CN103185945B - 自动对焦成像模组及成像方法 - Google Patents

自动对焦成像模组及成像方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103185945B
CN103185945B CN201110445104.XA CN201110445104A CN103185945B CN 103185945 B CN103185945 B CN 103185945B CN 201110445104 A CN201110445104 A CN 201110445104A CN 103185945 B CN103185945 B CN 103185945B
Authority
CN
China
Prior art keywords
image
sensed
object distance
computing module
pixel cell
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201110445104.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103185945A (zh
Inventor
吴定远
吴松青
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Original Assignee
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Filing date
Publication date
Application filed by Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd, Hon Hai Precision Industry Co Ltd filed Critical Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority to CN201110445104.XA priority Critical patent/CN103185945B/zh
Publication of CN103185945A publication Critical patent/CN103185945A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103185945B publication Critical patent/CN103185945B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

一种自动对焦成像模组,其包括取像镜头、影像传感器、色彩分离单元、处理器、图像处理单元、对焦驱动器以及光学图像稳定单元。该取像镜头用于捕捉物体的图像。该影像传感器用于感测该取像镜头所捕捉的图像。该色彩分离单元用于将该影像传感器所感测到的图像分别用红、绿、蓝三原色表示。该处理器用于对该影像传感器所感测到的图像进行MTF运算,根据运算结果确定当前拍摄模式,并根据所确定的当前拍摄模式选择控制该图像处理单元或者该对焦驱动器。该光学图像稳定单元用于检测拍摄前该取像镜头的抖动,并对该取像镜头进行抖动补偿。本发明还涉及一种成像方法。

Description

自动对焦成像模组及成像方法
技术领域
本发明涉及一种成像模块,尤其涉及一种自动对焦成像模组以及一种成像方法。
背景技术
随着科技的进步,多数电子设备的镜头模块具备自动对焦功能。镜头模块的自动对焦技术分为机械式自动对焦技术以及数字式自动对焦技术。
机械式自动对焦技术采用机械结构移动镜头内镜片进行对焦。由于机械式对焦技术要采用复杂的机械结构,导致自动对焦镜头成本上升且体积较大。
数字式自动对焦技术藉由软件仿真、计算将影像传感器所感应到的图像进行处理,使得因影像传感器像素点上因失焦而模糊的图像变的清晰。例如,扩展景深(Extend Depth of Field:EDoF)技术,其利用光的三原色(红色、绿色、蓝色)在不同距离时各自有最佳的MTF曲线,物体在不同距离时,可以当下距离的最佳原色利用算法数字仿真出其它两原色,以达到全幅的清晰影像数。然,数字式对焦对焦的缺陷在于对于近距成像能力不足,一般来说,如果物距在40cm以内,则数字自动对焦技术的对焦效果往往不能令人满意。另外,如果拍摄过程中存在抖动,则会导致所述EDoF技术无法完全发挥作用,造成该成像模块的成像效果下降。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种避免上述问题的自动对焦成像模组,还有必要提供一种自动对焦方法。
