CN103428416A - 一种自动切换终端对焦模式的方法及终端 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种自动切换终端对焦模式的方法及终端，涉及终端领域，能够更加有效的确定终端的对焦模式。所述方法包括：采集图像数据帧；根据所述图像数据帧测光区域的亮度值切换所述终端的对焦模式。所述终端包括传感器单元、成像单元和显示单元，其中所述成像单元包括：数据帧获取模块，用于采集图像数据帧；自动对焦控制切换模块，用于根据所述图像数据帧测光区域的亮度值切换所述终端的对焦模式。

Description

一种自动切换终端对焦模式的方法及终端

技术领域

本发明涉及终端领域，尤其涉及一种自动切换终端对焦模式的方法及终端。

背景技术

现代照相机自动对焦系统的工作模式主要分为单次自动对焦，连续自动对焦和智能自动对焦。

单次自动对焦其工作过程是通过半按快门来启动，在焦点未对准确前对焦过程一直在继续。一旦处理器认为焦点准确以后，只要将快门完全按下就完成了一次拍摄过程，同时自动对焦系统停止工作。如果在对焦完成提示音之后，全部按下快门之前，被摄物体或者相机移动了。由于是“单次”自动对焦，所以在完全按下快门之后就可能看到一张不清晰的图片。由于单次自动对焦的特点所至，在拍摄静止不动的物体时(如风景、微距摄影、人物合影等)是最为合适的选择。

与单次自动对焦不同的是，连续自动对焦在处理器“认为”对焦准确后，自动对焦系统继续工作，焦点也没有被锁定。其目的在于当被摄体移动时，自动对焦系统能够实时根据焦点的变化驱动镜头调节，从而使被摄物一直保持清晰状态。当然，相机的对焦框也要实时的对准被摄体。连续自动对焦多用在处于运动中的物体拍摄，比如体育比赛中拍摄运动员、新闻发布会中拍摄发言人以及扑捉运动中的动物的精彩瞬间等等。

智能自动对焦是将单次自动对焦和连续自动对焦结合起来的方式工作，它根据被拍摄物的移动速度自动选择对焦方式，内部的测距组件一直不断地测量自动对焦区域内的影像，并实时传送到处理器中。当摄物静止不动时选择单次自动对焦；当被摄物体运动时选择连续自动对焦。由于切换工作交由处理器来完成，因此用户只需要按动快门就可以了。

随着终端设备的快速发展，现在许多手持设备如手机、平板电脑上都集成了相机模块并且带有自动对焦功能。由于功耗、成本等原因一般采用单次自动对焦，但是单次自动对焦需要每次在拍照前都完成自动对焦过程，因此造成每次拍照时间(自动对焦时间加上拍照时间：T_f+T_s)过长。为了加快拍照速度，一些终端厂商利用了设备中的位置检测sensor(如重力感应sensor)来检测设备是否发生了位移，当设备发生了移动时便重新发起自动对焦过程，因此当用户按下快门进行拍照时相机已经处于对焦状态或者正处于对焦过程中，如果处于对焦过程中等待对焦完成便可进行拍照，整个拍照时间为：T_f’+T_s(0≤T_f’＜T_f)，因此在一定程度上会缩短拍照时间。这种利用sensor检测设备位移的方法会一直不断检测设备是否发生位移，伴随着设备的不断移动，自动对焦过程也会不断地发起，看上去很像连续自动对焦，但其工作原理是不同于连续自动对焦，可称为伪连续自动对焦。采用这种自动对焦方式的另一个优点是相机在预览状态下就可以得到清晰的图像。

这种伪连续自动对焦模式虽然一定程度可以缩短整个拍照时间，并且相机在预览状态下可以获得清晰的图像，但也存在着一些缺点。当设备处于光线暗弱环境下，为了能够使对焦成功需要借助闪光灯进行补光，通常称为预闪。这样当设备不断移动时，由于自动对焦不断发起，闪光灯也就不断预闪，给用户使用带来不便。目前有一种做法是直接关闭闪光灯，但这样又造成了在光线暗弱环境下对焦失败，拍出的照片不清晰的问题。因此，如何有效的确定终端的对焦模式成为亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的实施例提供一种自动切换终端对焦模式的方法及终端，能够解决现有技术中无法有效的确定终端对焦模式的技术问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一方面，提供一种自动切换终端对焦模式的方法，包括：

