CN1632689A - 数位摄影机追踪式对焦方法 - Google Patents
数位摄影机追踪式对焦方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1632689A CN1632689A CN200310124423.6A CN200310124423A CN1632689A CN 1632689 A CN1632689 A CN 1632689A CN 200310124423 A CN200310124423 A CN 200310124423A CN 1632689 A CN1632689 A CN 1632689A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- focus
- estimate
- cpu
- lens group
- evaluation
- 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.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Automatic Focus Adjustment (AREA)
Abstract
一种数位摄影机追踪式对焦方法，是使数位摄影机开机并进行首次合焦后，采用追踪、间歇及再确认三个阶段，计算CCD所检索的原始影像资料值，随时视需要调整变焦镜头，以正确的方向移动至新的合焦位置。不会在每次对焦时，均使变焦镜头进行全程扫瞄及来回扫瞄，而使摄影机摄取的影像在每次的对焦过程中，使影像反复出现由模糊到清晰的不良结果。且不需利用如红外线测距模组的辅助，故可省略该等硬件机构，可缩减数位摄影机的体积、减轻重量、并节省成本，且能降低耗电量。
Description
技术领域
本发明是有关数位摄影机，尤其是有关数位摄影机的对焦方法。
背景技术
以往类此式摄影机及目前的数位摄影机，大都设有如红外线测距模组等硬件结构，以测得被摄物的物距，而辅助摄影机进行调整焦距，以实现即时对焦的功能。但在摄影机本体内再结合一测距模组的硬件结构，会增加摄影机的体积，且会增加电源的耗费，及增加成本。
申请人曾获得多项有关数位摄影机的台湾专利，例如公告第554228号，揭示一种自动对焦方法，适用于数位摄影机。此方法是在单一更新画面的时间选取多个对焦区域；计算出对应于上述对焦区域的评价值；将评价值对时域以及空间域予以均一化，并根据此均一化后的结果预测出物距分布；根据物距分布判断出对焦方向，并根据上述评价值的差值计算出驱动距离；根据对焦方向与驱动距离驱动影像检索装置中的变焦镜头。此方法能够在单一更新画面的时间内判定合焦方向，以有效节省自动对焦所耗费的时间。
又如公告第466377号(对应于中国专利公开CN13803030A)，揭示一种相机传动间隙校正方法。是使镜头在固定环境下自左端向右自动对焦，再反转由右端向左自动对焦，计算CCD所检索影像资料的评价值，读出评价值曲线变化后，比较两组评价值曲线的变化即可定义出齿轮间隙的反向差异值；再依相同方法使镜头自右端向左，再反转由左端向右自动对焦，由两组评价值曲线定义出齿轮间隙的正向差异值；使马达运行时，依变焦镜头行进方向增加运行该反向差异值或正向差异值且不列入计数之后再反转，待反转反向运行后先增加运行该反向差异值或正向差异值且不列入计数，即可消除齿轮间隙所造成的误差。
为了改善一般数位摄影机必须内装一测距模组，而衍生体积大、成本高的缺失，发明人结合申请人已获准的专利技术，并加入创新的技术而提出本发明。
发明内容
本发明的主要目的，是提供一种数位摄影机追踪式对焦方法，可减少摄影机所需空间、减轻重量、节省成本及节约电力的消耗。
本发明方法一种数位摄影机追踪式对焦方法，包括如下步骤：
(1)CPU控制驱动马达使变焦镜头组自动扫瞄，并利用影像检索单元检索的影像资料值计算评价值，以确认合焦点，并控制该驱动马达带动该变焦镜头组到该合焦点的位置；
(2)该CPU控制使该变焦镜头组间歇，但仍.随时检测该影像检索单元检索的影像资料是否变动，若未变动表示影像未变动.，则继续检测；若该影像有变动，则进入下一步骤；
(3)该CPU依据该影像检索单元检索的影像资料，计算该合焦点的评价值是否有变化，若无变化，表示物距未变动，则回到步骤(2)；若该物距有变化，则进入下一步骤；
(4)该CPU控制该驱动马达使该变焦镜头组扫瞄该合焦点本身及前后至少一点，并计算新的评价值；使该CPU以该合焦点本身及前后至少一点的新的评价值大小次序，判断进行前扫瞄或后扫瞄，若需进行前扫瞄，则进入步骤(5)若需进行后扫瞄则进入步骤(6)；
(5)该CPU控制该驱动马达使该变焦镜头组进行前扫瞄，并利用该影像检索单元检索的影像资料计算评价值，以确认新的合焦点，并控制该驱动马达带动该镜头组到该新的合焦点的位置；的后，进入步骤(7)；
