CN106303224A - 一种对焦方法及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种对焦方法及移动终端，该方法应用于具有摄像头和用于对焦的马达的移动终端，通过当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置，按照所述合焦马达位置，驱动所述马达进行对焦，这样，通过本发明实施例，当摄像头移动到对焦预测点时，可以直接从合焦马达位置数组中获取对焦预测点对应的合焦马达位置，节省了计算对焦预测点对应的合焦马达位置的时间，提高了对焦速度，缩短了对焦时间，提升了用户的拍摄体验。

Description

一种对焦方法及移动终端

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种对焦方法及移动终端。

背景技术

随着电子产品的不断发展，具有拍摄功能的移动终端(简称拍摄终端)越来越普及，用户可以随时随地用它来进行拍摄，所得的图像以多媒体的短信等形式发送给亲朋好友，即拍即发，方便快捷。

智能手机等移动终端已经不再是简单的通信工具，而是集休闲、娱乐和通信等功能的工艺品。与此同时，用户对拍摄效果的要求也越来越高。为了拍摄出清晰的图像，要求移动终端的摄像头能够对于拍摄的主体进行对焦，这依赖于对焦技术。

在实际中，由于拍摄终端的使用者通常并不具备专业的拍摄技术，所以拍摄终端大部分是自动对焦。所谓自动对焦就是拍摄终端自动判断拍摄的主体，然后测量拍摄的主体与摄像头感光元件之间的距离，再驱动马达将镜头的对焦装置推到与之相应的距离刻度。

目前对焦技术在摄像头对当前位置目标点的对焦，都是耗费一定时间搜索或是根据不同方式反馈，计算得出合焦马达位置，也就是说，摄像头移动到拍摄位置时，必定先耗费一定的时间先搜索拍摄的主体，测量拍摄的主体与摄像头的距离，再计算这个合焦马达位置，之后驱动马达对焦，这样就不可避免会降低对焦速度，对焦时间长，降低了用户体验。

发明内容

本发明实施例提供一种对焦方法，以解决摄像头移动到摄像位置时，需要耗费时间计算合焦马达位置，降低对焦速度，对焦时间长的问题。

第一方面，提供了一种对焦方法，应用于具有摄像头和用于对焦的马达的移动终端，所述的方法包括：

当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置；

按照所述合焦马达位置，驱动所述马达进行对焦。

第二方面，提供了一种移动终端，所述移动终端包括摄像头，以及用于对焦的马达，所述移动终端还包括：

合焦马达位置获取模块，用于当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述对焦预测点对应的合焦马达位置；

对焦模块，用于按照所述合焦马达位置获取模块所获取的合焦马达位置，驱动所述马达进行对焦。

这样，本发明实施例中，当检测到摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取预设的对焦预测点对应的合焦马达位置，按照合焦马达位置，驱动马达进行对焦。因此，通过本发明实施例，当摄像头移动到对焦预测点时，可以直接从合焦马达位置数组中获取对焦预测点对应的合焦马达位置，节省了计算对焦预测点对应的合焦马达位置的时间，提高了对焦速度，缩短了对焦时间，提升了用户的拍摄体验。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例一的一种对焦方法的流程图；

图2是本发明实施例二的一种对焦方法的流程图之一；

图2a是本发明实施例二的一种对焦方法的流程图之二；

图2b是本发明实施例二的一种对焦方法的流程图之三；

图2c是本发明实施例二的一种对焦方法的流程图之四；

图3是本发明实施例二的运动轨迹线和目标点线的示意图；

图4是本发明实施例三的一种移动终端的结构框图之一；

图4a是本发明实施例三的一种移动终端的结构框图之二；

图4b是本发明实施例三的一种移动终端的结构框图之三；

图4c是本发明实施例三的一种移动终端的结构框图之四；

图4d是本发明实施例三的一种移动终端的结构框图之五；

图5是本发明实施例三的三维空间模型建立子模块的结构框图；

图6是本发明实施例三的世界坐标获取单元的结构框图；

图7是本发明实施例四的一种移动终端的实施例结构框图；

图8是本发明实施例五的一种移动终端的实施例结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。显然，所描述的实施例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作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。