采集图像数据帧；

根据所述图像数据帧测光区域的亮度值切换所述终端的对焦模式。

另一方面，提供一种终端，包括：传感器单元、成像单元和显示单元包括：

数据帧统计模块，用于采集图像数据帧；

自动对焦控制切换模块，用于根据所述图像数据帧测光区域的亮度值切换所述终端的对焦模式。

本发明实施例提供的自动切换对焦模式的方法及终端，能够根据光线的亮度情况自动切换对焦模式，从而有效的确定了终端的对焦模式。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种终端结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种终端结构示意图；

图3为本发明实施例提供的再一种终端结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种切换模块结构示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种切换模块结构示意图；

图6为本发明实施例提供的一种自动切换终端对焦模式的方法流程示意图；

图7为本发明实施例提供的另一种自动切换终端对焦模式的方法流程示意图；

图8为本发明实施例提供的再一种自动切换终端对焦模式的方法流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1所示，本发明实施例提供的终端1，包括：传感器单元11、成像单元12和显示单元13，其中成像单元12包括：

数据帧获取模块121，用于采集图像数据帧；

自动对焦控制切换模块122，用于根据图像数据帧测光区域的亮度值切换终端的对焦模式。

可选的，这里图像数据帧测光区域可以为图像数据帧的对焦区域，同时测光区域可以为整个图像数据帧，也可以是在采用点测光方式时，对焦采样点或部分采样区域的图像数据帧。

以上提供的终端能够根据光线的亮度情况自动切换对焦模式，从而更加有效的确定终端的对焦模式。

参照图2所示提供的终端2，以一种可以实现连续自动对焦的终端为例，包括重力传感器212、摄像头/闪光灯222、显示器232、传感器控制子单元211、成像控制子单元221、显示控制子单元231，以上重力传感器212和传感器控制子单元211构成传感器单元21，摄像头/闪光灯222和成像控制子单元221构成成像单元22，显示器232和显示控制子单元231构成显示单元23。终端启动后，可以通过成像控制子单元221向传感器控制子单元211发送注册信息，此时当设备发生位移时，重力传感器212可以通过传感器控制子单元211通知成像控制子单元221(当然针对传统的终端结构也可采用焦点检测单元代替传感器单元21，当焦点检测单元检测到图像数据帧失去焦点时可以通过传感器控制子单元211通知成像控制子单元221)，成像控制子单元221收到通知后控制摄像头/闪光灯222进行自动对焦，摄像头传回图像数据帧给成像控制子单元221，成像控制子单元221将收到的图像数据帧进行处理后交由显示控制子单元231通过显示控制子单元221控制的显示器232进行显示，在此过程中，由于终端位移会不断的发生改变，重力传感器212便会不断地通过传感器控制子单元211向成像控制子单元221发送通知(或由焦点检测单元直接向成像控制子单元221发送通知)，此时终端的成像控制子单元221便会不断地控制摄像头/闪光灯222进行对焦，终端在以上过程为连续自动对焦模式。当然也可以在终端启动后，也可以通过成像控制子单元221向传感器控制子单元211发送反注册信息，此时成像控制子单元221便不再接收重力传感器212在终端发生位移时通过传感器控制子单元211发送的通知，成像控制子单元221控制摄像头/闪光灯222通过单次自动对焦将采集的图像信息传送显示控制子单元231并通过显示器232显示，终端在以上过程为单次自动对焦模式。

参照图3所示，其中成像单元22还包括位于成像子单元221的数据帧获取模块2211，用于采集图像数据帧；自动对焦控制切换模块2212，用于根据图像数据帧测光区域的亮度值切换终端的对焦模式。

