一种针对目标物体的自动聚焦方法、系统及装置与流程

本技术涉及成像，尤其涉及一种针对目标物体的自动聚焦方法、系统及装置。

背景技术：

1、目前，市面上已经存在很多带有摄像拍照功能的电子设备或者系统，例如视频监控成像系统、手持摄像机和可拍摄视频的手机等，这类设备均可以实时获取图像并显示在显示设备上。在拍摄图像或视频时需要将图像聚焦清晰，目前有两种聚焦方式：一种是自动聚焦，另一种是手动聚焦。

2、现有的自动聚焦技术，将目标图像划分成若干个区块，根据感兴趣区域的归一化尺寸分别计算水平方向和垂直方向的半高宽系数，再利用二维离散化高斯函数，根据归一化中心坐标和半高宽系数分别计算各个区块的权重值，最后利用各个区块的权重值和清晰度计算目标图像的归一化整体清晰度，根据目标图像的归一化整体清晰度进行聚焦。该方法单纯对感兴趣区域赋予较高的权重，没有针对不同的场景，自适应地对目标图像各个区块进行权重分配，也就无法有效地确定图像画面清晰的最佳焦距，从而无法适用于前后景相差较大的应用场景。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种针对目标物体的自动聚焦方法、系统及装置，用以根据用户选择的感兴趣区域，自适应地给图像画面中每个区块分配权重，然后根据每个区块的权重和清晰度，实现对图像画面的最佳聚焦清晰效果。

2、本技术实施例提供的一种针对目标物体的自动聚焦方法，所述方法包括：

3、根据用户选择的目标物体在摄像机镜头呈现的图像画面中覆盖到的区块，确定感兴趣区域；其中，所述图像画面被划分为n个区块，n为正整数；

4、对所述感兴趣区域进行聚焦，当所述感兴趣区域整体清晰度最高时，记录所述镜头使用的第一焦距；

5、针对所述图像画面中的每个区块，以所述第一焦距为中心焦距进行聚焦，当每个区块对应的图像清晰度最高时，记录所述镜头对应使用的第二焦距；

6、根据所述第一焦距以及n个所述第二焦距，确定出所述n个区块对应的权重值；其中，当区块对应的第二焦距与所述第一焦距越接近，该区块对应的权重值越大；

7、根据所述n个区块对应的权重值和清晰度，确定所述图像画面的整体最高清晰度，根据所述图像画面的整体最高清晰度进行聚焦。

8、通过该方法，根据用户选择的目标物体在摄像机镜头呈现的图像画面中覆盖到的区块，确定感兴趣区域；其中，所述图像画面被划分为n个区块，n为正整数；对所述感兴趣区域进行聚焦，当所述感兴趣区域整体清晰度最高时，记录所述镜头使用的第一焦距；针对所述图像画面中的每个区块，以所述第一焦距为中心焦距进行聚焦，当每个区块对应的图像清晰度最高时，记录所述镜头对应使用的第二焦距；根据所述第一焦距以及n个所述第二焦距，确定出所述n个区块对应的权重值；其中，当区块对应的第二焦距与所述第一焦距越接近，该区块对应的权重值越大；根据所述n个区块对应的权重值和清晰度，确定所述图像画面的整体最高清晰度，根据所述图像画面的整体最高清晰度进行聚焦，从而实现根据用户选择的感兴趣区域，自适应地给图像画面中每个区块分配权重，然后根据每个区块的权重和清晰度，实现对图像画面的最佳聚焦清晰效果。

