CN105025218A - 被动式自动对焦装置与方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种被动式自动对焦装置及方法。所述装置的一实施例包含：一对焦范围决定电路；一焦距步伐决定电路；以及一影像信息产生电路。所述对焦范围决定电路用来比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围；所述焦距步伐决定电路用来比较该对焦范围的清晰度信息与一第一预设清晰度值以产生一目前步伐设定值；所述影像信息产生电路用来于该目前步伐设定值指示一第一步伐时依序产生多笔对应该对焦范围的第一步伐影像信息，以及用来于该目前步伐设定值指示一第二步伐时依序产生多笔对应该对焦范围的第二步伐影像信息，其中该第一步伐小于该第二步伐。本发明能够避免对焦范围失当的问题。

Description

被动式自动对焦装置与方法

技术领域

本发明涉及自动对焦装置与方法，尤其涉及被动式自动对焦装置与方法。

背景技术

一般影像提取装置所采用的对焦技术可分为主动式自动对焦技术以及被动式自动对焦技术，主动式自动对焦技术是通过一主动发出的信号及其回应来测定待摄景物的距离；被动式自动对焦技术则是通过分析景物影像的清晰度来找出待摄景物的最佳对焦点。

在被动式对焦技术中，爬山算法(Hill Climbing Algorithm)广泛地被采用，爬山算法顾名思义会依据一对焦机构(例如步进马达或音圈马达)的步伐变动，朝着清晰度增加的方向来找出一对焦区域的清晰度变化曲线的峰值，并认定该峰值所对应的对焦机构的位置为最佳对焦点。上述对焦区域通常是一待摄画面的中央区域，且其范围通常是固定的，当该范围过大，有较高的几率囊括不同深度的景物，因此爬山算法可能会找到非感兴趣景物的清晰度峰值，而导致对焦错误；当该范围过小，有较高的几率未包含感兴趣的景物，因此爬山算法仅能找到范围内非感兴趣景物的清晰度峰值，而错失范围外感兴趣的景物。实作上，一固定的对焦范围对某些场景而言可能是适合的，但对某些场景而言却可能过大或过小。至于其它被动式对焦技术也可能有类似问题、对焦速度太慢的问题或噪声影响的问题。

更多现有技术的说明可由下列论文得知：“郑芳炫,毛新惟,‘快速影像式自动对焦技术研究’,Journal of Information Technology and Applications(信息技术与应用杂志),Vol.3,No.1,67-76页,2008.”。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明的一目的在于提供一种被动式自动对焦装置与方法，以改进现有技术。

本发明揭示了一种被动式自动对焦装置，能够适应性地决定对焦范围及/或对焦过程中的焦距改变步伐。该被动式自动对焦装置的一实施例包含：一对焦范围决定电路；一焦距步伐决定电路；以及一影像信息产生电路。所述对焦范围决定电路用来比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围；所述焦距步伐决定电路用来比较该对焦范围的清晰度信息与一第一预设清晰度值以产生一目前步伐设定值；所述影像信息产生电路用来于该目前步伐设定值指示一第一步伐时依序产生多笔对应该对焦范围的第一步伐影像信息，以及用来于该目前步伐设定值指示一第二步伐时依序产生多笔对应该对焦范围的第二步伐影像信息，其中该第一步伐小于该第二步伐。

本发明另揭示了一种被动式自动对焦方法，能够适应性地设定对焦范围及/或对焦过程中的焦距改变步伐，是由本发明的被动式自动对焦装置或其等效装置来执行。该被动式自动对焦方法的一实施例包含下列步骤：比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围，其中该对焦范围指示多个不同范围的其中之一；比较该对焦范围的清晰度信息与一第一预设清晰度值以产生一目前步伐设定值，其中该目前步伐设定值指示多个不同步伐的其中之一；以及依序产生多笔对应该对焦范围与目前步伐设定值的影像信息。

上述被动式自动对焦方法的另一实施例包含下列步骤：比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围，其中当该变化区域的范围位于该预设范围内时，该对焦范围为一小对焦范围，否则为一大对焦范围；以及依序产生多笔对应该对焦范围的影像信息。

本发明的有益效果在于，本发明的被动式自动对焦装置与方法能够依据场景的变化区域的范围来决定对焦范围，以避免对焦范围失当的问题；并能够依据场景的清晰度信息来适应性地决定对焦过程中焦距改变的步伐，藉此增加对焦的效率与效果。