实施例一

图1是本发明实施例一的一种对焦方法的流程图。

参照图1，本发明实施例提供的一种对焦方法，应用于具有摄像头和用于对焦的马达的移动终端，该方法包括：

步骤101，当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置。

本发明实施例中，移动终端安装有至少两个摄像头，移动终端上还存储有合焦马达位置数组。合焦马达位置数组中包括对焦预测点的世界坐标以及对焦预测点对应的合焦马达位置，对焦预测点是根据当前移动终端的运动速度、加速度、运动方向预测的摄像头运动轨迹线上的点，当摄像头移动到对焦预测点时，具有对应的拍摄的三维空间模型，根据三维空间模型计算出对焦预测点的合焦马达位置。

移动终端内部设置有运动传感器和位置传感器，运动传感器用来感应移动终端的运动速度、加速度、运动方向，位置传感器用来监测移动终端的位置，即相对于世界坐标系的位置，当移动终端的位置传感器检测到移动终端摄像头的世界坐标和对焦预测点的世界坐标重合时，则获取该对焦预测点的合焦马达位置。

步骤102，按照所述合焦马达位置，驱动所述马达进行对焦。

实际应用中，通过调整摄像头镜头内部可前后移动的镜片，使镜头的光学中心到感光面的距离与被摄对象到镜头光学中心的距离正好与镜头焦距相匹配，从而使镜头正好在焦平面上结成清晰影像，本发明实施例中，已经获取到对焦预测点的合焦马达位置，即清晰成像时镜头的光学中心到感光面的距离，即可对摄像头的马达进行通电，驱动马达带动摄像头的镜头移动到对应位置实现对焦以在感光面上清晰成像。

本发明实施例中，当检测到摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取预设的对焦预测点对应的合焦马达位置，按照合焦马达位置，驱动马达进行对焦。因此，通过本发明实施例，当摄像头移动到对焦预测点时，可以直接从合焦马达位置数组中获取对焦预测点对应的合焦马达位置，节省了计算对焦预测点对应的合焦马达位置的时间，提高了对焦速度，缩短了对焦时间，提升了用户的拍摄体验。

实施例二

图2是本发明实施例二的一种对焦方法的流程图。

参照图2，本发明实施例提供的一种对焦方法，应用于安装有至少两个摄像头的移动终端，该方法包括：

步骤201，确定所述摄像头的运动轨迹线。

在实际拍摄中，摄像头需要在多个拍摄点之间移动，因此可以提前获取到摄像头的运动轨迹线，如图2a所示，获取摄像头的运动轨迹线具体可以包括以下子步骤：

子步骤2011，获取所述移动终端的运动方向、速度和加速度。

智能移动终端，通常都设置有陀螺仪和加速传感器。陀螺仪又叫角速度传感器，它测量的是移动终端偏转、倾斜时的转动角速度，例如在手机上，陀螺仪则可以对转动、偏转的动作做测量，这样就可以精确分析出当前移动终端的运动状态。加速传感器是一种能够测加速力是当物体在加速过程中作用在物体上的力，通过陀螺仪和加速传感器，可以获取移动终端的运动方向、速度和加速度。

子步骤2012，基于所述运动方向、速度和加速度，计算所述移动终端在预设时间段的运动轨迹线。

移动终端在移动过程中具有惯性，已知当前所在点的运动速度、加速度、运动方向，根据运动学公式：

$x=\frac{v_0+v_t}{2}t=v_{0}t+\frac{1}{2}{\mathrm{at}}^2$

可以计算出预设时间段的下一点位置，这两点之间的连线即为移动终端运动轨迹线，在上述运动学公式中，V₀为当前点的速度，a为当前点的加速度，x为当前点到下一点的位移。

为了使移动终端运动轨迹线更接近实际的运动轨迹，可以把时间t设置得很小，使得x位移很小，即类似于一条直线。时间t可以是固定值，例如按照惯性动作，设置为500毫秒，移动终端的运动轨迹在500毫秒内是近似于一条直线的。时间t也可以是动态变化的，可以根据移动终端的移动方向、速度以及加速度来确定，例如速度和加速度很快，时间t可以设置更小，速度和加速度很慢，则时间t可以设置较大，以保证移动终端轨迹线近似于一条直线，由此可以获得时间t内的移动终端的运动轨迹线。

子步骤2013，获取所述移动终端与所述摄像头之间的位置关系。

本发明实施例中，移动终端可以设置有两个摄像头，两个摄像头中心的距离是固定的，并且摄像头在移动终端的位置也是固定的，可以在移动终端的参数中直接获取两个摄像头在移动终端的位置关系。