(6)该CPU控制该驱动马达使该变焦镜头组进行后扫瞄，并利用该影像检索单元检索的影像资料计算评价值，以确认新的合焦点，并控制该驱动马达带动该镜头组到该新的合焦点的位置；的后，进入步骤(7)；
(7)该CPU检测是否接到停止自动对焦的指令，若未接到该指令，则回到步骤(2)；若接到该指令，则结束自动扫瞄工作。
所述的方法，其中该CPU是由检测影像检索单元检索的影像资料的亮度值及评价值是否变化，确认影像是否有变化。
所述的方法，其中该影像检索单元是CCD。
所述的方法，其中该步骤(4)中的“至少一点”的数值是两点。
附图说明
图1为本发明数位摄影机追踪式对焦的方法流程图；
图2为数位摄影机合焦点与评价值的关系示意图；
图3为原合焦点附近的数个新评价值示意图；
图4为原合焦点附近的数个新评价值另一种样态的示意图。
具体实施方式
本发明主要利用一般数位摄影机本身具有的镜头组、镜头组驱动马达、影像检索单元及CPU(中央处理单元)等硬件架构。该影像检索单元可为一般的CCD(电藕合器)。在CCD所检索的原始影像资料值，经CPU分离运算后，利用上述台湾专利公告第554228号揭示技术，求出不同区域的合焦值。此合焦值可表示被摄物的相对清晰度。在数位相机每次拍摄一影像画面时，可利用移动变焦镜头全程扫瞄及来回扫瞄方式，找到最佳合焦值，如上述台湾专利公告第466377号专利中所揭示。但在数位摄影机中，因随时在摄取影像，若每次均移动变焦镜头以全程扫瞄及来回扫瞄方式，寻找最佳合焦值，则会使录制的影像反覆出现模糊、清晰、模糊、清晰变化的不良效果。本发明利用后景深较前景深长的原理，使数位摄影机开机并进行首次合焦后，采用追踪、间歇及再确认三个阶段，计算CCD所检索的原始影像资料值，随时视需要调整变焦镜头，以正确的方向移动至新的合焦位置。不会在每次对焦时，均使变焦镜头进行全程扫瞄及来回扫瞄，而使摄影机摄取的影像在每次的对焦过程中，使影像反覆出现由模糊到清晰的不良结果。
请参阅图1所示。本发明数位摄影机追踪式对焦方法，包括如下步骤：
(1)CPU控制驱动马达使变焦镜头组自动扫瞄，并利用CCD检索的影像资料值计算评价值，以确认合焦点，并控制该驱动马达带动该变焦镜头组到该合焦点的位置；
(2)该CPU控制使该变焦镜头组间歇，但仍随时检测该CCD检索的影像资料是否变动，若未变动表示影像未变动，则继续检测；若该影像有变动，则进入下一步骤；
(3)该CPU依据该CCD检索的影像资料，计算该合焦点的评价值是否有变化，若无变化，表示物距未变动，则回到步骤(2)；若该物距有变化，则进入下一步骤；
(4)该CPU控制该驱动马达使该变焦镜头组扫瞄该合焦点本身及前后一点或一点以上(最好是两点)，并计算新的评价值；使该CPU以该合焦点本身及前后一点或一点以上(最好是两点)的新的评价值大小次序，判断进行前扫瞄或后扫瞄，若需进行前扫瞄，则进入步骤(5)，若需进行后扫瞄则进入步骤(6)；
(5)该CPU控制该驱动马达使该变焦镜头组进行前扫瞄，并利用该CCD检索的影像资料计算评价值，以确认新的合焦点，并控制该驱动马达带动该镜头组到该新的合焦点的位置；之后，进入步骤(7)；
(6)该CPU控制该驱动马达使该变焦镜头组进行后扫瞄，并利用该CCD检索的影像资料计算评价值，以确认新的合焦点，并控制该驱动马达带动该镜头组到该新的合焦点的位置；之后，进入步骤(7)；
(7)该CPU检测是否接到停止自动对焦的指令，若未接到该指令，则回到步骤(2)；若接到该指令，则结束自动对焦工作。
前述步骤(1)中，CPU计算的变焦镜头在各位置对应于对焦的评价值的关系，如图2所示。图中显示变焦镜头组在A点的位置时具有较高的评价值，即此A点即为合焦点。
前述步骤(2)中，CPU是由检测CCD检索的影像资料的亮度值及评价值是否变化，确认影像是否有变化。
前述步骤(5)中，CPU控制驱动马达使变焦镜头组扫瞄该合焦点本身及前后两点，并计算原合焦点A本身及前后两点新的评价值，由其大小排列关系，若如图3所示的情况，可判定新的合焦点是在原合焦点A点的前方；若如图4所示的情况，可判定新的合焦点是在原合焦点A点的后方。再使变焦镜头组由原合焦点往前方或往后方扫瞄，重新计算评价，确认新的合焦点，进行新的合焦。
本发明使数位摄影机所拍摄影像的物距每次产生变动时，均以原有的合焦点为基准判断需往前扫瞄合焦，或往后扫瞄合焦，即可快速的找到新的合焦点。其摄取的影像是由模糊到清晰。而不需如现有的方式，需进行全程的扫瞄及来回扫瞄对焦，使影像产生馍糊、清晰、模糊、清晰的重复变化。
又本发明不需利用如红外线测距模组的辅助，故可省略该等硬件机构，可缩减数位摄影机的体积、减轻重量、并节省成本，且能降低耗电量。
