CN108885384B - 基于激光雷达测距的图像调焦***及方法 - Google Patents

基于激光雷达测距的图像调焦***及方法 Download PDF

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CN108885384B CN201680083977.1A CN201680083977A CN108885384B CN 108885384 B CN108885384 B CN 108885384B CN 201680083977 A CN201680083977 A CN 201680083977A CN 108885384 B CN108885384 B CN 108885384B
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Abstract

一种基于激光雷达测距的图像调焦***(100)、方法，所述***(100)包括：主测距模块(101)、至少一个从测距模块(102)、激光雷达测距传感器(108)和调焦设备(103)，其中，主测距模块(101)与多个从测距离模块(102)之间通过短距离无线通信方式连接。上述技术方案具有自动控制镜头对焦圈转动，使摄影机快速跟焦的功能。

Description

基于激光雷达测距的图像调焦***及方法
技术领域
本发明涉及摄像及通信领域，尤其涉及一种基于激光雷达测距的图像调焦***及方法。
背景技术
随着影视业的发展，摄影设备也越来越先进和智能，在现有的技术中，图像的自动调焦方式一般可以为：利用激光测距仪或超声波测距仪测量调焦对象与摄影机焦平面的距离，依据该距离控制摄影机自动合焦的装置。但激光测距仪或超声波测距仪只能对准图像的中点或固定某一角度，实际应用中，调焦对象可能在图像的任意位置，因此造成不能连续合焦或合焦不精准。在不适合自动对焦的情况下，只能人工调焦，一个熟练的对焦员需要多年的调焦经验，在一些景深比较浅、对焦目标连续移动的情况下，人工调焦极其困难。
因此，现有技术的图像调焦无法实现准确快速的合焦，尤其在跟焦对象在运动状态下，无法实现快速准确跟焦。
发明内容
本发明提供一种基于激光雷达测距的图像调焦***，所述***采用了激光雷达测距传感器检测多个点，然后通过对多个点的筛选确定距离差最小的点作为对焦的距离，从而实现快速准确跟焦，所以其具有快速准确跟焦的优点。
第一方面，提供一种基于激光雷达测距的图像调焦***，所述***包括：主测距模块、至少一个从测距模块、激光雷达测距传感器和调焦设备，其中，主测距模块与多个从测距离模块之间通过短距离无线通信方式通信，所述调焦设备安装在图像获取设备上，所述主测距模块与所述图像获取设备的相对位置固定，所述激光雷达测距传感器与所述图像获取设备的相对位置固定；
主测距模块，用于采用短距离无线通信方式向至少一个从测距模块广播距离获取消息，该距离获取消息包含需要获取距离的从测距模块的标识；
从测距模块，用于解析该距离获取消息，将该距离获取消息内的从测距模块的标识与本地存储的标识比对，如一致，则发送该距离获取响应消息；
主测距模块，用于接收该距离获取响应消息，记录接收到该距离获取响应消息的接收时间，并依据距离获取消息的发送时间和该响应消息的接收时间获取需要获取的从测距模块与主测距模块之间的主从距离，将该主从距离发送给调焦设备；
激光雷达测距传感器，用于发射多个激光束，接收反射回的信号获取多个激光检测距离；
调焦设备，用于计算主从距离修正值与每个激光检测距离修正值的差值，获取差值中的最小差值，如该最小差值小于设定阈值，则依据该最小差值对应的激光检测距离修正值调整镜头对焦圈转动的角度；
所述主从距离修正值为：主从距离加上或减去主从偏差值，所述激光检测距离修正值为：激光检测距离加上或减去激光偏差值。
可选的，所述调焦设备具体，用于
依据激光检测距离修正值调L调从预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中查询从所述L调对应的对焦圈转动角度，然后将该镜头对焦圈转动到所述L调对应的对焦圈转动角度。
可选的，所述调焦设备具体，用于
如该L调无法从预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中查询到，则获取与该L调相邻的两个距离Ln和Ln+1以及Ln和Ln+1所对应的镜头的转动角度θn和θn+1，然后通过预设公式计算出镜头对焦圈转动的角度θ；然后将该镜头对焦圈转动到θ；该预设公式具体为：
