CN100573301C - 具有双主体影像的自动对焦方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有双主体影像的自动对焦方法，包含：将具有双主体影像分为第一区域及第二区域且该第一区域对应第一对焦镜头步数而该第二区域对应第二对焦镜头步数，于对该第一区域对焦拍摄而获得第一影像之后，比较该第一镜头步数与该第二镜头步数以决定是否对该第二区域对焦拍摄而获得第二影像。

Description

具有双主体影像的自动对焦方法

技术领域

本发明提供一种影像对焦方法，尤其是提供具有双主体影像的对焦方法。

背景技术

数字影像撷取装置，例如：数字相机、照相手机等已发展到十分普及化的程度，不只相机性能要好，相机外型更是要精美小巧。现今为注重休闲生活的时代，现代人时常外出旅游，数字相机已成为必备物品之一。

就影像撷取装置而言，影像的自动对焦是很重要的技术，如果不能针对正确的主体进行对焦，就可能拍出不清晰的影像。会影响对焦正确性的情况有许多种，例如在低照明度、对比不明显、双主体以及玻璃反射的情况下会使得影像撷取装置无法正确对焦。

以双主体的情况而言，所谓的双主体是指同一被拍摄画面中包含有两个主体，其中第一主体与第二主体十分接近或是第二主体在第一主体后方但第二主体具有很高的清晰度值，这使得影像撷取装置无法判断哪一个才是拍摄者想要的拍摄主体，因此很容易失焦或对错主体。

而玻璃反射的情况是指在拍摄范围有玻璃存在，而玻璃会反映出主体的反射影像，使得反射影像变为第二个主体，从而产生与双主体相似的情况。

在发生上述对焦不良或失焦等状况时，公知的解决方法是由用户检视影像确定错误再拍一次，但影像的景以及软硬件都是一样的，再拍一次还是极可能再度发生同样的错误。或采用手动对焦的方式重新拍摄一次。但大部份的用户对于手动对焦的操作程序及方法并不熟悉，因而造成使用上的不便。

因此需要一种新颖的对焦方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种针对具有双主体影像的自动对焦方法。

于一优选实施例中，本发明提供一种具有双主体影像的对焦方法，用以获得包含第一主体及第二主体的被拍摄范围的清晰影像；该方法包括：

使用影像撷取装置对第一主体对焦而获得预拍影像；

将预拍影像分为第一区域以及第二区域，其中第一区域包含第一主体，且第一区域对应第一对焦镜头步数而第二区域对应第二对焦镜头步数；

对第一区域对焦拍摄而获得第一影像；以及

比较第一镜头步数与第二镜头步数以决定是否对第二区域对焦拍摄而获得第二影像；其中

当第二镜头步数与第一镜头步数落在相同景深范围内时，不对第二区域对焦拍摄，而当第二镜头步数与第一镜头步数落在两个不同景深范围内时，对第二区域对焦拍摄而获得第二影像。

优选者，其中决定第一区域的方法包括：

将预拍影像分割为多个个区块且每一区块皆具有清晰度值；

依据所述区块所具有的清晰度值的大小值决定所述区块属于第一区域或第二区域。

优选者，其中第一区域的区块的清晰度值大于第二区域的区块的清晰度值。

附图说明

图1为本发明的优选实施例的影像分析图。

图2(a)、图2(b)、图2(c)、图2(d)为本发明的优选实施例的对焦曲线图。

其中，附图标记说明如下：

100预拍影像            A、A’、B、B’、P、P’对焦曲线

101区块                D景深范围

102第一主体            Sa、Sa’、Sb、Sb’镜头步数

103第二主体            104第一区域

105第二区域

具体实施方式

为了改善在双主体情况下的对焦不良以及失焦的现象，本发明提出一种在双主体情况下自动对焦方法。详细说明如下。

在具有双主体的被拍摄画面中会包含第一主体及第二主体。请参阅图1，其为本发明的一优选实施例的具有双主体的影像分析图。在第一图中的影像包含第一主体102以及第二主体103。先使用数字影像撷取装置对第一主体102对焦而获得预拍影像100，再决定是否要对第二主体103进行对焦拍摄。实施方法如下：将预拍影像100切割为多个区块(Block)101，本实施例将预拍影像100切割为12×8个区块101，其中每一区块101皆具有所对应的清晰度值(Focus Value)。接着将这些区块101的清晰度值由大至小排列，并取清晰度值大小排名前40％的多个区块101作为第一区域104(即第一图中被标示“o”的区块)且第一区域104会包含第一主体102。其它未被选为第一区域104的多个区块101会被设定为一第二区域105(亦即未被标示“o”的区块)，且此第二区域105会包含该第二主体103。通过公知的方法分析该第一区域104与该第二区域105可分别获得对应第一区域104的第一对焦镜头步数以及对应第二区域105的第二对焦镜头步数(有时无法分析获得第二对焦镜头步数，此时必须对第二区域105对焦才能获得第二对焦步数)。然后，对第一区域104对焦拍摄而获得第一影像。接下来，为了要确定是否需要拍摄第二张影像，我们对第一对焦镜头步数与第二对焦镜头步数进行比较，若第二镜头步数与第一镜头步数落在同一景深范围内，表示针对第一区域104对焦所获得的影像和针对第二区域105对焦拍摄所获得的影像清晰度是接近的，因此不需要再对第二区域105对焦拍摄，只需取第一影像为代表即可。而如果第二镜头步数与第一镜头步数落在两个不同的景深范围时，则表示之前对第一区域104对焦拍摄的影像的清晰度与对第二区域105对焦拍摄所获得影像的对焦距离有相当的差距，因此有必要对第二区域105进行对焦拍摄而获得第二影像。而用户可于事后自行决定要保留那一张影像以节省宝贵的拍摄时间。

