CN103376615A - 自动对焦装置及自动对焦方法 - Google Patents

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Abstract

一种自动对焦装置，应用在相机模块中实现对焦，所述相机模块包括镜头模组，所述自动对焦装置包括：距离感测单元，用来感测所述镜头模组与一拍摄物之间之距离；控制器，根据所述距离感测单元感测的所述镜头模组与所述拍摄物之间之距离判断所述镜头模组处于远焦还是近焦，所述拍摄距离大于所述镜头模组镜头的近焦对焦景深时为远焦，反之，则为近焦；图像处理单元，用于在远焦时处理所述影像感测器上的影像；以及驱动单元，用于在近焦时驱动所述镜头模组移动实现对焦。本发明还是一种自动对焦方法。

Description

自动对焦装置及自动对焦方法
技术领域
本发明关于一种自动对焦装置，尤其涉及一种可降低功耗之自动对焦装置及自动对焦方法。
背景技术
现有的自动对焦装置，如VCM（voice coil motor，音圈马达）技术，普遍应用于市场上的自动对焦装置，但是由于技术进步，造成消费者要求越来越高，要求产品越来越小，进而希望电源功耗要求越来越小，如此功耗较大之VCM已跟不上现今需求。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种功耗较低之自动对焦装置及自动对焦方法。
一种自动对焦装置，应用在相机模块中实现对焦，所述相机模块包括镜头模组，所述自动对焦装置包括：距离感测单元，用来感测所述镜头模组与一拍摄物之间之距离；控制器，根据所述距离感测单元感测的所述镜头模组与所述拍摄物之间之距离判断所述镜头模组处于远焦还是近焦，所述拍摄距离大于所述镜头模组镜头的近焦对焦景深时为远焦，反之，则为近焦；图像处理单元，用于在远焦时处理所述影像感测器上的影像；以及驱动单元，用于在近焦时驱动所述镜头模组移动实现对焦。
一种自动对焦方法，应用在相机中实现镜头模组的对焦，所述自动对焦方法包括以下步骤：启动相机；利用距离感测单元得到镜头模组与一拍摄物之间之距离；比较所述距离感测单元感测之距离与一标准值之关系，如果大于标准值则为远焦，反之，小于标准值则为近焦；根据比较结果执行程序修正图像的方式或驱动所述镜头模组移动的方式以得到清晰图像。
相较于现有技术，本实施例的自动对焦装置及对焦方法根据物距的情形确定当前的拍摄模式，依据拍摄模式选程序修正方式或者驱动单元驱动镜头模组的方式进行对焦，可以达到无论远焦还是近焦拍摄模式下都能得到清晰的图像，并且只在近焦时驱动镜头模组移动，从而使得功耗较低。
附图说明
图1是本发明实施例自动对焦装置之示意图。
主要元件符号说明
自动对焦装置 10
镜头模组 20
影像感测器 30
距离感测单元 11
放大器 12
控制器 13
驱动单元 14
图像处理单元 15
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
请参阅图1，本发明第一实施例提供之自动对焦装置10用来驱动镜头模组20以实现对焦功能，从而在影像感测器30上呈现清晰之影像。
镜头模组20用于捕捉物体的影像，并将捕捉的影像聚焦投射至影像感测器30的感测区域。
影像感测器30用于感测镜头模组20所捕捉到的影像。影像感测器30包括多个呈数组状分布于有效感测区域的像素单元。其中，每一个像素单元均包括三原色（红、绿、蓝）像素。较佳地，影像感测器30至少包括2048×1536个像素单元。影像感测器30可以为Charged-coupled Device（CCD）传感器或者Complementary Metal Oxide Semiconductor（CMOS）传感器。
自动对焦装置10包括距离感测单元11、放大器12、控制器13、驱动单元14和图像处理单元15。
距离感测单元11用来感测镜头模组20与一拍摄物之间之距离（即物距）并将该距离以电流表示。距离感测单元可以为超声波测距仪或红外光测距仪，根据发射和接收到的超声波或红外线得出镜头模组20与拍摄物之间之距离如果表示镜头模组20位置的电流较小，放大器12则将其放大，并将放大后的电流传输给控制器13；反之，如果电流足够大，可以省略放大器12。
控制器13根据电流判断物距与一个标准值（同样以电流表示）的大小关系。标准值用于区分镜头模组20的当前拍摄模式为近焦模式还是远焦模式，大于标准值则为远焦模式，小于标准值则为近焦模式，一般情况下，标准值为镜头模组20在近焦模式下的对焦景深。
驱动单元14用来驱动镜头模组20移动以改变镜头模组20与影像感测器30之间之距离，从而在影像感测器30上呈现清晰之影像。驱动单元14可以为压电马达、步进马达或音圈马达，此为细致之结构，此处不予赘述。
如果控制器13的判断结果表明镜头模组20处于近焦模式，即物距小于标准值，则控制器13发出控制讯号给驱动单元14使其驱动镜头模组20移动，以实现精准对焦，从而使影像感测器30得到清晰之影像。
图像处理单元15将影像感测器30感测到的影像的每一个画素单元分离为用三原色表示的图像，然后对每一画素单元的图像进行三原色的修正，以得到清晰图像。
自动对焦装置10采用距离感测单元11感测到的镜头模组20与拍摄物之间之距离，并根据物距的情形确定当前的拍摄模式，依据拍摄模式选件图像处理单元15的程序修正方式或者驱动单元14驱动镜头模组20的方式进行对焦，可以达到无论远焦还是近焦拍摄模式下都能得到清晰的图像，并且只在近焦时采用驱动单元14驱动镜头模组20，从而使得功耗较低。
本发明第二实施例提供之自动对焦方法包括以下步骤：
启动相机；
利用距离感测单元得到镜头模组与一拍摄物之间之距离；
比较所述距离感测单元感测之距离与一标准值之关系，如果大于标准值则为远焦，反之，小于标准值则为近焦；
根据比较结果执行程序修正图像的方式或驱动所述镜头模组移动的方式以得到清晰图像。
可以理解的是，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化等用在本发明的设计，只要其不偏离本发明的技术效果均可。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 (7)

