一种有限远变共轭距变倍镜头的自动对焦方法技术

本发明专利技术公开了一种有限远变共轭距变倍镜头的自动对焦方法：根据变倍组倍率Z、均匀粗分的物距WD和对焦组位置FP构建测量二维查找表；再将其每列数据进行多项式拟合，以均匀细分的WD和FP的拟合值，构建拟合二维查找表FP

【技术实现步骤摘要】
一种有限远变共轭距变倍镜头的自动对焦方法


[0001]本专利技术属于机器视觉或显微观测领域的变倍跟随与自动对焦技术，尤其涉及一种有限远变共轭距变倍镜头的自动对焦方法。

技术介绍

[0002]目前的连续变倍自动对焦镜头主要分为三大类：一种是普通手动连续变倍自动对焦镜头，主要应用在单反或微单相机。第二种是电动连续变倍自动对焦镜头，主要应用在监控或微单相机。上述两种镜头物距都是从无限远到有限远距离，其变倍组同对焦组可以连动，也可以独立变倍或独立对焦。第三种是有限远共轭距变倍镜头，在物距固定的情况下，其电动变倍过程变倍组同对焦组是连动的，因此可以保证变倍跟随。
[0003]随着连续变倍自动对焦镜头在工业检测或显微观测领域应用的不断拓展，出现了一种对近距离成像的变倍镜头。这类镜头变倍组和对焦组是独立控制的，如果按一定关系去独立控制，则可以实现连续变倍跟随。其光学结构如图1所示：该变倍镜头整个结构依次为远物距1，标准物距2，近物距3，前固定组4，变倍组5，对焦组6，后固定组7以及像面8，在正常状态下，变倍镜头对标准物距2的位置成清晰像。当进行变倍跟本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有限远变共轭距变倍镜头的自动对焦方法，其特征在于，所述自动对焦方法包括以下步骤：(1)将变倍组倍率均匀划分后作为列索引，变倍镜头的物距均匀粗分后作为行索引，并根据列索引和行索引通过全程扫描法获得对焦组位置，构建测量二维查找表；(2)将测量二维查找表的每列数据进行多项式拟合，再将物距均匀细分后作为新的行索引，根据拟合的多项式计算对应的对焦组位置的拟合值，构建拟合二维查找表；(3)根据变倍镜头的当前实际物距和拟合二维查找表，移动变倍组和对焦组，实现变倍跟随；(4)变倍跟随完成后，根据当前变倍组倍率在拟合二维查找表中确定对焦组的搜索范围以及单次搜索步长，通过爬山搜索法进行快速自动对焦；(5)根据自动对焦的结果中的当前变倍组倍率和当前对焦组位置值，在拟合二维查找表中反向查找最接近的对焦组位置，将其对应的物距作为新的当前物距；(6)根据新的当前物距和拟合二维查找表，重复步骤(3)
‑
(4)，进行后续变倍跟随和快速自动对焦；其中，相对于步骤(1)中的均匀粗分，步骤(2)中物距的均匀细分是指以更小精度进行划分。2.根据权利要求1所述的有限远变共轭距变倍镜头的自动对焦方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述构建测量二维查找表FP(WD
i
,Z
j
)的方法包括：将变倍组按j＝1～N进行扫描到j，得到Z
j
，将物距WD按i＝1～M进行扫描，得到WD
i
，对焦组在当前WD
i
位置采用全程扫描法扫描整个对焦组的机械行程，找到最佳的对焦组位置FP
ij
，分别记为FP
1j
,FP
2j
,
…
,FP
Mj
；继续移动变倍组直到j＝N，完成FP(WD
i
,Z
j
)的构建如下：其中，M和N为具有实际应用意义的有限整数，这里的M一般取5～10之间的值即可，N可根据变倍比，以0.1间隔进行取样的有限整数。3.根据权利要求2所述的有限远变共轭距变倍镜头的自动对焦方法，其特征在于，在步骤(2)中，将测量二维查找表中的每列数据按列方向用三次或高次多项式进行拟合，将物距WD依据精度划分为(k
‑
1)(M

【专利技术属性】
技术研发人员：余飞鸿，吴勇，张诚扬，
申请(专利权)人：杭州图谱光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：