CN110336951A - 反差式对焦方法、装置及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种反差式对焦方法、装置及电子设备，涉及成像技术领域。该方法先根据对焦目标的多个不同物距中各所述物距与对应的像距之间的关系，确定驱动马达的位移步长。接着，获取镜头的当前位置，根据所述当前位置确定对焦的起始位置。最后，控制所述驱动马达从所述起始位置开始按照所述位移步长推动所述镜头，确定所述镜头位于合焦点且状态为稳定状态时完成对焦。如此，根据不同物距与像距的关系设置不同位移步长，在保证对焦成功率和对焦精度的前提下减少了对焦搜索时间，同时通过设置对焦的起始位置，缓解了对焦时预览画面抖动剧烈的问题。
Description
技术领域
本申请涉及成像技术领域，具体而言，涉及一种反差式对焦方法、装置及电子设备。
背景技术
对焦的过程就是通过移动镜片来使对焦区域的图像达到最清晰的过程，图像的清晰度最好的时候是对比度最大的时候同时也是像差最小的时候，反差式对焦就是通过查找对焦区域对比度最大的点作为对焦准确的点，该点也被称为合焦点。
反差式对焦广泛应用于相机、手机及平板等移动终端的对焦上，目前，大部分移动终端的相机对焦时主要还存在对焦速度慢，相机预览画面抖动厉害的问题。
发明内容
基于上述问题，本申请实施例提供了一种反差式对焦方法、装置及电子设备。
本申请的实施例可以这样实现：
第一方面，本申请实施例提供一种反差式对焦方法，所述方法包括：
根据对焦目标的多个不同物距中各所述物距与对应的像距之间的关系，确定驱动马达的位移步长；
获取镜头的当前位置，根据所述当前位置确定对焦的起始位置；
控制所述驱动马达从所述起始位置开始按照所述位移步长推动所述镜头，确定所述镜头位于合焦点且状态为稳定状态时完成对焦。
在可选的实施方式中，所述根据对焦目标的多个不同物距与各物距对应的像距之间的关系，确定驱动马达的位移步长的步骤包括：
根据对焦目标的多个不同物距及多个不同焦距下对应的像距，划设关系曲线图；
根据所述关系曲线图，将预设搜索区间分为多个搜索区域；
计算每个所述搜索区域的景深，根据所述景深确定所述驱动马达在该所述搜索区域对应的位移步长。
在可选的实施方式中，所述计算每个所述搜索区域的景深的步骤包括：
根据镜头的光圈值、容许弥散圆直径、物距以及焦距，按以下公式计算所述搜索区域的景深：
其中，F为所述光圈值，f为所述焦距，L为所述物距，δ为所述容许弥散圆直径。
在可选的实施方式中，所述获取镜头的当前位置，根据所述当前位置确定对焦的起始位置的步骤包括：
将微焦点到远焦点之间的焦距范围按照预设长度划分为近焦范围、中间范围以及远焦范围；
获取镜头的当前位置，若所述当前位置位于所述近焦范围，则确定对焦的起始位置为所述微焦点；
若所述当前位置位于所述中间范围，则确定对焦的起始位置为当前位置；
若所述当前位置位于所述远焦范围，则确定对焦的起始位置为所述远焦点。
在可选的实施方式中，所述控制所述驱动马达从所述起始位置开始按照所述位移步长推动所述镜头，确定所述镜头位于合焦点且状态为稳定状态时完成对焦的步骤包括：
控制所述驱动马达推动镜头从所述起始位置开始按照所述位移步长移动，以改变焦点；
获取多张图像，其中，各所述图像为每按所述位移步长移动一次后所述镜头所拍摄获得；
计算各张图像的反差度，获得反差度最大的图像对应的对焦位置，确定该对焦位置为合焦点；
在所述镜头位于所述合焦点且状态为稳定状态时完成对焦。
在可选的实施方式中，所述计算各张图像的反差度，获得反差度最大的图像对应的对焦位置，确定该对焦位置为合焦点的步骤包括：
基于预先设定的对焦范围，获取各张图像的对应所述对焦范围内所有像素的亮度值；
针对每张所述图像，根据该张图像的所有像素的亮度值，按照以下公式计算得到该张图像的反差度：
其中，H为所述反差度，Xm为所述对焦范围内第m列像素的亮度值，Xm-1为所述对焦范围内第m-1列像素的亮度值，Yn为所述对焦范围内第n行像素的亮度值，Yn-1为所述对焦范围内第n-1行像素的亮度值。
在可选的实施方式中，所述在所述镜头位于所述合焦点且状态为稳定状态时完成对焦的步骤包括：