以上所记载，仅为利用本发明技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本发明所为的修饰、变化，皆属本发明主张的专利范围，而不限于实施例所揭示的内容。
Claims (4)
1、一种数位摄影机追踪式对焦方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)CPU控制驱动马达使变焦镜头组自动扫瞄，并利用影像检索单元检索的影像资料值计算评价值，以确认合焦点，并控制该驱动马达带动该变焦镜头组到该合焦点的位置；
(2)该CPU控制使该变焦镜头组间歇，但仍.随时检测该影像检索单元检索的影像资料是否变动，若未变动表示影像未变动.，则继续检测；若该影像有变动，则进入下一步骤；
(3)该CPU依据该影像检索单元检索的影像资料，计算该合焦点的评价值是否有变化，若无变化，表示物距未变动，则回到步骤(2)；若该物距有变化，则进入下一步骤；
(4)该CPU控制该驱动马达使该变焦镜头组扫瞄该合焦点本身及前后至少一点，并计算新的评价值；使该CPU以该合焦点本身及前后至少一点的新的评价值大小次序，判断进行前扫瞄或后扫瞄，若需进行前扫瞄，则进入步骤(5)若需进行后扫瞄则进入步骤(6)；
(5)该CPU控制该驱动马达使该变焦镜头组进行前扫瞄，并利用该影像检索单元检索的影像资料计算评价值，以确认新的合焦点，并控制该驱动马达带动该镜头组到该新的合焦点的位置；的后，进入步骤(7)；
(6)该CPU控制该驱动马达使该变焦镜头组进行后扫瞄，并利用该影像检索单元检索的影像资料计算评价值，以确认新的合焦点，并控制该驱动马达带动该镜头组到该新的合焦点的位置；的后，进入步骤(7)；
(7)该CPU检测是否接到停止自动对焦的指令，若未接到该指令，则回到步骤(2)；若接到该指令，则结束自动扫瞄工作。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中该CPU是由检测影像检索单元检索的影像资料的亮度值及评价值是否变化，确认影像是否有变化。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中该影像检索单元是CCD。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，其中该步骤(4)中的“至少一点”的数值是两点。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2003101244236A CN100367105C (zh) | 2003-12-24 | 2003-12-24 | 数字摄影机追踪式对焦方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2003101244236A CN100367105C (zh) | 2003-12-24 | 2003-12-24 | 数字摄影机追踪式对焦方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1632689A true CN1632689A (zh) | 2005-06-29 |
| CN100367105C CN100367105C (zh) | 2008-02-06 |
Family
ID=34845007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2003101244236A Expired - Fee Related CN100367105C (zh) | 2003-12-24 | 2003-12-24 | 数字摄影机追踪式对焦方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100367105C (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101841653A (zh) * | 2009-02-23 | 2010-09-22 | 卡西欧计算机株式会社 | 拍摄装置以及视场角调节方法 |
| CN101430477B (zh) * | 2007-11-09 | 2011-06-08 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 判断被摄物体距离的方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3136661B2 (ja) * | 1991-06-24 | 2001-02-19 | 株式会社ニコン | 自動焦点調節装置 |
| JP2002014276A (ja) * | 2000-06-29 | 2002-01-18 | Tamron Co Ltd | 焦点情報表示装置付きカメラ |