Figure BDA0001810068570000021
可选的，所述短距离无线通信方式具体，包括：
WIFI、蓝牙、超宽带或ZIGBEE。
第二方面，提供一种基于激光雷达测距的图像调焦***方法，所述方法包括：
主测距模块采用短距离无线通信方式向至少一个从测距模块广播距离获取消息，该距离获取消息包含需要获取距离的从测距模块的标识；
从测距模块解析该距离获取消息，将该距离获取消息内的从测距模块的标识与本地存储的标识比对，如一致，则发送该距离获取响应消息；
主测距模块接收该距离获取响应消息，记录接收到该距离获取响应消息的接收时间，依据距离获取消息的发送时间和该响应消息的接收时间获取需要获取的从测距模块与主测距模块之间的主从距离，将该主从距离发送给调焦设备；
激光雷达测距传感器发射多个激光束，接收反射回的信号获取多个激光检测距离；
调焦设备计算主从距离修正值与每个激光检测距离修正值的差值，获取差值中的最小差值，如该最小差值小于设定阈值，则依据该最小差值对应的激光检测距离修正值调整镜头对焦圈转动的角度；
所述主从距离修正值为：主从距离加上或减去主从偏差值，所述激光检测距离修正值为：激光检测距离加上或减去激光偏差值。
可选的，所述依据该最小差值对应的激光检测距离修正值调整镜头对焦圈转动的角度具体，包括：
依据激光检测距离修正值L调从预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中查询所述L调对应的对焦圈转动角度，然后将该镜头对焦圈转动到所述L调对应的对焦圈转动角度。
可选的，所述调焦设备具体，用于
如该L调无法从预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中查询到，则获取与该L调相邻的两个距离Ln和Ln+1以及Ln和Ln+1所对应的镜头的转动角度θn和θn+1，然后通过预设公式计算出镜头对焦圈转动的角度θ；然后将该镜头对焦圈转动到θ；该预设公式具体为：
Figure BDA0001810068570000031
可选的，所述短距离无线通信方式具体，包括：
WIFI、蓝牙、超宽带或ZIGBEE。
第三方面，提供一种拍摄***，所述拍摄***包括上述基于激光雷达测距的图像调焦的图像调焦***。
可选的，主测距模块、激光雷达测距传感器均固定安装在图像获取装置上。
根据各实施方式提供的技术方案具有运动跟焦准确的优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明第一较佳实施方式中的于激光雷达测距的图像调焦***的结构示意图；
图2A为本发明第一较佳实施方式提供的摄像机的结构示意图；
图2B为本发明具体实施方式提供的激光雷达测距传感器的示意图；
图3为本发明第一较佳实施方式提供的图像获取设备结构示意图；
图4为本发明第二较佳实施方式提供的于激光雷达测距的图像调焦***方法的流程图；
图5为本发明第三较佳实施方式提供的拍摄***的结构图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参阅图1，图1为本发明第一较佳实施方式提供的一种基于激光雷达测距的图像调焦***100，如图1所示，该***包括：主测距模块101、至少一个从测距模块102(如图1中以多个从测距模块为例)、激光雷达测距传感器108和调焦设备103其中，主测距模块101与多个从测距离模块之间通过短距离无线通信方式通信，一个从测距模块与一个调焦对象(例如演员)相对位置固定，该调焦设备103安装在图像获取设备(例如摄影机)上，该主测距模块101与图像获取设备的相对位置固定，该激光雷达测距传感器108与图像获取设备之间的相对位置固定(优先选择将主测距模块安装在图像获取设备上)。
主测距模块101，用于采用短距离无线通信方式向至少一个从测距模块102广播距离获取消息，该距离获取消息包含需要获取距离的从测距模块102的标识；
上述主测距模块101中短距离无线通信方式包括但不限于：超宽带(英文全称：Ultra-wideband，简称UWB)、WIFI、蓝牙或ZIGBEE，当然在本发明第一较佳实施方式的另外的实施例中，也可以采用其他的短距离无线通信方式，本发明第一较佳实施方式并不局限上述短距离通信方式的具体表现形式。上述主测距模块101中的距离获取消息的表现形式也不限定，该距离获取消息可以为用户自定义的一个新消息，当然其也可以携带在上述短距离无线通信标准协议的扩展字节内，本发明并不局限上述距离获取消息的具体表现形式。
