CN104811620A - 一种对焦方法及对焦系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及摄像技术领域，公开了一种对焦方法与对焦系统。本发明中，终端在接收到摄像头启动指令后，启动第一对焦模组；若第一对焦模组在预设的时间内未完成对焦，则关闭第一对焦模组，并启动第二对焦模组进行对焦；若第一对焦模组在预设的时间内完成对焦，则进入拍照模式；其中，第一对焦模组的对焦速度大于第二对焦模组的对焦速度。本发明实施方式相对于现有技术而言，在接收到摄像头启动指令后，优先启动对焦速度快的第一对焦模组，在第一对焦模组未在预设的时间内完成对焦时，才启动对焦速度慢的第二对焦模组，这种做法，一方面有利于提高终端对焦的速度，另一方法有利于保证成功完成对焦；因此，更能提高用户的体验感。

Description

一种对焦方法及对焦系统

技术领域

本发明涉及摄像技术领域，特别涉及一种对焦方法及对焦系统。

背景技术

随着电子技术的快速发展，手机、PAD等移动终端已成为人们生活中的必需品，这些移动终端不再是简单地用来通信、上网的工具，其拍摄功能已成为移动终端必不可少的一项扩展功能，而且随着生活品质的提高，人们对拍摄过程中的对焦速度的要求也越来越高。但现有的移动终端所采用的对焦系统，往往需要用户等待较长一段时间后才能完成对焦，不利于提高用户的体验感。

发明内容

本发明的目的在于提供一种对焦方法及对焦系统，使得移动终端能够在接收到用户的拍照指令后，快速地完成对焦，提升用户体验。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种对焦方法，包含以下步骤：

在接收到摄像头启动指令后，启动第一对焦模组；

若第一对焦模组在预设的时间内未完成对焦，则关闭第一对焦模组，并启动第二对焦模组；

若第一对焦模组在预设的时间内完成对焦，则进入拍照模式；

其中，所述第一对焦模组的对焦速度大于所述第二对焦模组的对焦速度。

本发明的实施方式还提供了一种对焦系统，包含：指令接收模块、对焦模块及拍照模块；

所述指令接收模块用于接收摄像头的启动指令，并向所述对焦模块发送对焦指令；

所述对焦模块用于根据所述对焦指令进行对焦，并在完成对焦时，向所述拍照模块发送拍照指令；

所述拍照模块用于接收所述拍照指令，并在接收到所述拍照指令时，进入拍照模式；

其中，所述对焦模块包括：第一对焦模组、第二对焦模组、判断子模块及控制子模块；

所述控制子模块用于开启或关闭第一对焦模组及第二对焦模组；

所述判断子模块用于在所述第一对焦模组启动后，判断所述第一对焦模组是否在预设的时间内完成对焦，并在所述第一对焦模组未在预设的时间内完成对焦时，向所述控制子模块发送关闭第一对焦模组，启动第二对焦模组进行对焦的指令；

其中，所述第一对焦模组的对焦速度大于所述第二对焦模组的对焦速度。

本发明实施方式相对于现有技术而言，在接收到摄像头启动指令后，优先启动对焦速度快的第一对焦模组，在第一对焦模组未在预设的时间内完成对焦时，才启动对焦速度慢的第二对焦模组，这种做法，一方面有利于提高终端对焦的速度，另一方法有利于保证成功完成对焦；因此，更能提高用户的体验感。

进一步地，在所述启动第一对焦模组的步骤之前，还包括以下步骤：

获取待拍场景的光强值，并判断所述待拍场景的光强值是否大于预设的阈值；

若所述光强值大于预设的阈值，则将相位对焦模组作为第一对焦模组，并执行启动第一对焦模组的步骤；

若所述光强值小于预设的阈值，则将激光对焦模组作为第一对焦模组，并执行启动第一对焦模组的步骤。

在光线强度不同的情况下，启动不同的对焦模组的做法，即有利于提高对焦的速度，也有利于保证成功完成对焦。

进一步地，在所述获取待拍场景的光强值的步骤中，包括以下子步骤：

所述终端在感应到所述待拍场景的光强时，获取所述待拍场景的光强值，并在预设的时间后，重新获取所述待拍场景的光强值；

若前后两次获取的光强值之差小于预设门限，则将前一次获取的光强值或后一次获取的光强值作为所述待拍场景的光强值。

通过多次获取的光强值进行判断，有利于减小误差，提高获取到的光强值的准确率。

进一步地，在启动相位对焦模组之后，若相位对焦模组在预设的时间内未完成对焦，则关闭相位对焦模组，将激光对焦模组或反差式对焦模组作为第二对焦模组进行对焦。有利于保证本发明实施方式的灵活性。

