聚焦的技术问题。
[0006]本申请实施例提供了一种摄像机对焦方法，所述方法包括：
[0007]将摄像机摄取的第一原始图像和第二原始图像分别输入至第一通道和第二通道中进行处理，其中，所述第一原始图像与所述第二原始图像在物理空间上有交集；
[0008]提取处理后所述第一原始图像和处理后所述第二原始图像中，用于清晰度计算的共有特征；r/>[0009]确定同一类型的第一共有特征和第二共有特征之间的匹配度；其中，所述共有特征为多个，所述第一原始图像中用于清晰度计算的共有特征为第一共有特征，所述第二原始图像中用于清晰度计算的共有特征为第二共有特征；
[0010]根据每个共有特征的预设的权重以及对应所述匹配度，确定所述第二原始图像相对于所述第一原始图像的相对清晰度；
[0011]基于所述相对清晰度进行对焦。
[0012]在本申请的一种可能的实施方式中，所述将摄像机摄取的第一原始图像和第二原始图像分别输入至第一通道和第二通道中进行处理的步骤，包括：
[0013]将第一原始图像输入至第一通道，将第二原始图像输入至第二通道；
[0014]所述提取处理后所述第一原始图像和处理后所述第二原始图像中，用于清晰度计算的共有特征包括：
[0015]提取所述第一图像和所述第二图像中用于清晰度计算的共有特征。
[0016]在本申请的一种可能的实施方式中，所述提取所述第一图像和所述第二图像中用于清晰度计算的共有特征的步骤，包括：
[0017]确定特征模板，其中，每个特征模板的元素值基于预设的标注数据，通过预设算法模型学习得到，所述特征模板为多个；
[0018]根据所述预设的特征模板，对每个图像均进行特征提取，得到第一图像的一组第一特征图，和第二图像的一组第二特征图，其中，所述第一特征图和所述第二特征图按照相同顺序进行编号，每个特征图均由多个共有特征的特征值构成，所述特征值为每个图像中与特征模板进行卷积计算的区域所对应的计算值；
[0019]所述确定同一类型的第一共有特征和第二共有特征之间的匹配度的步骤，包括：
[0020]针对同一类型的共有特征，从相同顺序编号对应的第一特征图和第二特征图中确定匹配的第一特征值，匹配的第一特征值是第一特征图和第二特征图对应分块区域的最大值；
[0021]将每对第一特征值之间的匹配度，确定为同一类型的第一共有特征和第二共有特征之间的匹配度。
[0022]在本申请的一种可能的实施方式中，所述针对同一类型的共有特征，从相同顺序编号对应的第一特征图和第二特征图中确定匹配的第一特征值的步骤，包括：
[0023]针对同一类型的共有特征，从相同顺序编号对应的第一特征图和第二特征图中确定匹配的第一特征值；
[0024]对每次特征提取后的每个特征图进行缩放以及特征的重新提取，得到多组不同尺寸的特征子图，其中，尺寸越小的特征图，特征图的分辨率越低；
[0025]针对同一类型的共有特征，从两个分辨率大小相同的特征子图中确定匹配的第二特征值，匹配的第二特征值是基于两个分辨率大小相同的特征子图对应分块区域的最大值；
[0026]所述将每对第一特征值之间的匹配度，确定为同一类型的第一共有特征和第二共有特征之间的匹配度的步骤，包括：
[0027]将每对第一特征值之间的匹配度以及每对第二特征值之间的匹配度，均确定为同一类型的第一共有特征和第二共有特征之间的匹配度。
[0028]在本申请的一种可能的实施方式中，所述针对同一类型的共有特征，从相同顺序编号对应的第一特征图和第二特征图中确定匹配的第一特征值，匹配的第一特征值是第一特征图和第二特征图对应分块区域的最大值的步骤，包括：
[0029]针对同一类型的共有特征，从相同顺序编号对应的第一特征图和第二特征图中确定匹配的第一特征值，匹配的第一特征值是第一特征图和第二特征图对应分块区域的最大值，其中，在所述同一类型的共有特征与移动物体关联时，所述分块区域的大小与所述移动物体的移动速度存在关联关系。
[0030]在本申请的一种可能的实施方式中，所述根据每个共有特征的预设的权重以及对应所述匹配度，确定所述第二原始图像相对于所述第一原始图像的相对清晰度的步骤，包括：
[0031]根据每个共有特征的预设的权重以及对应所述匹配度，若所述第二通道中第二原始图像相对于所述第一通道中第一原始图像的相对清晰度大于预设值，则确定所述第二原
始图像比所述第一原始图像清晰；
[0032]若所述第二通道中第二原始图像相对于所述第一通道中第一原始图像的相对清晰度小于所述预设值，则确定所述第一原始图像比所述第二原始图像清晰；
[0033]若所述第二通道中第二原始图像相对于所述第一通道中第一原始图像的相对清晰度等于所述预设值，则无法区分所述第一原始图像和所述第二原始图像之间的清晰度。