从测距模块102，用于解析该距离获取消息，将该距离获取消息内的从测距模块的标识与本地存储的标识比对，如一致，则发送该距离获取响应消息，如不一致，则不处理该距离获取消息；
上述从测距模块102中的解析该距离获取消息的方法可以采用现有技术的解析方法，本发明对该解析方法并不限定。上述从测距模块的标识可以为多种表现形式，例如在本发明第一较佳实施方式的一个实施例中，上述从测距模块的标识具体可以为：MAC地址或产品标号；当然在本发明第一较佳实施方式的另一个实施例中，上述从测距模块的标识也可以为用户自行设置的标识，例如第一从测距模块标识设置01、第二从测距模块标识设置为11，另外，用户也可以根据实际对焦的需要更换不同从测距模块，更换的方式可以通过例如一个或多个物理按键的方式来更换，当然在实际应用中，也可以通过不同的软件命令来更换不同的从测距模块。
主测距模块101，用于接收该距离获取响应消息，记录接收到该距离获取响应消息的接收时间，并依据距离获取消息的发送时间和该响应消息的接收时间获取从测距模块与主测距模块之间的主从距离，将该主从距离发送给调焦设备103；
上述主测距模块101中获取该主从距离的方式具体可以为，主从距离L＝[(t3-t0)-(t2-t1)]*C/2；其中，L为主从距离，t0为发送该距离获取消息的时间，t3为接收到该响应消息的时间，t2为发送该响应消息的时间，t1为接收到该距离获取消息的时间，C可以为传播速度，一般为光速；上述t2、t1可以在响应消息内携带，当然在实际应用中上述响应消息内也可以不携带t2、t1，用户可以对从测距模块进行设定使得t2-t1的差值为定值，例如0.1s，当然也可以为其他的值，例如0.2s等。
激光雷达测距传感器108，用于发射多个激光束，接收反射回的信号获取多个激光检测距离；
上述激光雷达测距传感器具体可以为能够通过激光实现多点测距的设备或模块，例如二维激光测距模块，当然在实际应用中也可以采用其他的设备，只要其能够通过激光实现多点测距即可。
调焦设备103，用于计算主从距离修正值与每个激光检测距离修正值的差值，获取差值中的最小差值，如该最小差值小于设定阈值，则依据该最小差值对应的激光检测距离修正值调整镜头对焦圈转动的角度。
上述主从距离修正值具体可以为，主从距离加或减主从偏差，上述激光检测距离修正值具体可以为：激光检测距离加或减激光偏差。上述主从偏差、激光偏差根据实际情况用于可以自行设定，两个偏差值可以相同，当然在实际应用中，绝大多数情况上述两个偏差值不同。上述依据该最小差值对应的激光检测距离修正值调整镜头对焦圈转动的角度具体可以为：依据该激光检测距离修正值L调从预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中查询从该L调对应的对焦圈转动角度。上述距离与对焦圈转动角度映射列表存储的数据可以如下所示：(L1，θ1),(L2，θ2).....(Ln，θn)，(Ln+1，θn+1).....；上述存储的数据中Ln是镜头对焦圈的刻度，是一个距离数据，此刻度的含义为当镜头的对焦圈转动到此刻度时，如果摄影机焦平面与对焦对象的直线距离与此刻度相等，对焦对象准确合焦，图像清晰；θn是镜头的转动角度，表示镜头对焦圈从初始位置转动到当前位置，镜头对焦圈转动的角度。
上述实现方式具体可以包括：如该L调无法从预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中查询到，则获取与该L调相邻的两个距离Ln和Ln+1以及相邻的两个距离Ln和Ln+1所对应的镜头的转动角度θn和θn+1，然后通过预设公式计算出镜头对焦圈转动的角度θ；该预设公式具体可以为：
Figure BDA0001810068570000061
其中，θ为计算出的镜头对焦圈转动角度，θn为Ln对应的转动角度，θn+1为Ln+1对应的转动角度；Ln和Ln+1为预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中与L调相邻的两个距离值。
采用本发明第一较佳实施方式的技术方案，利用了测距仪高精度的优点，使摄影机合焦精准，又利用了无线测距模块可连续测距特点，当演员连续运动过程中，可快速跟焦，具体为，对于激光雷达测距，由于其发射的是激光束，即能够实现多点检测，那么对于对焦对象，由于其可以实现多个点的测距，例如16点测距，那么只要16个激光点或激光束中有1个激光点或激光束射中对焦对象，就可以实现激光测距，从而实现跟焦，对于一维的激光测距单元，其仅有一个激光束或激光点，这样就只能有一个点的测距，这对于运动的对焦对象来说，一个点很容易偏移跟焦目标，所以其就无法获取准确的跟焦距离，无法实现准确跟焦，对于激光雷达测距，由于其是多个激光束，只要激光束中任意一个点射中该跟焦对象，就能够实现跟焦，这对于运动的对焦对象尤其的适用，对于摄影师来说，其只要对准大致的方向就能够实现准确的跟焦，所以其具有跟焦准确的优点。