进一步地，在启动第二对焦模组进行对焦的步骤之后，还包括以下步骤：

判断所述第二对焦模组是否在预设的时间内完成对焦；

若所述第二对焦模组未在预设的时间内完成对焦，则关闭所述第二对焦模组，并开启所述第三对焦模组；

其中，所述第二对焦模组的对焦速度大于所述第三对焦模组的对焦速度。有利于进一步保证对焦成功的几率。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式的一种对焦方法的流程图；

图2是根据本发明第一实施方式的终端背部的结构示意图；

图3是根据本发明第一实施方式的终端的系统结构示意图；

图4是根据本发明第一实施方式的将激光对焦模组作为第二对焦模组的对焦方法的流程图；

图5是根据本发明第一实施方式的将激光对焦模组作为第二对焦模组，且将反差式对焦模组作为第三对焦模组的对焦方法的流程图；

图6是根据本发明第二实施方式的一种对焦方法的流程图；

图7是根据本发明第三实施方式的一种对焦系统的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

本发明的第一实施方式涉及一种对焦方法。在实际应用中，本发明的发明人发现，目前移动终端所采用的对焦系统，比如相位对焦系统、激光对焦系统及反差式对焦系统，在不同的光照条件以及对比度下，其对焦速度不同；基于此，可以在同一系统中设置多种对焦模组，并采用适当的策略选择对焦较快的模组进行对焦，从而提升用户体验。

本实施方式的具体流程如图1所示。

在步骤101中，终端接收摄像头启动指令，启动摄像头，进入步骤102。

在步骤102中，终端启动环境光传感器，获取待拍场景的光强值。

需要说明的是，为了提高获取到光强值的准确率，本实施方式中所用到环境光传感器并非是终端的触摸屏上正面开孔的环境光传感器，而是本实施方式特别设置在终端背部的环境光传感器(如图2所示，其中，标号1为红外激光器、2为环境传感器、3为摄像头、4为闪光灯)，该环境光传感器仅在用于拍照的摄像头工作时开启，目的即是为了探测待拍场景的光线强度。

环境光传感器在感应到待拍场景的光线强度后，将该待拍场景的光强值传送给中央处理器，同时，为了减小误差(如场景突变导致光强值的改变)，进一步保证获取到的光强值的准确率，该环境光传感器会在预设的时间后，重新获取待拍场景的光强值；中央处理器将两次获取到的光强值进行对比，若前后两次获取的光强值之差小于预设门限，则将第一次获取的光强值或第二次获取的光强值作为待拍场景的光强值(在实际应用中，即便在同一环境下，环境光传感器前后两次采集到的光强值也可能出现轻微的偏差，因此在本实施方式中，只需要前后两次测量到的光强值之差小于预设门限，就认为前后两次采集到的光强值为同一待拍环境的光强值，该预设门限可设为前后两次获得的光强值中较小的光强值的10％)；若前后两次获取的光强值之差不小于预设门限，中央处理器则通知该环境光传感器重新获取待拍场景的光强值。

获取到待拍场景的光强值后，则进入步骤103。

在步骤103中，终端判断该光强值是否大于预设的阈值。

本发明的发明人发现，在光线较充足、被拍摄画面的对比度较高的情况下，相位对焦系统完成对焦的速度最快；在光线昏暗、被拍摄画面对比度不高的情况下，激光对焦系统完成对焦的速度最快；而在这两种情况下，反差式对焦系统完成对焦的速度总是最慢的；基于这一发现，本实施方式通过预先设定阈值(该阈值可根据实际调试相位对焦功能时具体性能表现来设定，在本实施方式中，该阈值可设为阴天室内无光照时的光强值，该光强值一般在15-25lux之间)，再将获取到的光强值与该阈值进行比较，判断待拍场景的光线强弱，从而选择当前启动的对焦系统。