子步骤2014，按照所述位置关系确定所述摄像头的运动轨迹线。

摄像头在移动终端的位置可知，移动终端的运动轨迹线也通过计算预测，可以根据移动终端的运动轨迹线和摄像头在移动终端的位置关系，相应的计算得到摄像头的运动轨迹线，具体的，可以以移动终端的位置传感器为中心计算移动终端的运动轨迹线，获取摄像头相对于传感器的相对位置，计算出摄像头的运动轨迹线。

步骤202，从所述运动轨迹线中提取至少一个对焦预测点。

摄像头的运动轨迹线是通过移动终端的运动轨迹线对应计算得到的，可以以固定的时长取一个点做为对焦预测点，具体的，可以以计算移动终端轨迹线的时长以产生一个预测点，以使两个相邻对焦预测点之间的轨迹接近于直线，由于移动终端具有具体的世界坐标，因此，摄像头运动轨迹线上的至少一个对焦预测点中的每个对焦预测点也具有具体的世界坐标。

步骤203，计算所述至少一个对焦预测点中每个对焦预测点的合焦马达位置。

在本发明的一种优选实施例中，如图2b所示，计算所述至少一个对焦预测点中每个对焦预测点的合焦马达位置可以包括以下子步骤：

子步骤2031，确定所述摄像头的拍摄对象的目标物点。

本发明实施例中，摄像头在运动轨迹线上移动过程中，其所拍摄的的目标点也相应的组成一条目标点线，如图3所示，L2为摄像头的运动轨迹线，L1为目标点线，可以以摄像头在L2的起点为对焦预测点，以L1的起点为拍摄对象的目标物点。

子步骤2032，对所述拍摄对象的目标物点的预设空间范围内建立三维空间模型。

在本发明实施例中，为了使摄像头的运动轨迹线更接近于实际运动，通常摄像头的运动轨迹线L2足够短，相应的目标点线L1也足够短，因此，可以以目标点线L1的起点为中心，L1的长度为半径内的预设空间范围建立三维空间模型，在本发明的一种优选实施例中，如图2c所示，建立三维空间模型可以包括以下子步骤：

子步骤20321，获取所述至少两个摄像头对所述拍摄对象的目标物点拍摄的至少两张图像。

本发明实施例中，移动终端包括至少两个摄像头，移动终端可以在摄像头的运动轨迹线L2的起点，对着拍摄对象的目标物点即L1的起点同时拍摄，得到至少两张图像。

子步骤20322，基于所述至少两张图像的差异数据，计算所述拍摄对象的目标物点的世界坐标。

由于拍摄得到的至少两张图像是不同的摄像头从不同的角度拍摄的，拍摄物体上的同一目标物点在至少两张图像中的位置是不相同的，即像点坐标不一样，可以根据像点坐标的差异计算出该目标物点的世界坐标，具体可以通过以下方式获得：

首先，获取同一目标物点在所述至少两张图像上对应的像点的像点坐标。

同一目标物点的光线经过镜头的中心后，投射到摄像头的感光器件上进行成像，形成像点，该目标物点在感光器件上对应的像点具有固定的位置，可以以感光器件的中心为坐标系原点，以感光器件的长度和宽度方向建立二维像点坐标系，则像点就具有像点坐标。摄像头的感光器件是由一系列光敏元件通过阵列集成的，一个光敏元件相当于一个像素点，因此，可以直接通过感光器件得到像点的具体像点坐标。

其次，基于所述同一目标物点在至少两张图像上对应的像点的像点坐标，计算坐标差异数据。

本发明实施例中，各个摄像头的感光器件拥有的光敏元件的数量即分辨率可以是相同的，目标物点与至少两个摄像头的位置不同，则该目标物点在各个摄像头的感光器件上的成像点位置也不同，根据成像点位置不同，可以得到像点的坐标差异数据。

随后，获取所述摄像头的世界坐标。

本发明实施例中，移动终端具有位置传感器，可以获取移动终端的世界坐标，摄像头与移动终端的位置相对固定，因此可以根据移动终端的世界坐标和摄像头在移动终端的位置关系获取摄像头的世界坐标。

