[發明專利]自動調焦系統、方法以及投影儀

在審

• 申請號: 201910446522.7
• 申請日: 2019-05-27
• 公開（公告）號: CN110087049A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發明（設計）人: 譚攻堅
• 申請（專利權）人: 廣州市訊碼通訊科技有限公司
• 主分類號: H04N9/31
• 分類號: H04N9/31
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 趙東明;熊思遠

1.一種自動調焦系統，其特征在于：包括：

投影模塊，用于投影包括設定特征角點的預設圖案；

電機模塊，用于調整投影模塊的光機的位置；

攝像頭模塊，用于拍攝圖像；

處理器，用于獲取系統標定參數、預設圖案的特征角點以及攝像頭模塊所拍攝的圖像；從攝像頭所拍攝的圖像中識別出特征角點，根據特征角點在攝像頭所拍攝的圖像中的位置、特征角點在預設圖案中的位置和系統標定參數，估算投影墻面與投影儀之間的估算距離；然后根據估算距離換算出焦平面的估算位置；控制電機模塊將投影模塊的光機調整到估計位置；隨后根據攝像頭模塊拍攝的圖像的清晰度，控制電機調整投影模塊的光機位置，使攝像頭拍攝的圖像的清晰度滿足設定條件。

2.根據權利要求1所述的一種自動調焦系統，其特征在于：所述根據攝像頭模塊拍攝的圖像的清晰度，控制電機調整投影模塊的光機位置，使攝像頭拍攝的圖像的清晰度滿足設定條件，其具體包括：

從估計位置開始，按照設定規則調整光機的位置；

在每次調整光機的位置后，控制攝像頭模塊拍攝一個新的圖像并確定新的圖像的清晰度；

以攝像頭模塊拍攝到最清晰的圖像時光機的位置作為目標位置。

3.根據權利要求2所述的一種自動調焦系統，其特征在于：所述設定規則為：

向第一方向調整光機位置；

在確定往第一方向調整光機位置后攝像頭模塊所拍攝的圖像比攝像頭模塊在估計位置所拍攝的圖像的清晰度提升后，繼續往第一方向調整光機的位置，直至確定出攝像頭模塊拍攝的圖像的清晰度的最高點；

在確定往第一方向調整光機位置后攝像頭模塊所拍攝的圖像比攝像頭模塊在估計位置所拍攝的圖像的清晰度下降后，往第二方向調整光機的位置，直至確定出攝像頭模塊拍攝的圖像的清晰度的最高點。

4.根據權利要求3所述的一種自動調焦系統，其特征在于：所述確定往第一方向調整光機位置后攝像頭模塊所拍攝的圖像比攝像頭模塊在估計位置所拍攝的圖像的清晰度下降，其具體為：

確定按照設定步進往第一方向連續兩次調整光機位置后攝像頭模塊所拍攝的圖像比攝像頭模塊在估計位置所拍攝的圖像的清晰度逐漸下降。

5.根據權利要求1所述的一種自動調焦系統，其特征在于：所述特征角點的數量為多個，在估算投影墻面與投影儀之間的估算距離時，所述估算距離由多個特征角點的深度平均得到。

6.一種投影儀，其特征在于：包括外殼以及安裝在外殼之中的如權利要求1-5任一項所述的自動調焦系統。

7.一種自動調焦方法，其特征在于：包括以下步驟：

獲取系統標定參數、預設圖案的特征角點以及攝像頭模塊所拍攝的圖像；

從攝像頭所拍攝的圖像中識別出特征角點；

根據特征角點在攝像頭所拍攝的圖像中的位置、特征角點在預設圖案中的位置和系統標定參數，估算投影墻面與投影儀之間的估算距離；

根據估算距離換算出焦平面的估算位置；

控制電機模塊將投影模塊的光機調整到估計位置；

根據攝像頭模塊拍攝的圖像的清晰度，控制電機調整投影模塊的光機位置，使攝像頭拍攝的圖像的清晰度滿足設定條件。

8.根據權利要求7所述的一種自動調焦方法，其特征在于：所述根據攝像頭模塊拍攝的圖像的清晰度，控制電機調整投影模塊的光機位置，使攝像頭拍攝的圖像的清晰度滿足設定條件，其具體包括：

從估計位置開始，按照設定規則調整光機的位置；

在每次調整光機的位置后，控制攝像頭模塊拍攝一個新的圖像并確定新的圖像的清晰度；

以攝像頭模塊拍攝到最清晰的圖像時光機的位置作為目標位置。