【技术实现步骤摘要】
本申请涉及自动聚焦，尤其涉及一种无人机自动聚焦的方法、装置以及电子设备。
技术介绍
1、近年来，自动聚焦技术已经广泛应用于各个领域，在自动聚焦技术中，通常会使用到的一种方法是爬山算法(hill climbing algorithm)。
2、爬山算法是一种基于局部搜索的优化算法，用于在搜索空间中寻找局部最优解。传统的爬山算法的基本思想是从一个随机选择的起始点开始，通过不断地在当前解的邻域中搜索，移动到具有更好评估值(目标函数值)的邻居解。这个过程会一直进行，直到找不到比当前解更好的邻居解，或者达到了预定的停止条件。然而，该方法用于自动聚焦技术，依旧存在进行聚焦时耗时较长的问题，即自动聚焦效率低的问题。
3、因此，亟需一种无人机自动聚焦的方法、装置以及电子设备。
技术实现思路
1、本申请提供一种无人机自动聚焦的方法、装置以及电子设备，解决自动聚焦技术，依旧存在进行聚焦时耗时较长的问题，即自动聚焦效率低的问题。
2、在本申请的第一方面提供了一种无人机自动聚焦的方法，该方法应用于无人机，方法具体步骤如下：获取多个待聚焦图像；多个待聚焦图像包括第一待聚焦图像；通过拉普拉斯评价函数评价获取第一待聚焦图像中的第一拉斯算子；判断第一拉斯算子是否大于或等于预设算子；若第一拉斯算子大于或等于预设算子，则将第一待聚焦图像作为原始图像；原始图像包括待聚焦目标；获取预设聚焦区域，原始图像包括预设聚焦区域；预设聚焦区域包括待聚焦目标；将预设聚焦区域进行区域分割，得到聚焦子区
3、通过上述技术方案，首先通过拉普拉斯评价函数，可以在执行聚焦策略前判断图像的清晰度是否达到要求，提高了自动聚焦过程的准确性，再通过将预设聚焦区域分割成一定数量的子区域，在每个子区域中计算出梯度最大值，再比较这些最大值的大小，从而利用并行计算的优势找到整个预设聚焦区域的最大梯度值，以提高整体自动聚焦的效率，缩短自动聚焦的耗时，预设聚焦区域的最大梯度值的位置即是目标清晰成像的位置。
4、可选的，获取周围的环境图片，环境图片包括环境特征，环境特征包括景物特征、目标特征、主体运动特征以及对比度特征；在预设拍摄模式存储库获取环境特征对应的拍摄模式，预设存储库用于储存环境特征与拍摄模式的对应关系。
5、通过上述技术方案，通过构建预设拍摄模式库，能够使得无人机根据周围的环境，在预设拍摄模式库中对图像的拍摄模式进行选取，从而选择更加适合的拍摄模式。
6、可选的，根据拍摄模式，获取多个待聚焦图像，拍摄模式包括近景模式、远景模式、深景模式、hdr模式、以及跟随模式。
7、通过上述技术方案，通过根据选择好的拍摄模式获取带有待聚焦目标的待聚焦图像，确保能够根据不同的拍摄场景和需求来优化无人机相机的设置，以获得最佳的图像质量。
8、可选的，若第一拉斯算子小于预设算子，则获取第二待聚焦图像，通过拉普拉斯评价函数评价获取第二待聚焦图像中的第二拉斯算子；多个待聚焦图像包括第二待聚焦图像；判断第二拉斯算子是否大于或等于预设算子；若第二拉斯算子大于或等于预设算子，则将第二待聚焦图像作为原始图像。
9、通过上述技术方案，若通过拉普拉斯评价函数判断出拍摄的图像未达到要求，即不够清晰，则重新拍摄图像，再次使用拉普拉斯评价函数判断该图像的清晰度，直到拍摄到清晰的图像为止，进一步提升了聚焦过程中的准确性。
10、可选的，判断待聚焦目标属于空中目标还是地面目标；若待聚焦目标为空中目标，将第一预设聚焦区域作为待聚焦目标的预设聚焦区域；第一预设聚焦区域为原始图像的中间区域；若待聚焦目标为地面目标，将第二预设聚焦区域作为待聚焦目标的预设聚焦区域；第二预设聚焦区域为原始图像的底部区域。
11、通过上述技术方案，若待聚焦目标属于空中目标，则以原始图像的几何中心为中心，构建一个面积小于等于原始图像的待聚焦区域；若待聚焦目标属于地面目标，则以原始图像的下底作为起点，以原始图像的几何中心方向为构建方向，构建一个面积小于等于该原始图像的待聚焦区域，这样，通过减少聚焦区域范围，也能够减少最终计算量，从而加快自动聚焦的速率。
12、可选的，比较第一梯度值、第二梯度值与预设阈值的大小；第一梯度值、第二梯度值大于或等于预设阈值。
13、通过上述技术方案，设置一个预设阈值，该预设阈值用于剔除较小梯度值，从而提升计算速度，进一步提升自动聚焦的效率。
14、可选的，预设阈值为多个聚焦子区域中多个梯度值的平均值。
15、通过上述技术方案，使用平均值公式计算得到预设阈值，其中，为预设阈值，xi为第i个聚焦子区域中的梯度值大小。
16、在本申请的第二方面提供了一种无人机自动聚焦的装置，装置为无人机，装置包括获取模块、分割模块以及处理模块。
17、获取模块，用于获取多个待聚焦图像；多个待聚焦图像包括第一待聚焦图像；获取预设聚焦区域，原始图像包括预设聚焦区域；预设聚焦区域包括待聚焦目标；获取第一聚焦子区域以及第二聚焦子区域，第一聚焦子区域以及第二聚焦子区域为预设聚焦区域中任意两个不同聚焦子区域；