最后，基于所述坐标差异数据及所述摄像头的世界坐标，计算目标物点的世界坐标。

本发明实施例中，可以先获取目标物点相对于摄像头的位置关系，然后根据摄像头的世界坐标进行增量换算得到目标物点的世界坐标，具体的，已知目标物点在感光器件的像点坐标及坐标差异数据、摄像头的焦距、以及至少两个摄像头的中心距，可以根据前方交会计算，得到目标物点相对于摄像头世界坐标的各方向的距离，由此在摄像头世界坐标基础上，进行增量计算，可以得到目标物点的世界坐标，以此类推，依次计算出多个目标物点的世界坐标。

目标物点相对于摄像头世界坐标的各方向(x，y，z方向)的距离，也可以根据三角形相似原理、三角形等比关系、或者三角函数关系计算得出，本发明对此不做以限制。

子步骤20323，以所述拍摄对象的目标物点为中心，将预设空间范围内的拍摄对象的所有物点的世界坐标建立所述三维空间模型。

本发明实施例中，建立三维空间模型需要多个目标物点的世界坐标，如图3所示，可以以目标点线L1的起点为中心，目标点线L1长度为半径内的所有目标物点的世界坐标为参考，建立该范围内的景象的三维空间模型。由于目标点线L1和摄像头轨迹线L2都足够短，在L2起点拍摄图像构建的三维空间模型足以将L2轨迹线上各对焦预测点的拍摄范围包括在内，因此可以只在每段摄像头轨迹线的起点拍摄图像建立三维空间模型。

子步骤2033，获取所述摄像头之间的距离。

移动终端摄像头位置可以是固定的，因此，两个摄像头的中心距是固定的，可以从移动终端的设备参数中直接获取。

子步骤2034，基于所述三维空间模型和摄像头之间的距离，计算各个对焦预测点的合焦马达位置。

本发明实施例中，已知至少两个摄像头之间的距离，摄像头的世界坐标以及三维空间模型的世界坐标，就可计算出三维空间模型到摄像的距离，可以根据对焦原理，计算出各个对焦预测点的合焦马达位置，例如可以根据双摄像头对焦原理计算合焦马达位置，本发明对此不做以限制。

步骤204，基于所述至少一个对焦预测点和所述至少一个对焦预测点对应的合焦马达位置，生成合焦马达位置数组。

其中，所述合焦马达位置数组包含各个对焦预测点对应的合焦马达位置。

在实际应用中，可以将对焦预测点的世界坐标，以及对焦预测点对应的合焦马达位置组织成合焦马达位置数组，也可以将对焦预测点的世界坐标和对焦预测点对应的合焦马达位置建立关联关系，本发明对此不做限制。

步骤205，当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置。

在本发明实施例的一种优选实施例中，可以通过以下方式获取对焦预测点对应的合焦马达位置:

首先，实时检测摄像头的世界坐标。

移动终端内部设置有位置传感器，可以获悉当前移动终端的摄像头的世界坐标，将获取到的摄像头的世界坐标与合焦马达位置数组中的对焦预测点的世界坐标进行匹配。

最后，若所述摄像头的世界坐标和预设的对焦预测点的世界坐标匹配，则获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置。

在本发明实施例中，如果实时检测到当前摄像头的世界坐标和合焦马达位置数组中的对焦预测点世界坐标匹配，说明当前摄像头已经移动到对焦预测点，该对焦预测点具有对应的合焦马达位置，则从存储介质中的合焦马达位置数组中读取该对焦预测点的合焦马达位置。

步骤206，按照所述合焦马达位置，驱动所述马达进行对焦。

本发明实施例中，已经获取到对焦预测点的合焦马达位置，即清晰成像时镜头的光学中心到感光面的距离，即可对摄像头的马达进行通电，驱动马达带动摄像头的镜头移动到对应位置实现对焦以在感光面上清晰成像。

本发明实施例中，通过获取摄像头的运动轨迹线，从运动轨迹线中提取一个或者多个对焦预测点，并计算至少一个对焦预测点的合焦马达位置，将对焦预测点的世界坐标和合焦马达位置组织为合焦马达位置数组，当检测到摄像头移动到对焦预测点位置时，从合焦马达位置数组中获取对焦预测点对应的合焦马达位置，按照合焦马达位置驱动马达进行对焦，因此，应用本发明实施例，拍摄时，通过实时检测摄像头的世界坐标，当摄像头的世界坐标和对焦预测点的世界坐标匹配时，可以直接从合焦马达位置数组中获取该点的合焦马达位置，节省了计算合焦马达位置的时间，提高了对焦速度，缩短了对焦时间，提升了用户的拍摄体验。