一种自动对焦成像模组,其包括一个取像镜头、一个与所述取像镜头光轴对正的影像传感器、一个与所述影像传感器相连接的色彩分离单元、一个与所述色彩分离单元相连接的处理器、分别与所述处理器相连接的一个图像处理单元、一个对焦驱动器以及一个光学图像稳定单元。所述取像镜头用于捕捉物体的图像,并将所捕捉到的图像聚焦于所述影像传感器表面。所述影像传感器用于感测所述取像镜头所捕捉的图像。所述色彩分离单元用于将所述影像传感器所感测到的图像分别用红、绿、蓝三原色表示。所述处理器用于对所述影像传感器所感测到的图像进行MTF运算,根据运算结果确定当前拍摄模式,并根据所确定的当前拍摄模式选择控制所述图像处理单元或者所述对焦驱动器。所述图像处理单元用于通过图像处理方式对所述影像传感器感测到的图像进行失焦模糊修正。所述对焦驱动器用于驱动所述取像镜头进行对焦。所述光学图像稳定单元用于检测拍摄前所述取像镜头的抖动,并依据所检测到的抖动,对所述取像镜头进行抖动补偿。
一种成像方法,其包括如下步骤:
进行拍摄前的抖动侦测,确定是否存在抖动;
如果存在抖动,则确定抖动量,依据所述抖动量进行抖动补偿;
将影像传感器所感测到的图像进行色彩分离,该图像分别表示为红、绿、蓝三原色图像;
对所述影像传感器每一像素单元所感测到的图像区域进行MTF运算,得到每一像素单元所感测到的图像区域对应的MTF值;
依据所述每一像素单元所感测到的图像的MTF值确定所述每一像素单元所感测到的图像的物距;
依据所述每一像素单元所感测到的图像的物距,确定当前拍摄模式;
如果当前拍摄模式为近焦模式,则进行下列步骤:
依据所述每一像素单元所感测到的图像的物距,确定最佳对焦位置;
依据所述最佳对焦位置确定取像镜头的对焦驱动量;
依据所述对焦驱动量驱动取像镜头至最佳对焦位置;
如果当前拍摄模式为远焦模式,则进行下列步骤:
依据每一像素单元所感测到的图像区域对应的MTF值,确定对应像素单元所感测到的图像的模糊量;
依据所述每一影像感测单元所感测到的图像的模糊量,确定对应像素单元所感测到的图像的模糊修正量;
依据所述模糊修正量,对每一影像感测单元所感测到的图像进行模糊修正。
相对于现有技术,所述自动对焦成像模组以及成像方法利用软件计算仿真的方式确定被摄物体的物距,并根据物距的情形确定当前拍摄模式,依据拍摄模式选择软件计算方式或者驱动取像镜头的方式进行对焦,可以达成无论近焦还是远焦拍摄模式下,都能够得到对焦清晰的图像,另外,藉由OIS单元在拍摄前进行抖动检测以及抖动补偿,可以防止在对焦过程中因抖动造成的图像模糊影响模糊修正量的计算精度,因此可以改善成像的效果。
附图说明
图1是本发明实施方式的自动对焦成像模组的示意图。
图2是本发明实施方式的自动对焦成像模组的第一成像模块的结构分解图。
图3是图2的第一成像模块的OIS单元的结构分解图。
图4是图3的OIS单元的另一角度视图。
图5A及图5B是本发明实施方式的自动对焦方法的流程图。
主要元件符号说明
自动对焦成像模组 100
取像镜头 10
镜片 101
底座 11
通光孔 111
容置空间 112
突起 113
固定孔 114
固定架 12
第一收容空间 120
第一收容孔 121
第二收容孔 122
凸缘 123
卡合孔 124
可动架 13
第二收容空间 131
通孔 132
缺口 133
内螺纹 134
从动杆 14
第一导杆 15
第二导杆 16
影像传感器 20
色彩分离单元 30
处理器 40
MTF运算模块 41
物距运算模块 42
物距判断模块 43
模糊量运算模块 44
模糊修正量运算模块 45
对焦位置运算模块 46
驱动量运算模块 47
图像处理单元 50
对焦驱动器 60
电路板 61
压电马达 62
驱动芯片 63
OIS单元 70
可动支撑部 71
第一方向支撑件 711
第一方向导杆 7111
第一半长导杆 7112
第一方向滑块 7113
第一轴套部 7113a
第一半长轴套部 7113b
第一安装槽 7113c
第二方向支撑件 712
第二方向导杆 7121
第二方向滑块 7123
第二轴套部 7123a
第二安装槽 7123b
镜片固定孔 H
抖动检测部 72
第一霍尔元件 721
第二霍尔元件 722
抖动补偿计算部 73
抖动补偿驱动部 74
第一方向驱动单元 741
第一磁铁 7411
第一线圈 7412
第二方向驱动单元 742
