CN105681668B - 控制方法、控制装置及电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制方法，用于控制成像装置。控制方法包括：第一控制步骤及第二控制步骤。第一控制步骤控制成像装置进行自动曝光值收敛并进行相位对焦模式的粗搜。第二控制步骤在粗搜完成且自动曝光值收敛后控制成像装置进行细搜以完成对焦。此外，本发明还公开了一种控制装置及电子装置。本发明实施方式的控制方法、控制装置及电子装置，在自动曝光值收敛的过程中开始控制成像装置进行粗搜过程，并在完成粗搜后且自动曝光值完成收敛后进行细搜过程。将自动曝光值收敛及粗搜动作同时进行，既保证了对焦的成功率，又减少了整个对焦过程中的动作环节，有效提高对焦速度。

Description

控制方法、控制装置及电子装置

技术领域

本发明涉及成像技术，特别涉及一种控制方法、控制装置及电子装置。

背景技术

手机相机对焦前需先确定自动曝光值，才能保证对焦准确，但也正因如此导致整个对焦过程变慢，用户体验不佳。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明需要提供一种控制方法、控制装置及电子装置。

本发明实施方式的控制方法，用于控制成像装置，所述控制方法包括：

第一控制步骤，控制所述成像装置进行自动曝光值收敛并进行相位对焦模式的粗搜；及

第二控制步骤，在所述粗搜完成且所述自动曝光值收敛后控制所述成像装置进行细搜以完成对焦。

本发明实施方式的控制装置，用于控制成像装置，所述控制装置包括：

第一控制模块，所述第一控制模块用于控制所述成像装置进行自动曝光值收敛并进行相位对焦模式的粗搜；及

第二控制模块，所述第二控制模块用于在所述粗搜完成且所述自动曝光值收敛后控制所述成像装置进行细搜以完成对焦。

本发明实施方式的电子装置，包括成像装置及如上所述的控制装置。

本发明实施方式的控制方法、控制装置及电子装置，在自动曝光值收敛的过程中开始控制成像装置进行粗搜过程，并在完成粗搜后且自动曝光值完成收敛后进行细搜过程。将自动曝光值收敛及粗搜动作同时进行，既保证了对焦的成功率，又减少了整个对焦过程中的动作环节，有效提高对焦速度。

本发明的附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施方式的控制方法的流程示意图。

图2是本发明实施方式的控制装置的功能模块示意图。

图3是本发明实施方式的控制方法的状态示意图。

图4是本发明某些实施方式的控制方法的流程示意图。

图5是本发明某些实施方式的控制装置的功能模块示意图。

图6是本发明某些实施方式的控制方法的状态示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明的实施方式，而不能理解为对本发明的实施方式的限制。

请参阅图1，本发明实施方式的控制方法，用于控制成像装置。控制方法包括以下步骤：

S10：控制成像装置进行自动曝光值收敛并进行相位对焦模式的粗搜；及

S20：在粗搜完成且自动曝光值收敛后控制成像装置进行细搜以完成对焦。

请参阅图2，本发明实施方式的控制装置100包括第一控制模块10及第二控制模块20。作为例子，本发明实施方式的控制方法可以由本发明实施方式的控制装置100实现，并可应用于电子装置1000，电子装置1000可以包括控制装置100及成像装置200。

其中，本发明实施方式的控制方法的步骤S10可以由第一控制模块10实现，而步骤S20可以由第二控制模块20实现。也即是说，第一控制模块10用于控制成像装置200进行自动曝光值收敛并进行相位对焦模式的粗搜，而第二控制模块20用于在粗搜完成且自动曝光值收敛后控制成像装置200进行细搜以完成对焦。

用户在使用成像装置200进行成像时，通过图像传感器采集图像信号，并通过显示屏进行显示供用户查看，用户调整成像装置200的方向、位置从而调节取景。当成像装置200在不同场景中切换时，由于不同场景图像对应的自动曝光值不同，因此在对焦前需要对自动曝光值进行调整，当自动曝光值再次收敛后才能触发对焦动作的开启。例如从黑暗场景切换到光亮场景，各场景所对应的自动曝光值不同。据此，使得对焦动作的触发变慢，影响对焦速度。