本发明第一较佳实施方式通过UWB测量主测距模块与从测距模块之间的距离，通过激光雷达测距传感器检测多个距离，然后依据主从距离从该多个距离中选择中最接近的距离且差值在设定阈值范围内，依据该距离调整对焦圈转动的角度，通过实验证明，采用上述***可以实现运动对焦对象的精确对焦的优点。
需要说明的是，上述对焦圈在实际应用中，也可能被称为调焦圈，对应的上述“对焦”也可能被称为“调焦”。
上述调焦设备的具体表现形式可以为摄像机、DV等能够摄像的设备的调焦装置，当然在本发明第一较佳实施方式中，上述调焦设备优先选择专业的摄像机的调焦设备，例如调焦电机(例如电影拍摄时的摄像机，如图2A所示)。上述图像获取设备300如图3所示，具体可以包括：调焦电机31、电机驱动器32、主控器33，该主控器33包括但不限于微处理器330(具体型号可以为：STM32F103)、FLASH ROM存储器331、OLED显示屏332及按键334；
该调焦电机用于驱动镜头对焦圈转动；
该电机驱动器用于驱动调焦电机转动；
主控器，用于接收主测距模块输出的距离值及控制电机驱动器；其中，
微处理器主要用于接收主测距模块101输出的距离值及控制电机驱动器；FLASHROM存储器主要保存程序代码和映射表的数据；OLED显示屏主要用于显示距离值及参数，按键主要用于设置参数及在多个从测距模块之间切换；当然上述设置参数以及多个从测距模块之间切换的方式还可以通过手动轮旋转的方式来切换，当然在实际应用中，也可以采用其他的方式来实现设置参数以及多个从测距模块之间的切换。
如图4所示，本发明第二较佳实施方式提供一种基于激光雷达测距的图像调焦方法，该调焦方法由基于激光雷达测距的图像调焦***执行，该方法如图4所示，包括如下步骤：
步骤S401、主测距模块采用短距离无线通信方式向至少一个从测距模块广播距离获取消息，该距离获取消息包含需要获取距离的从测距模块的标识；
上述步骤S401中的短距离无线通信方式包括但不限于：超宽带、WIFI、蓝牙或ZIGBEE，当然在本发明第一较佳实施方式的另外的实施例中，也可以采用其他的短距离无线通信方式，本发明第二较佳实施方式并不局限上述短距离无线通信方式的具体表现形式。上述主测距模块101中的距离获取消息的表现形式也不限定，该距离获取消息可以为用户自定义的一个新消息，当然其也可以携带在上述短距离无线通信标准协议的扩展字节内，本发明并不局限上述距离获取消息的具体表现形式。
步骤S402、从测距模块解析该距离获取消息，将该距离获取消息内的从测距模块的标识与本地存储的标识比对，如一致，则发送该距离获取响应消息；
上述步骤S402的解析该距离获取消息的方法可以采用现有技术的解析方法，本发明对该解析方法并不限定。上述从测距模块的标识可以为多种表现形式，例如在本发明第二较佳实施方式的一个实施例中，上述从测距模块的标识具体可以为：MAC地址或产品标号；当然在本发明第二较佳实施方式的另一个实施例中，上述从测距模块的标识也可以为用户自行设置的标识，例如第一从测距模块标识设置01、第二从测距模块标识设置为11。
步骤S403、主测距模块接收该距离获取响应消息，记录接收到该距离获取响应消息的接收时间，并依据距离获取消息的发送时间和该响应消息的接收时间获取需要获取的从测距模块与主测距模块之间的主从距离，将该主从距离发送给调焦设备；
上述步骤S403中获取该主从距离的方式具体可以为，主从距离L＝[(t3-t0)-(t2-t1)]*C/2；其中，L为主从距离，t0为发送该距离获取消息的时间，t3为接收到该响应消息的时间，t2为发送该响应消息的时间，t1为接收到该距离获取消息的时间，C可以为传播速度，一般为光速；上述t2、t1可以在响应消息内携带，当然在实际应用中上述响应消息内也可以不携带t2、t1，用户可以对从测距模块进行设定使得t2-t1的差值为定值，例如0.1s，当然也可以为其他的值，例如0.2s等。
步骤S404、激光雷达测距传感器发射多个激光束，接收反射回的信号获取多个激光检测距离；
步骤S405、调焦设备计算主从距离修正值与每个激光检测距离修正值的差值，获取差值中的最小差值，如该最小差值小于设定阈值，则依据该最小差值对应的激光检测距离修正值调整镜头对焦圈转动的角度。