第二磁铁 7421
第二线圈 7422
固定筒 75
外螺纹 751
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作一具体介绍。
请参阅图1,所示为本发明实施方式的自动对焦成像模组100的示意图,所述自动对焦成像模组100包括一个取像镜头10、一个影像传感器20、一个色彩分离单元30、一个处理器40、一个图像处理单元50、一个对焦驱动器60以及一个光学图像稳定(OPTICAL IMAGE STABILIZING:OIS)单元70。所述影像传感器20的中心对准所述取像镜头10的光轴,所述色彩分离单元30与所述影像传感器20相连,所述处理器40与所述色彩分离单元30相连,所述图像处理单元50以及所述对焦驱动器60均与所述处理器40相连,所述对焦驱动器60还与所述取像镜头10相连。所述OIS单元70与所述取像镜头相连。
所述取像镜头10用于捕捉物体的影像,并将捕捉的影像聚焦投射至所述影像传感器20的感测区域。所述取像镜头10内包括至少一个的镜片101,所述镜片101为非球面镜片。
所述影像传感器20用于感测所述取像镜头10所捕捉到的影像。所述影像传感器20包括多个像素单元(图未示),所述多个像素单元呈数组状分布于所述影像传感器20的有效感测区域。其中,每一个像素单元均包括三原色(红、绿、蓝)像素。较佳地,所述影像传感器20至少包括2048×1536个像素单元。本实施方式中,所述影像传感器20可以为Charged-coupled Device(CCD)传感器或者Complementary Metal Oxide Semiconductor(CMOS)传感器。
所述色彩分离单元30用于将所述影像传感器20所感测到的影像分离为用三原色表示的图像。
所述处理器40包括一个调变传递函数(Modulation Transfer Function:MTF)运算模块41、一个物距运算模块42、一个物距判断模块43、一个模糊量运算模块44、一个模糊修正量运算模块45、一个对焦位置运算模块46及一个驱动量运算模块47。所述MTF运算模块41与所述色彩分离单元30相连,所述物距运算模块42与所述MTF运算模块41相连,所述物距判断模块43与所述物距运算模块42相连,所述对焦位置运算模块46以及所述模糊量运算模块44均与所述物距判断模块43相连,所述驱动量运算模块47与所述对焦位置运算模块46以及所述对焦驱动器60相连;所述模糊修正量运算模块45与所述模糊修正量运算模块45以及所述图像处理单元50相连。
所述MTF运算模块41用于对所述影像传感器20上每一像素单元所感测到的图像区域进行MTF运算,得到对应区域的MTF值。本实施方式中,所述MTF运算模块41对每一像素单元对应的三原色图像分别进行MTF值运算。
所述物距运算模块42用于依据所述MTF运算模块的运算结果,确定每一像素单元所感测到的图像的物距。
所述物距判断模块43用于依据所述物距运算模块42的运算结果,确定当前的拍摄模式。具体地,所述物距判断模块43将所述物距运算模块的运算结果作综合运算,并将该综合运算的结果与一预设的标准值进行比较,根据比较结果确定当前拍摄模式。本实施方式中,所述综合运算为对所述物距运算模块42所得到的每一像素单元所感测到图像的物距进行采样,并根据采样的数据运算得到用于表征当前拍摄主要目标物的距离的物距表征量。所述预设的标准值用于区分当前拍摄模式为近焦模式或者远焦模式,本实施方式中,所述标准值为40cm,如果所述物距表征量大于40cm,则当前拍摄模式为远焦模式,如果所述物距表征量小于(等于)40cm,则当前拍摄模式近焦模式。
所述模糊量运算模块44用于依据所述MTF运算模块41的运算结果,确定该每一像素单元运算所得到的MTF值与对应物距内标准MTF值的差异,并根据该差异确定每一像素单元所感测到的图像的模糊量。所述标准MTF值为每一像素单元在对应物距内所感测到的最清晰图像区域的MTF值,因此,所述MTF运算模块41运算得到的每一个像素单元的MTF值与对应的标准MTF值之间的差异可以表征每一像素单元所感测到的图像的模糊量。本实施方式中,所述模糊量运算模块44对每一像素单元的三原色图像分别进行模糊量运算。所述模糊量运算模块44依据所述物距判断模块43所确定的拍摄模式而确定是否其功能是否开启。本实施方式中,当所述物距判断模块43判断当前拍摄模式为远焦模式时,所述模糊量运算模块44功能开启,当所述物距判断模块43判断当前拍摄模式为近焦模式时,所述模糊量运算模块44功能关闭。
