【技术实现步骤摘要】
本申请属于工业机器视觉，尤其涉及一种对焦方法、装置、系统、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、随着智能制造和工业视觉行业的发展，自动光学检测(automatic opticinspection，aoi)设备获得越来越广泛的应用，设备规格越来越多样化，aoi设备也需要制定针对性的自动对焦系统方案，以满足设备快速光学调试需求。
2、例如，厂商客户随生产计划变更，需要进行机种切换，或者设备异常维护更换光学硬件，当需要维护设备数量较多，机型更换频繁时，人工手动调焦通过人员边观察边调相机，费时费力，依赖人员主观判断图像清晰准确性，当对产品成像检测区分辨率有要求时，手动调焦很难精确达到目标分辨率清晰位置。
3、自动调焦系统依赖高精密光学器件，硬件成本高，对焦流程繁琐，对焦速度慢，且对焦后图像检测区分辨率无法精确控制，功能和场景受限。
技术实现思路
1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种对焦方法、装置、系统、电子设备及存储介质，不依赖高精密光学器件，硬件成本低，实现快速简单地对焦，且能够精确控制对焦后图像检测区分辨率，不受功能和场景限制。
2、第一方面，本申请提供了一种对焦方法，所述方法应用于图像采集设备，所述图像采集设备包括相机和镜头，该方法包括：
3、控制所述图像采集设备调整所述相机的轴线位置，并采集多张第一图像；
4、基于所述多张第一图像的清晰度数据，确定所述相机的目标轴线位置，并将所述相机固定于
5、控制所述图像采集设备调整所述镜头的轴线位置，并采集多张第二图像；
6、基于目标分辨率和所述多张第二图像的分辨率数据，控制所述图像采集设备调整所述镜头的轴线位置，并采集第三图像；
7、在确定所述第三图像的分辨率数据与所述目标分辨率的差值在误差范围内的情况下，得到所述镜头的目标轴线位置，并将所述镜头固定于所述镜头的目标轴线位置。
8、根据本申请的对焦方法，通过第一图像的清晰度数据确定相机的轴线位置，并通过目标分辨率和第二图像的分辨率数据，调整镜头的轴线位置，使得图像采集设备拍摄的第三图像的分辨率数据能够接近目标分辨率，并通过分辨率误差对第三图像的分辨率数据进行评估，得到镜头的目标轴线位置，通过获取分辨率和清晰度数据，利用软件控制方式完成图像采集设备在相机轴线和镜头轴线上的位置调节，无需依赖于高精密光学器件，硬件成本低，对焦流程简单且快速，可以精准调节图像采集设备所需的分辨率，不受功能和场景限制。
9、根据本申请的一个实施例，所述控制所述图像采集设备调整所述镜头的轴线位置，并采集多张第二图像，包括：
10、控制所述图像采集设备调整所述镜头的轴线位置，得到两张第二图像；
11、所述基于目标分辨率和所述多张第二图像的分辨率数据，控制所述图像采集设备调整所述镜头的轴线位置，并采集第三图像，包括：
12、基于所述目标分辨率，根据所述两张第二图像的分辨率数据，以及所述两张第二图像对应的所述镜头的轴线位置，得到所述镜头的预测轴线位置；
13、基于所述预测轴线位置，控制所述图像采集设备调整所述镜头的轴线位置，采集所述第三图像。
14、根据本申请的一个实施例，所述基于所述目标分辨率，根据所述两张第二图像的分辨率数据，以及所述两张第二图像对应的所述镜头的轴线位置，得到所述镜头的预测轴线位置，包括：
15、基于所述多张第二图像对应的所述镜头的轴线位置，确定第一位置差；
16、根据所述两张第二图像的分辨率数据，以及所述目标分辨率，生成位置差比例；
17、基于所述第一位置差和所述位置差比例，确定第二位置差；
18、根据所述第二位置差和所述两张第二图像对应的所述镜头的轴线位置，得到所述预测轴线位置。
19、根据本申请的一个实施例，在所述基于目标分辨率和所述多张第二图像的分辨率数据，控制所述图像采集设备调整所述镜头的轴线位置，并采集第三图像之后，所述方法还包括：
20、在确定所述第三图像的分辨率数据与所述目标分辨率的差值在所述误差范围外的情况下，基于所述第三图像的分辨率数据、所述目标分辨率、所述多张第二图像的分辨率数据，以及所述多张第二图像对应的所述镜头的轴线位置，重复获取所述第三图像，直至所述第三图像的分辨率数据与所述目标分辨率的差值在误差范围内，得到所述镜头的目标轴线位置，并将所述镜头固定于所述镜头的目标轴线位置。
21、根据本申请的一个实施例，所述控制所述图像采集设备调整所述相机的轴线位置，并采集多张第一图像，包括：
22、控制所述图像采集设备执行第一相机轴线调整流程，得到多张第一对焦图像；
23、基于所述多张第一对焦图像的清晰度峰值，控制所述图像采集设备执行第二相机轴线调整流程，得到多张第二对焦图像；
24、基于所述多张第二对焦图像的清晰度峰值，控制所述图像采集设备执行第三相机轴线调整流程，得到所述多张第一图像。