[0034]本申请实施例提供了一种摄像机对焦方法，所述方法包括：
[0035]摄像机对焦，选择第一图像和第二图像，其中所述第二图像包含部分相同的图像内容和部分不同的图像内容，其中所述部分不同的图像内容是响应于动态对象施加的动态干扰；
[0036]经由第一通道输入所述第一图像，且经由第二通道输入所述第二图像；
[0037]将输入后的所述第一图像和所述第二图像执行灰度处理和归一化处理；
[0038]对归一化后的所述第一图像和所述第二图像执行特征提取，包括：
[0039]响应于多个预设特征模板，对归一化后的所述第一图像和所述第二图像执行匹配，确定与所述多个预设特征模板匹配的多个第一特征图和多个第二特征图，其中所述第一特征图中任一像素值是所述预设特征模板与归一化后的所述第一图像的矩阵乘积值，所述第二特征图中任一像素值是所述预设特征模板与归一化后的所述第二图像的矩阵乘积本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种摄像机对焦方法，其特征在于，所述方法包括：将摄像机摄取的第一原始图像和第二原始图像分别输入至第一通道和第二通道中进行处理，其中，所述第一原始图像与所述第二原始图像在物理空间上有交集；提取处理后所述第一原始图像和处理后所述第二原始图像中，用于清晰度计算的共有特征；确定同一类型的第一共有特征和第二共有特征之间的匹配度；其中，所述共有特征为多个，所述第一原始图像中用于清晰度计算的共有特征为第一共有特征，所述第二原始图像中用于清晰度计算的共有特征为第二共有特征；根据每个共有特征的预设的权重以及对应所述匹配度，确定所述第二原始图像相对于所述第一原始图像的相对清晰度；基于所述相对清晰度进行对焦。2.如权利要求1所述的摄像机对焦方法，其特征在于，所述将摄像机摄取的第一原始图像和第二原始图像分别输入至第一通道和第二通道中进行处理的步骤，包括：将第一原始图像输入至第一通道，将第二原始图像输入至第二通道；所述提取处理后所述第一原始图像和处理后所述第二原始图像中，用于清晰度计算的共有特征包括：提取所述第一图像和所述第二图像中用于清晰度计算的共有特征。3.如权利要求2所述的摄像机对焦方法，其特征在于，所述提取所述第一图像和所述第二图像中用于清晰度计算的共有特征的步骤，包括：确定特征模板，其中，每个特征模板的元素值基于预设的标注数据，通过预设算法模型学习得到，所述特征模板为多个；根据所述预设的特征模板，对每个图像均进行特征提取，得到第一图像的一组第一特征图，和第二图像的一组第二特征图，其中，所述第一特征图和所述第二特征图按照相同顺序进行编号，每个特征图均由多个共有特征的特征值构成，所述特征值为每个图像中与特征模板进行卷积计算的区域所对应的计算值；所述确定同一类型的第一共有特征和第二共有特征之间的匹配度的步骤，包括：针对同一类型的共有特征，从相同顺序编号对应的第一特征图和第二特征图中确定匹配的第一特征值，匹配的第一特征值是第一特征图和第二特征图对应分块区域的最大值；将每对第一特征值之间的匹配度，确定为同一类型的第一共有特征和第二共有特征之间的匹配度。4.如权利要求3所述的摄像机对焦方法，其特征在于，所述针对同一类型的共有特征，从相同顺序编号对应的第一特征图和第二特征图中确定匹配的第一特征值的步骤，包括：针对同一类型的共有特征，从相同顺序编号对应的第一特征图和第二特征图中确定匹配的第一特征值；对每次特征提取后的每个特征图进行缩放以及特征的重新提取，得到多组不同尺寸的特征子图，其中，尺寸越小的特征图，特征图的分辨率越低；针对同一类型的共有特征，从两个分辨率大小相同的特征子图中确定匹配的第二特征值，匹配的第二特征值是基于两个分辨率大小相同的特征子图对应分块区域的最大值；所述将每对第一特征值之间的匹配度，确定为同一类型的第一共有特征和第二共有特
征之间的匹配度的步骤，包括：将每对第一特征值之间的匹配度以及每对第二特征值之间的匹配度，均确定为同一类型的第一共有特征和第二共有特征之间的匹配度。5.如权利要求3所述的摄像机对焦方法，其特征在于，所述针对同一类型的共有特征，从相同顺序编号对应的第一特征图和第二特征图中确定匹配的第一特征值，匹配的第一特征值是第一特征图和第二特征图对应分块区域的最大值的步骤，包括：针对同一类型的共有特征，从相同顺序编号对应的第一特征图和第二特征图中确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宾朋，喻根，林温柔，
申请(专利权)人：杭州海康威视数字技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：