9、在一些实施例中，预先设置所述n个区块对应的权重值在第一预设值与第二预设值之间；且所述第二预设值减去所述第一预设值得到的差值大于预设阈值。

10、在一些实施例中，所述n个区块按行列排列；根据所述第一焦距以及n个所述第二焦距，确定出所述n个区块对应的权重值，具体包括：

11、比较n个所述第二焦距与所述第一焦距的差值，将差值最大的第二焦距记为f1；

12、按下列公式计算出所述n个区块对应的权重值；

13、

14、其中，i和j分别表示所述区块所在的行数和列数的序号，为大于或等于0的整数；a表示所述第一预设值；b表示所述第二预设值；fi,j表示第i行第j列区块对应的第二焦距；f0表示所述第一焦距；gi,j为第i行第j列区块的对应权重值；其中，f1≠f0。

15、通过该方法，实现根据第一焦距和每个区块对应的第二焦距，确定出每个区块对应的权重值，进而实现根据不同场景，实现各个区块不同的权重分配方式。

16、在一些实施例中，所述方法还包括：

17、若f1＝f0，则摄像机镜头使用f0进行聚焦。

18、在一些实施例中，所述根据所述n个区块对应的权重值和清晰度，确定所述图像画面的整体最高清晰度，包括：

19、针对每个所述区块，按照该区块对应的权重值，对该区块的清晰度进行加权计算；

20、比较所述n个区块加权计算后的清晰度，选择加权计算后最大的清晰度作为所述图像画面的整体最高清晰度。

21、通过该方法，实现根据每个区块对应的权重值和清晰度，确定获得最佳清晰度目标图像所使用的焦距。

22、在一些实施例中，确定所述感兴趣区域，具体包括：

23、将所述镜头呈现的图像画面发送到用户终端，用于用户在所述用户终端上根据所述图像画面选择目标物体；

24、获取用户在所述用户终端上已选择的目标物体，根据所述目标物体，确定所述目标物体在所述镜头呈现的图像画面中覆盖到的区块；其中，针对所述目标物体覆盖到的每个区块，若覆盖该区块的比例大于50％，则将该区块确定为感兴趣区域。

25、通过该方法，实现根据用户选择的目标物体，确定感兴趣区域。

26、在一些实施例中，所述n个区块的具体数量，根据所述图像画面的分辨率确定；其中，区块数量n与所述分辨率成正比。

27、通过该方法，实现根据图像画面的分辨率确定图像画面划分的区块数量。

28、本技术另一实施例提供了一种针对目标物体的自动聚焦系统，包括确定模块、聚焦模块和计算模块，其中

29、所述确定模块，用于根据用户选择的目标物体在摄像机镜头呈现的图像画面中覆盖到的区块，确定感兴趣区域；其中，所述图像画面被划分为n个区块，n为正整数；

30、所述聚焦模块，用于对所述感兴趣区域进行聚焦，当所述感兴趣区域整体清晰度最高时，记录所述镜头使用的第一焦距；针对所述图像画面中的每个区块，以所述第一焦距为中心焦距进行聚焦，当每个区块对应的图像清晰度最高时，记录所述镜头对应使用的第二焦距；根据所述计算模块确定的所述图像画面的整体最高清晰度进行聚焦；

31、所述计算模块，用于根据所述第一焦距以及n个所述第二焦距，确定出所述n个区块对应的权重值；其中，当区块对应的第二焦距与所述第一焦距越接近，该区块对应的权重值越大；根据所述n个区块对应的权重值和清晰度，确定所述图像画面的整体最高清晰度。

32、本技术另一实施例提供了一种针对目标物体的自动聚焦装置，其包括存储器和处理器，其中，所述存储器用于存储程序指令，所述处理器用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行上述任一种方法。

33、此外，根据实施例，例如提供了一种用于计算机的计算机程序产品，其包括软件代码部分，当所述产品在计算机上运行时，这些软件代码部分用于执行上述所定义的方法的步骤。该计算机程序产品可以包括在其上存储有软件代码部分的计算机可读介质。此外，该计算机程序产品可以通过上传过程、下载过程和推送过程中的至少一个经由网络直接加载到计算机的内部存储器中和/或发送。

34、本技术另一实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使所述计算机执行上述任一种方法。