在检测到所述镜头在当前对焦点所拍摄到的图像对应的反差度相较在上一个对焦点拍摄到的图像的反差度变小时，改变所述驱动马达的推进方向以推动所述镜头反向移动；
在所述镜头反向移动到所述上一个对焦点时，确定达到稳定状态，完成对焦，其中，所述上一个对焦点为所述合焦点。
在可选的实施方式中，所述镜头正向移动时所述驱动马达的位移步长为第一步长，当所述镜头反向移动时，所述驱动马达的位移步长为第二步长，其中，所述第一步长大于所述第二步长；且
在所述镜头反向移动时，所述驱动马达每间隔预设帧数按所述第二步长移动。
第二方面，本申请实施例提供一种反差式对焦装置，所述装置包括：
位移步长设定模块，用于根据对焦目标的多个不同物距中各所述物距与对应的像距之间的关系，确定驱动马达的位移步长；
起始位置设定模块，用于获取镜头的当前位置，根据所述当前位置确定对焦的起始位置；
对焦模块，用于控制所述驱动马达从所述起始位置开始按照所述位移步长推动所述镜头，确定所述镜头位于合焦点且状态为稳定状态时完成对焦。
第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，所述设备包括处理器、存储器及总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器及所述存储器之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行如前述实施方式任意一项所述的反差式对焦方法的步骤。
本申请实施例提供了一种反差式对焦方法、装置及电子设备。该方法先根据对焦目标的多个不同物距中各所述物距与对应的像距之间的关系，确定驱动马达的位移步长。接着，获取镜头的当前位置，根据所述当前位置确定对焦的起始位置。最后，控制所述驱动马达从所述起始位置开始按照所述位移步长推动所述镜头，确定所述镜头位于合焦点且状态为稳定状态时完成对焦。如此，根据不同物距与像距的关系设置不同位移步长，在保证对焦成功率和对焦精度的前提下减少了对焦搜索时间，同时通过设置对焦的起始位置，缓解了对焦时预览画面剧烈抖动的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本申请实施例提供的电子设备的结构框图；
图2为本申请实施例提供的反差式对焦方法的流程图；
图3为本申请实施例提供的反差式对焦方法中的子步骤流程图之一；
图4为本申请实施例提供的物距、焦距以及像距之间的关系曲线图；
图5为本申请实施例提供的反差式对焦方法中的子步骤流程图之二；
图6为本申请实施例提供的反差式对焦方法中的子步骤流程图之三；
图7为本申请实施例提供的反差式对焦装置的功能模块框图。
图标：100-电子设备；110-存储器；120-处理器；130-反差式对焦装置；131-位移步长设定模块；132-起始位置设定模块；133-对焦模块。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
经发明人研究发现，在现有的反差式对焦中，当驱动马达是开环马达时，由于开环马达稳定时间一般在80ms到100ms左右，而相机预览帧率一般大约为30ms，这将导致驱动马达每移动一次，就要等待两到三帧，待镜头稳定后才能重新根据FV(Focus Value，聚焦值)统计值重新计算下一次马达的位置。所以配置开环马达的反差对焦速度要比闭环马达慢很多(闭环马达稳定时间一般在15ms左右)。
而且，现有的反差式对焦中每次对焦初始化位置都设在远焦点，这意味着如果驱动马达的当前位置在微焦点(或其附近)，驱动马达必须大范围移动推动镜头从微焦点(或其附近)向远焦点移动，到达远焦点后才开始对焦，这样往往导致相机预览画面抖动厉害。
基于上述发现，本申请提供了一种反差式对焦方法、装置及电子设备，该反差式对焦方法，首先根据像距、焦距与物距之间的成像关系，设置不同区域，并确定不同区域对应的位移步长，以在保证精度的同时减少对焦搜索时间，通过根据镜头的当前位置重新确定初始对焦位置，减少了对焦搜索时间，同时每隔预设等待时间再进行下一步对焦，使得对焦预览时的预览画面稳定。下面对上述方法进行详细阐述。