| JP3609730B2 (ja) * | 2001-01-30 | 2005-01-12 | 三洋電機株式会社 | レンズ装置 |
| CN1304901C (zh) * | 2001-10-31 | 2007-03-14 | 金宝电子工业股份有限公司 | 相机自动对焦方法 |
| JP4543602B2 (ja) * | 2002-04-17 | 2010-09-15 | 株式会社ニコン | カメラ |
-
2003
- 2003-12-24 CN CNB2003101244236A patent/CN100367105C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101430477B (zh) * | 2007-11-09 | 2011-06-08 | 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 | 判断被摄物体距离的方法 |
| CN101841653A (zh) * | 2009-02-23 | 2010-09-22 | 卡西欧计算机株式会社 | 拍摄装置以及视场角调节方法 |
| CN101841653B (zh) * | 2009-02-23 | 2012-09-05 | 卡西欧计算机株式会社 | 拍摄装置以及视场角调节方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN100367105C (zh) | 2008-02-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7133068B2 (en) | System and method for creating still images by utilizing a video camera device | |
| CN101814129B (zh) | 自动对焦的远距离虹膜图像获取装置、方法和识别*** | |
| CN108156371B (zh) | 一种红外自动对焦快速搜索方法 | |
| US7916172B2 (en) | Image pickup apparatus with object tracking capability | |
| CN101582987B (zh) | 摄像装置 | |
| JPS6398615A (ja) | 自動焦点調節方法 | |
| CN102104733B (zh) | 摄像设备及其控制方法 | |
| US20090073305A1 (en) | Automatic focusing device | |
| CN105430280B (zh) | 一种双视场热像仪及其自动聚焦方法 | |
| CN1845593A (zh) | 成像设备和成像结果处理方法 | |
| CN106019550B (zh) | 用于高速显微扫描的动态对焦装置及对焦跟踪方法 | |
| CN102282836A (zh) | 显示控制设备、显示控制方法和程序 | |
| CN100462768C (zh) | 自动聚焦控制装置和方法 | |
| CN109769096A (zh) | 一种用于线阵ccd扫描过程的伺服运动控制方法 | |
| CN1405615A (zh) | 图像拾取装置及其透镜驱动方法以及摄像*** | |
| CN108490578A (zh) | 一种连续变倍红外镜头的齐焦性误差补偿方法 | |
| CN103414849A (zh) | 红外热像仪聚焦方法及装置 | |
| JPH05232367A (ja) | フォーカス調整装置 | |
| CN111491096A (zh) | 一种图像自动采集***、方法、装置及存储介质 | |
| CN1632689A (zh) | 数位摄影机追踪式对焦方法 | |
| JP2596631B2 (ja) | 自動合焦装置 | |
| CN110378928B (zh) | 一种动静匹配的目标检测与跟踪方法 | |
| CN104002020B (zh) | 基于焊接熔池的数字相机自动对焦***及其自动聚焦方法 | |
| CN115268012A (zh) | 一种基于边缘追踪的相机实时自动调焦方法 | |
| CN2321022Y (zh) | 自动对焦装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20080206 Termination date: 20151224 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |