[發(fā)明專利]影像捕獲設(shè)備及其快速對焦方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611234234.8
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN108259711B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李運(yùn)錦;劉亞帆;張文彥
• 申請（專利權(quán)）人: 聚晶半導(dǎo)體股份有限公司
• 主分類號: H04N5/225
• 分類號: H04N5/225;H04N5/232
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 馬雯雯;臧建明

1.一種影像捕獲設(shè)備的快速對焦方法，其特征在于，所述影像捕獲設(shè)備包括鏡頭、影像傳感器、鏡頭控制電路及對焦電路，所述方法包括下列步驟：

由所述鏡頭控制電路控制所述鏡頭移動以由所述影像傳感器拍攝影像；

由所述對焦電路計(jì)算所拍攝的所述影像在第一尺度下的對焦值相對于所述鏡頭的移動步數(shù)的第一曲線以及在第二尺度下的所述對焦值相對于所述鏡頭的所述移動步數(shù)的第二曲線；

由所述對焦電路將所述第二曲線的所述對焦值除以所述第一曲線的所述對焦值以獲得特征曲線；

依據(jù)所述特征曲線中出現(xiàn)的波峰與鞍點(diǎn)的位置，計(jì)算所述波峰與所述鞍點(diǎn)對應(yīng)的所述移動步數(shù)之間的距離，由所述鞍點(diǎn)對應(yīng)的所述移動步數(shù)向前加上所述距離以估測波谷的位置；以及

由所述鏡頭控制電路控制所述鏡頭移動至所述波谷對應(yīng)的所述移動步數(shù)，再移動至所述第一曲線或所述第二曲線的波峰對應(yīng)的所述移動步數(shù)以完成對焦。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，由所述對焦電路計(jì)算所述影像傳感器所拍攝的所述影像在所述第一尺度下的所述對焦值相對于所述鏡頭的移動步數(shù)的所述第一曲線的步驟包括：

利用影像對比算法計(jì)算所述第一尺度的所述影像中多個像素的對比值；以及

計(jì)算所述影像中位于對焦框內(nèi)的所述像素的對比值的冪次方的總和作為所述影像在所述第一尺度下的所述對焦值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，由所述對焦電路計(jì)算所述影像傳感器所拍攝的所述影像在所述第二尺度下的所述對焦值相對于所述鏡頭的移動步數(shù)的所述第二曲線的步驟包括：

利用影像對比算法計(jì)算所述第二尺度的所述影像中多個像素的對比值；以及

計(jì)算所述影像中位于對焦框內(nèi)的所述像素的對比值的冪次方的總和作為所述影像在所述第二尺度下的所述對焦值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二尺度的長、寬為所述第一尺度的長、寬的分?jǐn)?shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在獲得所述特征曲線之后，還包括：

在所述鏡頭移動拍攝所述影像的過程中，計(jì)算所述特征曲線的斜率的變化；

當(dāng)所述斜率轉(zhuǎn)變?yōu)榱銜r，判斷到達(dá)所述特征曲線的所述波峰；以及

當(dāng)所述斜率由零轉(zhuǎn)變?yōu)闃O大值時，判斷到達(dá)所述特征曲線的所述鞍點(diǎn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，由所述鏡頭控制電路控制所述鏡頭移動至所述波谷對應(yīng)的所述移動步數(shù)，再移動至所述第一曲線或所述第二曲線的波峰對應(yīng)的所述移動步數(shù)以完成對焦的步驟包括：

由所述鏡頭控制電路控制所述鏡頭以第一速度移動至所述波谷對應(yīng)的所述移動步數(shù)；以及

由所述鏡頭控制電路控制所述鏡頭以第二速度移動至所述第一曲線或所述第二曲線的所述波峰對應(yīng)的所述移動步數(shù)，其中所述第二速度小于所述第一速度。

7.一種影像捕獲設(shè)備，其特征在于，包括：

鏡頭；

影像傳感器，耦接所述鏡頭，拍攝影像；

鏡頭控制電路，耦接所述鏡頭，控制所述鏡頭移動以拍攝所述影像；

對焦電路，耦接所述影像傳感器及所述鏡頭控制電路，計(jì)算所述影像傳感器所拍攝的所述影像在第一尺度下的對焦值相對于所述鏡頭的移動步數(shù)的第一曲線以及在第二尺度下的所述對焦值相對于所述鏡頭的所述移動步數(shù)的第二曲線，將所述第二曲線的所述對焦值除以所述第一曲線的所述對焦值以獲得特征曲線，并依據(jù)所述特征曲線中出現(xiàn)的波峰與鞍點(diǎn)的位置，計(jì)算所述波峰與所述鞍點(diǎn)對應(yīng)的所述移動步數(shù)之間的距離，由所述鞍點(diǎn)對應(yīng)的所述移動步數(shù)向前加上所述距離以估測波谷的位置，其中

所述鏡頭控制電路控制所述鏡頭移動至所述對焦電路所估測的所述波谷對應(yīng)的所述移動步數(shù)，再移動至所述第一曲線或所述第二曲線的波峰對應(yīng)的所述移動步數(shù)以完成對焦。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的影像捕獲設(shè)備，其特征在于，所述對焦電路包括利用影像對比算法計(jì)算所述第一尺度的所述影像中多個像素的對比值，以及計(jì)算所述影像中位于對焦框內(nèi)的所述像素的對比值的冪次方的總和作為所述影像在所述第一尺度下的所述對焦值。