CN106199902B - 双镜头对焦方法及装置 - Google Patents

Abstract

一种双镜头对焦方法，由双镜头对焦装置执行，该双镜头对焦装置包含第一镜头、第二镜头及处理单元，该双镜头对焦方法包含：(A)该第一镜头选定对焦范围中对焦位置的最小值为初始位置，选定朝远离该第一镜头的方向为初始方向，以类爬山搜寻程序自动对焦，得到于第一较佳对焦位置对焦所得的第一较佳锐利度；(B)该第二镜头选定对焦范围中对焦位置的最大值为初始位置，选定朝接近该第二镜头的方向为初始方向，以该类爬山搜寻程序自动对焦，得到于第二较佳对焦位置对焦所得的第二较佳锐利度；(C)该处理单元判断该第一较佳锐利度及第二较佳锐利度中何者较大，并以其对应的对焦位置为最终对焦位置。借此能节省分析时间并减少对焦不佳的情形发生。

Description

双镜头对焦方法及装置

技术领域

本发明涉及一种快速对焦方法，特别是涉及一种双镜头对焦方法及装置。

背景技术

参阅图1，现有的对焦的搜寻方法有分成主动对焦及被动对焦，而其中被动对焦典型的方式为「爬山搜寻法」，其先由一对焦位置开始对焦，分析以此位置对焦所得的影像的锐利度，然后先以较大的位置间距朝其中一方向(朝远离或接近镜头方向)移至下一对焦位置进行对焦及分析，如果锐利度更高，就再继续往同一方向位移后对焦，相反地如果锐利度降低，就往回位移。先以大间距位移，再以小间距位移，以加强准确度。然而此法非常容易产生「一山还有一山高的问题」，即是通常只能找到锐利度的局部最大值的所在位置，因此有必要进一步改善。

发明内容

本发明的其中一目的在于提供一种可提升对焦速度及准确度的双镜头对焦方法。

本发明的其中另一目的在于提供一种可提升对焦速度及准确度的双镜头对焦装置。

本发明的双镜头对焦方法在一些实施态样中，是由一双镜头对焦装置执行，该双镜头对焦装置包含一第一镜头、一第二镜头及一连接前述元件的处理单元，该双镜头对焦方法包含以下步骤：

(A)该第一镜头选定对焦范围中对焦位置的最小值为初始位置，选定朝远离该第一镜头的方向为初始方向，以一类爬山搜寻程序自动对焦，得到于一第一较佳对焦位置对焦所得的第一较佳锐利度。

(B)该第二镜头选定对焦范围中对焦位置的最大值为初始位置，选定朝接近该第二镜头的方向为初始方向，以该类爬山搜寻程序自动对焦，得到于一第二较佳对焦位置对焦所得的第二较佳锐利度。

(C)该处理单元判断该第一较佳锐利度及第二较佳锐利度中何者较大，并以其对应的对焦位置为最终对焦位置。

在一些实施态样中，所述类爬山搜寻程序包括以下步骤：

(D)由选定的该初始位置开始进行对焦及分析其锐利度，再将对焦位置朝选定的该初始方向以一初始间距位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度。

(E)判断本次对焦位置的锐利度是否为过程中所得到锐利度的最大值，若是，进行步骤(F)，否则进行步骤(G)。

(F)以该初始方向、该初始间距位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度，回到步骤(E)。

(G)从锐利度的最大值所在对焦位置的下一对焦位置开始，朝一相反该初始方向的第二方向、一小于该初始间距的第二间距位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度。

(H)判断所得的锐利度是否降低，若否，进行步骤(I)，若是，进行步骤(J)。

(I)以该第二方向、该第二间距位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度，回到步骤(H)。

(J)令过程中所得到的最大的锐利度为一较佳锐利度，其对焦位置为一较佳对焦位置，结束类爬山搜寻程序，其中，步骤(A)执行该类爬山搜寻程序而于本步骤所得的该较佳锐利度及该较佳对焦位置分别为所述第一较佳锐利度及第一较佳对焦位置，步骤(B)执行该类爬山搜寻程序而于本步骤所得的该较佳锐利度及该较佳对焦位置分别为所述第二较佳锐利度及第二较佳对焦位置。