实施例三

图4为本发明实施例三的一种移动终端的结构框图。

参照图4所示，本发明实施例提供的移动终端300包括合焦马达位置获取模块301，对焦模块302。

合焦马达位置获取模块301，用于当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述对焦预测点对应的合焦马达位置。

对焦模块302，用于按照所述合焦马达位置获取模块所获取的合焦马达位置，驱动所述马达进行对焦。

另外，参照图4a所示，本发明的另一实施例中提供的移动终端400还包括运动轨迹线确定模块303，对焦预测点提取模块304，合焦马达位置计算模块305，合焦马达位置数组生成模块306。

运动轨迹线确定模块303，用于确定摄像头的运动轨迹线。

对焦预测点提取模块304，用于从所述运动轨迹线确定模块确定的运动轨迹线中提取至少一个对焦预测点。

合焦马达位置计算模块305，用于计算所述对焦预测点提取模块提取的至少一个对焦预测点中每个对焦预测点的合焦马达位置。

合焦马达位置数组生成模块306，用于将所述对焦预测点提取模块提取的至少一个对焦预测点，以及，所述合焦马达位置计算模块计算的至少一个对焦预测点中每个对焦预测点的合焦马达位置组织为合焦马达位置数组，其中，所述合焦马达位置数组包含各个对焦预测点对应的合焦马达位置。

参照图4b所示，在本发明另一实施例提供的移动终端500中，所述运动轨迹线获取模块303包括运动参数获取子模块3031，运动轨迹线计算子模块3032，摄像头位置关系获取子模块3033，运动轨迹线确定子模块3034。

运动参数获取子模块3031，用于获取所述移动终端的运动方向、速度和加速度。

运动轨迹线计算子模块3032，用于基于所述运动参数获取子模块获取的运动方向、速度和加速度，计算所述移动终端在预设时间的运动轨迹线。

摄像头位置关系获取子模块3033，用于获取所述移动终端与所述摄像头之间的位置关系。

运动轨迹线确定子模块3034，用于按照所述摄像头位置关系获取子模块获取的位置关系，生成所述摄像头的运动轨迹线。

参照图4c所示，在本发明另一实施例提供的移动终端600中，所述合焦马达位置计算模块305包括目标物点确定子模块3051，三维空间模型建立子模块3052，摄像头距离获取子模块3053，合焦马达位置计算子模块3054。

目标物点确定子模块3051，用于确定所述摄像头的拍摄对象的目标物点。

三维空间模型建立子模块3052，用于对所述目标物点确定子模块确定的拍摄对象的目标物点的预设空间范围内建立三维空间模型。

摄像头距离获取子模块3053，用于获取所述摄像头之间的距离。

合焦马达位置计算子模块3054，用于基于所述三维空间模型建立子模块建立的三维空间模型和摄像头距离获取子模块获取的摄像头之间的距离，计算各个对焦预测点的合焦马达位置。

参照图4d所示，在本发明另一实施例提供的移动终端700中，所述合焦马达位置获取模块301包括世界坐标检测子模块3011，合焦马达位置获取子模块3012。

世界坐标检测子模块3011，用于实时检测摄像头的世界坐标。

合焦马达位置获取子模块3012，用于当所述世界坐标检测子模块检测到摄像头的世界坐标和预测点的世界坐标匹配时，则获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置。

参照图5所示，所述三维空间模型建立子模块3052包括图像获取单元30521，世界坐标计算单元30522，三维空间模型建立单元30523。

图像获取单元30521，用于获取所述至少两个摄像头对所述拍摄对象的目标物点拍摄的至少两张图像。

世界坐标计算单元30522，用于基于所述图像获取单元获取的至少两张图像的差异数据，计算所述拍摄对象的目标物点的世界坐标。

三维空间模型建立单元30523，用于以所述拍摄对象的目标物点为中心，将预设空间范围内的拍摄对象的所有物点的世界坐标组合建立三维空间模型。

参照图6所示，所述世界坐标获取单元30522包括以下子单元：

像点坐标获取子单元305221，用于获取同一目标物点在所述至少两张图像上对应的像点的像点坐标。

坐标差异数据计算子单元305222，用于基于所述像点坐标获取子单元获取同一目标物点在至少两张图像上对应的像点的像点坐标得到坐标差异数据。

摄像头世界坐标获取子单元305223，用于获取所述摄像头的世界坐标。

目标物点世界坐标计算子单元305224，用于基于所述坐标差异数据计算子单元计算的坐标差异数据及所述摄像头世界坐标获取子单元获取的摄像头的世界坐标计算目标物点的世界坐标。

