[發明專利]一種應用于動光源場景的自動聚焦方法和裝置

有效

• 申請號: 201310318378.1
• 申請日: 2013-07-24
• 公開（公告）號: CN103354599A
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發明（設計）人: 陳芳;陳慶議
• 申請（專利權）人: 浙江宇視科技有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;H04N5/235
• 代理公司: 北京博思佳知識產權代理有限公司 11415
• 代理人: 林祥

技術領域

本發明涉及視頻監控攝像機領域，尤其涉及一種對于動光源場景的自動聚焦方法和裝置。

背景技術

自動聚焦是決定圖像質量的重要因素，是獲取清晰圖像的第一步。聚焦性能取決于調焦評價函數的準確性和有效性，即評價函數必須具有無偏性好、單峰性強和較好的抗噪性能。圖像模糊的本質是高頻分量的損失，聚焦圖像比離焦圖像包含更多的信息和細節，這是設計聚焦評價函數的基礎。聚焦評價函數的選擇是一體化攝像機實現對焦，以獲取高質量圖像很重要的依據。

如圖1所示，該圖顯示了夜間具有動態光源下的聚焦評價曲線（又稱清晰度評價曲線）。橫坐標表示焦點位置的相對值，縱坐標表示根據聚焦評價函數計算得到的圖像聚焦評價值（聚焦評價值，又稱清晰度評價值）。該曲線顯示了兩個波峰，根據該曲線，攝像機會選擇波峰1對應的位置作為最終的焦點位置完成聚焦，因為該位置的清晰度評價值最高。但通過實際圖像的驗證，波峰1對應的位置不是圖像最清晰的位置，圖像最清晰的位置實際上位于圖1中標示的位置2。之所以發生聚焦評價函數在本例中失效，主要是因為自動聚焦過程中，環境中的動態光源發生了由亮到滅的切換，位置2所對應的圖片局部區域的亮度低于波峰1位置圖片局部區域的亮度，從而導致位置2的圖片的聚焦評價值小于波峰1位置圖片的聚焦評價值，引起自動聚焦算法的失效。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種應用于動態光源場景的自動聚焦方法和裝置。

該應用于動光源場景的自動聚焦方法包括如下步驟：

A、將圖像區域劃分成若干個圖像子區域；

B、利用聚焦評價函數計算每個圖像子區域當前的聚焦評價值FV_cur，并且根據每個圖像子區域前一幀的聚焦評價值FV_pre和當前的聚焦評價值FV_cur計算每個圖像子區域的聚焦評價值變化率δ，所述聚焦評價值變化率δ=FVcur-FVpreFVpre;]]>

C、根據每個圖像子區域的聚焦評價值變化率δ確定所述圖像子區域是否存在動光源，如果存在，則轉步驟D；否則轉步驟E；

D、按照聚焦評價值變化率從大到小的順序依次修正所述存在動光源的圖像子區域當前的聚焦評價值，修正后的聚焦評價值FV_cur′=FV_pre(1+δ′)；其中δ′為當前被修正區域聚焦評價值變化率和其相鄰子區域當前的聚焦評價值變化率的均值；

E、根據每個圖像子區域當前的聚焦評價值計算整個圖像的聚焦評價值；

F、判斷聚焦是否結束，如果是，則流程結束，否則返回步驟B。

優選地，根據每個圖像子區域的聚焦評價值變化率δ確定該區域是否存在動光源具體為：如果該圖像子區域的聚焦評價值變化率δ的絕對值大于第一預設門限值或者，該圖像子區域的聚焦評價值變化率δ的絕對值大于第二預設門限值且該圖像子區域的聚焦評價值變化趨勢與周邊其他區域相反，則確定該圖像子區域存在動光源。