若在本步骤中，终端判定光强值大于预设的阈值，则说明待拍场景光线较充足，画面的对比度较高，此时进入步骤104。若否，也就是说，终端判定该光强值不大于预设的阈值，说明待拍场景光线昏暗，画面的对比度不高，则执行步骤108。

在步骤104中，终端将相位对焦模组作为第一对焦模组，并启动第一对焦模组进行对焦。由于相位对焦模组所采用的相位对焦技术为现有技术，本实施方式不再赘述。第一对焦模组启动后，终端进入步骤105。

在步骤105中，终端判断第一对焦模组是否在预设的时间内完成对焦。为了保证第一对焦模组有足够的时间完成对焦，也为了提高用户的体验感，保证对焦的成功完成，本实施方式优选该预设的时间为0.5s，若第一对焦模在预设的时间内完成对焦，则进入步骤107；若相位对焦模组未在预设的时间内完成对焦，则进入步骤106。

在步骤106中，终端将反差式对焦模组作为第二对焦模组，并启动第二对焦组进行对焦，并在对焦完成后，进入步骤107。

在步骤107中，终端进入拍照模式，用户即可开始拍照。

在步骤108中，终端将激光对焦模组作为第一对焦模组，并启动第一对焦模组进行对焦。

在利用激光对焦模组进行对焦时，如图3所示，激光对焦模组先利用红外激光器(包括发射模块及接收模块)发射红外波段的激光，获取待拍场景到摄像头的距离，再利用该获取到的距离进行对焦，并进入步骤105。

也就是说，在本实施方式中，当光强值大于预设的阈值时，对焦模组开启的顺序依次是：相位对焦模组、反差式对焦模组；当光强值不大于预设的阈值时，对焦模组开启的顺序依次是：激光对焦模组、反差式对焦模组。

值得一提的是，在实际应用中，当终端将相位对焦模组作为第一对焦模组，且该第一对焦模组未在预设的时间内完成对焦时，终端也可以将激光对焦模组作为第二对焦模组(如图4所示)。即在光强值大于预设的阈值时，对焦模组开启的顺序依次是：相位对焦模组、激光对焦模组。

另外，在将激光对焦模组作为第二对焦模组的情况下，也可以继续判断第二对焦模组是否在预设的时间内完成对焦，若第二对焦模组未在预设的时间内完成对焦，则将反差式对焦模组作为第三对焦模组，并开启该第三对焦模组(如图5所示)，即在光强值大于预设的阈值时，对焦模组开启的顺序依次是：相位对焦模组、激光对焦模组、反差式对焦模组。

与现有技术相比，本发明实施方式根据不同的光照条件以及对比度下，不同的对焦系统，对焦速度不同(其中，在光线较充足、被拍摄画面的对比度较高的情况下，相位对焦系统完成对焦的速度最快；在光线昏暗、被拍摄画面对比度不高的情况下，激光对焦系统完成对焦的速度最快；而在这两种情况下，反差式对焦系统完成对焦的速度总是最慢的)这一发现，预先在终端中设置多种对焦模组，并在获取到待拍场景的光强后，通过判断待拍场景的光线强弱，选择当前启动的对焦系统，从而提高了完成对焦的速度，提升了用户的体验。

本发明的第二实施方式涉及一种对焦方法。第二实施方式与第一实施方式大致相同，主要区别之处在于：在第一实施方式中，终端通过环境光传感器，获取待拍场景的光强值，判断待拍场景的光线强弱，再根据判断的结果选择启动的对焦系统。而在本发明第二实施方式中，终端预先设定好各对焦模组的启动顺序，再根据该预设的顺序启动对焦模组。

