专利名称：高清图像采集设备的快速对焦方法
技术领域：
本发明涉及一种高清图像采集设备的快速对焦方法。
背景技术：
随着社会和科学技术的不断发展，信息交流和沟通也就变得越来越频繁，越来越重要。各种高清图像采集设备在各行业普及，尤其是教育及会议室应用，它要求将各种平面图像快速、准确、清晰的显示到屏幕上供使用者审查、介绍。数字图像处理理论认为，图像聚焦程度(即图像是否清晰)主要由光强分布中高频分量的多少决定。高频分量少则图像模糊，高频分量丰富则图像清晰。在自动对焦系统中，判断方法通常采用清晰度比较法。首先取得起始位置的图像， 并计算得出此时的清晰度评价值；然后，让对焦电机驱动镜头从起始位置向前移动一步，将此时的图像与前者比较。若比前者的清晰度评价值大，就继续向前移动对焦镜头；如此循环，直至图像的聚焦评价函数值小于前一位置，则前一位置就是图像最清晰的位置，聚焦结束。该对焦方法简单，但在实际应用中，由于图像采样、量化及传输过程中各种干扰引起的图像噪音影响，经常会出现误判。
发明内容
本发明为了解决上述现有技术存在的不足和缺陷，提供了一种能够快速、清晰的实现画面对焦的方法，对焦效果更加准确。本发明的技术方案是一种高清图像采集设备的快速对焦方法，包括由对焦马达驱动镜头进行对焦，以及对镜头采集到的图像清晰度进行检测评价，
设镜头在原始位置A (i)处的清晰度评价值为d(i)，i为大于零的整数，镜头移动到位置A(i+1)时的清晰度评价值为d(i+l)，镜头沿原方向移动到下一个位置A(i+2)时的清晰度评价值为d(i+2)，按下述方法进行对焦
(1)若d(i)<d(i+l)且d(i+l)<d(i+2)，则判定位置A(i+2)为较佳的对焦位置，镜头继续向原方向移动；
(2)若d(i)>d(i+l)且d(i+l)>d(i+2)，则判定位置A(i)为较佳的对焦位置，镜头向反方向移动；
(3)若d(i)>d(i)但 d(i)<d(i+l)或者 d(i) <d(i)但 d(i) > d(i+l)，则镜头沿原方向移动到下一个位置A (i+3)，直至满足三个连续位置处的清晰度评价值符合条件(1)或条件⑵；
(4)当移动到某处时清晰度评价值达到最高或者设定的阈值时，对焦结束。本发明采用改进的三点比较法进行对焦，消除了由于图像噪音而引起的误判，提高了对焦效果。
图1是本发明的镜头对焦曲线。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步详细的说明，但并不是对本发明保护范围的限制。一种高清图像采集设备的快速对焦方法，包括由对焦马达驱动镜头进行对焦，以及对镜头采集到的图像清晰度进行检测评价，
设镜头在原始位置A (i)处的清晰度评价值为d(i)，i为大于零的整数，镜头移动到位置A(i+1)时的清晰度评价值为d(i+l)，镜头沿原方向移动到下一个位置A(i+2)时的清晰度评价值为d(i+2)，按下述方法进行对焦
(1)若d(i)<d(i+l)且d(i+l)<d(i+2)，则判定位置A(i+2)为较佳的对焦位置，镜头继续向原方向移动；
(2)若d(i)>d(i+l)且d(i+l)>d(i+2)，则判定位置A(i)为较佳的对焦位置，镜头向反方向移动；
(3)若d(i)>d(i)但 d(i)<d(i+l)或者 d(i) <d(i)但 d(i) > d(i+l)，则镜头沿原方向移动到下一个位置A (i+3)，直至满足三个连续位置处的清晰度评价值符合条件(1)或条件⑵；
(4)当移动到某处时清晰度评价值达到最高或者设定的阈值时，对焦结束。图1演示了镜头的对焦曲线，标识了在某个镜头ZOOM(放大/缩小)位置时的大致最佳聚焦参数(FOOTQ，届时镜头将快速调整到该位置，然后再按照前面所述各步骤进
一步调整。
权利要求
1. 一种高清图像采集设备的快速对焦方法，包括由对焦马达驱动镜头进行对焦，以及对镜头采集到的图像清晰度进行检测评价，其特征在于设镜头在原始位置A (i)处的清晰度评价值为d(i)，i为大于零的整数，镜头移动到位置A(i+1)时的清晰度评价值为d(i+l)，镜头沿原方向移动到下一个位置A(i+2)时的清晰度评价值为d(i+2)，按下述方法进行对焦(1)gd(i)<d(i+l)且d(i+l)<d(i+2)，则判定位置A(i+2)为较佳的对焦位置，镜头继续向原方向移动；(2)若d(i)>d(i+l)且d(i+l)>d(i+2)，则判定位置A(i)为较佳的对焦位置，镜头向反方向移动；(3)若d(i)>d(i)但 d(i)<d(i+l)或者 d(i) <d(i)但 d(i) > d(i+l)，则镜头沿原方向移动到下一个位置A (i+3)，直至满足三个连续位置处的清晰度评价值符合条件(1)或条件⑵；(4)当移动到某处时清晰度评价值达到最高或者设定的阈值时，对焦结束。
全文摘要
本发明涉及一种高清图像采集设备的快速对焦方法，包括由对焦马达驱动镜头进行对焦，以及对镜头采集到的图像清晰度进行检测评价，设镜头在原始位置A(i)处的清晰度评价值为d(i)，i为大于零的整数，镜头移动到位置A(i+1)时的清晰度评价值为d(i+1)，镜头沿原方向移动到下一个位置A(i+2)时的清晰度评价值为d(i+2)，按下述方法进行对焦(1)若d(i)<d(i+1)且d(i+1)<d(i+2)，则判定位置A(i+2)为较佳的对焦位置，镜头继续向原方向移动；(2)若d(i)>d(i+1)且d(i+1)>d(i+2)，则判定位置A(i)为较佳的对焦位置，镜头向反方向移动。本发明采用改进的三点比较法进行对焦，消除了由于图像噪音而引起的误判，提高了对焦效果。
文档编号G02B7/36GK102520503SQ201110443339
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月27日 优先权日2011年12月27日
发明者严成才, 张章, 徐建祥, 赵建伦 申请人:杭州恒胜电子科技有限公司