请参阅图1，图1为本申请实施例提供的一种电子设备100的结构示意图。所述设备可以包括处理器120、存储器110、反差式对焦装置130及总线，所述存储器110存储有所述处理器120可执行的机器可读指令，当电子设备100运行时，所述处理器120及所述存储器110之间通过总线通信，所述处理器120执行所述机器可读指令，并执行反差式对焦方法的步骤。
所述存储器110、处理器120以及其他各元件相互之间直接或间接地电性连接，以实现信号的传输或交互。
例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。反差式对焦装置130包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于所述存储器110中的软件功能模块。所述处理器120用于执行存储器110中存储的可执行模块，例如所述反差式对焦装置130所包括的软件功能模块或计算机程序。
其中，存储器110可以是，但不限于，随机读取存储器(Random Access memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。
处理器120可以是一种集成电路芯片，具有信号处理能力。上述处理器120可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等。
还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
本申请实施例中，存储器110用于存储程序，处理器120用于在接收到执行指令后，执行所述程序。本申请实施例任一实施方式所揭示的流程定义的方法可以应用于处理器120中，或者由所述处理器120实现。
在本申请实施例中，电子设备100可以是但不限于，智能手机、个人电脑(personalcomputer，PC)、平板电脑、相机等具有处理功能的设备。
可以理解，图1所示的结构仅为示意。电子设备100还可以具有比图1所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。图1所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。
请参阅图2，图2为本申请实施例提供的一种反差式对焦方法的流程图。下面对图2所示的具体流程进行详细描述。
S1，根据对焦目标的多个不同物距中各所述物距与对应的像距之间的关系，确定驱动马达的位移步长。
可选地，请参阅图3，确定驱动马达的位移步长可根据图3中S11-S13的步骤实现。
S11，根据对焦目标的多个不同物距及多个不同焦距下对应的像距，划设关系曲线图。
请结合参阅图4，图4为根据对焦目标的多个不同物距及多个不同焦距下对应的像距，划设得到的关系曲线图。
由图4可以看出，划设得到的关系曲线图所对应的公式为光学中最基本的高斯成像公式：
其中，v为像距，f为焦距，L为物距。
S12，根据所述关系曲线图，将预设搜索区间分为多个搜索区域。
例如，划分得到的搜索区域可以包括0-100mm，100-140mm，140-200mm，200-400mm，400-1200mm，1200-hyperfocal(超焦距点)。
S13，计算每个所述搜索区域的景深，根据所述景深确定所述驱动马达在该所述搜索区域对应的位移步长。
平行光线射入凸透镜(相机的镜头相当于凸透镜)时，理想镜头将所有的光线聚集在一点，这个点就叫做焦点，焦点和镜片光学中心的距离叫做焦距。光线经过焦点后，继续以锥状发散开来。
在焦点前后，光线从聚集到扩散，点的影像从圆到点(焦点)，继而又扩散到圆，这个焦点前面和后面的圆就叫做弥散圆。如果此弥散圆足够小，肉眼依然可被视为点的成像。
这个可以被接受的最大直径被称为容许弥散圆直径。因此，景深是相对的，不是绝对的，景深和容许弥散圆直径有着直接的关系。
作为一种实施方式，可根据镜头的光圈值、容许弥散圆直径、物距以及焦距，按以下公式计算所述搜索区域的景深：
其中，F为所述光圈值，f为所述焦距，L为所述物距，δ为所述容许弥散圆直径。
需要说明的是，容许弥散圆直径没有绝对标准，不同厂家有不同的标准及数值，本申请实施例中容许弥散圆直径可以为0.03mm。
S2，获取镜头的当前位置，根据所述当前位置确定对焦的起始位置。
可选地，请参阅图5，确定对焦的起始位置可通过S21-S24的步骤实现。
S21，将微焦点到远焦点之间的焦距范围按照预设长度划分为近焦范围、中间范围以及远焦范围。
上述近焦范围、中间范围以及远焦范围可以根据图4划分，例如，焦距范围中对应曲线切线斜率较大的范围，例如0-500mm可划分为近焦范围，对应曲线切线斜率平缓且后景深值较大的范围，例如1200-2500mm可为远焦范围，可以理解，焦距范围中500-1200mm的部分则可划分为中间范围。
S22，获取镜头的当前位置，若所述当前位置位于所述近焦范围，则确定对焦的起始位置为所述微焦点。
可以理解，当确定对焦的起始位置为微焦点，为了遍历所有对焦点，开始对焦时，驱动马达从微焦点向远焦点开始对焦。
S23，若所述当前位置位于所述中间范围，则确定对焦的起始位置为当前位置。
当确定对焦的起始位置为当前位置，为了遍历所有对焦点，开始对焦时，驱动马达推动镜头从当前位置向远焦点开始对焦。
需要说明的是，因为镜头处于中间位置时，靠近远焦的位移步长较小，电机推动马达的距离较短，而且实际拍摄时我们拍摄的物体距离大于1.2米(远焦分界线)的概率是远大于近焦的，因此，当前位置为中间范围时，对焦时驱动马达推动镜头从当前位置向远焦点开始对焦，而不是从当前位置向微焦点开始对焦，这样做能够大概率的提高马达对焦速度和对焦体验。
S24，若所述当前位置位于所述远焦范围，则确定对焦的起始位置为所述远焦点。
当确定对焦的起始位置为远焦点时，为了遍历所有对焦点，提高对焦精度，开始对焦时，驱动马达推动镜头从远焦点像微焦点开始对焦。
根据镜头的当前位置设置对焦的初始位置，这样就缓解了对焦开始时驱动马达大范围移动引起的画面抖动问题。而且可在前后两次焦点位置差不多的情况下，减少对焦的搜索时间。
S3，控制所述驱动马达从所述起始位置开始按照所述位移步长推动所述镜头，确定所述镜头位于合焦点且状态为稳定状态时完成对焦。
可选地，请参阅图6，可通过S31-S34控制所述驱动马达从所述起始位置开始按照所述位移步长推动所述镜头，确定所述镜头位于合焦点且状态为稳定状态时完成对焦。
S31，控制所述驱动马达推动镜头从所述起始位置开始按照所述位移步长移动，以改变焦点。
S32，获取多张图像，其中，各所述图像为每按所述位移步长移动一次后所述镜头所拍摄获得。
S33，计算各张图像的反差度，获得反差度最大的图像对应的对焦位置，确定该对焦位置为合焦点。
作为一种实施方式，可通过以下方式计算各张图像的反差度。
首先，基于预先设定的对焦范围，获取各张图像的对应所述对焦范围内所有像素的亮度值。
接着，针对每张所述图像，根据该张图像的所有像素的亮度值，按照以下公式计算得到该张图像的反差度：
其中，H为所述反差度，Xm为所述对焦范围内第m列像素的亮度值，Xm-1为所述对焦范围内第m-1列像素的亮度值，Yn为所述对焦范围内第n行像素的亮度值，Yn-1为所述对焦范围内第n-1行像素的亮度值。
作为另一种实施方式，各张图像的反差度还可通过计算图像的高频分量获得，当图像的高频分量越大，该图像的反差度也就越大，即对比度越大。具体计算方式可参照现有技术，在此不做赘述。
S34，在所述镜头位于所述合焦点且状态为稳定状态时完成对焦。
本申请实施例中，为了在保证精度的同时减少对焦时间，搜索过程还分为粗略搜索和精确搜索。粗略搜索时，驱动马达推动镜头从初始位置开始向远离初始位置的方向移动对焦，该过程为正向移动。精确搜索时，驱动马达推动镜头向靠近初始位置的方向移动，该过程为反向移动。
处于粗略搜索时，随着镜头的移动，所拍摄到的图像对应的反差度越来越大。在检测到所述镜头在当前对焦点所拍摄到的图像对应的反差度相较在上一个对焦点拍摄到的图像的反差度变小时，改变所述驱动马达的推进方向以推动所述镜头反向移动。
需要知道的是，所述镜头正向移动时所述驱动马达的位移步长为第一步长。当所述镜头反向移动时，所述驱动马达的位移步长为第二步长，其中，所述第一步长大于所述第二步长。
在检测到所述镜头在当前对焦点所拍摄到的图像对应的反差度相较在上一个对焦点拍摄到的图像的反差度变小时，即可知晓在粗略搜索时镜头已错过合焦点，因此此时由粗略搜索转换为精确搜索，精确搜索时驱动马达的位移步长为第二步长，小于粗略搜索时的位移步长，以避免位移步长过大错过对比度最佳的位置，从而提高对焦精度。
目前，相机中的驱动马达多为闭环马达或开环马达，闭环马达对焦时不震荡(其震荡可忽略不计)，而开环马达的震荡范围较大，会影响反差度的计算速率，当驱动马达是开环马达时，由于开环马达稳定时间一般在80ms到100ms，而相机预览帧率一般是30ms。这意味着导致马达每移动一次，就要等待两到三帧待镜头稳定后才能重新计算图像的反差度，并根据位移步长移动到下一位置。
因此，在镜头正向移动时，因为粗略搜索的位移步长大于开环马达的震动范围，开环马达的震动带来的统计误差不会影响到反差度的统计趋势。所以粗略搜索时可以不必等待开环马达完全稳定之后再计算下一步镜头的位置。在所述镜头反向移动时(即精确搜索时)，由于位移步长较小，对反差度的统计精度要求较高，因此，精确搜索时可设置等待帧，直到马达位移稳定，再统计反差度。
本申请实施例中，在镜头反向移动时(精确搜索时)，所述驱动马达每间隔预设帧数按所述第二步长移动。其中，本申请实施例中预设帧数可以为1帧。
最后，在所述镜头反向移动到所述上一个对焦点时，确定达到稳定状态，完成对焦，其中，所述上一个对焦点为所述合焦点。
下面以镜头的当前位置处于中间位置为例，根据本申请实施例中提供的反差式对焦方法的S1-S3步骤，阐述一下实际应用中的对焦过程。
首先，根据不同物距中各所述物距与对应的像距之间的关系确定驱动马达的位移步长。即，确定粗略搜索时的第一步长与精确搜索时对应的第二步长。
接着，获取镜头的当前位置，由于镜头的当前位置为中间位置，因此，确定当前位置为初始位置。
对焦时，驱动马达推动镜头先从当前位置向远焦点以第一步长移动对焦，同时计算每一次移动后拍摄获得的图像的对比度。当检测到对比度开始减小时，驱动马达推动镜头反向移动，以第二步长移动对焦，并间隔预设帧数等待驱动马达稳定时再计算图像的对比度，直到达到合焦点，完成对焦。
请参阅图7，本申请实施例还提供了一种反差式对焦装置130，所述装置包括：
位移步长设定模块131，用于根据对焦目标的多个不同物距中各所述物距与对应的像距之间的关系，确定驱动马达的位移步长。
起始位置设定模块132，用于获取镜头的当前位置，根据所述当前位置确定对焦的起始位置。
对焦模块133，用于控制所述驱动马达从所述起始位置开始按照所述位移步长推动所述镜头，确定所述镜头位于合焦点且状态为稳定状态时完成对焦。
可以理解，本申请实施例中的各功能模块的具体操作方法可参照上述方法实施例中相应步骤的详细描述，在此不再重复赘述。
本申请实施例还提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现上述反差式对焦方法。
综上所述，本申请实施例提供了一种反差式对焦方法、装置及电子设备100，该方法先根据对焦目标的多个不同物距中各所述物距与对应的像距之间的关系，确定驱动马达的位移步长。接着，获取镜头的当前位置，根据所述当前位置确定对焦的起始位置。最后，控制所述驱动马达从所述起始位置开始按照所述位移步长推动所述镜头，确定所述镜头位于合焦点且状态为稳定状态时完成对焦。根据不同物距与像距的关系设置不同位移步长，在保证对焦成功率和对焦精度的前提下减少了对焦搜索时间，同时通过设置对焦的起始位置，缓解了对焦时预览画面抖动剧烈的问题。该方法简单，运算速度快，即使在暗态和弱纹理的条件下依然具有很高的鲁棒性。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种反差式对焦方法，其特征在于，所述方法包括：
根据对焦目标的多个不同物距中各所述物距与对应的像距之间的关系，确定驱动马达的位移步长；
获取镜头的当前位置，根据所述当前位置确定对焦的起始位置；
控制所述驱动马达从所述起始位置开始按照所述位移步长推动所述镜头，确定所述镜头位于合焦点且状态为稳定状态时完成对焦。
2.根据权利要求1所述的反差式对焦方法，其特征在于，所述根据对焦目标的多个不同物距与各物距对应的像距之间的关系，确定驱动马达的位移步长的步骤包括：
根据对焦目标的多个不同物距及多个不同焦距下对应的像距，划设关系曲线图；
根据所述关系曲线图，将预设搜索区间分为多个搜索区域；
计算每个所述搜索区域的景深，根据所述景深确定所述驱动马达在该搜索区域对应的位移步长。
3.根据权利要求2所述的反差式对焦方法，其特征在于，所述计算每个所述搜索区域的景深的步骤包括：
根据镜头的光圈值、容许弥散圆直径、物距以及焦距，按以下公式计算所述搜索区域的景深：
其中，F为所述光圈值，f为所述焦距，L为所述物距，δ为所述容许弥散圆直径。
4.根据权利要求1所述的反差式对焦方法，其特征在于，所述获取镜头的当前位置，根据所述当前位置确定对焦的起始位置的步骤包括：
将微焦点到远焦点之间的焦距范围按照预设长度划分为近焦范围、中间范围以及远焦范围；
获取镜头的当前位置，若所述当前位置位于所述近焦范围，则确定对焦的起始位置为所述微焦点；
若所述当前位置位于所述中间范围，则确定对焦的起始位置为当前位置；
若所述当前位置位于所述远焦范围，则确定对焦的起始位置为所述远焦点。
5.根据权利要求1所述的反差式对焦方法，其特征在于，所述控制所述驱动马达从所述起始位置开始按照所述位移步长推动所述镜头，确定所述镜头位于合焦点且状态为稳定状态时完成对焦的步骤包括：
控制所述驱动马达推动镜头从所述起始位置开始按照所述位移步长移动，以改变焦点；
获取多张图像，其中，各所述图像为每按所述位移步长移动一次后所述镜头所拍摄获得；
计算各张图像的反差度，获得反差度最大的图像对应的对焦位置，确定该对焦位置为合焦点；
在所述镜头位于所述合焦点且状态为稳定状态时完成对焦。
6.根据权利要求5所述的反差式对焦方法，其特征在于，所述计算各张图像的反差度，获得反差度最大的图像对应的对焦位置，确定该对焦位置为合焦点的步骤包括：
基于预先设定的对焦范围，获取各张图像的对应所述对焦范围内所有像素的亮度值；
针对每张所述图像，根据该张图像的所有像素的亮度值，按照以下公式计算得到该张图像的反差度：
其中，H为所述反差度，Xm为所述对焦范围内第m列像素的亮度值，Xm-1为所述对焦范围内第m-1列像素的亮度值，Yn为所述对焦范围内第n行像素的亮度值，Yn-1为所述对焦范围内第n-1行像素的亮度值。
7.根据权利要求5所述的反差式对焦方法，其特征在于，所述在所述镜头位于所述合焦点且状态为稳定状态时完成对焦的步骤包括：
在检测到所述镜头在当前对焦点所拍摄到的图像对应的反差度相较在上一个对焦点拍摄到的图像的反差度变小时，改变所述驱动马达的推进方向以推动所述镜头反向移动；
在所述镜头反向移动到所述上一个对焦点时，确定达到稳定状态，完成对焦，其中，所述上一个对焦点为所述合焦点。
8.根据权利要求1所述的反差式对焦方法，其特征在于，所述镜头正向移动时所述驱动马达的位移步长为第一步长，当所述镜头反向移动时，所述驱动马达的位移步长为第二步长，其中，所述第一步长大于所述第二步长；且
在所述镜头反向移动时，所述驱动马达每间隔预设帧数按所述第二步长移动。
9.一种反差式对焦装置，其特征在于，所述装置包括：
位移步长设定模块，用于根据对焦目标的多个不同物距中各所述物距与对应的像距之间的关系，确定驱动马达的位移步长；
起始位置设定模块，用于获取镜头的当前位置，根据所述当前位置确定对焦的起始位置；
对焦模块，用于控制所述驱动马达从所述起始位置开始按照所述位移步长推动所述镜头，确定所述镜头位于合焦点且状态为稳定状态时完成对焦。
10.一种电子设备，其特征在于，所述设备包括处理器、存储器及总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器及所述存储器之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行如权利要求1-8任意一项所述的反差式对焦方法的步骤。
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111131696A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-05-08 | 中移（杭州）信息技术有限公司 | 对焦方法、装置、终端及存储介质 |
