[發明專利]一種自動對焦定位方法

有效

• 申請號: 201410160324.1
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN103945126A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 張政;張茂軍;王煒;徐瑋;熊志輝;劉煜
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232;G03B13/36
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 盧宏

1.一種自動對焦定位方法，其特征在于，該方法主要實現過程如下：采用攝像畫面的絕對模糊度值判定搜索方向；采用攝像畫面的雙銳度變化閾值來確定精細搜索區域；采用統計波動次數區分局部峰值和全局峰值；采用多窗口對焦模式，由攝像畫面的銳度和絕對模糊度綜合判定對焦目標區域。?

2.根據權利要求1所述的自動對焦定位方法，其特征在于，該方法具體包括以下步驟：?

1)在攝像畫面中部劃分一個大長方形聚焦框，在所述大長方形聚焦框四周均勻劃分8個小長方形聚焦框，同時在所述攝像畫面四個頂角位置劃分4個小長方形聚焦框；所述大長方形聚焦框和12個小長方形聚焦框即為聚焦預選窗口；?

2)從當前調焦馬達的任意位置出發，以調焦范圍內當前位置向遠極端方向為初始移動方向，根據以下方法確定初始對焦移動方向：?

如果所述攝像畫面模糊度超過設定的閾值，并且當前對焦位置與近極端位置之間的距離小于整個對焦范圍的0.15倍，則初始對焦移動方向確定為朝向遠極端方向；否則，按照下列方法確定N個對焦位置的初始對焦移動方向：如果當前對焦位置對應的攝像畫面模糊度與前一對焦位置對應的攝像畫面模糊度相對增大值超過0.2，則初始對焦移動方向與初始移動方向相反；如果當前對焦位置對應的攝像畫面模糊度與前一對焦位置對應的攝像畫面模糊度相對減小值超過如0.2，則初始對焦移動方向與初始移動方向相同；如果至少3個連續的對焦位置對應的攝像畫面模糊度遞增,則初始對焦移動方向與初始移動方向相反；如果至少3個連續的對焦位置的攝像畫面模糊度遞減,則初始對焦移動方向與初始移動方向相同；?

如果在N個對焦位置按以上方法依然無法確定初始對焦移動方向，則對此N個對焦位置計算各連續兩對焦位置的攝像畫面模糊度差值，如果差值大于0的次數大于差值小于0的次數，則初始對焦移動方向與初始移動方向相反；否則，初始對焦移動方向與初始移動方向相同；?

3)根據下列公式設定初始搜索移動步長S₀：?

其中B_c、B_f、B_s取值分別為0.95、0.25、0.5；S_c、S_f、S_s、S_m分別為預設定的大步長、?精細步長、小步長、中步長，S_c>S_m>S_s>S_f，S_c、S_f、S_s、S_m均為常數；S_s＝3S_f～5S_f，S_m＝7S_f～10S_f，S_c＝15S_f～30S_f；?

4)根據下述方法確定對焦窗口：?

a)如果在確定初始對焦移動方向時刻t₀時攝像畫面模糊度大于所述設定的閾值，則采用t₀～t₁間的攝像畫面對焦度數據確定對焦窗口：如果大長方形聚焦框所在位置的聚焦預選窗口在t₀～t₁間的對焦值的平均值小于所述大長方形聚焦框四周8個小長方形聚焦框對應的平均對焦值，則選擇周邊8個小長方形聚焦框中對焦平均值最大的聚焦預選窗口為對焦窗口；否則，選擇大長方形聚焦框對應的聚焦預選窗口為對焦窗口；其中t₁時刻指對應于攝像畫面對焦度顯著變大的對焦位置，所述對焦度顯著變大的對焦位置指該對焦位置與該對焦位置的前一個對焦位置對應的攝像畫面的聚焦值的相對差值超過0.05；?

b)如果在確定初始對焦移動方向時刻t₀時攝像畫面模糊度小于所述設定的閾值，并且初始移動步長為小步長或精細步長，則計算大長方形聚焦框和所述大長方形聚焦框四周8個小長方形聚焦框的邊緣點個數，如果大長方形聚焦框的邊緣點個數大于其四周8個小長方形聚焦框的邊緣點平均數量，則選擇大長方形聚焦作為對焦窗口；否則，選擇四周8個窗口中邊緣點最多的小長方形聚焦框為對焦窗口；?

5)根據初始對焦移動方向、初始搜索移動步長和對角窗口確定搜索區域，進行對焦搜索。?