CN109307970A - 一种相机自动对焦方法 - Google Patents
一种相机自动对焦方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109307970A CN109307970A CN201811399037.0A CN201811399037A CN109307970A CN 109307970 A CN109307970 A CN 109307970A CN 201811399037 A CN201811399037 A CN 201811399037A CN 109307970 A CN109307970 A CN 109307970A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- camera
- width
- line
- curve
- gray
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B13/00—Viewfinders; Focusing aids for cameras; Means for focusing for cameras; Autofocus systems for cameras
- G03B13/32—Means for focusing
- G03B13/34—Power focusing
- G03B13/36—Autofocus systems
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/28—Systems for automatic generation of focusing signals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
- H04N23/60—Control of cameras or camera modules
- H04N23/67—Focus control based on electronic image sensor signals
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Eye Examination Apparatus (AREA)
Abstract
本发明提供了一种相机自动对焦方法,包括如下步骤:步骤1:用相机拍摄图片,选取一条分界线,此分界线所分开的区域一边黑,一边白;步骤2:计算图片所选取的分界线上区域之间灰色区域的宽度;步骤3:找到理论焦距范围,然后以固定步伐上下移动拍照;步骤4:直线拟合拍摄位置和灰色区域的宽度的曲线;步骤5:通过曲线找到最优拍摄位置,实现对焦。本发明能够精确控制相机焦距的调整,有利于提高精度的同时进行量产普及。
Description
技术领域
本发明涉及工业检测领域,尤其涉及一种相机自动对焦方法。
背景技术
工业检测领域,相机是最核心的测试部件之一。对于不同产业用到的检测方案,都起着重大作用。包括流水线装配、产品缺陷检验、产品功能模块测试等。但在相机对焦方面,还没有普及较为先进的调试方案,目前仍比较多地采用景深尺、目视等精度不高的方法,单台机器可以人工做到,一旦机器数量增多到几十甚至上百台时,特别是涉及若干台机器共同完成检测,那么要求机器的参数保持一致性,将会出现很难控制的问题,直接影响最终结果。
发明内容
为了解决现有技术中问题,本发明提供了一种相机自动对焦方法。
1、图像的清晰程度可以用如下方式进行测量:
1)用相机拍摄一条边界线(一边黑,一边白)
2)计算图片上区域之间灰色区域的宽度
3)当宽度越小时,图像越清晰
2、计算灰色区域宽度的方法:
1)从图像上画一条横跨黑白区域的线(如图二)
2)画出这条线的灰度-位置图及其导数图(如图三)
3)根据灰度-位置图及其导数图计算灰色区域的宽度:
以导数图的最高点对应灰度位置图的点作为起点,向两侧找到曲线上黑区白区之间一定比例灰度值的点(A,B),根据AB点计算曲线斜率,根据斜率找出灰色区域宽度(曲线上变化区域的宽度)。
3、根据远心镜头,进行如下方法:
1)根据理论计算,物体-焦平面的距离与图片上灰色区域的宽度成线性
2)找到理论焦距范围(来自产品规格书),然后以固定步伐(根据相机景深决定)上下移动拍照
3)直线拟合拍摄位置和灰色区域的宽度的曲线(如图四)
4)通过曲线找到最优拍摄位置(两条拟合曲线的交点),实现对焦。
本发明的有益效果是:
本发明能够精确控制相机焦距的调整,有利于提高精度的同时进行量产普及。
该技术能够量化图片清晰程度。
该技术能对远心镜头通过拟合的方式快速找出焦距位置。
附图说明
图1a是被拍摄的图片;图1b是图1a中的中间部分的放大图,显示选一条分界线;图1c是图1b中的部分放大图,图中显示分界线上的灰色区域;
图2是用来显示横跨黑白区域的线;
图3是灰度-位置图;
图4是拟合曲线。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
一种相机自动对焦方法,包括如下步骤:
步骤1:用相机拍摄图片(如图1a所示),选取一条分界线,此分界线所分开的区域一边黑,一边白;如图1b所示,上面为黑色,下面为白色;
步骤2:计算图片所选取的分界线上区域之间灰色区域的宽度;见图1c中的分界线上的灰色区域;当灰色区域宽度越小时,图像越清晰;
其中计算灰色区域宽度的方法:
步骤2.1:从图像上画一条横跨黑白区域的线;如图2所示;
步骤2.2:画出这条线的灰度-位置图及其导数图;如图3所示;
步骤2.3:根据灰度-位置图及其导数图计算灰色区域的宽度:
以导数图的最高点C对应灰度位置图的点作为起点,向两侧找到曲线上黑区白区之间一定比例灰度值的点A和B,根据AB点计算曲线斜率,根据斜率找出灰色区域宽度,灰色区域宽度为曲线上变化区域的宽度;
步骤3:根据理论计算,物体-焦平面的距离与图片上灰色区域的宽度成线性,找到理论焦距范围(来自产品规格书),然后以固定步伐(根据相机景深决定)上下移动拍照;
步骤4:直线拟合拍摄位置和灰色区域的宽度的曲线(如图4);
步骤5:通过曲线找到最优拍摄位置(两条拟合曲线的交点),实现对焦。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种相机自动对焦方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:用相机拍摄图片,选取一条分界线,此分界线所分开的区域一边黑,一边白;
步骤2:计算图片所选取的分界线上区域之间灰色区域的宽度;
其中计算灰色区域宽度的方法:
步骤2.1:从图像上画一条横跨黑白区域的线;
步骤2.2:画出这条线的灰度-位置图及其导数图;
步骤2.3:根据灰度-位置图及其导数图计算灰色区域的宽度:
以导数图的最高点C对应灰度位置图的点作为起点,向两侧找到曲线上黑区白区之间一定比例灰度值的点A和B,根据AB点计算曲线斜率,根据斜率找出灰色区域宽度,灰色区域宽度为曲线上变化区域的宽度;
步骤3:找到理论焦距范围,然后以固定步伐上下移动拍照;
步骤4:直线拟合拍摄位置和灰色区域的宽度的曲线;
步骤5:通过曲线找到最优拍摄位置,实现对焦。
2.根据权利要求1所述的一种相机自动对焦方法,其特征在于:所述理论焦距范围来自产品规格书。
3.根据权利要求1所述的一种相机自动对焦方法,其特征在于:所述固定步伐根据相机景深决定。
4.根据权利要求1所述的一种相机自动对焦方法,其特征在于:所述步骤5的最优拍摄位置为两条拟合曲线的交点。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811399037.0A CN109307970A (zh) | 2018-11-22 | 2018-11-22 | 一种相机自动对焦方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811399037.0A CN109307970A (zh) | 2018-11-22 | 2018-11-22 | 一种相机自动对焦方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109307970A true CN109307970A (zh) | 2019-02-05 |
Family
ID=65222372
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201811399037.0A Pending CN109307970A (zh) | 2018-11-22 | 2018-11-22 | 一种相机自动对焦方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109307970A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112102395A (zh) * | 2020-11-09 | 2020-12-18 | 广东科凯达智能机器人有限公司 | 一种基于机器视觉的自主巡检的方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5878152A (en) * | 1997-05-21 | 1999-03-02 | Cognex Corporation | Depth from focal gradient analysis using object texture removal by albedo normalization |
CN102053339A (zh) * | 2010-11-23 | 2011-05-11 | 天津市亚安科技电子有限公司 | 自动聚焦方法 |
CN103686023A (zh) * | 2012-09-11 | 2014-03-26 | 精工爱普生株式会社 | 图像处理装置、投影仪、以及图像处理方法 |
CN103875019A (zh) * | 2011-10-11 | 2014-06-18 | 安奇逻辑股份有限公司 | 全焦点图像生成方法、装置和程序,以及被摄体高度信息取得方法、装置和程序 |
WO2016161734A1 (zh) * | 2015-04-07 | 2016-10-13 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种自动对焦的方法及装置 |
CN106707674A (zh) * | 2015-11-17 | 2017-05-24 | 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 | 投影设备的自动对焦方法及投影设备 |
CN107783250A (zh) * | 2016-08-26 | 2018-03-09 | 昆山丘钛微电子科技有限公司 | 带自动对焦功能的摄像设备快速对焦方法 |
-
2018
- 2018-11-22 CN CN201811399037.0A patent/CN109307970A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5878152A (en) * | 1997-05-21 | 1999-03-02 | Cognex Corporation | Depth from focal gradient analysis using object texture removal by albedo normalization |