有关本发明的特征、实作与功效，兹配合附图作较佳实施例详细说明如下。

附图说明

图1为本发明的被动式自动对焦装置的一实施例的意图；

图2为本发明的目前场景相对于前一场景的变化区域的示意图；

图3为图1的焦距步伐决定电路控制对焦机构的示意图；

图4为图1的影像信息产生电路产生第一或第二步伐影像信息的示意图；

图5为本发明的被动式自动对焦装置的另一实施例的示意图；

图6为图5的场景变化检测电路检测目前场景与下一场景的变化区域的示意图；

图7为本发明的被动式自动对焦方法的一实施例的示意图；以及

图8为本发明的被动式自动对焦方法的另一实施例的示意图。

其中，附图标记说明如下：

100  被动式自动对焦装置

110  对焦范围决定电路

120  焦距步伐决定电路

130  影像信息产生电路

210  目前场景

220  前一场景

230  变化区域

M_1,1,M_l,k,M_i,j  信息区块

310  对焦机构

320  第一步伐

330  第二步伐

410  第一步伐影像信息

420  第二步伐影像信息

500  被动式自动对焦装置

510  合焦处理电路

520  场景变化检测电路

610  目前场景

620  下一场景

630  变化区域

C_1,1,C_i,j  信息区块

N_1,1,N_i,j  信息区块

S710  比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围，其中该对焦范围指示多个不同范围的其中之一

S720  比较该对焦范围的清晰度信息与一第一预设清晰度值以产生一目前步伐设定值，其中该目前步伐设定值指示多个不同步伐的其中之一

S730  依序产生多笔对应该对焦范围与目前步伐设定值的影像信息

S810  比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围，其中当该变化区域的范围位于该预设范围之内时，该对焦范围为一小对焦范围，否则为一大对焦范围

S820  依序产生多笔对应该对焦范围的影像信息

具体实施方式

以下说明内容的技术用语是参照本技术领域的习惯用语，如本说明书对部分用语有加以说明或定义，该部分用语的解释应以本说明书的说明或定义为准。

本发明包含被动式自动对焦装置与方法，能够适应性地调整对焦范围及/或对焦过程中的焦距改变步伐，以有效率且适当地进行对焦。本发明可应用于一集成电路(例如一影像处理集成电路)或一***装置(例如一固定式或手持式影像处理装置)，且在实施为可能的前提下，本技术领域的技术人员能够依本说明书的揭示选择等效的元件来实现本发明。由于本发明的装置所包含的部分元件单独而言可能为已知元件，因此在不影响该装置发明的充分揭示及可实施性的前提下，以下说明对于已知元件的细节将予以节略。另外，本发明的方法可以是软件及/或固件的形式，并可通过本发明的装置或其等效装置来执行。再者，于实施为可能的前提下，本技术领域的技术人员可依本发明的揭示内容及自身的需求选择性地实施任一实施例的部分或全部技术特征，或者选择性地实施多个实施例的部分或全部技术特征的组合，藉此增加实施本发明的弹性。

图1是本发明的被动式自动对焦装置的一实施例的示意图，本实施例的被动式自动对焦装置100包含：一对焦范围决定电路110；一焦距步伐决定电路120；以及一影像信息产生电路130，所述电路110、120、130可以是个别电路也可以整合于一或多个电路中。如图1与图2所示，对焦范围决定电路110用来比较一目前场景210相对于一前一场景220的一变化区域230的范围与一预设范围，以决定一对焦范围，其中预设范围可以是由一或多个门槛所界定的范围，而对焦范围是多个不同对焦范围的其中之一，例如一个以画面中央为中心的对焦范围或是该变化区域230的一部分或全部范围。举例来说，预设范围是由一高门槛与一低门槛所界定，当变化区域230的范围位于预设范围内时(亦即介于该高、低门槛之间时)，对焦范围决定电路110基于变化区域230的范围适当而将对焦范围设为一第一对焦范围；当变化区域230的范围高于预设范围时(亦即大于该高门槛时)，反映出目前场景可能与前一场景完全不同或相关性很低，此时对焦范围决定电路110会将对焦范围设为一第二对焦范围，以对变化甚大的目前场景进行较全面的焦点搜索；而当变化区域230的范围低于预设范围时(亦即小于该低门槛值时)，反映出目前场景的变化比例(或前景比例)不高，亦即该目前场景中景物的景深可能较一致，因此对焦范围决定电路110会将对焦范围设为一较大的第三对焦范围，以避免错过该目前场景中的最佳对焦点。上述例子中，第一对焦范围不等于或小于第二与第三对焦范围，且位于变化区域230的范围内；第二对焦范围的至少一部分位于变化区域230的范围外，可以是一个以画面中央为中心的对焦范围；第三对焦范围可以等同或不同于第二对焦范围，端视实施本发明者的需求而定。