所述模糊修正量运算模块45用于根据所述模糊量运算模块44所得到的模糊量,确定对每一像素单元所感应到的图像进行模糊修正的修正量。本实施方式中,所述模糊修正量运算模块45对每一像素单元的图像分别进行三原色的模糊修正量运算。
所述对焦位置运算模块46用于根据所述物距运算模块42的运算结果,确定所述取像镜头10的最佳对焦位置。所述对焦位置运算模块46依据所述物距判断模块43所确定的拍摄模式而确定是否其功能是否开启。本实施方式中,当所述物距判断模块43判断当前拍摄模式为近焦模式时,所述对焦位置运算模块46功能开启,当所述物距判断模块43判断当前拍摄模式为远焦模式时,所述对焦位置运算模块46功能关闭。
所述驱动量运算模块47用于根据所述物距运算模块42所得到的取像镜头10的最佳对焦位置,确定所述取像镜头10的对焦驱动量。
所述图像处理单元50用于根据所述模糊修正量运算模块45所得到的修正量,对每一像素单元所感应到的图像进行模糊修正,以得到清晰图像。本实施方式中,所述图像处理单元50对每一像素单元的图像进行三原色的修正。
所述对焦驱动器60用于根据所述驱动量运算模块47所得到的对焦驱动量驱动所述取像镜头10至最佳对焦位置。本实施方式中,所述对焦驱动器60为压电式马达,当然,所述对焦驱动器60也可以为音圈马达等其它类型的驱动组件。
所述OIS单元70包括一个可动支撑部71,一个抖动检测部72,一个抖动补偿计算部73以及一个抖动补偿驱动部74。所述可动支撑部71用于支撑所述镜片101,且相对于所述取像镜头10光轴可动,使得所述镜片101可随所述可动支撑部71运动而运动。所述抖动检测部72用于检测所述镜片101因抖动而产生的偏移,并将检测结果传送至所述抖动补偿计算部73。所述抖动补偿计算部73用于依据所述抖动检测部72的检测结果计算所述镜片101的抖动量以及所述抖动补偿驱动部74的抖动补偿量。所述抖动补偿驱动部74用于根据所述抖动补偿计算部73所计算出的抖动补偿量驱动所述镜片101进行抖动补偿。
在拍摄过程中,所述OIS单元70以及所述对焦驱动器60共同作用于所述镜片101,因此可以防止拍摄过程中抖动对对焦产生影响。
请参阅图2,所述对焦驱动器60以及所述OIS单元70共同整合于所述取像镜头10内,所述取像镜头10包括一个底座11、一个固定架12、一个可动架13、一个从动杆14、一个第一导杆15以及一个第二导杆16。
所述底座11大致呈矩形且开设有圆形通光孔111及弧形容置空间112。所述容置空间112与所述通光孔111连通。所述底座11表面的四个角落处分别形成一个向所述固定架12延伸的突起113。所述底座11表面相邻的两个角落处分别开设有一个固定孔114。所述两个固定孔114分别位于所述通光孔111以及所述底座11对应角落处的突起113之间。
所述固定架12大致呈矩形框结构且内部形成有方形的第一收容空间120以收容所述可动架13。所述固定架12的一侧侧壁上开设有一个第一收容孔121以及一个第二收容孔122,所述第一收容孔121与所述第二收容孔122间隔设置。所述固定架12上表面的两个角落处向所述第一收容空间120内部分别延伸有一凸缘123,各凸缘123上均开设有一个卡合孔124,所述两个卡合孔124分别与所述底座11的两个固定孔114对应。
所述可动架13大致呈矩形框且开设有圆形的第二收容空间131。所述可动架13内侧壁上形成内螺纹134。所述可动架13的一个角落处开设有一个贯穿的通孔132,另一个相邻的角落处开设有一个贯穿的缺口133。所述通孔132与其中一个卡合孔124及其中一个固定孔114对应,所述缺口133与另一个卡合孔124及另一个固定孔114对应。
组装时,所述可动架13收容于所述固定架12的第一收容空间120内。所述第一导杆15穿设于所述通孔132内且所述第一导杆15的一端固设于所述固定架12的一个卡合孔124内,所述第二导杆16穿设于所述缺口133内且所述第二导杆16的一端固设于另一个卡合孔124内。所述从动杆14靠近所述第二导杆16固设于所述可动架13的角落处。所述底座11与所述固定架12下表面相连接,所述四个突起113分别嵌入所述固定架12的下表面。所述第一导杆15的另一端固定于所述底座11的一个固定孔114内。所述第二导杆16的一端固定于所述底座11的另一个固定孔114内。所述从动杆14朝向所述底座11的一端收容于所述容置空间112内。