18、分割模块，用于将预设聚焦区域进行区域分割，得到聚焦子区域；预设聚焦区域包括多个聚焦子区域；
19、处理模块，用于通过拉普拉斯评价函数评价获取第一待聚焦图像中的第一拉斯算子；判断第一拉斯算子是否大于或等于预设算子；若第一拉斯算子大于或等于预设算子，则将第一待聚焦图像作为原始图像；原始图像包括待聚焦目标；判断第一聚焦子区域中第一梯度值与第二聚焦子区域中第二梯度值的大小关系；第一梯度值与第二梯度值通过爬坡算法获取；若第一梯度值大于第二梯度值，则将第一聚焦子区域作为聚焦区域，以便于无人机完成对原始图像的自动聚焦。
20、可选的，获取模块用于获取周围的环境图片，环境图片包括环境特征，环境特征包括景物特征、目标特征、主体运动特征以及对比度特征；在预设拍摄模式存储库获取环境特征对应的拍摄模式，预设存储库用于储存环境特征与拍摄模式的对应关系。
21、可选的，获取模块用于根据拍摄模式，获取多个待聚焦图像，拍摄模式包括近景模式、远景模式、深景模式、hdr模式、以及跟随模式。
22、可选的，获取模块用于若第一拉斯算子小于预设算子，则获取第二待聚焦图像，通过拉普拉斯评价函数评价获取第二待聚焦图像中的第二拉斯算子；多个待聚焦图像包括第二待聚焦图像；判断第二拉斯算子是否大于或等于预设算子；若第二拉斯算子大于或等于预设算子，则将第二待聚焦图像作为原始图像。
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1.一种无人机自动聚焦的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取多个待聚焦图像；所述多个待聚焦图像包括第一待聚焦图像之前，所述方法还包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取多个待聚焦图像，具体包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断所述第一拉斯算子是否大于或等于预设算子之后，所述方法还包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，所述获取预设聚焦区域，具体包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断所述第一聚焦子区域中第一梯度值与所述第二聚焦子区域中第二梯度值的大小之前，所述方法还包括：
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，所述预设阈值为所述多个聚焦子区域中多个梯度值的平均值。
8.一种无人机自动聚焦的装置，其特征在于，所述装置包括获取模块（31）、分割模块（32）以及处理模块（33）其中，
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器（401）、存储器（4
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有指令，当所述指令被执行时，执行如权利要求1至4任意一项所述的方法步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种无人机自动聚焦的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取多个待聚焦图像；所述多个待聚焦图像包括第一待聚焦图像之前，所述方法还包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取多个待聚焦图像，具体包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断所述第一拉斯算子是否大于或等于预设算子之后，所述方法还包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，所述获取预设聚焦区域，具体包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在判断所述第一聚焦子区域中第一梯度值与所述第二聚焦子区域中第二梯度值的大小之前，所述方法还包括：
7.根据权利要求5所述的方法，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙友彬，陈溯，沈洋，王亚辉，王发明，
申请(专利权)人：西安羚控电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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