成像装置200包括图像传感器，可以通过图像传感器来采集图像，图像传感器可以是线性传感器。由于相位对焦模式的对焦速度较快，成像装置200通常会采用相位对焦模式作为对焦方式之一。在相位对焦过程中，成像装置200通过图像传感器来获取两个图像，从而得到这两个图像的图像像素波形，并计算出这两个图像像素波形之间的相位差值，根据相位差值来进行相位对焦。具体的，在相位对焦模式中，图像传感器的像素点包括左像素点和右像素点，因而在对焦时，图像传感器所获取的两个图像分别为图像传感器通过左像素点及右像素点获取的图像。

根据获取的图像可以分别生成两幅图像的数据波形，由于波形存在波峰及波谷，因此，成像装置200可以通过波形的波峰及波谷之间的相位来计算两幅图像之间的相位差值，只有当相位差为零时，才能获取最清晰的图像，而当两幅图像之间存在相位差时，需要通过对焦的形式获取清晰的图像。在相位对焦模式下，可根据计算出的相位差确定对焦镜头的位置，从而实现对焦。

请参阅图3，相位对焦模式的对焦过程通常包括粗搜及细搜过程，粗搜过程通常是根据所计算的相位差确定的对焦镜头的位置，由对焦马达以较大步距推动对焦镜头前进至该位置附近，而细搜过程通常是在该位置附近由对焦马达以较小步距推动对焦镜头寻找最佳位置，也即是能够清晰成像的位置。对焦马达步距的大小由电流的脉冲信号的大小来控制。

可以理解，对焦动作的准确性及清晰度主要受细搜过程影响，而粗搜过程并不会影响。

本发明实施方式的控制方法，在控制成像装置200进行自动曝光值收敛的同时进行相位对焦模式的粗搜，并在粗搜完成且自动曝光值收敛后控制成像装置200进行细搜完成对焦。

在进行自动曝光值收敛的同时开始粗搜动作，加快了细搜过程的触发，从而缩短整个对焦过程(包括自动曝光值收敛)的时间，加快了对焦速度。

其中，自动曝光值收敛及对焦的粗搜可采用异步线程同步进行。

综上所述，本发明实施方式的控制方法、控制装置100及电子装置1000，在自动曝光值收敛的同时控制成像装置200进行粗搜过程，并在完成粗搜后且自动曝光值完成收敛后进行细搜过程。将自动曝光值收敛及粗搜动作同时进行，既保证了对焦的成功率，又减少了整个对焦过程中的动作环节，有效提高对焦速度。

在某些实施方式中，电子装置1000可以是手机或平板电脑等具有拍照功能的电子终端。而成像装置200包括前置或/及后置相机。

可以理解，电子装置1000包括但不限于本实施方式的示例。

请参阅图4，在某些实施方式中，步骤S20包括步骤：

S21：在粗搜完成时判断自动曝光值收敛是否完成；

S22：若收敛完成，则控制成像装置进行细搜以完成对焦；及

S23：若收敛未完成，则控制成像装置暂停对焦直至收敛完成后进行细搜。

请参阅图5，在某些实施方式中，第二控制模块20包括判断子模块21、第一控制子模块22及第二控制子模块23。步骤S21可以由判断子模块21实现，步骤S22可以由第一控制子模块22实现，而步骤S23可以由第二控制子模块23实现。或者说，判断子模块21用于在粗搜完成时判断自动曝光值收敛是否完成。第一控制子模块22用于在自动曝光值收敛完成时控制成像装置200进行细搜以完成对焦。而第二控制子模块23用于在自动曝光值收敛未完成时控制成像装置200暂停对焦直至收敛完成后进行细搜。

如上述实施方式的解释说明，可以理解，由于细搜会影响对焦的准确度及清晰度，因此细搜应当在自动曝光值收敛完成后进行。本实施方式中，自动曝光值收敛与粗搜同时进行。当粗搜完成时，判断子模块21判断自动曝光值收敛是否完成，若完成，则控制成像装置200进行细搜完成对焦。若未完成，则暂停对焦过程直至自动曝光值完成收敛，再继续进行细搜完成对焦。如此，在提升对焦效率的同时仍能保证对焦的准确与清晰。

在某些实施方式中，成像装置200包括图像传感器，图像传感器包括相位侦测像素，粗搜根据相位侦测像素输出的左右波形进行。

在这样的实施方式中，成像装置200还包括对焦马达及对焦镜头，对焦马达用于根据输出的左右波形推动对焦镜头进行粗搜。

其中，相位对焦模式的原理及粗搜的原理的解释说明，请参照上述实施方式中的相应部分的解释说明，此处不再详细展开。

如此，根据相位对焦的左右像素的波形可以计算出对焦镜头的位置，并由对焦马达驱动实现对焦的粗搜过程。

在某些实施方式中，成像装置200包括对焦马达及对焦镜头，对焦马达用于驱动对焦镜头至多个位置进行细搜，细搜根据对焦镜头在每个位置时成像装置200输出的图像的聚焦值进行。