CN102053339A (zh) * | 2010-11-23 | 2011-05-11 | 天津市亚安科技电子有限公司 | 自动聚焦方法 |
CN103875019A (zh) * | 2011-10-11 | 2014-06-18 | 安奇逻辑股份有限公司 | 全焦点图像生成方法、装置和程序,以及被摄体高度信息取得方法、装置和程序 |
US20150332473A1 (en) * | 2011-10-11 | 2015-11-19 | Acutelogic Corporation | All-focused image generation method, device for same, and recording medium for same, and object height data acquisition method, device for same, and recording medium for same |
CN103686023A (zh) * | 2012-09-11 | 2014-03-26 | 精工爱普生株式会社 | 图像处理装置、投影仪、以及图像处理方法 |
WO2016161734A1 (zh) * | 2015-04-07 | 2016-10-13 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种自动对焦的方法及装置 |
CN106707674A (zh) * | 2015-11-17 | 2017-05-24 | 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 | 投影设备的自动对焦方法及投影设备 |
CN107783250A (zh) * | 2016-08-26 | 2018-03-09 | 昆山丘钛微电子科技有限公司 | 带自动对焦功能的摄像设备快速对焦方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
尤玉虎等: "基于图像处理的自动对焦技术综述", 《激光与红外》 * |
廖定安: "自动图像聚焦判别的数字图像处理算法分析", 《数字技术与应用》 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112102395A (zh) * | 2020-11-09 | 2020-12-18 | 广东科凯达智能机器人有限公司 | 一种基于机器视觉的自主巡检的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10664992B2 (en) | Non-contact visual detection method for mark positioning of mobile phone touch screen | |
CN102540636B (zh) | 镜头校准*** | |
CN105025290B (zh) | 一种自动调整摄像模组传感器与镜头之间倾斜的方法 | |
CN103604815B (zh) | 玻璃晶片检测装置与标定方法 | |
US9791725B2 (en) | Method and system for repairing defective pixel, and display panel | |
CN203929068U (zh) | 一种广视场光学*** | |
CN103149789A (zh) | 基于图像mtf评价模组马达曲线的测试方法 | |
CN106017350A (zh) | 基于机器视觉的中小模数齿轮快速检测装置及检测方法 | |
CN104021540A (zh) | 一种用于机器视觉表面检测设备的静态标定装置和方法 | |
CN104551865A (zh) | 影像量测***及方法 | |
CN101726246A (zh) | 校正片及校正方法 | |
CN103858001A (zh) | 用于检查平板的方法 | |
CN102735699B (zh) | 用于x射线探伤后处理的定位标识*** | |
CN110695520A (zh) | 基于视觉的全自动振镜视场校准***及其校准方法 | |
CN108489394A (zh) | 一种大尺寸薄板金属工件几何质量自动检测装置及方法 | |
CN105335931A (zh) | 板卡图像拼接方法、处理装置及*** | |
CN103162939A (zh) | 一种摄像机镜头对焦检测方法及装置 | |
CN102854195B (zh) | 彩色滤光片上缺陷坐标的检测方法 | |
CN111338051B (zh) | 一种基于tft液晶面板自动对焦方法和*** | |
CN110646376A (zh) | 一种基于条纹偏折的透镜缺陷检测方法 | |
CN104034259B (zh) | 一种影像测量仪校正方法 | |
CN109307970A (zh) | 一种相机自动对焦方法 | |
CN107643611A (zh) | 一种液晶屏与背光源装配精度的自动检测*** | |
CN112378797A (zh) | 一种全自动压痕测量装置及方法 | |
CN113888651B (zh) | 一种动静态视觉检测*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190205 |