CN105611156B - 全画面对焦方法及照相机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全画面对焦方法及照相机，该全画面对焦方法包括以下步骤：按照预定规则将全画面分割为多个第一对焦区；对各所述第一对焦区分别对焦，以获取各第一对焦区的第一镜头需运行距离值；按照各所述第一镜头需运行距离值分别运行镜头并拍摄第一照片；选取各第一照片上对应的第一对焦区，将各第一对焦区拼接成第二照片并输出至显示屏。本发明提供的全画面对焦方法，将全画面分割成多个第一对焦区，各第一对焦区分别对焦并拍摄照片，将这些照片进行裁切以拼成整个照片，如此全画面的各个区域均得到了有效了对焦。

Description

全画面对焦方法及照相机

技术领域

本发明涉及摄像技术，具体涉及一种全画面对焦方法及照相机。

背景技术

目前摄像头的对焦方式主要包括反差对焦、相位对焦以及激光对焦，反差对焦通过驱动镜头并不断的检测画面的对比度来确认图像是否清晰，如果不清晰则驱动镜头继续运动，直到找到一个对比度的峰值。相位对焦通过在感光元件上预留出一些遮蔽像素点，专门用来进行相位检测，通过像素之间的距离及其变化等来决定对焦的偏移值从而实现准确对焦。激光对焦通过发射红外光并接收反弹光以获取对焦距离。

现有技术的对焦方式，都只能对整个画面的部分区域进行对焦，而实际上，被拍摄画面只有在极少数情况下整个画面的景深唯一，如此在大多数情况下，现有技术无法做到全画面对焦。

发明内容

本发明的目的是提供一种全画面对焦方法及照相机，以解决现有技术无法全面对焦的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种全画面对焦方法，包括以下步骤：

按照预定规则将全画面分割为多个第一对焦区；

对各所述第一对焦区分别对焦，以获取各第一对焦区的第一镜头需运行距离值；

按照各所述第一镜头需运行距离值分别运行镜头并拍摄第一照片；

选取各第一照片上对应的第一对焦区，将各第一对焦区拼接成第二照片并输出至显示屏。

上述的全画面对焦方法，所述预定规则为将所述全画面等分。

上述的全画面对焦方法，所述预定规则为将所述全画面按照六行八列的规则等分。

上述的全画面对焦方法，所述预定规则的获取步骤包括：

在全画面上均匀选择至少两个第二对焦区；

对各所述第二对焦区分别对焦，以获取各第二对焦区的第二镜头需运行距离值；

所述预定规则为：以各相邻所述第二镜头需运行距离值的差值为依据分割所述全画面。

上述的全画面对焦方法，在所述对各所述第一对焦区分别对焦的步骤中，所述对焦的方法为相位对焦法。

上述的全画面对焦方法，所述按照各所述第一镜头需运行距离值分别运行镜头并拍摄第一照片的步骤进一步包括：

对多个所述第一镜头需运行距离值通过拟合算法获取多个第三镜头需运行距离值；

按照各所述第三镜头需运行距离值分别运行镜头并拍摄第一照片。

上述的全画面对焦方法，所述拟合算法为将多个所述第一镜头需运行距离值按照大小顺序进行等分，并选取各等分区域内的第一预定数值作为第三镜头需运行距离值。

上述的全画面对焦方法，所述拟合算法为预设多个等分区域，若有任一所述第一镜头需运行距离值位于某个所述等分区域，则该等分区域内的第二预定数值为所述第三镜头需运行距离值。

一种照相机，包括：

分割模块，用于将全画面分割为多个第一对焦区；

对焦运算模块，用于对各所述第一对焦区分别对焦，以获取各第一对焦区的第一镜头需运行距离值；

拍摄模块，用于按照所述第一镜头需运行距离值拍摄第一照片；

选取拼接模块，用于选取各第一照片上对应的第一对焦区，将各第一对焦区拼接成第二照片并输出至显示屏。

上述的照相机，还包括：

拟合运算模块，用于对多个所述第一镜头需运行距离值通过拟合算法获取多个第三镜头需运行距离值。

在上述技术方案中，本发明提供的全画面对焦方法，将全画面分割成多个第一对焦区，各第一对焦区分别对焦并拍摄照片，将这些照片进行裁切以拼成整个照片，如此全画面的各个区域均得到了有效了对焦。

由于上述全画面对焦方法具有上述技术效果，使用该全画面对焦方法的照相机也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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全画面对焦方法中全画面的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一个实施例中全画面对焦方法的方法流程图；

图3为本发明实施例提供的预定规则的获取方法的流程图；

图4为本发明实施例提供的另一个实施例中全画面对焦方法的方法流程图；

图5为本发明实施例提供的摄像机的内部框图；

附图标记说明：

1、分割模块；2、对焦运算模块；3、拍摄模块；4、选取拼接模块；5、拟合运算模块。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