所述对焦驱动器60固定设置在所述固定架12的一侧侧壁上,本实施方式中,所述对焦驱动器60包括一个电路板61,一个压电马达62,以及一个驱动芯片63。所述压电马达62以及所述驱动芯片63分别与所述电路板61电性连接地固定在所述电路板61表面,且所述驱动芯片63与所述压电马达62藉由所述电路板61相互电性连接。所述电路板61固定贴设于所述固定架12的侧壁上,所述压电马达62穿过所述第一收容孔121且与所述从动杆14相接触,所述驱动芯片63收容于所述第二收容孔122内。
所述OIS单元70设置于所述可动架13的第二收容空间131内。请参阅图3及图4,本实施方式中,所述OIS单元70包括一个具有中心开口的圆形固定筒75。所述固定筒75外侧壁上形成有与所述可动架13内螺纹134相适配的外螺纹751。
所述可动支撑部71包括一个第一方向支撑件711以及一个第二方向支撑件712。
所述第一方向支撑件711包括一个第一方向导杆7111、一个第一半长导杆7112以及一个第一方向滑块7113。所述第一半长导杆7112与所述第一方向导杆7111相互平行。所述第一方向滑块7113大致呈方框形,所述第一方向滑块7113一侧侧壁外表面形成有一个第一轴套部7113a,相对的另一侧侧壁外表面形成有一个第一半长轴套部7113b。所述第一方向滑块7113的一侧侧壁还形成有一个第一安装槽7113c。
所述第二方向支撑件712包括一个第二方向导杆7121以及一个第二方向滑块7123。所述第二方向滑块7123大致呈方框形,所述第二方向滑块7123一侧侧壁外表面形成有一个第二轴套部7123a。所述第二方向滑块7123的一侧侧壁还形成有一个第二安装槽7123b。所述第二方向滑块7123内部形成有一个镜片固定孔H,所述镜片101固定于所述镜片固定孔H内。
所述抖动检测部72包括一个第一霍尔元件721以及一个第二霍尔元件722。所述第一霍尔元件721固定设置于所述固定筒75上,用于检测所述第一方向滑块7113因抖动而产生的偏移。所述第二霍尔元件722固定设置于所述第一方向滑块7113上,用于检测所述第二方向滑块7123引抖动而产生的偏移。
所述抖动补偿驱动部74包括一个第一方向驱动单元741以及一个第二方向驱动单元742。所述第一方向驱动单元741包括一个第一磁铁7411以及一个第一线圈7412,所述第一线圈7412靠近所述第一霍尔元件721固定设置于所述固定筒75上。所述第二方向驱动单元742包括一个第二磁铁7421以及一个第二线圈7422,所述第二线圈7422靠近所述第二霍尔元件722固定设置于所述第一方向滑块7113上。
组装时,所述第一磁铁7411固定设置在所述第一安装槽7113c内,所述第一方向滑块7113的第一轴套部7113a可滑动地套设于所述第一方向导杆7111上,所述第一半长轴套部7113b可滑动地套设于所述第一半长导杆7112上,所述第一方向导杆7111以及所述第一半长导杆7112分别固定在所述固定筒75上,所述第一磁铁7411的位置对应所述第一霍尔元件721以及所述第一线圈7412;所述第二磁铁7421固定设置在所述第二安装槽7123b内,所述第二方向滑块7123的第二轴套部7123a可滑动地套设于所述第二方向导杆7121上。所述第二方向导杆7121固定设置于所述第一方向滑块7113上。所述第二磁铁7421的位置对应所述第二霍尔元件722以及所述第二线圈7422,所述镜片101组的光轴与所述固定筒75的中心开口的中心对齐。
组装完成后的OIS单元70收容于所述可动架13的第一收容空间120内,所述固定筒75与所述可动架13藉由的所述外螺纹751及内螺纹134相互螺纹连接。
拍摄过程中,如果所述镜片101因抖动而产生偏移,所述第一霍尔元件721能够感测到所述镜片101在第一方向上的偏移,所述第二霍尔元件722能够感测到所述镜片101在第二方向上的偏移。根据霍尔效应,当电流垂直于外磁场通过导体时,在导体的垂直于磁场和电流方向的两个端面之间会出现电势差。本实施方式中,所述第一磁铁7411在所述第一霍尔元件721周围形成一个磁场,所述第二磁铁7421在所述第二霍尔722组件周围形成一个磁场,当所述第一方向滑块7113因抖动而产生偏移时,所述第一霍尔721组件位置处的磁场强度会因此而变化,因此所述第一霍尔元件721感应到的电势差因此变化。根据所述电势差的变化,可以计算出所述第一方向滑块7113的偏移量。同样道理,可以依据所述第二霍尔元件722所感应到的电势差的变化,可以计算出所述第二方向滑块7123的偏移量。根据所述第一方向滑块7113以及所述第二方向滑块7123的偏移量,能够得到所需要的抖动补偿量。根据所需的抖动补偿量,可以在所述第一线圈7412及/或所述第二线圈7422通入相应的电流,以驱动所述第一方向滑块721及/或所述第二方向滑块722移动,达到光学图像稳定的目的。