如上文所述，在被拍摄场景的光强值默认为大于预设的阈值，即光线较充足、被拍摄画面的对比度较高的情况下，相位对焦模组对焦的速度最快，反差式对焦模组对焦的速度最慢。在本实施方式中，终端将被拍摄场景的光强值默认为大于预设的阈值，所以将相位对焦模组作为第一对焦模组，并在接收到摄像头启动指令后，优先启动该第一对焦模组(如图6所示)。

一般来说，相位对焦模组在光线充足、画面对比度较高的情况下完成对焦，大概需要0.3s，而如果终端发现相位对焦模组未在预设时间(优选该预设的时间为0.5s)内完成对焦，说明待拍摄的场景的光强值可能小于预设的阈值(即光线昏暗，画面对比度不高)，此时，终端关闭第一对焦模组，并将激光对焦模组作为第二对焦模组启动。

若第二对焦模组仍未在预设的时间内完成对焦，则关闭第二对焦模组，将反差式对焦模组作为第三对焦模组启动。

在本实施方式中，终端也可以将被拍摄场景的光强值默认为小于预设的阈值，从而将激光对焦模组作为第一对焦模组，将相位对焦模组作为第二对焦模组，将反差式对焦模组作为第三对焦模组。在实际应用中，用户也可以根据实际情况，调整或自定义终端开启对焦模组的顺序。

在实际应用中，终端也可以只设置两种对焦模组(如相位对焦模组和激光对焦模组)。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包含相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

本发明第三实施方式涉及一种对焦系统，如图7所示，包含：指令接收模块、对焦模块及拍照模块；

指令接收模块用于接收摄像头的启动指令，并向对焦模块发送对焦指令；

对焦模块用于根据对焦指令进行对焦，并在完成对焦时，向拍照模块发送拍照指令；

拍照模块用于接收拍照指令，并在接收到所述拍照指令时，进入拍照模式；

其中，对焦模块包括：第一对焦模组、第二对焦模组、判断子模块及控制子模块；

控制子模块用于开启或关闭第一对焦模组及第二对焦模组；

判断子模块用于在所述第一对焦模组启动后，判断所述第一对焦模组是否在预设的时间内完成对焦，并在所述第一对焦模组未在预设的时间内完成对焦时，向所述控制子模块发送关闭第一对焦模组，启动第二对焦模组进行对焦的指令；

其中，第一对焦模组的对焦速度大于第二对焦模组的对焦速度。

在本实施方式中，该对焦系统还包括：光强获取模块、判断模块及选择模块；

光强获取模块用于获取待拍场景的光强值；

判断模块用于判断待拍场景的光强值是否大于预设的阈值，并将判断结果发送给选择模块；

选择模块根据判断结果，选择将相位对焦模组或激光对焦模组作为第一对焦模组，并向对焦模块发送启动第一对焦模组进行对焦的指令；

其中，选择模块在光强值大于预设的阈值时，将相位对焦模组作为第一对焦模组；

选择模块在光强值小于预设的阈值时，将激光对焦模组作为第一对焦模组。

具体地说，该光强获取模块包括：获取子模块及光强判断子模块；其中，获取子模块用于在不同的时间获取待拍场景的光强值；光强判断子模块用于判断获取子模块在不同的时间获取的光强值之差是否小于预设门限，并在判定结果为是时，将前一次获取的光强值或后一次获取的光强值作为待拍场景的光强值。

不难发现，本实施方式为与第一实施方式相对应的系统实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

值得一提的是，本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本发明的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种对焦方法，其特征在于，所述对焦方法包含以下步骤：