请继续参阅图1与图2，在某些情形下(例如变化区域230关联同一前景景物)，变化区域230会属于同一对焦平面，此时变化区域230的一部分的对焦信息已足以反映整个变化区域230的对焦信息，故当对焦范围决定电路110基于变化区域230的范围适当而将对焦范围设为前述第一对焦范围时，第一对焦范围可以是变化区域230的一信息区块的范围。更精确地说，变化区域230包含多个信息区块(即图2的区块M_1,1至M_i,j，其中i、j为正整数)，且对焦范围决定电路110是将该多个信息区块的一取样部分(例如信息区块M_k,l，其中k、l为正整数，且1<k<i以及1<l<j)做为对焦范围以供后续对焦流程之用。上述例子中，考虑到位于变化区域230的边缘的信息区块有较高的机会包含不同景深的景物而可能导致对焦错误，因此所述取样部分的较佳者是位于变化区域230的中央或最接近变化区域230的中央的一或多个信息区块，或者是未邻接变化区域230的边缘的一或多个信息区块；另外，上述信息区块的数量与范围以及邻接变化区域230的边缘的不完整信息区块的取舍均可由实施本发明者依其需求来决定。

于对焦范围决定后，焦距步伐决定电路120便可依据对焦范围的选定或对焦范围的清晰度信息来决定一对焦机构(例如步进马达、音圈马达等)的焦距变化步伐的大小，通常来说，大的焦距变化步伐适用于单纯的场景；小的焦距变化步伐适用于复杂的场景。进一步言之，请参阅图1与图3，焦距步伐决定电路120用来依据该对焦范围的择定(例如该对焦范围为前述第一对焦范围)来产生一目前步伐设定值，或是经由比较该对焦范围的清晰度信息与一第一预设清晰度值以产生该目前步伐设定值，其中对焦范围的清晰度信息可由任一已知的清晰度算法或其衍生方法求得，例如由一影像差异值法、一影像梯度值法或一调制转换函数法求得，而目前步伐设定值会指示多个不同步伐的其中之一，使一对焦机构310据以决定对焦过程中其步伐的大小。举例来说，当对焦范围为前述第一对焦范围，或说对焦范围位于变化区域230的范围内，焦距步伐决定电路120即产生该目前步伐设定值以指示一较小的第一步伐320，藉此对焦机构310会依较小的第一步伐320来改变焦距以搜索对焦点；而当对焦范围为前述第二或第三对焦范围，或说对焦范围的至少一部分位于变化区域230的范围外，焦距步伐决定电路120会通过比较对焦范围的清晰度信息与第一预设清晰度值以产生目前步伐设定值，若对焦范围的清晰度信息大于第一预设清晰度值，该目前步伐设定值即指示该第一步伐320，若对焦范围的清晰度信息小于第一预设清晰度值，该目前步伐设定值即指示一较大的第二步伐330，此时对焦机构310会依较大的第二步伐330来改变焦距以搜索对焦点。

于对焦范围与对焦步伐决定后，影像信息产生电路130便可通过对焦机构、镜头以及光电转换记录媒体等装置的运作来获取原始影像资料，并据以产生多笔影像信息，以供后续分析或处理。更详细地说，如图1与图4所示，影像信息产生电路130直接或间接耦接对焦范围决定电路110与焦距步伐决定电路120，用来于前述目前步伐设定值指示一第一步伐时依序产生多笔对应前述对焦范围的第一步伐影像信息410，并用来于目前步伐设定值指示一第二步伐时依序产生多笔对应该对焦范围的第二步伐影像信息420，其中第一步伐小于第二步伐，且影像信息包含亮度及/或颜色等信息或其来源或衍生信息(例如清晰度信息)。当然，影像信息产生电路130也可用来于焦距步伐决定电路120产生目前步伐设定值的过程中提供对焦范围的清晰度信息，或应其它电路的需求来提供适当的影像信息。