在一些实施态样中，该第一镜头具有的对焦范围相等于该第二镜头具有的对焦范围，该方法还包含于步骤(D)及步骤(E)之间执行的以下步骤：

(K)判断对焦位置的总位移量是否小于该对焦范围的四分之一长度，若是则进入步骤(L)，若否则进入前述步骤(E)；

(L)以该初始方向、该初始间距位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度，回到步骤(K)。

本发明的双镜头对焦装置在一些实施态样中，是执行如所述双镜头对焦方法。

本发明的有益效果在于：通过第一镜头及第二镜头同时由对焦范围的两侧进行自动对焦，能节省分析时间并能减少对焦不佳的情形发生。

附图说明

本发明的其他的特征及功效，将于参照图式的实施例详细说明中清楚地呈现，其中：

图1是一示意图，说明先前技术的对焦方式；

图2是一方块图，说明本发明实施例的双镜头对焦装置；

图3是一示意图，说明本发明实施例的双镜头对焦方法的对焦方式；

图4是一流程图，说明该实施例的主要对焦流程；及

图5是一流程图，说明该实施例的类爬山搜寻程序。

具体实施方式

参阅图2至图4，本发明双镜头对焦方法的实施例由一双镜头对焦装置执行，该双镜头对焦装置包含并排的一第一镜头1、一第二镜头2及一与第一镜头1、一第二镜头2连接的处理单元3，适用于拍照、录像、视讯电视、影像监控等应用领域，该双镜头对焦装置具有一对焦范围，此对焦范围为第一镜头1的子对焦范围与第二镜头2的子对焦范围的总和，且在此以第一镜头1的子对焦范围与第二镜头2的子对焦范围相同，此双镜头对焦方法包含以下步骤：

步骤S11─该第一镜头1选定对焦范围中对焦位置的最小值P1为第一初始位置，选定朝远离该第一镜头1的方向U1为第一初始方向，以一类爬山搜寻程序自动对焦，得到于一第一较佳对焦位置T1对焦所得的第一较佳锐利度Q1。

步骤S12─该第二镜头2选定对焦范围中对焦位置的最大值P2为第二初始位置，选定朝接近该第二镜头2的方向U2为第二初始方向，以该类爬山搜寻程序自动对焦，得到于一第二较佳对焦位置T2对焦所得的第二较佳锐利度。

步骤S13─该处理单元3判断该第一较佳锐利度Q1及第二较佳锐利度Q2中何者较大，并以较大者对应的对焦位置为最终对焦位置。以第二较佳锐利度Q2大于第一较佳锐利度Q1为例，则第二较佳对焦位置T2为最终对焦位置，并至少使该第二镜头2于第二较佳对焦位置T2对焦并取像。

简言之，本发明使用的方法可称为「兄弟各自爬山法」，通过第一镜头1及第二镜头2同时由对焦范围的两侧进行自动对焦，能节省分析时间并能减少对焦不佳的情形发生。

参阅图2、图3、图5，所述类爬山搜寻程序包括以下步骤：

步骤S21─由选定的该初始位置开始进行对焦及分析其锐利度，再将对焦位置朝选定的该初始方向以一初始间距R1位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度。对于该第一镜头1，是由选定的该第一初始位置P1开始进行对焦及分析其锐利度，再将对焦位置朝选定的该第一初始方向U1以初始间距R1位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度；对于该第二镜头2，是由选定的该第二初始位置P2开始进行对焦及分析其锐利度，再将对焦位置朝选定的该第二初始方向U2以初始间距R1位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度。

步骤S22─判断对焦位置的总位移量是否小于该对焦范围的四分之一长度，若是则进入步骤S23，若否则进入步骤S24。详细而言，对于第一镜头1，本步骤先计算第一镜头1的对焦位置的总位移量，也就是本次第一镜头1的对焦位置与该第一初始位置P1间的位移量，再将第一镜头1的对焦位置的总位移量与预先储存的对焦范围的四分之一长度(亦指第一镜头1的子对焦范围的二分之一长度)相比较而进行前述判断，若是则进入步骤S23，若否则进入步骤S24；对于第二镜头2，本步骤先分别计算第二镜头2的对焦位置的总位移量，也就是本次第二镜头2的对焦位置与第二初始位置P2的位移量，再将第二镜头2的对焦位置的总位移量与预先储存的对焦范围的四分之一长度(亦指第二镜头2的子对焦范围的二分之一长度)相比较而进行前述判断，若是则进入步骤S23，若否则进入步骤S24。

步骤S23─以该初始方向、该初始间距R1位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度，回到步骤S22。其中，对于该第一镜头1，是以该第一初始方向U1、该初始间距R1位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度，回到步骤S22；对于该第二镜头2，是以该第二初始方向U2、该初始间距R1位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度，回到步骤S22。

需说明的是，通过先行由第一镜头1与第二镜头2同时完成对焦范围的四分之一，意味着双镜头会先行完成其对应子对焦范围的二分之一长度的分析，而能兼顾快速与精准，但不以此为限，也可以省略步骤S22、S23。

步骤S24─判断本次对焦位置的锐利度是否为过程中所得到锐利度的最大值，若是，进行步骤S25，否则进行步骤S26。即，对于第一镜头1，判断该第一镜头1进行对焦的对焦位置的锐利度是否为该第一镜头1进行对焦的过程中所得到锐利度的最大值，若是，进行步骤S25，否则进行步骤S26；对于第二镜头2，判断该第二镜头2进行对焦的对焦位置的锐利度是否为该第二镜头2进行对焦的过程中所得到锐利度的最大值，若是，进行步骤S25，否则进行步骤S26。

步骤S25─以该初始方向、该初始间距R1位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度，回到步骤S24。其中，对于该第一镜头1，是以该第一初始方向U1、该初始间距R1位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度，回到步骤S24；对于该第二镜头2，是以该第二初始方向U2、该初始间距R1位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度，回到步骤S24。