1.一种自动对焦装置，应用在相机模块中实现对焦，所述相机模块包括镜头模组，所述自动对焦装置包括：
距离感测单元，用来感测所述镜头模组与一拍摄物之间之距离；
控制器，根据所述距离感测单元感测的所述镜头模组与所述拍摄物之间之距离判断所述镜头模组处于远焦还是近焦，所述拍摄距离大于所述镜头模组镜头的近焦对焦景深时为远焦，反之，则为近焦；
图像处理单元，用于在远焦时处理所述影像感测器上的影像；以及
驱动单元，用于在近焦时驱动所述镜头模组移动实现对焦。
2.如权利要求1所述的自动对焦装置，其特征在于，所述距离感测单元为超声波测距仪或红外线测距仪。
3.如权利要求1所述的自动对焦装置，其特征在于，所述驱动单元为马达。
4.如权利要求3所述的自动对焦装置，其特征在于，所述马达为压电马达、步进马达或音圈马达。
5.一种自动对焦方法，应用在相机中实现镜头模组的对焦，所述自动对焦方法包括以下步骤：
启动相机；
利用距离感测单元得到镜头模组与一拍摄物之间之距离；
比较所述距离感测单元感测之距离与一标准值之关系，如果大于标准值则为远焦，反之，小于标准值则为近焦；
根据比较结果执行程序修正图像的方式或驱动所述镜头模组移动的方式以得到清晰图像。
6.如权利要求5所述的自动对焦方法，其特征在于，如果所述镜头模组处于远焦位置，则使用程序修改正图像的方式，如果所述镜头模组处于近焦位置，则采用驱动所述镜头模组移动的方式。
7.如权利要求6所述的自动对焦方法，其特征在于，所述标准值为所述镜头模组近焦对焦景深，拍摄距离大于所述镜头模组的近焦对焦景深时为远焦，反之，则为近焦。
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