随着前述第一或第二步伐影像信息的产生，所述影像信息便可逐一用来判断是否合焦(In Focus)，其中第一或第二步伐影像信息的数量会与合焦过程相关，且合焦判断方式可采任一已知或自定义的对焦点搜寻法。另外，在结束焦点搜寻后，若目前场景改变成下一场景，前述对焦范围的决定、焦距步伐的决定以及影像信息的产生便可根据该下一场景而再次执行。举例来说，请参阅图5，本发明的被动式自动对焦装置500除图1的电路外可进一步包含一合焦处理电路510与一场景变化检测电路520，所述合焦处理电路510耦接影像信息产生电路130，用来依据该多笔第一或第二步伐影像信息进行一合焦处理，并据以保存该目前场景的一合焦影像信息；所述场景变化检测电路520用来比较该合焦影像信息与一实时稳定影像信息(例如比较二者的颜色及/或清晰度信息)以决定一下一场景，更精确地说，场景变化检测电路520先比较该合焦影像信息与一实时影像信息来判断场景是否改变，接着再比较二连续实时影像信息来判断场景是否稳定，若场景稳定，此时的实时影像信息即为上述实时稳定影像信息，亦为该下一场景的影像信息，场景变化检测电路520便可比较该合焦影像信息与该实时稳定影像信息以找出下一场景相对于目前场景的一变化区域的范围。同理，图1与图2的实施例中目前场景210相对于前一场景220的变化区域230的范围可循相同或等效方式得知。

承上所述，为判断下一场景相对于目前场景的变化区域，本实施例中目前场景610与下一场景620各包含相同数目的信息区块如图6所示，其中目前场景610包含信息区块C_1,1至C_i,j(其中i、j为正整数)，下一场景620包含信息区块N_1,1至N_i,j，因此，场景变化检测电路520可通过比较相对应信息区块(亦即比较区块C_l，k与N_l,k，其中l、k为正整数，且1<k<i以及1<l<j)的影像信息(例如颜色及/或清晰度信息)来判断每一信息区块的变化情形，以决定发生变化的信息区块M_1,1至M_i,j的位置与数目，亦即决定目前场景相对于下一场景的变化区域630。同理，图1与图2的实施例中目前场景210相对于前一场景220的变化区域230可循相同或等效方式得知。请注意，上述信息区块的数量与范围以及邻接变化区域的边缘的不完整信息区块的取舍均可由实施本发明者依其需求来决定；另请注意，变化区域630可以是一个包含多个变化区域单元的区域，更精确地说，场景变化检测电路520可通过比较目前场景与下一场景而找出多个相连或独立的变化区域单元，再以一个能包含所述变化区域单元的区域做为变化区域630，例如依据所述变化区域单元的坐标极值(例如(x_min,y_min),(x_max,y_max))所定义出的变化区域630。

图1的实施例中，为确保影像信息产生电路130朝着清晰度增加的方向产生影像信息，影像信息产生电路130可先行产生多笔对应一焦点搜索方向设定值的前导影像信息(换言之，前述对焦机构会先依据该焦点搜索方向设定值朝着一预设方向来进行对焦)，此时被动式自动对焦装置100进一步包含：一焦点搜索方向决定电路(未显示)，用来依据该多笔前导影像信息维持或改变该焦点搜索方向设定值，藉此决定后续产生的多笔影像信息所对应的焦距变化方向。举例而言，若该多笔前导影像信息反映出影像清晰度逐渐恶化，表示焦点搜索方向错误，焦点方向设定值应予改变；但若该多笔前导影像信息反映出影像清晰度逐渐增加，表示焦点搜索方向正确，焦点方向设定值应保持不变。当然，焦点搜索方向决定电路亦能于焦点搜索过程中提供焦点搜索方向正确与否的信息，以协助维持或变更搜索方向。

另外，图1的实施例中，若焦距步伐决定电路120采用第二步伐(亦即较大的焦距改变步伐)，则可能在接近影像清晰度峰值处(亦即焦点处)因搜寻步伐前后来回而造成画面振荡，因此，焦距步伐决定电路120可进一步依据前述多笔第二步伐影像信息与一第二预设清晰度值产生一更新步伐设定值，当该多笔第二步伐影像信息达到第二预设清晰度值时，更新步伐设定值即指示一较小的第三步伐，此时影像信息产生电路130会依序产生多笔对应此更新步伐设定值的第三步伐影像信息，由于第三步伐较第二步伐小，因此该多笔第三步伐影像信息所对应的平均焦距变化会小于该多笔第二步伐影像信息所对应的平均焦距变化，而能更精确地趋近清晰度的峰值。

