[發(fā)明專(zhuān)利]評(píng)估自動(dòng)聚焦最少有效采樣點(diǎn)的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610081790.6
• 申請(qǐng)日: 2006-05-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101071251A
• 公開(kāi)（公告）日: 2007-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐緯
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 致伸科技股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G03B13/36
• 分類(lèi)號(hào): G03B13/36;H04N5/225
• 代理公司: 隆天國(guó)際知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 陳晨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于評(píng)估自動(dòng)聚焦有效采樣點(diǎn)的方法，尤其是關(guān)于評(píng)估影像提取裝置自動(dòng)聚焦所用采樣點(diǎn)的方法。

背景技術(shù)

數(shù)碼相機(jī)、照相手機(jī)等產(chǎn)品已經(jīng)是非常普及的照相設(shè)備，數(shù)碼相機(jī)必須聚焦在正確的物體上以獲得良好的照相質(zhì)量，因此，自動(dòng)聚焦的方法對(duì)數(shù)碼相機(jī)而言是很重要的。

一般的自動(dòng)聚焦大致分為主動(dòng)式自動(dòng)聚焦(Active?auto?focus)及被動(dòng)式自動(dòng)聚焦(passive?auto?focus)。由于主動(dòng)式自動(dòng)聚焦需要額外設(shè)置光發(fā)射器及接收器，增加了數(shù)碼相機(jī)的成本，因此一般數(shù)碼相機(jī)都使用被動(dòng)式自動(dòng)聚焦。

請(qǐng)參閱圖1，其為被動(dòng)式自動(dòng)聚焦的流程圖。在被動(dòng)式自動(dòng)聚焦方法中，將鏡頭移動(dòng)到不同聚焦位置(即不同的鏡頭位置或是步數(shù)，其為影像采樣點(diǎn)(sampling?steps)，并依據(jù)在每一鏡頭位置所獲得的清晰度值(FocusValue)，來(lái)決定影像的清晰或是模糊程度。如圖1所示，數(shù)碼相機(jī)將鏡頭移動(dòng)到一個(gè)位置后取得影像數(shù)據(jù)(步驟101)，接著計(jì)算影像的清晰度值(步驟102)，再來(lái)判斷是否已獲得最大的清晰度值(步驟103)，如未獲得最大清晰度值，則將鏡頭移到下一個(gè)鏡頭位置重復(fù)自動(dòng)聚焦程序(步驟104)，如已獲得最大清晰度值則結(jié)束自動(dòng)聚焦程序。

由圖1可知，被動(dòng)式自動(dòng)聚焦主要由兩部分組成，第一部分是計(jì)算清晰度值，第二部分是聚焦物的搜尋。

已有一些關(guān)于自動(dòng)聚焦的搜尋方法，例如：全域搜尋法(GlobalSearch)，登山式搜尋法(Hill-Climbing?Search)，以及二位搜尋法(BinarySearch)。有效的搜尋方法需要考慮到搜尋所需要的時(shí)間，或鏡頭的次數(shù)以及搜尋的正確性。太多的搜尋時(shí)間會(huì)降低自動(dòng)聚焦的效率，鏡頭移動(dòng)的次數(shù)過(guò)多會(huì)消耗相機(jī)的電池電量，但搜尋范圍太少則可能影響搜尋的正確性。

例如，全域搜尋法是記錄鏡頭每移動(dòng)一步(或是每移動(dòng)一最小采樣單位)所獲得的影像，之后再取出具有最大清晰度的鏡頭位置，并移動(dòng)鏡頭到最大清晰度位置完成自動(dòng)聚焦。全域搜尋法的搜尋一定能找對(duì)最大清晰度影像，因此結(jié)果是所有方法中最正確的，但是所需要的搜尋時(shí)間及移動(dòng)鏡頭的次數(shù)是最多的，所以最消耗時(shí)間。又例如二位搜尋法的速度比全域搜尋法快，但產(chǎn)生的影像噪聲易造成清晰度最大值的判斷，而且鏡頭來(lái)回移動(dòng)的次數(shù)多，易產(chǎn)生機(jī)械方面的碰撞及縮短相機(jī)壽命。以上的已知方法各有其優(yōu)缺點(diǎn)，使用者可以依據(jù)實(shí)際的需求選擇不同的方法使用。

還有固定聚焦位置搜尋技術(shù)，也就是設(shè)定固定的幾個(gè)聚焦位置，例如：在30cm，50cm，1m，2m，3m等位置，為采樣點(diǎn)，僅在這些采樣點(diǎn)判斷清晰度的大小，如此可節(jié)省搜尋時(shí)間及相機(jī)電池的電量。但是每個(gè)鏡頭的特性不一，固定位置的采樣點(diǎn)對(duì)某些鏡頭而言可能會(huì)產(chǎn)生無(wú)法準(zhǔn)確聚焦的問(wèn)題。

?發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在提供一種評(píng)估自動(dòng)聚焦有效采樣點(diǎn)的方法，能有效決定采樣點(diǎn)并減少自動(dòng)聚焦所需的搜尋時(shí)間。

在一較佳實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種評(píng)估自動(dòng)聚焦有效采樣點(diǎn)的方法，用以獲得一影像提取裝置自動(dòng)聚焦用的多個(gè)有效采樣點(diǎn)，該影像提取裝置具有一鏡頭，該方法包括：

(a).取得一聚焦測(cè)試圖在某一個(gè)測(cè)試位置的最大清晰度值FV1以及對(duì)應(yīng)FV1的鏡頭步數(shù)S1；

(b).依據(jù)一景深邊界判斷值TH取得對(duì)應(yīng)該測(cè)試位置的景深邊界步數(shù)S2，且位于該測(cè)試位置的該聚焦測(cè)試圖具有一清晰度值FV2，其中FV2/FV1大于或等于TH；

(c).搜尋該景深邊界步數(shù)S2所對(duì)應(yīng)的聚焦測(cè)試圖的另一測(cè)試位置，并計(jì)算該聚焦測(cè)試圖在該另一測(cè)試位置的最大清晰度值FV3；

(d).依據(jù)該景深邊界判斷值TH取得對(duì)應(yīng)該另一測(cè)試位置的另一景深邊界步數(shù)S3，且位于該另一測(cè)試位置的該聚焦測(cè)試圖具有一另一清晰度值FV4，其中FV4/FV3大于或等于TH，且該S1，S2以及S3為該有效采樣點(diǎn)；以及

(e).搜尋該另一景深邊界步數(shù)S3所對(duì)應(yīng)的該聚焦測(cè)試圖的下一測(cè)試位置，并計(jì)算該聚焦測(cè)試圖位于該下一測(cè)試位置的一最大清晰度值，而位于該下一測(cè)試位置的該聚焦測(cè)試圖具有一下一清晰度值，且重復(fù)利用該下一清晰度值除以該最大清晰度值大于或等于該景深邊界判斷值TH取得下一景深邊界步數(shù)、另一個(gè)下一測(cè)試位置以及對(duì)應(yīng)另一個(gè)下一測(cè)試位置的清晰度值，至該鏡頭超過(guò)一有效焦距范圍為止。

在該較佳實(shí)施例中，影像提取裝置是數(shù)碼相機(jī)。

優(yōu)選地，該有效焦距范圍是從一無(wú)限遠(yuǎn)程至一近端，且該測(cè)試位置位于該有效焦距范圍內(nèi)。

根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，能有效地取得最少但最有效的采樣點(diǎn)，從而減少自動(dòng)聚焦所需的搜尋時(shí)間。

?附圖說(shuō)明