上述依据该最小差值对应的激光检测距离修正值调整镜头对焦圈转动的角度具体可以为：依据激光检测距离修正值L调从预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中查询从该L调对应的对焦圈转动角度。上述距离与对焦圈转动角度映射列表存储的数据可以如下所示：(L1，θ1),(L2，θ2).....(Ln，θn)，(Ln+1，θn+1).....；上述存储的数据中Ln是镜头对焦圈的刻度，是一个距离数据，此刻度的含义为当镜头的对焦圈转动到此刻度时，如果摄影机焦平面与对焦对象的直线距离与此刻度相等，对焦对象准确合焦，图像清晰；θn是镜头的转动角度，表示镜头对焦圈从初始位置转动到当前位置，镜头对焦圈转动的角度。
上述实现方式具体可以包括：如该L调无法从预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中查询到，则获取与该L调相邻的两个距离Ln和Ln+1以及相邻的两个距离Ln和Ln+1所对应的镜头的转动角度θn和θn+1，然后通过预设公式计算出镜头对焦圈转动的角度θ；该预设公式具体可以为：
Figure BDA0001810068570000091
其中，θ为计算出的镜头对焦圈转动角度，θn为Ln对应的转动角度，θn+1为Ln+1对应的转动角度；Ln和Ln+1为预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中与L调相邻的两个距离值。
采用本发明第二较佳实施方式的技术方案，利用了测距仪高精度的优点，使摄影机合焦精准，又利用了无线测距模块可连续测距特点，当演员连续运动过程中，可快速跟焦，具体为，对于激光雷达测距传感器，由于其发射的是激光束，即能够实现多点检测，那么对于对焦对象，由于其可以实现多个点的测距，例如16点测距，那么只要16个点中主要有1个点射中对焦对象(如图2B所示)，就可以实现激光测距，从而实现跟焦，对于一维的激光测距单元，其仅有一个激光束，这样就只能有一个点，这对于运动的对焦对象来说，其需要摄影师有很高的水平，不然如果该一个点无法对着运动的对焦对象，那么其就无法获取准确的跟焦值，对于激光雷达测距传感器，由于其是多个激光束，只要激光束中任意一个点射中该跟焦对象，就能够实现跟焦，这对于运动的对焦对象尤其的适用，对于摄影师来说，其只要对准大致的方向就能够实现准确的跟焦，所以其具有跟焦准确的优点。
参阅图5，图5为本发明第三较佳实施方式提供的一种拍摄***500，该拍摄***包括：基于激光雷达测距的图像调焦***100；其中，基于激光雷达测距的图像调焦***100的具体结构可以参见本发明第一较佳实施方式的描述，这里不在赘述。
优选的，上述主测距模块、激光雷达测距传感器均固定安装在图像获取装置上。
需要说明的是，对于前述的各方法实施方式或实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为根据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述实施方式或实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本发明所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
本发明实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。
本发明实施例装置中的单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例以及不同实施例的特征进行结合或组合。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可以用硬件实现，或固件实现，或它们的组合方式来实现。当使用软件实现时，可以将上述功能存储在计算机可读介质中或作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。以此为例但不限于：计算机可读介质可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、电可擦可编程只读存储器(ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(Compact Disc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质。此外。