以对焦曲线图来说明本发明的原理，图2(a)、图2(b)、图2(c)、图2(d)为本发明的一优选实施例的对焦曲线图，其中横轴为镜头步数，纵轴为清晰度值。在图2(a)、图2(b)的情况下表示不需要针对第二主体对焦拍摄，而在图2(c)、图2(d)的情况下则需要对第二主体进行对焦拍摄以获得第二张影像。

请参阅图2(a)，其为预拍影像的对焦曲线图，其中的P曲线为整张预拍影像的清晰度曲线。

请参阅图2(b)，其中A曲线为预拍时对应第一区域的对焦曲线，B曲线为预拍时对应第二区域的对焦曲线。由A曲线得知的第一镜头步数Sa以及由B曲线获得的第二镜头步数Sb很接近，如图2(b)所示，第一镜头步数Sa与第二镜头步数Sb皆落在同一景深范围D内。由于光学组件具有景深的特性，也就是被拍物在景深范围D内所获得的影像可被视为清晰。第一镜头步数Sa与第二镜头步数Sb皆落在同一景深范围D内表示于预拍影像中的第一区域的影像与第二区域的影像皆为清晰，也就是整张预拍影像可被视为清晰。对第一区域对焦拍摄所获得的第一影像与对第二区域对焦拍摄所获得的第二影像为清晰影像，再加上第一镜头步数Sa与第二镜头步数Sb皆落在相同的景深范围D内，也就是表示分别对第一区域与第二区域对焦拍摄所获得的两张影像的效果以及清晰程度十分接近，因此不需要对第二区域对焦拍摄，以第一影像为代表即可，由此减少不必要的内存浪费。

再说明需要拍摄第二张影像的情况。请参阅图2(c)，其为另一预拍影像的对焦曲线图，其中有P’曲线为另一预拍影像的清晰度曲线。其中P’曲线比图2(a)中的P曲线要宽一些。

请参阅图2(d)，其中A’曲线为预拍时对应第一区域的对焦曲线，B’曲线为预拍时对应第二区域的对焦曲线。在图2(d)中对应至A’曲线的第一镜头步数Sa’被包含在景深范围D内，而对应至B’曲线的第二镜头步数Sb’并未落在景深范围D内，则表示在预拍影像中的第一区域影像为清晰但第二区域影像是模糊的。因此在预拍对焦时只有第一区域的部分没有发生对焦失误，想要获得第二主体的清晰影像，则必须另外对第二区域进行自动对焦拍摄，而拍摄获得的第二影像为清晰。

除双主体影像的问题外，对于玻璃反射的情况亦是将反射体的部分视为第二主体，同样以双主体影像的方法来分别对焦拍摄而获得二张清晰影像，只是通常不需要反射体的清晰影像。

本发明方法将双主体的影像视为两个被拍物，若是背景抢眼的影像则将背景视为第二主体，分别对第一主体与第二主体对焦拍摄，即可获得二张对焦正确的影像，最后让用户选择自己想要的被拍物为主体的影像。且当第一镜头步数与第二镜头步数皆落于相同的景深范围内时，只需以第一主体为主的第一影像为代表。本发明方法的步骤皆由程序实施，用户只需跟平时拍摄一样按下拍摄钮即可，其余工作皆由程序代劳，不仅操作方便并且可节省内存，最重要的是本发明方法可在一般普遍的数字影像撷取装置中被应用，普遍性比具有手动对焦功能的高阶影像撷取装置高而且成本又相对地较低。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非用以限定本发明的申请专利范围，凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或修饰，均应包含于本发明的申请专利范围内。

Claims (3)

1.一种具有双主体影像的对焦方法，用以获得包含第一主体及第二主体的被拍摄范围的清晰影像；该方法包括：

使用影像撷取装置对该第一主体对焦而获得预拍影像；

将该预拍影像分为第一区域及第二区域，其中该第一区域包含该第一主体，且该第一区域对应第一对焦镜头步数而该第二区域对应第二对焦镜头步数；

对该第一区域对焦拍摄而获得第一影像；以及

比较该第一镜头步数与该第二镜头步数以决定是否对该第二区域对焦拍摄而获得第二影像；其中

当该第二镜头步数与该第一镜头步数落在相同景深范围内时，不对该第二区域对焦拍摄，而当该第二镜头步数与该第一镜头步数落在两个不同景深范围内时，对该第二区域对焦拍摄而获得第二影像。

2.如权利要求1所述的具有双主体影像的对焦方法，其中决定该第一区域的方法包括：

将该预拍影像分割为多个区块且每一区块皆具有清晰度值；

依据所述区块所具有的清晰度值的大小决定所述区块属于该第一区域或该第二区域。

3.如权利要求2所述的具有双主体影像的对焦方法，其中该第一区域的区块的清晰度值大于该第二区域的区块的清晰度值。

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