如图1-5所示，本发明实施例提供的一种全画面对焦方法，包括以下步骤：

101、按照预定规则将全画面分割为多个第一对焦区；

具体的，将全画面进行分割，以分割出多个不同的第一对焦区，切割的规则为预先设定，预定规则可以是等分，如图1所示，将整个画面等分为六行八列等等。预定规则也可以是将整个画面分割成大小不同的多个第一对焦区。预定规则根据实际需求和照相机处理器的处理能力确定，第一对焦区的数量越多，得到的最终画面的清晰度越好，但对照相机处理器的要求也越高。另外，此处分割并非实质性切割画面，仅是便于计算。

102、对各第一对焦区分别对焦，以获取各第一对焦区的第一镜头需运行距离值；

具体的，此处对焦的方法可以是现有技术中各类的对焦方法，但优选相位对焦法，相位对焦法用时较短，便于多个第一对焦区的对焦。通过对焦，获取各第一对焦区的第一镜头需运行距离值，此处第一镜头需运行距离值俗称cod值，指的是针对对应的第一对焦区，照相机的镜头需要运行到该处才能获取最清晰的画面。

103、按照各第一镜头需运行距离值分别运行镜头并拍摄第一照片；

具体的，即各第一对焦区在各自对应的第一镜头需运行距离值下拍摄第一照片，多个第一对焦区分别拍摄获取多张第一照片，如四十八个第一对焦区分别对焦获取四十八张第一照片，此处是对同一个全画面拍摄的多张第一照片，但每张照片针对的对焦区域各不相同。此处第一照片仅供处理器处理使用，其并不显示于照相机的显示屏上。

104、选取各第一照片上对应的第一对焦区，将各第一对焦区拼接成第二照片并输出至显示屏。

具体的，将各第一照片上对应的第一对焦区裁剪出来，并将这些裁剪出来的第一对焦区拼接出来形成最终的第二照片，输出到显示屏，此为用户最终得到的照片，对图1而言，第一张第一照片的第一行第一列为第一对焦区，将该部分裁剪出来，第二张第一照片的第一行第二列为第一对焦区，将该部分裁剪出来，后续的依次类推进行裁剪，最后将所有的第一对焦区拼接起来形成第二照片。对于特定的某张第一照片，第一对焦区是其 最清晰的区域，对于所有的第一照片，所有的第一对焦区拼接起来就组成整个照片，此时，该照片的全画面都是对焦区域，全画面都是经过对焦的，较为清晰的区域。

本实施例提供的全画面对焦方法，将全画面分割成多个第一对焦区，各第一对焦区分别对焦并拍摄照片，将这些照片进行裁切以拼成整个照片，如此全画面的各个区域均得到了有效了对焦。

本实施例中，作为优选的，预定规则除事先设定外，也可按照一定步骤获取，其获取步骤包括：

201、在全画面上均匀选择至少两个第二对焦区；

具体的，此处均匀指的是在全画面上选取的这些对焦区是均匀布置的，如长方形的全画面，在短边的中心线上等距的选择两个、三个或者四个第二对焦区，同样的，也可在长边的中心线上等距的选择多个第二对焦区。还可以在长边的各等分线上均匀选择等等。

202、对各第二对焦区分别对焦，以获取各第二对焦区的第二镜头需运行距离值；

如上述102相同，获取多个第二镜头需运行距离值。本实施例的预定规则为：以各相邻第二镜头需运行距离值的差值为依据分割全画面。以两个第二对焦区为例，如获取的两个第二镜头需运行距离值分别为5和12，假设当第二镜头需运行距离值的差值在3以内则画面的清晰度较为理想，那么则将两个第二对焦区之间的区域等分为3份。其它数量的第二对焦区以此类推。

如此设置预定规则的优势在于，第一对焦区的数量越多，获取的照片越清晰，但同时，照相机的对焦任务和内部运算任务也更为繁重，如何在尽量少第一对焦区的情况下获取最为清晰照片即为上述预定规则的优势。通过实现在全画面上均衡选取第二对焦区，通过第二对焦区获取全画面上镜头需运行距离值的大概分布情况，根据该分布情况去分割全画面，做到有的放矢，如在整个画面上均匀选取八个第二对焦区，对焦后发现左侧画面的四个第二镜头需运行距离值基本相同，而右侧的画面上四个第二需运行距离值差距较大，那么可以左侧四个第二对焦区合并为一个第一对焦区， 而右侧四个第二对焦区则分为八个、十六个甚至更多个第一对焦区，如此在尽量少设置第一对焦区的情况下获取最为清晰的照片。

本实施例了，除了通过预定规则的优化降低处理器的工作量以外，还可通过对上述步骤103进行进一步处理获取，上述步骤103进一步包括：

1031、对多个第一镜头需运行距离值通过拟合算法获取多个第三镜头需运行距离值；

拟合算法指的是将一系列离散数值通过一条平滑曲线连接起来的算法，由于该平滑曲线具有无数种可能，拟合算法也具有较多的方式，具体到本实施例中，目的为将一系列的第一镜头需运行距离值中相近的部分进行合并以减少需要拍摄的第一照片的数量。作为优选的，拟合算法具有两种方式：