请注意，前揭实施例的对焦范围决定电路110与焦距步伐决定电路120均可单独实施，亦即各自可搭配其它已知电路来实施。另外，前揭实施例中的参数(如各对焦范围)、设定值以及影像信息等依需求可暂存或永久保存于适当的存储媒体中；各电路可以是独立的电路或是包含于一或多个整合电路里，并可依据本说明书的说明通过已知的逻辑电路、比较电路、运算电路等的适当选用、安排与组合来实现。再者，当本发明的自动对焦装置首次进行对焦时，可直接依据一预设对焦区域(例如一中央权重的大对焦区域)、一预设焦距改变步伐(例如一小步伐)以及一焦点搜索方向等来进行对焦，接着再依据首次的合焦影像信息来执行后续场景变化的判断、对焦范围的决定、焦距步伐的决定以及影像信息的产生等流程。

除前揭装置发明外，本发明亦揭示一种被动式自动对焦方法，是由本发明的被动式自动对焦装置或其等效装置来执行。如图7所示，所述方法的一实施例包含下列步骤：

步骤S710：比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围，其中该对焦范围指示多个不同范围的其中之一。本步骤可通过图1的对焦范围决定电路110或其等效电路来执行。

步骤S720：比较该对焦范围的清晰度信息与一第一预设清晰度值以产生一目前步伐设定值，其中该目前步伐设定值指示多个不同步伐的其中之一。本步骤可通过图1的焦距步伐决定电路120或其等效电路来执行。

步骤S730：依序产生多笔对应该对焦范围与目前步伐设定值的影像信息。本步骤可通过图1的影像信息产生电路130或其等效电路来执行。

除上述步骤外，在实施为可能的前提下，本实施例可进一步包含下列技术特征的其中之一或任意组合：

(Ⅰ)当步骤S710的变化区域的范围位于预设范围内时，对焦范围为一第一对焦范围(例如一小对焦范围)，否则为一第二对焦范围(例如一大对焦范围)，该第一对焦范围位于变化区域的范围内，该第二对焦范围位于变化区域的范围外。

(Ⅱ)变化区域包含多个信息区块，且步骤S710是将该多个信息区块的一取样部分做为该对焦范围。

(Ⅲ)承(Ⅱ)，该取样部分是位于变化区域的中央或最接近该变化区域的中央，或者该取样部分未邻接该变化区域的边缘。

(Ⅳ)当步骤S720判断对焦范围的清晰度信息大于第一预设清晰度值时，目前步伐设定值指示一第一步伐(例如一小步伐)，当步骤S720判断对焦范围的清晰度信息小于第一预设清晰度值时，目前步伐设定值指示一第二步伐(例如一大步伐)。

(Ⅴ)承(Ⅳ)，若目前步伐设定值指示第二步伐，步骤S730的多笔影像信息为多笔第二步伐影像信息，且本实施例进一步包含：比较该多笔第二步伐影像信息与一第二预设清晰度值；以及若该多笔第二步伐影像信息达到第二预设清晰度值，依序产生多笔第三步伐影像信息，其中该多笔第三步伐影像信息所对应的平均焦距变化小于该多笔第二步伐影像信息所对应的平均焦距变化。

(Ⅵ)本实施例可进一步包含：依据步骤S730的多笔影像信息进行一合焦处理，并据以保存该目前场景的一合焦影像信息；以及比较此合焦影像信息与一实时稳定影像信息以决定一下一场景。

(Ⅶ)承(Ⅵ)，所述目前场景与前一场景各包含相同数目的信息区块，且本实施例进一步包含：比较目前场景的信息区块的影像信息与前一场景的信息区块的影像信息(例如颜色及/或清晰度信息)以决定步骤S710的变化区域的范围。

(Ⅷ)本实施例可进一步包含：依序产生多笔对应一焦点搜索方向设定值的前导影像信息；以及依据该多笔前导影像信息维持或改变焦点搜索方向设定值，藉此决定步骤S730的多笔影像信息所对应的焦距变化方向。

请参阅图8，本方法发明的另一实施例单独实施对焦范围的决定步骤，包含：

步骤S810：比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围，其中当该变化区域的范围位于该预设范围之内时，该对焦范围为一小对焦范围，否则为一大对焦范围，该小对焦范围位于该变化区域的范围内，该大对焦范围的至少一部分位于该变化区域的范围外。本步骤可通过图1的对焦范围决定电路110来执行。