任何连接可以适当的成为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(Digital Subscriber Line，DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或者其他远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所属介质的定影中。如本发明所使用的，盘(Disk)和碟(disc)包括压缩光碟(CD)、激光碟、光碟、数字通用光碟(DVD)、软盘和蓝光光碟，其中盘通常磁性的复制数据，而碟指用激光光学的复制数据。上面的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。
总之，以上所述仅为本发明技术方案的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于激光雷达测距的图像调焦***，其特征在于，所述***包括：主测距模块、至少一个从测距模块、激光雷达测距传感器和调焦设备，其中，主测距模块与多个从测距离模块之间通过短距离无线通信方式通信，所述调焦设备安装在图像获取设备上，所述主测距模块与所述图像获取设备的相对位置固定，所述激光雷达测距传感器与所述图像获取设备的相对位置固定；
主测距模块，用于采用短距离无线通信方式向至少一个从测距模块广播距离获取消息，该距离获取消息包含需要获取距离的从测距模块的标识；
从测距模块，用于解析该距离获取消息，将该距离获取消息内的从测距模块的标识与本地存储的标识比对，如一致，则发送该距离获取响应消息；
主测距模块，用于接收该距离获取响应消息，记录接收到该距离获取响应消息的接收时间，并依据距离获取消息的发送时间和该响应消息的接收时间获取需要获取的从测距模块与主测距模块之间的主从距离，将该主从距离发送给调焦设备；
激光雷达测距传感器，用于发射多个激光束，接收反射回的信号获取多个激光检测距离；
调焦设备，用于计算主从距离修正值与每个激光检测距离修正值的差值，获取差值中的最小差值，如该最小差值小于设定阈值，则依据该最小差值对应的激光检测距离修正值调整镜头对焦圈转动的角度；
所述主从距离修正值为：主从距离加上或减去主从偏差值，所述激光检测距离修正值为：激光检测距离加上或减去激光偏差值。
2.根据权利要求1所述的基于激光雷达测距的图像调焦***，其特征在于，所述调焦设备具体，用于
依据激光检测距离修正值调L调从预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中查询从所述L调对应的对焦圈转动角度，然后将该镜头对焦圈转动到所述L调对应的对焦圈转动角度。
3.根据权利要求2所述的基于激光雷达测距的图像调焦***，其特征在于，所述调焦设备具体，用于
如该L调无法从预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中查询到，则获取与该L调相邻的两个距离Ln和Ln+1以及Ln和Ln+1所对应的镜头的转动角度θn和θn+1，然后通过预设公式计算出镜头对焦圈转动的角度θ；然后将该镜头对焦圈转动到θ；该预设公式具体为：
Figure FDA0002526379020000021
4.根据权利要求1—3任一所述的基于激光雷达测距的图像调焦***，其特征在于，所述短距离无线通信方式具体，包括：
WIFI、蓝牙、超宽带或ZIGBEE。
5.一种基于激光雷达测距的图像调焦方法，其特征在于，所述方法包括：
主测距模块采用短距离无线通信方式向至少一个从测距模块广播距离获取消息，该距离获取消息包含需要获取距离的从测距模块的标识；
从测距模块解析该距离获取消息，将该距离获取消息内的从测距模块的标识与本地存储的标识比对，如一致，则发送该距离获取响应消息；
主测距模块接收该距离获取响应消息，记录接收到该距离获取响应消息的接收时间，依据距离获取消息的发送时间和该响应消息的接收时间获取需要获取的从测距模块与主测距模块之间的主从距离，将该主从距离发送给调焦设备；
激光雷达测距传感器发射多个激光束，接收反射回的信号获取多个激光检测距离；
调焦设备计算主从距离修正值与每个激光检测距离修正值的差值，获取差值中的最小差值，如该最小差值小于设定阈值，则依据该最小差值对应的激光检测距离修正值调整镜头对焦圈转动的角度；
所述主从距离修正值为：主从距离加上或减去主从偏差值，所述激光检测距离修正值为：激光检测距离加上或减去激光偏差值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述依据该最小差值对应的激光检测距离修正值调整镜头对焦圈转动的角度具体，包括：
