[發明專利]一種基于液體透鏡的仿生視覺快速調焦方法

有效

• 申請號: 201610895981.X
• 申請日: 2016-10-14
• 公開（公告）號: CN106249325B
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 婁小平;褚翔;孟曉辰;祝連慶;董明利;潘志康;樊凡
• 申請（專利權）人: 北京信息科技大學
• 主分類號: G02B3/14
• 分類號: G02B3/14;G02B7/28
• 代理公司: 北京律恒立業知識產權代理事務所(特殊普通合伙)11416
• 代理人: 顧珊,龐立巖

1.一種基于液體透鏡的仿生視覺快速調焦方法，其特征在于，包括步驟：

a)對前方固定距離目標物體進行標定；

b)通過標定將激光位移傳感器測得的數值進行分析；

c)獲得仿生視覺成像系統不同工作距離與液體變焦透鏡所需調節信息之間的曲線關系，得到大步長調焦方程；

d)啟動成像裝置控制系統；

e)控制系統根據所述大步長調焦方程，驅動液體變焦鏡頭調節焦距，使系統成像位置快速調整到預正焦點；

f)系統采集圖像；

g)判斷采集圖像的清晰度是否符合標準，若不符合，在預正焦點附近采用小步長調焦算法，繼續采集圖像；

h)直至獲取到符合標準的清晰圖像，調焦結束；

其中，所述大步長調焦方程由物距-焦距-控制電流三者之間的關系決定。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述調焦算法由基于Sobel的灰度梯度函數結合改進的爬山搜索策略組成，所述改進的爬山搜索算法的實現過程為：根據液體變焦透鏡驅動電流最小步長從預正焦A點沿著調焦曲線向上或向下運動搜索評價函數極值點，當出現連續三個評價值下降則認為第一個下降點的前一個位置為最佳極值點，從而確定正焦點所對應的電流值，實時獲取最佳清晰圖像。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述液體變焦透鏡體積尺寸為45×25.5mm-55×35.5mm，響應時間為1.5ms-3ms。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述液體變焦透鏡為液體填充方式。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于：所述液體填充方式是使用光學透明彈性薄膜將液體限制在腔體當中，通過液體的壓力來控制薄膜面形變化。