步骤S820：依序产生多笔对应该对焦范围的影像信息。本步骤可通过图1的影像信息产生电路130来执行。

本实施例至少可进一步包含前述(Ⅱ)、(Ⅲ)、(Ⅵ)、(Ⅶ)、(Ⅷ)项所述的技术特征，且本技术领域的技术人员可由前揭说明了解本实施例的更多实施变化。

由于本技术领域的技术人员能够依前揭装置发明的说明来了解本方法发明的各实施例的实施细节与变化，更明确地说，前述装置发明的技术特征均可合理应用于本方法发明中，因此，在不影响本方法发明的揭示要求与可实施性的前提下，重复及冗余的说明在此予以节略。

综上所述，本发明的被动式自动对焦装置与方法能够依据场景的变化区域的范围来决定对焦范围，以避免对焦范围失当的问题；并能够依据场景的清晰度信息来适应性地决定对焦过程中焦距改变的步伐，藉此增加对焦的效率与效果。简言之，本发明相较于现有技术兼具成本与功效等优势。

虽然本发明的实施例如上所述，然而所述实施例并非用来限定本发明，本技术领域的技术人员可依据本发明的明示或隐含的内容对本发明的技术特征施以变化，凡此种种变化均可能属于本发明所寻求的专利保护范畴，换言之，本发明的专利保护范围须视本说明书的权利要求所界定者为准。

Claims (25)

1.一种被动式自动对焦装置，包含：

一对焦范围决定电路，用来比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围；

一焦距步伐决定电路，用来依据该对焦范围的择定或比较该对焦范围的清晰度信息与一第一预设清晰度值以产生一目前步伐设定值；以及

一影像信息产生电路，用来于该目前步伐设定值指示一第一步伐时依序产生多笔对应该对焦范围的第一步伐影像信息，以及用来于该目前步伐设定值指示一第二步伐时依序产生多笔对应该对焦范围的第二步伐影像信息，其中该第一步伐小于该第二步伐。

2.如权利要求1项所述的被动式自动对焦装置，其中当该变化区域的范围位于该预设范围内时，该对焦范围为一第一对焦范围，否则为一第二对焦范围，该第一对焦范围小于该第二对焦范围，且位于该变化区域的范围内。

3.如权利要求1所述的被动式自动对焦装置，其中该变化区域包含多个信息区块，且该对焦范围决定电路用来将该多个信息区块的一取样部分做为该对焦范围。

4.如权利要求3所述的被动式自动对焦装置，其中该取样部分是位于该变化区域的中央或最接近该变化区域的中央。

5.如权利要求3所述的被动式自动对焦装置，其中该取样部分未邻接该变化区域的边缘。

6.如权利要求1所述的被动式自动对焦装置，其中当该对焦范围位于该变化区域的范围内或该对焦范围的清晰度信息大于该第一预设清晰度值时，该目前步伐设定值指示该第一步伐；当该对焦范围的至少一部分位于该变化区域的范围外且该对焦范围的清晰度信息小于该第一预设清晰度值时，该目前步伐设定值指示该第二步伐。

7.如权利要求1所述的被动式自动对焦装置，进一步包含：

一合焦处理电路，用来依据该多笔第一步伐或第二步伐影像信息进行一合焦处理，并据以保存该目前场景的一合焦影像信息；以及

一场景变化检测电路，用来比较该合焦影像信息与一实时稳定影像信息以决定一下一场景。

8.如权利要求7所述的被动式自动对焦装置，其中该目前场景与该前一场景各包含相同数目的信息区块，该场景变化检测电路比较该目前场景的信息区块的影像信息与该前一场景的信息区块的影像信息以决定该变化区域的范围。

9.如权利要求1所述的被动式自动对焦装置，其中该影像信息产生电路先行产生多笔对应一焦点搜索方向设定值的前导影像信息，且该被动式自动对焦装置进一步包含：

一焦点搜索方向决定电路，用来依据该多笔前导影像信息维持或改变该焦点搜索方向设定值，藉此决定该多笔第一步伐或第二步伐影像信息所对应的焦距变化方向。

10.如权利要求1所述的被动式自动对焦装置，其中该焦距步伐决定电路进一步依据该多笔第二步伐影像信息与一第二预设清晰度值产生一更新步伐设定值，当该多笔第二步伐影像信息达到该第二预设清晰度值时，该影像信息产生电路依序产生多笔对应该更新步伐设定值的第三步伐影像信息，该多笔第三步伐影像信息所对应的平均焦距变化小于该多笔第二步伐影像信息所对应的平均焦距变化。

