[發明專利]一種變焦跟蹤曲線獲取系統及其方法

在審

• 申請號: 201410690449.5
• 申請日: 2014-11-25
• 公開（公告）號: CN105704362A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發明（設計）人: 趙俊能;周炳;龐文鵬;陳玲燕
• 申請（專利權）人: 寧波舜宇光電信息有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232
• 代理公司: 寧波理文知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 33244
• 代理人: 孟湘明

技術領域

本發明涉及一種變焦跟蹤曲線獲取系統，尤其是適用于變焦鏡頭模組的一種變焦跟蹤 曲線獲取系統及其方法。

背景技術

在安全理念越發重要的今天，安防監控系統也取得了長足的發展，特別是敏感的場所， 如公路、銀行、監獄等，為便于管理這些場所，需要對這些場所進行監控。

隨著變焦鏡頭的廣泛使用，變焦跟蹤技術已經成為安防監控系統的重要功能。變焦跟 蹤是指在進行變焦操作時，通過變焦鏡頭的移動來改變系統的焦距，由于系統的焦距發生 變化，所成的像將不會聚焦在原來的對焦面上，所以在變焦鏡頭移動的同時需要通過調整 對焦鏡頭的位置，使景物能在變焦過程中聚焦在圖像傳感器上。

實現變焦跟蹤的核心都是獲取變焦跟蹤曲線并控制對焦鏡頭運動，都需要有準確的變 焦跟蹤曲線來控制對焦鏡頭移動，所以一個變焦成像系統要實現變焦跟蹤，必須獲取準確 的變焦跟蹤曲線。

傳統的變焦跟蹤曲線的獲取方法主要有兩種：一種是根據鏡頭組的光學位置關系用幾 何光學知識推算出不同物距下的變焦跟蹤曲線，但該方法應用于相機系統中會由于存在機 械誤差等因素降低變焦跟蹤的質量；一種是利用自動對焦算法逐點求出不同物距下的跟蹤 曲線，該方法計算量大，而且需要較大的存儲空間。

有上述可見，一種得以準確獲得變焦跟蹤曲線且計算便捷的變焦跟蹤曲線獲取方法亟 待被提出以改善傳統的變焦跟蹤曲線的獲取方法，從而加速變焦跟蹤曲線采集技術的發展 及變焦鏡頭行業的成長。

發明內容

本發明的一目的在于提供一種變焦跟蹤曲線獲取系統，所述系統包括一調節裝置、一 動力單元及一圖像處控單元，至少一變焦鏡頭模組得以安裝于所述調節裝置，并在所述動 力單元調節下完成變焦而清晰成像，所述圖像處控單元得以采集三當前物距下所述動力單 元的位置信息以獲取所述變焦鏡頭模組在實時物距下的變焦跟蹤曲線，進而使得所述變焦 鏡頭模組實現快速準確地對焦。

本發明的另一目的在于提供一種變焦跟蹤曲線獲取系統，所述動力單元包括一對焦電 機、一變焦電機，所述對焦電機及所述變焦電機得以分別驅動所述變焦鏡頭模組及所述變 焦鏡頭模組的光學透鏡以使得所述變焦鏡頭模組在不同物距下清晰成像。

本發明的另一目的在于提供一種變焦跟蹤曲線獲取系統，所述圖像處控單元得以根據 所述變焦鏡頭模組在清晰成像時所述變焦電機及所述對焦電機的位置信息分析計算得到 三次樣條插值函數系數及所述對焦電機與所述變焦電機在所述變焦鏡頭模組清晰成像時 的相對位置關系映射關系曲線圖。

本發明的另一目的在于提供一種變焦跟蹤曲線獲取系統，所述調節裝置包括一標記裝 置及一移動軌道，所述標記裝置安裝于所述移動軌道，所述變焦鏡頭模組得以安裝于所述 標記裝置并沿著所述移動軌道運動，所述標記裝置得以讀取所述對焦電機及所述變焦電機 在所述變焦鏡頭模組清晰成像時的位置信息。

本發明的另一目的在于提供一種變焦跟蹤曲線獲取系統，所述調節裝置還包括一焦距 調節裝置，所述焦距調節裝置得以增加所述變焦鏡頭模組的焦距以減小遠距離采集數據時 對采集場地的要求。

本發明的另一目的在于提供一種變焦跟蹤曲線獲取系統，所述圖像處控單元進一步包 括一圖像傳感單元機一圖像信號處理單元，所述圖像傳感單元得以將透過所述變焦鏡頭模 組的透鏡的光信號轉變為電信號以完成成像，所述圖像信號處理單元得以獲取成像于所述 圖像傳感單元的圖像的清晰度評價值以確定所述變焦鏡頭模組清晰成像時所述變焦鏡頭 及所述對焦鏡頭的位置信息。

本發明的另一目的在于提供一種變焦跟蹤曲線獲取系統，所述圖像信號處理單元得以 將成像于所述圖像傳感單元的所述圖像分成多個子評價窗口以減小數據采集環境及所述 變焦鏡頭模組攝取的標版對所呈圖像的影響，同時優化峰值搜索過程中的區域抖動。

本發明的另一目的在于提供一種變焦跟蹤曲線獲取系統，所述圖像信號處理單元得以 過濾噪聲，獲取圖像高頻分量并通過累加所述子評價窗口作為所述圖片的清晰度評價值以 確定所述變焦鏡頭模組是否處于清晰成像狀態。

本發明的另一目的在于提供一種變焦跟蹤曲線獲取系統，所述圖像處控單元還包括一 動作信號處理單元及一驅動單元，所述動作信號處理單元通信地連接于所述驅動單元，所 述驅動單元得以驅動所述變焦電機及所述對焦電機運動，所述動作信號處理單元得以獲取 所述對焦電機及所述變焦電機的位置信息。