另外,依据所述驱动量运算模块47所得到的对焦驱动量,所述驱动芯片63可以控制所述压电马达62移动所述可动架13,以将所述镜片101驱动至最佳对焦位置,达到准确对焦的目的。
请参阅图5A及图5B,本发明实施方式的成像方法方法包括如下步骤:
进行拍摄前的抖动侦测,确定是否存在抖动;
如果存在抖动,则确定抖动量,依据所述抖动量进行抖动补偿;
将影像传感器所感测到的图像进行色彩分离,所述图像分别表示为红、绿、蓝三原色图像;
对所述影像传感器每一像素单元所感测到的图像区域进行MTF运算,得到每一像素单元所感测到的图像区域对应的MTF值;
依据所述每一像素单元所感测到的图像的MTF值确定所述每一像素单元所感测到的图像的物距;
依据所述每一像素单元所感测到的图像的物距,确定当前拍摄模式;
如果当前拍摄模式为近焦模式,则进行下列步骤:
依据所述每一像素单元所感测到的图像的物距,确定最佳对焦位置;
依据所述最佳对焦位置确定取像镜头的对焦驱动量;
依据所述对焦驱动量驱动取像镜头至最佳对焦位置;
如果当前拍摄模式为远焦模式,则进行下列步骤:
依据每一像素单元所感测到的图像区域对应的MTF值,确定对应像素单元所感测到的图像的模糊量;
依据所述每一影像感测单元所感测到的图像的模糊量,确定对应像素单元所感测到的图像的模糊修正量;
依据所述模糊修正量,对每一影像感测单元所感测到的图像进行模糊修正。
所述自动对焦成像模组以及成像方法利用软件计算仿真的方式确定被摄物体的物距,并根据物距的情形确定当前拍摄模式,依据拍摄模式选择软件计算方式或者驱动取像镜头的方式进行对焦,可以达成无论近焦还是远焦拍摄模式下,都能够得到对焦清晰的图像,另外,藉由OIS单元在拍摄前进行抖动检测以及抖动补偿,可以防止在对焦过程中因抖动造成的图像模糊影响模糊修正量的计算精度,因此可以改善成像的效果。
另外,本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化,当然,这些依据本发明精神所做的变化,都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种自动对焦成像模组,其包括一个取像镜头、一个与所述取像镜头光轴对正的影像传感器、一个与所述影像传感器相连接的色彩分离单元、一个与所述色彩分离单元相连接的处理器、分别与所述处理器相连接的一个图像处理单元、一个对焦驱动器以及一个光学图像稳定单元;所述取像镜头用于捕捉物体的图像,并将所捕捉到的图像聚焦于所述影像传感器表面;所述影像传感器用于感测所述取像镜头所捕捉的图像;所述色彩分离单元用于将所述影像传感器所感测到的图像分别用红、绿、蓝三原色表示;所述处理器用于对所述影像传感器所感测到的图像进行MTF运算,根据运算结果确定当前拍摄模式,并根据所确定的当前拍摄模式选择控制所述图像处理单元或者所述对焦驱动器;所述图像处理单元用于通过图像处理方式对所述影像传感器感测到的图像进行失焦模糊修正;所述对焦驱动器用于驱动所述取像镜头进行对焦;所述光学图像稳定单元用于检测拍摄前所述取像镜头的抖动,并依据所检测到的抖动,对所述取像镜头进行抖动补偿;所述处理器包括一个MTF运算模块、一个物距运算模块、一个物距判断模块、一个模糊量运算模块、一个模糊修正量运算模块、一个对焦位置运算模块以及一个驱动量运算模块;所述MTF运算模块用于对所述影像传感器上每一像素单元所感测到的图像区域进行MTF运算,得到对应区域的MTF值;所述物距运算模块用于依据所述MTF运算模块的运算结果,确定每一像素单元所感测到的图像的物距;所述物距判断模块用于依据所述物距运算模块的运算结果,确定当前的拍摄模式;所述模糊量运算模块用于依据所述MTF运算模块的运算结果,确定所述每一像素单元运算所得到的MTF值与对应物距内标准MTF值的差异,并根据所述差异确定每一像素单元所感测到的图像的模糊量;所述模糊修正量运算模块用于根据所述模糊量运算模块所得到的模糊量,确定对每一像素单元所感应到的图像进行模糊修正的修正量;所述对焦位置运算模块用于根据所述物距运算模块的运算结果,确定所述取像镜头的最佳对焦位置;所述驱动量运算模块用于根据所述物距运算模块所得到的取像镜头的最佳对焦位置,确定所述取像镜头的对焦驱动量。
2.如权利要求1所述的自动对焦成像模组,其特征在于:所述取像镜头包括至少一个具有正光焦度的非球面镜片。