| CN111212238A (zh) * | 2020-02-14 | 2020-05-29 | 展讯通信（上海）有限公司 | 点光源场景下反差式对焦的方法、***、设备及存储介质 |
| CN111654632A (zh) * | 2020-06-19 | 2020-09-11 | 展讯通信（上海）有限公司 | 反差式聚焦方法、装置、电子设备及存储介质 |
| CN111866378A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-10-30 | 维沃移动通信有限公司 | 图像处理方法、装置、设备及介质 |
| CN113301314A (zh) * | 2020-06-12 | 2021-08-24 | 阿里巴巴集团控股有限公司 | 对焦方法、投影仪、成像设备和存储介质 |
| CN113766139A (zh) * | 2021-09-29 | 2021-12-07 | 广东朝歌智慧互联科技有限公司 | 一种调焦的装置和方法 |
| CN113938596A (zh) * | 2020-06-29 | 2022-01-14 | 北京字节跳动网络技术有限公司 | 拍摄图像的方法和装置 |
| CN114167330A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-11 | 信利光电股份有限公司 | 一种音圈马达的运动特性曲线测试方法及*** |
| CN114339019A (zh) * | 2020-09-30 | 2022-04-12 | 北京小米移动软件有限公司 | 对焦方法、对焦装置及存储介质 |
| CN114885137A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-08-09 | 海信视像科技股份有限公司 | 一种投影设备及自动调焦方法 |
| CN115379201A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-11-22 | Oppo广东移动通信有限公司 | 测试方法和装置、电子设备和可读存储介质 |
| WO2023072030A1 (zh) * | 2021-11-01 | 2023-05-04 | 中兴通讯股份有限公司 | 镜头自动对焦方法及装置、电子设备和计算机可读存储介质 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105100617A (zh) * | 2015-07-28 | 2015-11-25 | 深圳市万普拉斯科技有限公司 | 成像设备的对焦控制方法和成像装置 |
| CN105629628A (zh) * | 2014-10-30 | 2016-06-01 | 展讯通信（上海）有限公司 | 自动对焦方法及装置 |
| WO2017113075A1 (zh) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 华为技术有限公司 | 自动对焦方法、装置及设备 |
| CN107483820A (zh) * | 2017-08-23 | 2017-12-15 | 福建星瑞格软件有限公司 | 一种反差式对焦的快速合焦方法以及装置 |
| JP2018128542A (ja) * | 2017-02-08 | 2018-08-16 | 日本放送協会 | 合焦位置検出器及び撮像装置 |
-
2019
- 2019-08-26 CN CN201910788572.3A patent/CN110336951A/zh active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105629628A (zh) * | 2014-10-30 | 2016-06-01 | 展讯通信（上海）有限公司 | 自动对焦方法及装置 |
| CN105100617A (zh) * | 2015-07-28 | 2015-11-25 | 深圳市万普拉斯科技有限公司 | 成像设备的对焦控制方法和成像装置 |