其中，参照图4所示，自动对焦控制切换模块2212还包括：曝光值计算子模块2212a，用于根据图像数据帧测光区域的亮度值计算需要调节的曝光值；以上亮度值和曝光值的计算方法可以直接在现有技术中终端通过底层软件模块的三线程(主线程、配置线程、预览线程)图像处理过程中获取：摄像头采集的图像数据帧需要在成像单元的视频前端处理器VFE中进行统计处理生成统计值(其中配置线程控制VFE的配置、3A(AF、auto focus，自动对焦，AWB、auto whitebalance，自动白平衡和AE、auto exposal，自动曝光)处理、后置处理和从VFE获取统计值)，然后配置线程根据统计值调用函数计算当前VFE图像数据帧的亮度值，并根据该亮度值计算需要调节的曝光值。然后第一切换子模块2212b，用于当该曝光值超过预设的曝光门限值且当前的对焦模式为连续自动对焦模式时，将终端的对焦模式切换成单次自动对焦模式；这里预设的曝光门限值可以为终端的曝光表中曝光值的最大值，当需要调节的曝光值大于该最大的曝光值时，说明需要闪光灯辅助增加拍摄主体的曝光，因此将终端的对焦模式保持或切换成单次自动对焦模式可以避免在光线暗弱的情况下采用连续对焦方式拍照，闪光灯补光预闪时会存在连续闪烁的情况，需要说明的是曝光门限值为终端曝光表中曝光值的最大值，其中终端曝光表中的曝光值是与终端的快门指数的平方与光圈指数的比值呈指数关系的，其中光圈指数一定的时候快门速度越慢即快门指数越小曝光门限值越大，当然在快门指数一定时光圈指数越大，曝光门限值越大。第二切换子模块2212c，判断该曝光值，用于当该曝光值不超过预设的门限值且当前的对焦模式为单次自动对焦模式时，将终端的对焦模式切换成连续自动对焦模式。此时说明不需要闪光灯辅助增加拍摄主体的曝光，因此将终端的对焦模式保持或切换成连续自动对焦模式可以缩短拍照时间，其中在对焦模式切换过程中只需要成像控制子单元根据当前的对焦模式和需要切换的对焦模式向传感器子单元发送注册或反注册信息即可完成对焦模式的切换。

参照图5所示，本发明另一实施例提供的一种自动切换对焦模式的终端的自动对焦控制切换模块2212包括：亮度计算模块2212d，用于计算图像数据帧测光区域的平均亮度值；此处由于成像单元的视频前端处理器VFE中进行统计时的数据帧格式包括Bayer拜耳模式信号、YUV亮度和色差信号、YCbCr标清分量信号或YPbPr高清分量信号等，因此可以通过在预览线程中计算这些格式的图像数据帧中亮度值分量的平均亮度值。第三切换子模块2212e，判断测光区域的平均亮度值，当该平均亮度值超过预设的亮度门限值时且当前的对焦模式为单次自动对焦模式时，将终端的对焦模式切换成连续自动对焦模式；第四切换子模块2212f，判断测光区域的平均亮度值，当该平均亮度值不超过预设的亮度门限值且当前的对焦模式为连续自动对焦模式时，将终端的对焦模式切换成单次自动对焦模式，同样的在模式切换过程中只需要成像控制子单元根据当前的对焦模式和需要切换的对焦模式向传感器子单元发送注册或反注册信息即可完成对焦模式的切换。

当然以上实施例所提供的终端可以为相机或集成了相机功能的手持设备，如手机、平板电脑等电子设备。

参照图6所示，本发明实施例提供一种自动切换终端对焦模式的方法，可以由所述装置实施例提供的终端执行。包括以下步骤：

S101、采集图像数据帧；

S102、根据图像数据帧测光区域的亮度值切换终端的对焦模式。

可选的，这里图像数据帧测光区域可以为图像数据帧的对焦区域，同时测光区域可以为整个图像数据帧，也可以是在采用点测光方式时，对焦采样点或部分采样区域的图像数据帧。

本发明实施例提供的自动切换终端对焦模式的方法，能够根据光线的亮度情况自动切换对焦模式，从而有效的确定了终端的对焦模式。

进一步的，参照图7所示本发明另一实施例提供自动切换终端对焦模式的方法，可以由所述装置实施例提供的终端执行。包括以下步骤：

S201、采集图像数据帧；

S202、根据该图像数据帧测光区域的亮度值计算需要调节的曝光值；

其中该过程中曝光值的计算过程可以参照图4示出切换模块对应的终端实施例。

S203、当该曝光值超过预设的曝光门限值且当前的对焦模式为连续自动对焦模式时，将终端的对焦模式切换成单次自动对焦模式；

或，

S204、当该曝光值不超过预设的门限值且当前的对焦模式为单次自动对焦模式时，将终端的对焦模式切换成连续自动对焦模式。

本发明实施例提供的自动切换终端对焦模式的方法，能够在光线暗弱的情况下自动切换至单次自动对焦模式，在光线充足时自动切换至连续自动对焦模式，从而有效的确定了终端的对焦模式。