聚焦值通常是对成像装置200输出的图像进行处理后得出的用于表征图像清晰度的数据。一般地，对焦场景的对比度越高，图像的聚焦值越高。通过寻找图像聚焦值最高时对应的对焦位置以实现对焦。

请参阅图6，在细搜过程中，统计对焦镜头在每个细搜位置，也即是对焦马达驱动对焦镜头每前进一步的位置的帧图像的聚焦值，由此寻找聚焦值最大时对应的对焦位置进而实现对焦。

本发明实施方式的控制装置100及电子装置1000未展开的其他部分，可参以上实施方式的控制方法的对应部分，在此不再详细展开。

在本发明的实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的实施方式和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的实施方式的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的实施方式的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的实施方式中的具体含义。

在本发明的实施方式中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的实施方式的不同结构。为了简化本发明的实施方式的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明的实施方式可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明的实施方式提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行***、装置或设备(如基于计算机的***、包括处理模块的***或其他可以从指令执行***、装置或设备取指令并执行指令的***)使用，或结合这些指令执行***、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行***、装置或设备或结合这些指令执行***、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的实施方式的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行***执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明的各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (13)

1.一种控制方法，用于控制成像装置，其特征在于，所述控制方法包括：

第一控制步骤，控制所述成像装置进行自动曝光值收敛的同时进行相位对焦模式的粗搜；及

第二控制步骤，在所述粗搜完成且所述自动曝光值收敛后控制所述成像装置进行细搜以完成对焦。

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述第二控制步骤包括：

在所述粗搜完成时判断所述自动曝光值收敛是否完成；

若所述收敛完成，则控制所述成像装置进行所述细搜以完成所述对焦；及

若所述收敛未完成，则控制所述成像装置暂停所述对焦直至所述收敛完成后进行所述细搜。

3.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述成像装置包括图像传感器，所述图像传感器包括相位侦测像素，所述粗搜根据所述相位侦测像素输出的左右波形进行。

4.如权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述成像装置包括对焦马达及对焦镜头，所述对焦马达用于根据所述波形推动所述对焦镜头进行所述粗搜。

5.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述成像装置包括对焦马达及对焦镜头，所述对焦马达用于驱动所述对焦镜头至多个位置进行所述细搜，所述细搜根据所述对焦镜头在每个所述位置时所述成像装置输出的图像的聚焦值进行。

6.一种控制装置，用于控制成像装置，其特征在于，所述控制装置包括：

第一控制模块，所述第一控制模块用于控制所述成像装置进行自动曝光值收敛的同时进行相位对焦模式的粗搜；及

第二控制模块，所述第二控制模块用于在所述粗搜完成且所述自动曝光值收敛后控制所述成像装置进行细搜以完成对焦。

7.如权利要求6所述的控制装置，其特征在于，所述第二控制模块包括：

判断子模块，所述判断子模块用于在所述粗搜完成时判断所述自动曝光值收敛是否完成；

第一控制子模块，所述第一控制子模块用于在所述收敛完成时控制所述成像装置进行所述细搜以完成所述对焦；及

第二控制子模块，所述第二控制子模块用于在所述收敛未完成时控制所述成像装置暂停所述对焦直至所述收敛完成后进行所述细搜。

8.如权利要求6所述的控制装置，其特征在于，所述成像装置包括图像传感器，所述图像传感器包括相位侦测像素，所述粗搜根据所述相位侦测像素输出的左右波形进行。

9.如权利要求8所述的控制装置，其特征在于，所述成像装置包括对焦马达及对焦镜头，所述对焦马达用于根据所述波形推动所述对焦镜头进行所述粗搜。

10.如权利要求6所述的控制装置，其特征在于，所述成像装置包括对焦马达及对焦镜头，所述对焦马达用于驱动所述对焦镜头至多个位置进行所述细搜，所述细搜根据所述对焦镜头在每个所述位置时所述成像装置输出的图像的聚焦值进行。

11.一种电子装置，其特征在于，包括如权利要求6-10任意一项所述的控制装置。

12.如权利要求11所述的电子装置，其特征在于，所述电子装置包括手机或平板电脑。

13.如权利要求11所述的电子装置，其特征在于，所述成像装置包括前置相机或/及后置相机。