本发明实施例提供的移动终端能够实现图1和图3的方法实施例中移动终端实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。

本发明实施例的移动终端，通过获取摄像头的运动轨迹线，从运动轨迹线中提取一个或者多个对焦预测点，并计算至少一个对焦预测点的合焦马达位置，将对焦预测点的世界坐标和合焦马达位置以合焦马达数组的形式进行存储，当检测到摄像头移动到对焦预测点位置时，从合焦马达位置数组中获取对焦预测点对应的合焦马达位置，按照合焦马达位置驱动马达进行对焦，因此，应用本发明实施例，拍摄时，通过实时检测摄像头的世界坐标，当摄像头的世界坐标和对焦预测点的世界坐标匹配时，可以直接从合焦马达位置数组中获取该点的合焦马达位置，节省了计算合焦马达位置的时间，提高了对焦速度，缩短了对焦时间，提升了用户的拍摄体验。

实施例四

图7是本发明另一个实施例的移动终端1000的框图。

参照图7所示，移动终端1000包括：至少一个处理器1001、存储器1002、至少一个网络接口1004和用户接口1003、拍摄组件1006。移动终端1000中的各个组件通过总线系统1005耦合在一起。可理解，总线系统1005用于实现这些组件之间的连接通信。总线系统1005除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图7将各种总线都标为总线系统1005。

用户接口1003可以包括显示器、键盘或者点击设备(例如，鼠标，轨迹球(trackball)、触感板或者触摸屏等。

可以理解，本发明实施例中的存储器1002可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double DataRate SDRAM，DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synchlink DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(Direct Rambus RAM，DRRAM)。本发明实施例描述的系统和方法的存储器1002旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

在一些实施方式中，存储器1002存储了如下的元素，可执行模块或者数据结构，或者他们的子集，或者他们的扩展集：操作系统10021和应用程序10022。

其中，操作系统10021，包含各种系统程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序10022，包含各种应用程序，例如照相机应用程序、媒体播放器(Media Player)、浏览器(Browser)等，用于实现各种应用业务。实现本发明实施例方法的程序可以包含在应用程序10022中。

在本发明实施例中，通过调用存储器1002存储的程序或指令，具体的，可以是应用程序10022中存储的程序或指令，处理器1001用于当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置；按照所述合焦马达位置，驱动所述马达进行对焦。

上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器1001中，或者由处理器1001实现。处理器1001可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器1001中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器1001可以是通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(FieldProgrammable GateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器1002，处理器1001读取存储器1002中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

拍摄组件1006包括摄像头10061和对焦马达10062，摄像头10061用于在移动终端1000上同时拍摄至少两张图像，并将至少两张图像传送至处理器1001，对焦马达10062用于按照处理器1001获取的对焦预测点的对焦马达位置驱动镜头进行对焦。

可以理解的是，本发明实施例描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现，处理单元可以实现在至少一个专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，ASIC)、数字信号处理器(Digital SignalProcessing，DSP)、数字信号处理设备(DSP Device，DSPD)、可编程逻辑设备(ProgrammableLogic Device，PLD)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请所述功能的其它电子单元或其组合中。

对于软件实现，可通过执行本发明实施例所述功能的模块(例如过程、函数等)来实现本发明实施例所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。

可选地，处理器1001还用于确定所述摄像头的运动轨迹线；从所述运动轨迹线中提取至少一个对焦预测点；计算所述至少一个对焦预测点中每个对焦预测点的合焦马达位置；基于所述至少一个对焦预测点和所述至少一个对焦预测点对应的合焦马达位置，生成合焦马达位置数组；其中，所述合焦马达位置数组包含各个对焦预测点对应的合焦马达位置。