可选的参照图8所示本发明的又一实施例提供自动切换终端对焦模式的方法，可以由所述装置实施例提供的终端执行。包括以下步骤：

S301、采集图像数据帧；

S302、计算该图像数据帧测光区域的平均亮度值；

其中该过程中平均亮度值的计算过程可以参照图5示出的切换模块对应的终端实施例。

S303、判断测光区域的平均亮度值，当该平均亮度值超过预设的亮度门限值时且当前的对焦模式为单次自动对焦模式时，将终端的对焦模式切换成连续自动对焦模式；

或，

S304、判断测光区域的平均亮度值，当该平均亮度值不超过预设的亮度门限值且当前的对焦模式为连续自动对焦模式时，将终端的对焦模式切换成单次自动对焦模式。

本发明实施例提供的自动切换终端对焦模式的方法，能够在光线暗弱的情况下自动切换至单次自动对焦模式，在光线充足时自动切换至连续自动对焦模式，从而有效的确定了终端的对焦模式。

需要说明的是，为节约篇幅，本发明方法实施例中描述不够详尽的部分，请参照本发明终端实施例。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种自动切换终端对焦模式的方法，其特征在于，包括：

采集图像数据帧；

根据所述图像数据帧测光区域的亮度值切换所述终端的对焦模式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述图像数据帧测光区域的亮度值切换所述终端的对焦模式包括：

根据所述图像数据帧测光区域的亮度值计算需要调节的曝光值；

当所述曝光值超过预设的曝光门限值且当前的对焦模式为连续自动对焦模式时，将所述终端的对焦模式切换成单次自动对焦模式；

当所述曝光值不超过所述预设的门限值且当前的对焦模式为单次自动对焦模式时，将所述终端的对焦模式切换成连续自动对焦模式。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述图像数据帧测光区域的亮度值切换所述终端的对焦模式包括：

计算所述图像数据帧测光区域的平均亮度值；

当所述平均亮度值超过预设的亮度门限值且当前的对焦模式为单次自动对焦模式时，将所述终端的对焦模式切换成连续自动对焦模式；

或，

当所述平均亮度值不超过预设的亮度门限值且当前的对焦模式为连续自动对焦模式时，将所述终端的对焦模式切换成单次自动对焦模式。

4.一种终端，包括：传感器单元、成像单元和显示单元，其特征在于，所述成像单元包括：

数据帧获取模块，用于采集图像数据帧；

自动对焦控制切换模块，用于根据所述图像数据帧测光区域的亮度值切换所述终端的对焦模式。

5.根据权利要求4所述的终端，其特征在于，所述自动对焦控制切换模块包括：

曝光值计算子模块，用于根据所述图像数据帧测光区域的亮度值计算需要调节的曝光值；

第一切换子模块，用于当所述曝光值超过预设的曝光门限值且当前的对焦模式为连续自动对焦模式时，将所述终端的对焦模式切换成单次自动对焦模式；

第二切换子模块，用于当所述曝光值不超过所述预设的门限值且当前的对焦模式为单次自动对焦模式时，将所述终端的对焦模式切换成连续自动对焦模式。

6.根据权利要求4所述的终端，其特征在于，所述自动对焦控制切换模块包括：

亮度计算子模块，用于计算所述图像数据帧测光区域的的平均亮度值；

第三切换子模块，判断所述测光区域的平均亮度值，当所述平均亮度值超过预设的亮度门限值且当前的对焦模式为单次自动对焦模式时，将所述终端的对焦模式切换成连续自动对焦模式；

第四切换子模块，判断所述测光区域的平均亮度值，当所述平均亮度值不超过预设的曝光门限值且当前的对焦模式为连续自动对焦模式时，将所述终端的对焦模式切换成单次自动对焦模式。

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