其一，拟合算法为将多个第一镜头需运行距离值按照大小顺序进行等分，并选取各等分区域内的第一预定数值作为第三镜头需运行距离值，即将所有的第一镜头需运行距离值进行等分，如四个第一镜头需运行距离值分别为1、4、7、10，将这些数据分为两份，第一份1和4，第二份7和10，第一份选择中间值2.5作为第一预定数值，第二份选择8.5作为第一预定数值，即仅对于上述四个离散数值，仅拍摄两张第一照片即可。如此设置的好处能够合并相邻的第一镜头需运行距离值。

其二，拟合算法为预设多个等分区域，若有任一第一镜头需运行距离值位于某个等分区域，则该等分区域内的第二预定数值为第三镜头需运行距离值。如预设1-5为一个等分区域，5-10作为一个等分区域，后续依次类推，如此当一个2、6、8、10的数值通过该方法，2落入第一个等分区域，6、8、10均落入第二个等分区域，四个第一镜头需运行距离值也仅需拍摄两张照片。

很显然的，第一预定数值和第二预定数值仅需在其相应的等分区域内即可，无需必须是中间值。

上述第一个方法的优点在于肯定能够降低需要拍摄的第一照片的数量，第二个方法的优点在于当整个画面的景深较为一致而只需拍摄一张照片时，该方法能够识别出来。

很显然的，除上述两个方法之外，众多拟合算法均能将相近的离散数值进行合集归类，这些方法均可适用于本实施例。

1032、按照各第三镜头需运行距离值分别运行镜头并拍摄第一照片。

本发明实施例还提供一种照相机，包括分割模块1，用于将全画面分割为多个第一对焦区；对焦运算模块2，用于对各第一对焦区分别对焦，以获取各第一对焦区的第一镜头需运行距离值；拍摄模块3，用于按照第一镜头需运行距离值拍摄第一照片；选取拼接模块4，用于选取各第一照片上对应的第一对焦区，将各第一对焦区拼接成第二照片并输出至显示屏。

优选的，本实施例提供的照相机，还包括拟合运算模块5，用于对多个第一镜头需运行距离值通过拟合算法获取多个第三镜头需运行距离值。

由于上述全画面对焦方法具有上述技术效果，使用该全画面对焦方法的照相机也应具有相应的技术效果。

本发明的上述实施例中，由于不同的预定规则，不同的拟合算法具有不同的技术效果，可在方法和照相机中设置成不同的模式供用户自主选择。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (8)

1.一种全画面对焦方法，其特征在于，包括以下步骤：

按照预定规则将全画面分割为多个第一对焦区；

对各所述第一对焦区分别对焦，以获取各第一对焦区的第一镜头需运行距离值；

按照各所述第一镜头需运行距离值分别运行镜头并拍摄第一照片；

对多个所述第一镜头需运行距离值通过拟合算法获取多个第三镜头需运行距离值；

按照各所述第三镜头需运行距离值分别运行镜头并拍摄第一照片；

所述拟合算法为将多个所述第一镜头需运行距离值按照大小顺序进行等分，并选取各等分区域内的第一预定数值作为第三镜头需运行距离值；

选取各第一照片上对应的第一对焦区，将各第一对焦区拼接成第二照片并输出至显示屏。

2.根据权利要求1所述的全画面对焦方法，其特征在于，所述预定规则为将所述全画面等分。

3.根据权利要求2所述的全画面对焦方法，其特征在于，所述预定规则为将所述全画面按照六行八列的规则等分。

4.根据权利要求1所述的全画面对焦方法，其特征在于，所述预定规则的获取步骤包括：

在全画面上均匀选择至少两个第二对焦区；

对各所述第二对焦区分别对焦，以获取各第二对焦区的第二镜头需运行距离值；

所述预定规则为：以各相邻所述第二镜头需运行距离值的差值为依据分割所述全画面。

5.根据权利要求1所述的全画面对焦方法，其特征在于，在所述对各所述第一对焦区分别对焦的步骤中，所述对焦的方法为相位对焦法。

6.根据权利要求1所述的全画面对焦方法，其特征在于，所述拟合算法为预设多个等分区域，若有任一所述第一镜头需运行距离值位于某个所述等分区域，则该等分区域内的第二预定数值为所述第三镜头需运行距离值。

7.一种照相机，其特征在于，包括：

分割模块，用于将全画面分割为多个第一对焦区；

对焦运算模块，用于对各所述第一对焦区分别对焦，以获取各第一对焦区的第一镜头需运行距离值；

拍摄模块，用于按照所述第一镜头需运行距离值拍摄第一照片；

对多个所述第一镜头需运行距离值通过拟合算法获取多个第三镜头需运行距离值；

按照各所述第三镜头需运行距离值分别运行镜头并拍摄第一照片；

所述拟合算法为将多个所述第一镜头需运行距离值按照大小顺序进行等分，并选取各等分区域内的第一预定数值作为第三镜头需运行距离值；

选取拼接模块，用于选取各第一照片上对应的第一对焦区，将各第一对焦区拼接成第二照片并输出至显示屏。

8.根据权利要求7所述的照相机，其特征在于，还包括：

拟合运算模块，用于对多个所述第一镜头需运行距离值通过拟合算法获取多个第三镜头需运行距离值。