3.如权利要求2所述的自动对焦成像模组,其特征在于:所述光学图像稳定单元包括一个可动支撑部,一个抖动检测部,一个抖动补偿计算部以及一个抖动补偿驱动部,所述可动支撑部可移动地支撑所述镜片,所述抖动检测部用于检测所述镜片因抖动而产生的偏移,所述抖动补偿计算部用于依据所述抖动检测部的检测结果计算所述镜片的抖动量以及抖动补偿量,所述抖动补偿驱动部用于根据所述抖动补偿量驱动所述镜片进行抖动补偿。
4.如权利要求1所述的自动对焦成像模组,其特征在于:所述MTF运算模块对每一像素单元对应的三原色图像分别进行MTF值运算。
5.如权利要求4所述的自动对焦成像模组,其特征在于:所述物距判断模块将所述物距运算模块的运算结果作综合运算,并将该综合运算的结果与一预设的标准值进行比较,根据比较结果确定当前拍摄模式。
6.如权利要求5所述的自动对焦成像模组,其特征在于:所述综合运算为对所述物距运算模块所得到的每一像素单元所感测到图像的物距进行采样,并根据采样的数据运算得到用于表征当前拍摄主要目标物的距离的物距表征量。
7.如权利要求6所述的自动对焦成像模组,其特征在于:所述预设的标准值为40cm,如果所述物距表征量大于40cm,则所述物距判断模块判断当前拍摄模式为远焦模式,如果所述物距表征量小于或者等于40cm,则所述物距判断模块判断当前拍摄模式为近焦模式。
8.如权利要求7所述的自动对焦成像模组,其特征在于:当前拍摄模式为远焦模式时,所述模糊量运算模块功能开启,当前拍摄模式为近焦模式时,所述对焦位置运算模块功能开启。
9.一种成像方法,其包括如下步骤:
进行拍摄前的抖动侦测,确定是否存在抖动;
如果存在抖动,则确定抖动量,依据所述抖动量进行抖动补偿;
将影像传感器所感测到的图像进行色彩分离,该图像分别表示为红、绿、蓝三原色图像;
对所述影像传感器每一像素单元所感测到的图像区域进行MTF运算,得到每一像素单元所感测到的图像区域对应的MTF值;
依据所述每一像素单元所感测到的图像的MTF值确定所述每一像素单元所感测到的图像的物距;
依据所述每一像素单元所感测到的图像的物距,确定当前拍摄模式;
如果当前拍摄模式为近焦模式,则进行下列步骤:
依据所述每一像素单元所感测到的图像的物距,确定最佳对焦位置;
依据所述最佳对焦位置确定取像镜头的对焦驱动量;
依据所述对焦驱动量驱动取像镜头至最佳对焦位置;
如果当前拍摄模式为远焦模式,则进行下列步骤:
依据每一像素单元所感测到的图像区域对应的MTF值,确定对应像素单元所感测到的图像的模糊量;
依据所述每一像素单元所感测到的图像的模糊量,确定对应像素单元所感测到的图像的模糊修正量;
依据所述模糊修正量,对每一像素单元所感测到的图像进行模糊修正。
CN201110445104.XA 2011-12-27 自动对焦成像模组及成像方法 Expired - Fee Related CN103185945B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110445104.XA CN103185945B (zh) 2011-12-27 自动对焦成像模组及成像方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110445104.XA CN103185945B (zh) 2011-12-27 自动对焦成像模组及成像方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103185945A CN103185945A (zh) 2013-07-03
CN103185945B true CN103185945B (zh) 2016-12-14

Family

ID=

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002028091A1 (fr) * 2000-09-28 2002-04-04 Nikon Corporation Procede et dispositif de creation d'images
CN1713063A (zh) * 2004-06-15 2005-12-28 佳能株式会社 自动调焦装置和包含该自动调焦装置的图像拾取装置
CN1719329A (zh) * 2004-07-09 2006-01-11 宾得株式会社 具有照相抖动补偿功能的照相机
CN1856023A (zh) * 2005-04-21 2006-11-01 佳能株式会社 成像设备及其控制方法
CN101110906A (zh) * 2006-07-18 2008-01-23 三星电子株式会社 用于选择拍摄模式的设备和方法
CN101321295A (zh) * 2007-06-07 2008-12-10 株式会社东芝 摄像装置