11.一种被动式自动对焦方法，由一被动式自动对焦装置执行，包含：

比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围，其中该对焦范围指示多个不同范围的其中之一；

依据该对焦范围的择定或比较该对焦范围的清晰度信息与一第一预设清晰度值以产生一目前步伐设定值，其中该目前步伐设定值指示多个不同步伐的其中之一；以及

依序产生多笔对应该对焦范围与该目前步伐设定值的影像信息。

12.如权利要求11所述的被动式自动对焦方法，其中当该变化区域的范围位于该预设范围内时，该对焦范围为一第一对焦范围，否则为一第二对焦范围，该第一对焦范围位于该变化区域的范围内，该第二对焦范围的至少一部分位于该变化区域的范围外。

13.如权利要求11所述的被动式自动对焦方法，其中该变化区域包含多个信息区块，且决定该对焦范围的步骤是将该多个信息区块的一取样部分做为该对焦范围。

14.如权利要求13所述的被动式自动对焦方法，其中该取样部分是位于该变化区域的中央或最接近该变化区域的中央。

15.如权利要求13所述的被动式自动对焦方法，其中该取样部分未邻接该变化区域的边缘。

16.如权利要求11所述的被动式自动对焦方法，其中当该对焦范围位于该变化区域的范围内或该对焦范围的清晰度信息大于该第一预设清晰度值时，该目前步伐设定值指示一第一步伐；当该对焦范围的至少一部分位于该变化区域的范围外且该对焦范围的清晰度信息小于该第一预设清晰度值时，该目前步伐设定值指示一第二步伐。

17.如权利要求16所述的被动式自动对焦方法，其中若该目前步伐设定值指示该第二步伐，该多笔影像信息为多笔第二步伐影像信息，且该被动式自动对焦方法进一步包含：

比较该多笔第二步伐影像信息与一第二预设清晰度值；以及

若该多笔第二步伐影像信息达到该第二预设清晰度值，依序产生多笔第三步伐影像信息，

其中该多笔第三步伐影像信息所对应的平均焦距变化小于该多笔第二步伐影像信息所对应的平均焦距变化。

18.如权利要求11所述的被动式自动对焦方法，进一步包含：

依据该多笔影像信息进行一合焦处理，并据以保存该目前场景的一合焦影像信息；以及

比较该合焦影像信息与一实时稳定影像信息以决定一下一场景。

19.如权利要求11所述的被动式自动对焦方法，其中该目前场景与该前一场景各包含相同数目的信息区块，且该被动式自动对焦方法进一步包含：比较该目前场景的信息区块的影像信息与该前一场景的信息区块的影像信息以决定该变化区域的范围。

20.如权利要求11所述的被动式自动对焦方法，进一步包含：

先行依序产生多笔对应一焦点搜索方向设定值的前导影像信息；以及

依据该多笔前导影像信息维持或改变该焦点搜索方向设定值，藉此决定该多笔影像信息所对应的焦距变化方向。

21.一种被动式自动对焦方法，包含：

比较一目前场景相对于一前一场景的一变化区域的范围与一预设范围，以决定一对焦范围，其中当该变化区域的范围位于该预设范围之内时，该对焦范围为一小对焦范围，否则为一大对焦范围；以及

依序产生多笔对应该对焦范围的影像信息，

其中该小对焦范围位于该变化区域的范围内，该大对焦范围的至少一部分位于该变化区域的范围外。

22.如权利要求21所述的被动式自动对焦方法，其中该变化区域包含多个信息区块，且决定该对焦范围步骤包含：将该多个信息区块中的一取样部分做为该对焦范围。

23.如权利要求22所述的被动式自动对焦方法，其中该取样部分是位于该变化区域的中央或最接近该变化区域的中央。

24.如权利要求22所述的被动式自动对焦方法，其中该取样部分未邻接该变化区域的边缘。

25.如权利要求21所述的被动式自动对焦方法，其中该目前场景与该前一场景各包含相同数目的信息区块，且该被动式自动对焦方法进一步包含：比较该目前场景的信息区块的影像信息与该前一场景的信息区块的影像信息以决定该变化区域的范围。