[發明專利]主動的自動對焦窗

有效

• 申請號: 200680055250.9
• 申請日: 2006-12-21
• 公開（公告）號: CN101480040A
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 馬茨·維爾納松
• 申請（專利權）人: 索尼愛立信移動通訊有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 李 輝

技術領域

本發明涉及包括成像系統的便攜式設備，特別是包括成像系統的便攜式通信設備的領域。更具體地，本發明涉及一種用于在成像系統中選擇圖像中的聚焦區域的方法和裝置。

背景技術

對于便攜式成像設備領域的技術人員來說公知的是，可以通過所謂的自動對焦裝置來得到圖像的正確對焦。自動對焦裝置的速度和準確度通常優于手動調焦。

自動對焦裝置通常基于主動系統或被動系統。主動系統通常分兩步來工作：進行與光學系統分離的測距(例如，基于超聲波或遠紅外光等)，然后基于測得的距離進行光學系統的調焦。相對比而言，被動系統不依賴于從攝像機向待記錄對象的(例如，電磁射線或聲波等形式的)發射。取而代之地，這種系統利用被對象自然反射的光。被動的自動對焦可以通過例如相位檢測或對比度測量來完成。

即使一些已知的自動對焦系統可能優于手動調焦，但是在許多情況下，這些系統仍然太慢而難以清晰地捕捉到快速改變事件，這可能會得到模糊圖像并增大了丟失在圖像可以被對焦和記錄之前發生的在先事件的風險。

另外，已知的自動對焦系統通常利用圖像應當在上面對焦的對焦窗或類似機構，必須要將它們瞄準對象。如果聚焦窗瞄準別處，就不能保證期望對象在所記錄的圖像中是清晰的。

鑒于以上情況，向便攜式成像設備的用戶提供一種將圖像對焦希望深度的有效且靈活的程序是很有益的。特別是，提供一種簡單、靈活且直觀的對焦程序將是有益的。

發明內容

本發明旨在解決向便攜式成像設備的用戶提供一種將圖像對焦在希望深度的有效且靈活的程序的問題。特別是，本發明致力于解決提供一種簡單、靈活且直觀的對焦程序的問題。

根據本發明的第一方面來解決這種問題，所述第一方面提供了一種在便攜式成像設備中改變圖像對焦的深度的方法。該便攜式設備包括圖像記錄裝置，該圖像記錄裝置包括透鏡系統和用于記錄圖像的圖像傳感器。另外，該便攜式設備還包括用于呈現所記錄圖像的顯示裝置。

由該便攜式設備執行的方法包括以下步驟：

■移動覆蓋了呈現在顯示器上的所記錄圖像的一部分的可移動對焦框，以標識所呈現圖像中的關注區域；

■對該框內的圖像進行分析，以獲得使該框內的圖像對焦所需的設置；

■將獲得的設置應用到整個呈現的圖像上，從而將所呈現圖像對焦在由該可活動對焦框的當前位置所限定的深度上。

根據本發明的第二方面，對該框內的圖像進行分析以獲得所述設置的步驟還包括以下步驟：

■從所呈現圖像中獲得多個中間圖像，其中每個中間圖像都對焦在所呈現圖像內的唯一距離上；

■針對所述中間圖像來確定在所述對焦框(400)內提供了最清晰圖像的設置。

根據本發明的第三方面，所呈現圖像是由全光(plenoptic)攝像機裝置記錄的，并且所述中間圖像是通過計算多個合成攝像機設置而獲得的，其中每個設置都生成對焦在所呈現圖像內的唯一距離上的圖像。

根據本發明的第四方面，所呈現圖像是由波前編碼裝置記錄的，并且所述中間圖像是通過使用多個濾波器設置而獲得的，其中每個設置都生成對焦在所呈現圖像內的唯一距離上的圖像。

根據本發明的第五方面，對該框內的圖像進行分析以獲得所述設置?的步驟還包括以下步驟：

■將該框內的圖像劃分為預定尺寸的多個子圖像；

■估計每個劃分成的子圖像的邊緣方向；

■計算對于各個邊緣方向的階躍響應；

■通過對預定數量的階躍響應求平均來獲得平均階躍響應；

■使用該平均階躍響應來獲得點擴散函數(PSF)系數；

■使用這些PSF系數來獲得圖像模糊傳遞函數；

■使用該圖像模糊傳遞函數來獲得圖像復原傳遞函數設置。

根據本發明的第六方面，移動所述對焦框是通過所述便攜式成像設備所包括的鍵區來實現的。

根據本發明的第七方面，可以通過所述鍵區來改變所述對焦框的尺寸。

根據本發明的第八方面，所述便攜式設備是蜂窩電話。

也可以根據本發明的第九方面來解決上述問題，所述第九方面提供了一種配置有圖像記錄裝置的便攜式成像裝置，該圖像記錄裝置包括透鏡系統和用于記錄圖像的圖像傳感器。另外，該便攜式設備還包括用于呈現所記錄圖像的顯示器，以及用于在該便攜式成像裝置中改變圖像對焦的深度的圖像處理單元。

所述圖像處理單元被配置為執行以下操作：

■移動覆蓋了呈現在顯示器上的所記錄圖像的一部分的可移動對焦框，以標識所呈現圖像中的關注區域；