| WO2017113075A1 (zh) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 华为技术有限公司 | 自动对焦方法、装置及设备 |
| JP2018128542A (ja) * | 2017-02-08 | 2018-08-16 | 日本放送協会 | 合焦位置検出器及び撮像装置 |
| CN107483820A (zh) * | 2017-08-23 | 2017-12-15 | 福建星瑞格软件有限公司 | 一种反差式对焦的快速合焦方法以及装置 |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111131696A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-05-08 | 中移（杭州）信息技术有限公司 | 对焦方法、装置、终端及存储介质 |
| CN111131696B (zh) * | 2019-12-18 | 2021-08-17 | 中移（杭州）信息技术有限公司 | 对焦方法、装置、终端及存储介质 |
| CN111212238A (zh) * | 2020-02-14 | 2020-05-29 | 展讯通信（上海）有限公司 | 点光源场景下反差式对焦的方法、***、设备及存储介质 |
| CN113301314A (zh) * | 2020-06-12 | 2021-08-24 | 阿里巴巴集团控股有限公司 | 对焦方法、投影仪、成像设备和存储介质 |
| CN113301314B (zh) * | 2020-06-12 | 2023-10-24 | 阿里巴巴集团控股有限公司 | 对焦方法、投影仪、成像设备和存储介质 |
| CN111654632A (zh) * | 2020-06-19 | 2020-09-11 | 展讯通信（上海）有限公司 | 反差式聚焦方法、装置、电子设备及存储介质 |
| CN113938596A (zh) * | 2020-06-29 | 2022-01-14 | 北京字节跳动网络技术有限公司 | 拍摄图像的方法和装置 |
| CN111866378A (zh) * | 2020-06-30 | 2020-10-30 | 维沃移动通信有限公司 | 图像处理方法、装置、设备及介质 |
| CN114339019B (zh) * | 2020-09-30 | 2023-12-01 | 北京小米移动软件有限公司 | 对焦方法、对焦装置及存储介质 |
| CN114339019A (zh) * | 2020-09-30 | 2022-04-12 | 北京小米移动软件有限公司 | 对焦方法、对焦装置及存储介质 |
| CN113766139A (zh) * | 2021-09-29 | 2021-12-07 | 广东朝歌智慧互联科技有限公司 | 一种调焦的装置和方法 |
| WO2023072030A1 (zh) * | 2021-11-01 | 2023-05-04 | 中兴通讯股份有限公司 | 镜头自动对焦方法及装置、电子设备和计算机可读存储介质 |
| CN114885137A (zh) * | 2021-11-16 | 2022-08-09 | 海信视像科技股份有限公司 | 一种投影设备及自动调焦方法 |
| CN114885137B (zh) * | 2021-11-16 | 2024-05-31 | 海信视像科技股份有限公司 | 一种投影设备及自动调焦方法 |
| CN114167330A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-11 | 信利光电股份有限公司 | 一种音圈马达的运动特性曲线测试方法及*** |
| CN115379201A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-11-22 | Oppo广东移动通信有限公司 | 测试方法和装置、电子设备和可读存储介质 |
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