CN101969530A (zh) * 2009-07-27 2011-02-09 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 相机模组
CN102004366A (zh) * 2009-09-02 2011-04-06 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 影像稳定模组、取像模组及电子装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002028091A1 (fr) * 2000-09-28 2002-04-04 Nikon Corporation Procede et dispositif de creation d'images
CN1713063A (zh) * 2004-06-15 2005-12-28 佳能株式会社 自动调焦装置和包含该自动调焦装置的图像拾取装置
CN1719329A (zh) * 2004-07-09 2006-01-11 宾得株式会社 具有照相抖动补偿功能的照相机
CN1856023A (zh) * 2005-04-21 2006-11-01 佳能株式会社 成像设备及其控制方法
CN101110906A (zh) * 2006-07-18 2008-01-23 三星电子株式会社 用于选择拍摄模式的设备和方法
CN101321295A (zh) * 2007-06-07 2008-12-10 株式会社东芝 摄像装置
CN101969530A (zh) * 2009-07-27 2011-02-09 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 相机模组
CN102004366A (zh) * 2009-09-02 2011-04-06 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 影像稳定模组、取像模组及电子装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103748493B (zh) 摄像装置以及其控制方法
US20190058825A1 (en) Focus detection device and image-capturing apparatus
CN101324709B (zh) 成像设备
CN106257912B (zh) 摄像装置、摄像方法
CN103384309B (zh) 图像拍摄装置及控制方法
US9113155B2 (en) 3D camera module and 3D imaging method using same
JP6362068B2 (ja) 距離計測装置、撮像装置、距離計測方法、およびプログラム
TWI514869B (zh) 自動對焦成像模組及成像方法
CN107465867A (zh) 摄像装置和摄像方法
CN106161981B (zh) 图像暗角补偿方法、装置和终端设备
JP6222514B2 (ja) 画像処理装置、撮像装置、およびコンピュータブログラム
CN103108121A (zh) 基于图像的移动传感器、多功能摄像系统及其电子装置
CN108024053A (zh) 摄像装置、焦点调节方法和记录介质
CN101324708B (zh) 成像设备
JP2022106735A (ja) 撮像素子及び撮像装置
CN105993164A (zh) 固态图像传感器、电子设备和自动聚焦方法
CN106154688A (zh) 一种自动对焦的方法及装置
CN107079092A (zh) 摄像装置、摄像方法、处理程序
TWI693828B (zh) 顯示擷取裝置與其操作方法
CN103188424B (zh) 3d成像模组及3d成像方法
CN110392203A (zh) 摄像装置、记录介质和摄像方法
CN106559614A (zh) 拍照的方法、装置及终端
CN103185945B (zh) 自动对焦成像模组及成像方法
JP2011035642A (ja) 多眼撮影装置およびその調整方法並びにプログラム
CN106412419A (zh) 摄像设备及其控制方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20161214

Termination date: 20171227