在接收到摄像头启动指令后，启动第一对焦模组；

若第一对焦模组在预设的时间内未完成对焦，则关闭第一对焦模组，并启动第二对焦模组进行对焦；

若第一对焦模组在预设的时间内完成对焦，则进入拍照模式；

其中，所述第一对焦模组的对焦速度大于所述第二对焦模组的对焦速度。

2.根据权利要求1所述的对焦方法，其特征在于，在所述启动第一对焦模组的步骤之前，还包括以下步骤：

获取待拍场景的光强值，并判断所述待拍场景的光强值是否大于预设的阈值；

若所述光强值大于预设的阈值，则将相位对焦模组作为第一对焦模组，并执行启动第一对焦模组的步骤；

若所述光强值小于预设的阈值，则将激光对焦模组作为第一对焦模组，并执行启动第一对焦模组的步骤。

3.根据权利要求2所述的对焦方法，其特征在于，在所述获取待拍场景的光强值的步骤中，包括以下子步骤：

所述终端在感应到所述待拍场景的光强时，获取所述待拍场景的光强值，并在预设的时间后，重新获取所述待拍场景的光强值；

若前后两次获取的光强值之差小于预设门限，则将前一次获取的光强值或后一次获取的光强值作为所述待拍场景的光强值。

4.根据权利要求2所述的对焦方法，其特征在于，在启动相位对焦模组之后，若相位对焦模组在预设的时间内未完成对焦，则关闭相位对焦模组，将激光对焦模组或反差式对焦模组作为第二对焦模组进行对焦。

5.根据权利要求4所述的对焦方法，其特征在于，在将激光对焦模组作为第二对焦模组进行对焦的步骤之后，还包括以下步骤：

判断所述第二对焦模组是否在预设的时间内完成对焦；

若所述第二对焦模组未在预设的时间内完成对焦，则关闭所述第二对焦模组，并开启所述第三对焦模组；

其中，所述第二对焦模组的对焦速度大于所述第三对焦模组的对焦速度。

6.根据权利要求2所述的对焦方法，其特征在于，在启动激光对焦模组之后，若激光对焦模组在预设的时间内未完成对焦，则关闭激光对焦模组，将反差式对焦模组作为第二对焦模组。

7.根据权利要求1所述的对焦方法，其特征在于，

在启动第二对焦模组进行对焦的步骤之后，还包括以下步骤：

判断所述第二对焦模组是否在预设的时间内完成对焦；

若所述第二对焦模组未在预设的时间内完成对焦，则关闭所述第二对焦模组，并开启所述第三对焦模组；

其中，所述第二对焦模组的对焦速度大于所述第三对焦模组的对焦速度。

8.一种对焦系统，其特征在于，包括：指令接收模块、对焦模块及拍照模块；

所述指令接收模块用于接收摄像头的启动指令，并向所述对焦模块发送对焦指令；

所述对焦模块用于根据所述对焦指令进行对焦，并在完成对焦时，向所述拍照模块发送拍照指令；

所述拍照模块用于接收所述拍照指令，并在接收到所述拍照指令时，进入拍照模式；

其中，所述对焦模块包括：第一对焦模组、第二对焦模组、判断子模块及控制子模块；

所述控制子模块用于开启或关闭第一对焦模组及第二对焦模组；

所述判断子模块用于在所述第一对焦模组启动后，判断所述第一对焦模组是否在预设的时间内完成对焦，并在所述第一对焦模组未在预设的时间内完成对焦时，向所述控制子模块发送关闭第一对焦模组，启动第二对焦模组进行对焦的指令；

其中，所述第一对焦模组的对焦速度大于所述第二对焦模组的对焦速度。

9.根据权利要求8所述的对焦系统，其特征在于，所述对焦系统还包括：光强获取模块、判断模块及选择模块；

所述光强获取模块用于获取待拍场景的光强值；

所述判断模块用于判断所述待拍场景的光强值是否大于预设的阈值，并将判断结果发送给所述选择模块；

所述选择模块根据所述判断结果，选择将相位对焦模组或激光对焦模组作为第一对焦模组，并向所述对焦模块发送启动第一对焦模组进行对焦的指令；

其中，所述选择模块在所述光强值大于预设的阈值时，将所述相位对焦模组作为第一对焦模组；

所述选择模块在所述光强值小于预设的阈值时，将所述激光对焦模组作为第一对焦模组。

10.根据权利要求9所述的对焦系统，其特征在于，所述光强获取模块包括：获取子模块及光强判断子模块；

所述获取子模块用于在不同的时间获取所述待拍场景的光强值；

所述光强判断子模块用于判断所述获取子模块在不同的时间获取的光强值之差是否小于预设门限，并在判定结果为是时，将前一次获取的光强值或后一次获取的光强值作为所述待拍场景的光强值。