依据激光检测距离修正值L调从预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中查询所述L调对应的对焦圈转动角度，然后将该镜头对焦圈转动到所述L调对应的对焦圈转动角度。
7.根据权利要求6所述的基于激光雷达测距的图像调焦方法，其特征在于，所述调焦设备具体，用于
如该L调无法从预先存储的距离与对焦圈转动角度映射列表中查询到，则获取与该L调相邻的两个距离Ln和Ln+1以及Ln和Ln+1所对应的镜头的转动角度θn和θn+1，然后通过预设公式计算出镜头对焦圈转动的角度θ；然后将该镜头对焦圈转动到θ；该预设公式具体为：
Figure FDA0002526379020000031
8.根据权利要求5—7任一所述的方法，其特征在于，所述短距离无线通信方式具体，包括：
WIFI、蓝牙、超宽带或ZIGBEE。
9.一种拍摄***，其特征在于，所述拍摄***包括如权利要求1—4任一所述的基于激光雷达测距的图像调焦***。
10.根据权利要求9所述的拍摄***，其特征在于，所述主测距模块、激光雷达测距传感器均固定安装在图像获取装置上。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110095783B (zh) * 2019-06-05 2024-02-23 深圳市杜比激光有限公司 Vr测距信息展示装置及vr测距模组
CN112761092B (zh) * 2020-12-10 2022-10-28 南京熊猫电子股份有限公司 一种基于激光雷达探测技术的闸机设备的运行方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015169907A (ja) * 2014-03-10 2015-09-28 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体
CN105204269A (zh) * 2015-07-04 2015-12-30 魅族科技（中国）有限公司 一种激光辅助对焦方法及拍摄装置
CN105227835A (zh) * 2015-09-11 2016-01-06 浙江宇视科技有限公司 一种辅助聚焦方法和装置
CN105580350A (zh) * 2015-10-29 2016-05-11 深圳市莫孚康技术有限公司 基于无线测距的图像调焦***、方法及拍摄***

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102927909B (zh) * 2012-11-05 2015-02-25 河南理工大学 一种激光束快速自动定位跟踪测量方法及其装置
US9354488B2 (en) * 2014-05-23 2016-05-31 Howard Preston Methods, apparatuses, systems and software for focusing a camera
CN104714209B (zh) * 2015-03-27 2017-04-26 中国矿业大学 一种基于uwb与激光测距组合的动态定位方法及装置
CN104822019B (zh) * 2015-03-31 2019-02-26 深圳市莫孚康技术有限公司 计算摄影机视场角的方法
CN104991255A (zh) * 2015-06-26 2015-10-21 郎一宁 一种基于目视原理的多点激光测距雷达

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015169907A (ja) * 2014-03-10 2015-09-28 キヤノン株式会社 撮像装置及びその制御方法、プログラム、記憶媒体
CN105204269A (zh) * 2015-07-04 2015-12-30 魅族科技（中国）有限公司 一种激光辅助对焦方法及拍摄装置
CN105227835A (zh) * 2015-09-11 2016-01-06 浙江宇视科技有限公司 一种辅助聚焦方法和装置
CN105580350A (zh) * 2015-10-29 2016-05-11 深圳市莫孚康技术有限公司 基于无线测距的图像调焦***、方法及拍摄***

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