可选地，处理器1001在执行确定所述摄像头的运动轨迹线的步骤时，还用于：获取所述移动终端的运动方向、速度和加速度；基于所述运动方向、速度和加速度，计算所述移动终端在预设时间段的运动轨迹线；获取所述移动终端与所述摄像头之间的位置关系；按照所述位置关系，生成所述摄像头的运动轨迹线。

可选地，处理器1001在执行所述计算至少一个对焦预测点的合焦马达位置的步骤时，还用于：确定所述摄像头的拍摄对象的目标物点；

对所述拍摄对象的目标物点的预设空间范围内建立三维空间模型；获取所述摄像头之间的距离；基于所述三维空间模型和摄像头之间的距离，计算各个对焦预测点的合焦马达位置。

可选地，处理器1001在执行所述对所述拍摄对象的目标物点的预设范围内建立三维空间模型的步骤时，还用于：获取所述至少两个摄像头对所述拍摄对象的目标物点拍摄的至少两张图像；基于所述至少两张图像的差异数据，计算所述拍摄对象的目标物点的世界坐标；以所述拍摄对象的目标物点为中心，将预设空间范围内的拍摄对象的所有物点的世界坐标建立所述三维空间模型。

可选地，处理器1001在执行所述基于至少两张图像的差异数据，计算所述拍摄对象的目标物点的世界坐标的步骤时，还用于：获取同一目标物点在所述至少两张图像上对应的像点的像点坐标；基于所述同一目标物点在至少两张图像上对应的像点的像点坐标，计算坐标差异数据；获取所述摄像头的世界坐标；基于所述坐标差异数据及所述摄像头的世界坐标，计算目标物点的世界坐标。

可选地，处理器1001在执行所述当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置的步骤时，还用于：实时检测摄像头的世界坐标；若所述摄像头的世界坐标和预设的对焦预测点的世界坐标匹配，则获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置。

移动终端1000能够实现前述实施例中移动终端实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。

本发明实施例的移动终端1000，通过获取摄像头的运动轨迹线，从运动轨迹线中提取一个或者多个对焦预测点，并计算至少一个对焦预测点的合焦马达位置，将对焦预测点的世界坐标和合焦马达位置以合焦马达位置数组的形式进行存储，当检测到摄像头移动到对焦预测点位置时，从合焦马达位置数组中获取对焦预测点对应的合焦马达位置，按照合焦马达位置驱动马达进行对焦，因此，应用本发明实施例，拍摄时，通过实时检测摄像头的世界坐标，当摄像头的世界坐标和对焦预测点的世界坐标匹配时，可以直接从合焦马达位置数组中获取该点的合焦马达位置，节省了计算合焦马达位置的时间，提高了对焦速度，缩短了对焦时间，提升了用户的拍摄体验。

实施例五

图8本发明另一个实施例的移动终端1100的结构示意图。具体地，图8的移动终端1100可以为手机、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、或车载电脑等。

图8的移动终端1100包括射频(Radio Frequency，RF)电路1101、存储器1102、输入单元1103、显示单元1104、处理器1105、音频电路1107、WiFi(Wireless Fidelity)模块1108、电源1109和拍摄组件1105。

其中，输入单元1103可用于接收用户输入的数字或字符信息，以及产生与移动终端1100的用户设置以及功能控制有关的信号输入。具体地，本发明实施例中，该输入单元1103可以包括触控面板11031。触控面板11031，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板11031上的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触控面板11031可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给该处理器1106，并能接收处理器1106发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板11031。除了触控面板11031，输入单元1103还可以包括其他输入设备11032，其他输入设备11032可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

其中，显示单元1104可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及移动终端1100的各种菜单界面。显示单元1104可包括显示面板11041，可选的，可以采用LCD或有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等形式来配置显示面板11041。

应注意，触控面板11031可以覆盖显示面板11041，形成触摸显示屏，当该触摸显示屏检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器1106以确定触摸事件的类型，随后处理器1106根据触摸事件的类型在触摸显示屏上提供相应的视觉输出。

触摸显示屏包括应用程序界面显示区及常用控件显示区。该应用程序界面显示区及该常用控件显示区的排列方式并不限定，可以为上下排列、左右排列等可以区分两个显示区的排列方式。该应用程序界面显示区可以用于显示应用程序的界面。每一个界面可以包含至少一个应用程序的图标和/或widget桌面控件等界面元素。该应用程序界面显示区也可以为不包含任何内容的空界面。该常用控件显示区用于显示使用率较高的控件，例如，设置按钮、界面编号、滚动条、电话本图标等应用程序图标等。