步骤S26─从锐利度的最大值所在对焦位置的下一对焦位置开始，朝一相反该初始方向的第二方向、以一小于该初始间距R1的第二间距(未图示)位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度。对于该第一镜头1，是从该第一镜头1的锐利度的最大值所在对焦位置的下一对焦位置开始，朝一相反该第一初始方向P1的方向(第二方向)、以一小于该初始间距R1的间距(第二间距)位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度；对于该第二镜头2，是从该第二镜头2的锐利度的最大值所在对焦位置的下一对焦位置开始，朝一相反该第二初始方向P2的方向(第二方向)、以一小于该初始间距R1的间距(第二间距)位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度。

步骤S27─判断所得的锐利度是否降低(指位移后的目前对焦位置的锐利度是否小于步骤S26中锐利度的最大值)，若否，进行步骤S28，若是，进行步骤S29。

步骤S28─以该第二方向、该第二间距位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度，回到步骤S27。

步骤S29─令过程中所得到的最大的锐利度为一较佳锐利度，其对焦位置为一较佳对焦位置，结束类爬山搜寻程序。其中，步骤S11执行该类爬山搜寻程序S21-S29而于本步骤S29所得的该较佳锐利度及该较佳对焦位置分别为所述第一较佳锐利度Q1及第一较佳对焦位置T1，步骤S12执行该类爬山搜寻程序S21-S29而于本步骤S29所得的该较佳锐利度及该较佳对焦位置分别为所述第二较佳锐利度Q2及第二较佳对焦位置T2。

综上所述，通过第一镜头1及第二镜头2同时由对焦范围的两侧进行自动对焦，能节省分析时间并能减少对焦不佳的情形发生，另外通过双镜头先行各自完成该对焦范围的四分之一(即该第一镜头1及第二镜头2共完成总对焦范围的一半)的分析，而能兼顾快速与精准，故确实能达成本发明的目的。

以上所述者，仅为本发明的实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求书及说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明的范围。

Claims (5)

1.一种双镜头对焦方法，由一双镜头对焦装置执行，该双镜头对焦装置包含一第一镜头、一第二镜头及一连接第一镜头和第二镜头的处理单元，其特征在于：该双镜头对焦方法包含以下步骤：

(A)该第一镜头选定对焦范围中对焦位置的最小值为初始位置，选定朝远离该第一镜头的方向为初始方向，以一类爬山搜寻程序自动对焦，得到于一第一较佳对焦位置对焦所得的第一较佳锐利度；

(B)该第二镜头选定对焦范围中对焦位置的最大值为初始位置，选定朝接近该第二镜头的方向为初始方向，以该类爬山搜寻程序自动对焦，得到于一第二较佳对焦位置对焦所得的第二较佳锐利度；及

(C)该处理单元判断该第一较佳锐利度及第二较佳锐利度中何者较大，并以较大者对应的对焦位置为最终对焦位置。

2.根据权利要求1所述双镜头对焦方法，其特征在于：所述类爬山搜寻程序包括以下步骤：

(D)由选定的该初始位置开始进行对焦及分析其锐利度，再将对焦位置朝选定的该初始方向以一初始间距位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度；

(E)判断本次对焦位置的锐利度是否为过程中所得到锐利度的最大值，若是，进行步骤(F)，否则进行步骤(G)；

(F)以该初始方向、该初始间距位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度，回到步骤(E)；

(G)从锐利度的最大值所在对焦位置的下一对焦位置开始，朝一相反该初始方向的第二方向、以一小于该初始间距的第二间距位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度；

(H)判断所得的锐利度是否降低，若否，进行步骤(I)，若是，进行步骤(J)；

(I)以该第二方向、该第二间距位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度，回到步骤(H)；

(J)令过程中所得到的最大的锐利度为一较佳锐利度，其对焦位置为一较佳对焦位置，结束类爬山搜寻程序，其中，步骤(A)执行该类爬山搜寻程序而于本步骤所得的该较佳锐利度及该较佳对焦位置分别为所述第一较佳锐利度及第一较佳对焦位置，步骤(B)执行该类爬山搜寻程序而于本步骤所得的该较佳锐利度及该较佳对焦位置分别为所述第二较佳锐利度及第二较佳对焦位置。

3.根据权利要求2所述双镜头对焦方法，其特征在于：该第一镜头具有的对焦范围相等于该第二镜头具有的对焦范围，该类爬山搜寻程序还包含于步骤(D)及步骤(E)之间执行的以下步骤：

(K)判断对焦位置的总位移量是否小于该对焦范围的四分之一长度，若是则进入步骤(L)，若否则进入前述步骤(E)；

(L)以该初始方向、该初始间距位移至下一对焦位置进行对焦及分析其锐利度，回到步骤(K)。

4.一种双镜头对焦装置，其特征在于：该双镜头对焦装置执行根据权利要求1至3中任一权利要求所述双镜头对焦方法。

5.一种非暂时性计算机可读介质，其存储有指令，其特征在于，所述指令在被处理单元执行时使处理单元执行根据权利要求1至3中任一权利要求所述双镜头对焦方法。