25、根据本申请的一个实施例，所述第一相机轴线调整流程是基于第一步长确定的，所述第二相机轴线调整流程是基于第二步长确定的，所述第三相机轴线调整流程是基于第三步长确定的，所述第一步长大于所述第二步长，所述第二步长大于所述第三步长。
26、第二方面，本申请提供了一种对焦装置，该装置包括：
27、第一控制模块，用于控制图像采集设备调整相机的轴线位置，并采集多张第一图像，所述图像采集设备包括所述相机和镜头；
28、第一处理模块，用于基于所述多张第一图像的清晰度数据，确定所述相机的目标轴线位置，并将所述相机固定于所述相机的目标轴线位置；
29、第二控制模块，用于控制所述图像采集设备调整所述镜头的轴线位置，并采集多张第二图像；
30、第三控制模块，用于基于目标分辨率和所述多张第二图像的分辨率数据，控制所述图像采集设备调整所述镜头的轴线位置，并采集第三图像；
31、第二处理模块，用于在确定所述第三图像的分辨率数据与所述目标分辨率的差值在误差范围内的情况下，得到所述镜头的目标轴线位置，并将所述镜头固定于所述镜头的目标轴线位置。
32、根据本申请的对焦装置，通过第一图像的清晰度数据确定相机的轴线位置，并通过目标分辨率和第二图像的分辨率数据，调整镜头的轴线位置，使得图像采集设备拍摄的第三图像的分辨率数据能够接近目标分辨率，并通过分辨率误差对第三图像的分辨率数据进行评估，得到镜头的目标轴线位置，通过获取分辨率和清晰度数据，利用软件控制方式完成图像采集设备在相机轴线和镜头轴线上的位置调节，无需依赖于高精密光学器件，硬件成本低，对焦流程简单且快速，可以精准调节图像采集设备所需的分辨率，不受功能和场景限制。
33、第三方面，本申请提供了一种对焦系统，该系统包括图像采集设备和控制器；
34、所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种对焦方法，其特征在于，所述方法应用于图像采集设备，所述图像采集设备包括相机和镜头，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的对焦方法，其特征在于，所述控制所述图像采集设备调整所述镜头的轴线位置，并采集多张第二图像，包括：
3.根据权利要求2所述的对焦方法，其特征在于，所述基于所述目标分辨率，根据所述两张第二图像的分辨率数据，以及所述两张第二图像对应的所述镜头的轴线位置，得到所述镜头的预测轴线位置，包括：
4.根据权利要求1所述的对焦方法，其特征在于，在所述基于目标分辨率和所述多张第二图像的分辨率数据，控制所述图像采集设备调整所述镜头的轴线位置，并采集第三图像之后，所述方法还包括：
5.根据权利要求1-4任一项所述的对焦方法，其特征在于，所述控制所述图像采集设备调整所述相机的轴线位置，并采集多张第一图像，包括：
6.根据权利要求5所述的对焦方法，其特征在于，所述第一相机轴线调整流程是基于第一步长确定的，所述第二相机轴线调整流程是基于第二步长确定的，所述第三相机轴线调整流程是基于第三步长确定的，所述第一步长大于所述第二
7.一种对焦装置，其特征在于，包括：
8.一种对焦系统，其特征在于，包括图像采集设备和控制器；
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-6任一项所述对焦方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一项所述的对焦方法。
...【技术特征摘要】
1.一种对焦方法，其特征在于，所述方法应用于图像采集设备，所述图像采集设备包括相机和镜头，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的对焦方法，其特征在于，所述控制所述图像采集设备调整所述镜头的轴线位置，并采集多张第二图像，包括：
3.根据权利要求2所述的对焦方法，其特征在于，所述基于所述目标分辨率，根据所述两张第二图像的分辨率数据，以及所述两张第二图像对应的所述镜头的轴线位置，得到所述镜头的预测轴线位置，包括：
4.根据权利要求1所述的对焦方法，其特征在于，在所述基于目标分辨率和所述多张第二图像的分辨率数据，控制所述图像采集设备调整所述镜头的轴线位置，并采集第三图像之后，所述方法还包括：
5.根据权利要求1-4任一项所述的对焦方法，其特征在于，所述控制所述图像采集设备调整所述相机的轴...
【专利技术属性】
技术研发人员：田野，邢志伟，时广军，卢迎彬，郭绍铮，
申请(专利权)人：凌云光技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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