基于对焦检测的镜头快速检测方法与流程

本发明涉及对焦检测，具体为基于对焦检测的镜头快速检测方法。

背景技术：

1、相位对焦——pdaf，字面意思就是“相位检测自动对焦”；相位对焦技术在数码相机领域应用已经十分成熟，在智能手机领域则仍处于起步阶段。

2、专利公开号为cn115100146a的申请公开了一种结合多对焦法和图像优化的镜头表面缺陷快速检测方法。本发明充分利用结合光学成像方式的数学推理与分析，设计结合多对焦法和图像优化的检测策略，提出了镜头表面缺陷的快速检测方案；结合成像方式，再结合后处理综合运算，获得缺陷检测结果。本发明包括如下步骤：(1)多对焦法成像；(2)缺陷锐化过程实现缺陷粗略图获取；(3)基于图像优化的镜头表面缺陷快速检测。为了实现待测镜头缺陷快速检测，本发明结合光学多对焦法成像，再结合图像分析优化运算，获得镜头表面缺陷检测结果。本发明只需结合常见的视觉检测系统，控制多次对焦成像，即可实时运算得到相应的检测结果。

3、镜头在进行对焦检测过程中，一般根据固定物体的拍摄情况，来确定此镜头在自动对焦状态下所产生的图像，从而分析其图像的清晰度来判定其镜头检测是否达标，但此种情况，并不能达到较快的检测速率以及检测效果，且也未对镜头之间焦点的变化情况进行确定，来识别对应镜头是否存在跑焦的情况。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了基于对焦检测的镜头快速检测方法，解决了不能达到较快的检测速率以及检测效果，且也未对镜头之间焦点的变化情况进行确定，来识别对应镜头是否存在跑焦的情况的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：基于对焦检测的镜头快速检测方法，包括以下步骤：

3、s1、采用静态检测的方式，对镜头所拍摄静态物体的清晰度改变参数进行确认，基于所确认的清晰度改变参数，对镜头进行初步检测，针对于检测无误的镜头，确定初始焦点的空间位置坐标，具体方式为：

4、s11、基于拍摄过程中不同时间点所确认的清晰度改变参数，生成清晰度变化曲线；

5、s12、依次确认清晰度变化曲线内所出现的转折点，其中转折点前后两组线段的趋势值不同，其中趋势值=点位清晰度差值÷点位时间差值，且差值为线段内后一点位减去前一点位，将不同线段的趋势值标定为qi，其中i代表不同的线段；

6、s13、判定趋势值qi是否满足：qi≥y1，其中y1为预设值，若满足，将此线段标定为达标线段，若不满足，则不进行任何标定；

7、s14、确认达标线段长度位于整个清晰度变化曲线长度的整体占比值，若整体占比值≥y2，则代表此镜头初步检测达标，反之，则代表此镜头初步检测不达标，并生成不达标信号展示，其中y2为预设值；

8、s15、确定清晰度变化曲线内的峰值点位，基于峰值点位所对应的时间点，确定此镜头在对应时间点时所确定的焦点，并将其标定为初始焦点；

9、s2、对初步检测达标的镜头进行动态检测处理，确认物体的移动轨迹，对检测过程中其镜头所产生的若干组图像清晰度参数进行确定，基于所确定的具体参数，判定其动态检测是否达标，具体方式为：

10、s21、将原始静态的物体按照镜头的拍摄方向进行水平移动，完成一个周期的移动过程，确认移动过程其镜头拍摄图像的清晰度参数，依据清晰度参数所产生的时间先后关系，生成第二组清晰度变化曲线；

11、s22、对清晰度变化曲线内所出现的波动点进行确定，其中所确定波动点的前后两端线段走向不一致，其波动点前端线段为爬升状，后端线段为下降状，并将所确定的波动点进行标记，将转折点前端的爬升线段进行提取，并标定为待分析线段；

12、s23、确定待分析线段内不同点位的斜率值，并将其所确定的斜率值标定为lk，其中k代表不同点位的线段，其中斜率值的确定方式与步骤s12的确定方式相同，将斜率值满足lk≥y1的线段标定为达标线段，反之，则不进行任何标记，其中y1为预设值；

13、s24、确定若干个达标线段的整体长度，并确定若干个待分析线段的长度，基于长度值确定达标线段位于待分析线段的整体占比值，若整体占比值≥y2，则代表此镜头初步检测达标；若整体占比值＜y2，则代表此镜头初步检测不达标，并生成不达标信号展示，其中y2为预设值；

14、s3、基于动态检测过程中所产生的清晰度变化曲线，再根据其清晰度变化曲线的波动状态，确定其内部波动点所对应的图像焦点，再根据焦点之间的角度变化，判断焦点的变化情况是否达标；具体方式为：

15、s31、对清晰度变化曲线内波动点所对应的图像进行排序，并确定其镜头相对于指定图像所对应的图像焦点，按照移动路径，将图像焦点进行排序，生成焦点排序集合；

16、s32、将所确认的初始焦点与焦点排序集合内的第一组焦点进行角度确认，构建一组穿过初始焦点且平行于移动路径的平行线，构建第一组焦点垂直于平行线的垂线，并确定垂点，将初始焦点与垂点之间线段的长度标定为cd1，将垂线的长度标定为cd2，采用tan∠1=cd2÷cd1确定初始焦点与第一组焦点的角度∠1，再依次对焦点排序集合内相邻焦点的角度进行确认，将所确认的角度分别标记为∠q，其中q=2、3、……、n，其中n为相邻焦点之间角度的个数n，将角度∠1以及角度∠q按照前后排序，生成一组角度排序集合；

17、s33、基于角度排序集合所对应的两组图像，确定移动过程中其物体图像之间的距离值，并依据角度排序集合的角度排序，生产距离排序集合，基于不同距离值所对应的不同角度，生成角度变化曲线，其角度变化曲线所在坐标系横向坐标轴为距离值，竖向坐标轴为角度；

18、s34、确认角度变化曲线内是否存在转折点，其转折点与步骤s12中转折点的确定方式相同，若存在转折点，则代表其焦点变化不达标，并生成焦点变化不达标信号，若不存在转折点，则代表此镜头检测无误，无需进行任何处理；

19、s4、基于焦点变化不达标信号，提取角度变化曲线内转折点所出现的个数，若所出现的个数超过3组，则不进行处理，若所出现的个数未超过3组，确定对应物体的距离值，并再次进行静态检测，并生成检测信号进行展示；方式为：

20、确定转折点所对应的实际距离值，将对应物体移动至相同距离参数的对应位置处，并采用静态检测的方式，确定静态检测状态下其镜头检测是否达标，若达标，则生成转折点静态检测正常信号，若不达标，则生成转折点静态检测异常信号。

21、本发明提供了基于对焦检测的镜头快速检测方法。与现有技术相比具备以下有益效果：

22、本发明对镜头进行对焦检测时，优先进行静态检测，后续再进行动态检测，并基于清晰度的具体改变数值，来判定其镜头在对焦过程中其数值变化是否正常，从而来确定其镜头在检测过程中，来达到快速的检测效果，且检测结果更为精准，检测效率更好；

23、再对移动过程中镜头焦点的改变情况进行确定，并锁定其角度值，基于角度数值之间的变化，来确定其焦点变化是否正常，使对焦检测时，其检测过程更为全面，提高其镜头的整体检测效果。