[發(fā)明專利]一種大幅失焦狀態(tài)下的自動聚焦方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811556091.1
• 申請日: 2018-12-19
• 公開（公告）號: CN110012218B
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發(fā)明（設計）人: 王全強
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州晨安科技股份有限公司
• 主分類號: H04N5/232
• 分類號: H04N5/232
• 代理公司: 杭州天欣專利事務所(普通合伙) 33209
• 代理人: 梁斌

1.一種大幅失焦狀態(tài)下的自動聚焦方法，其特征在于：包括如下步驟：

步驟一、使用高、低通濾波分別計算高頻域圖像清晰度值FV1和低頻域圖像清晰度值FV2；

步驟二、根據(jù)FV1、FV2判斷圖像是否在大幅失焦狀態(tài)：

當FV1小于等于閾值threshold1，并且FV2小于等于閾值threshold2時，圖像為大幅失焦狀態(tài)；當FV1大于閾值threshold1，或者FV2大于閾值threshold2時，圖像不為大幅失焦狀態(tài)；

步驟三、利用δ(FV)啟動大幅失焦狀態(tài)下的自動聚焦算法；

δ(FV)在幀t處的計算如下：

δ(FV)_t＝abs(FV_t-α*FV_t-1-β*FV_t)/FV_t，

其中δ(FV)表示當前幀圖像清晰度值與前一幀圖像清晰度值變化率，α、β分別為前一幀與當前幀的權(quán)重值，F(xiàn)V_t是幀t處的圖像清晰度值，abs(x)函數(shù)是計算x的絕對值；

自動聚焦算法啟動條件為：當幀數(shù)累計值T大于等于閾值threshold_T，并且|FV_t-LastAF(FV)|大于等于閾值threshold_fv時，說明當前圖像的清晰度值與上一次自動聚焦結(jié)束后圖像的清晰度值相差較大，自動聚焦算法觸發(fā)，LastAF(FV)為上一次自動聚焦停止時的圖像清晰度值；threshold_fv為兩次聚焦絕對差值閾值；

步驟四、自動聚焦算法如下：

(1)初始搜索方向分析：采用小步長向某一方向試探前進的方式來確定接下來的搜索方向，小步長意為設定初始Focus電機的移動速度為低速，并且設定初始Focus電機初始搜索方向D_init＝Far；Near和Far分別代表Focus電機的兩個不同行進方向，并且Near與Far的行進方向相反；

下次Focus電機搜索方向D_next為：

當FV1_t-1小于FV1_t、并且FV1_t-1大于FV1_t-2時，D_next＝Far；

當FV1_t-1大于FV1_t、并且FV1_t-1小于FV1_t-2時，D_next＝Near；

當不滿足上述兩個條件，F(xiàn)ocus電機保持當前速度與方向繼續(xù)前進試探；

(2)利用FV1逐幀改變Focus電機前進速度，基于爬山算法多次折返Focus電機運動方向后確定最清晰圖像對應的Focus電機位置，既定焦。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大幅失焦狀態(tài)下的自動聚焦方法，其特征在于：步驟三中，當幀數(shù)累計值T小于閾值threshold_T時，有兩種情況：1)當δ(FV)_t大于等于threshold_δ時T＝0；2)當δ(FV)_t小于threshold_δ時T+1；threshold_δ是δ(FV)所需的對比閾值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大幅失焦狀態(tài)下的自動聚焦方法，其特征在于：變化率δ(FV)的計算參數(shù)是通過實際測量和實驗觀測獲取。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大幅失焦狀態(tài)下的自動聚焦方法，其特征在于：初始搜索方向D_init為隨機定義的方向。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大幅失焦狀態(tài)下的自動聚焦方法，其特征在于：threshold1與threshold2是通過實驗數(shù)據(jù)獲得。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大幅失焦狀態(tài)下的自動聚焦方法，其特征在于：threshold_T與threshold_δ參數(shù)是通過實際測量和實驗觀測獲取。