拍摄组件1105包括摄像头11051和对焦马达11052，摄像头11051用于在移动终端1100上同时拍摄至少两张图像，并将至少两张图像传送至处理器1106，对焦马达11052用于按照处理器1106获取的对焦预测点的对焦马达位置驱动镜头进行对焦。

其中处理器1106是移动终端1100的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在第一存储器11021内的软件程序和/或模块，以及调用存储在第二存储器11022内的数据，执行移动终端1100的各种功能和处理数据，从而对移动终端1100进行整体监控。可选的，处理器1106可包括至少一个处理单元。

在本发明实施例中，通过调用存储该第一存储器11021内的软件程序和/或模块和/或该第二存储器11022内的数据，处理器1106用于当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置；按照所述合焦马达位置，驱动所述马达进行对焦。

可选地，处理器1106还用于确定所述摄像头的运动轨迹线；从所述运动轨迹线中提取至少一个对焦预测点；计算所述至少一个对焦预测点中每个对焦预测点的合焦马达位置；基于所述至少一个对焦预测点和所述至少一个对焦预测点对应的合焦马达位置，生成合焦马达位置数组；其中，所述合焦马达位置数组包含各个对焦预测点对应的合焦马达位置。

可选地，处理器1106在执行确定所述摄像头的运动轨迹线的步骤时，还用于：获取所述移动终端的运动方向、速度和加速度；基于所述运动方向、速度和加速度，计算所述移动终端在预设时间段的运动轨迹线；获取所述移动终端与所述摄像头之间的位置关系；按照所述位置关系，生成所述摄像头的运动轨迹线。

可选地，处理器1106在执行所述计算至少一个对焦预测点的合焦马达位置的步骤时，还用于：确定所述摄像头的拍摄对象的目标物点；

对所述拍摄对象的目标物点的预设空间范围内建立三维空间模型；获取所述摄像头之间的距离；基于所述三维空间模型和摄像头之间的距离，计算各个对焦预测点的合焦马达位置。

可选地，处理器1106在执行所述对所述拍摄对象的目标物点的预设范围内建立三维空间模型的步骤时，还用于：获取所述至少两个摄像头对所述拍摄对象的目标物点拍摄的至少两张图像；基于所述至少两张图像的差异数据，计算所述拍摄对象的目标物点的世界坐标；以所述拍摄对象的目标物点为中心，将预设空间范围内的拍摄对象的所有物点的世界坐标建立所述三维空间模型。

可选地，处理器1106在执行所述基于至少两张图像的差异数据，计算所述拍摄对象的目标物点的世界坐标的步骤时，还用于：获取同一目标物点在所述至少两张图像上对应的像点的像点坐标；基于所述同一目标物点在至少两张图像上对应的像点的像点坐标，计算坐标差异数据；获取所述摄像头的世界坐标；基于所述坐标差异数据及所述摄像头的世界坐标，计算目标物点的世界坐标。

可选地，处理器1106在执行所述当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置的步骤时，还用于：实时检测摄像头的世界坐标；若所述摄像头的世界坐标和预设的对焦预测点的世界坐标匹配，则获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置。

移动终端1100能够实现前述实施例中移动终端实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。

可见，本发明实施例的移动终端1100，通过获取摄像头的运动轨迹线，从运动轨迹线中提取一个或者多个对焦预测点，并计算至少一个对焦预测点的合焦马达位置，将对焦预测点的世界坐标和合焦马达位置以合焦马达位置数组的形式进行存储，当检测到摄像头移动到对焦预测点位置时，从合焦马达位置数组中获取对焦预测点对应的合焦马达位置，按照合焦马达位置驱动马达进行对焦，因此，应用本发明实施例，拍摄时，通过实时检测摄像头的世界坐标，当摄像头的世界坐标和对焦预测点的世界坐标匹配时，可以直接从合焦马达位置数组中获取该点的合焦马达位置，节省了计算合焦马达位置的时间，提高了对焦速度，缩短了对焦时间，提升了用户的拍摄体验。

对于移动终端实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在至少一个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

Claims (14)

1.一种对焦方法，应用于具有摄像头和用于对焦的马达的移动终端，其特征在于，所述的方法包括：

当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置；

按照所述合焦马达位置，驱动所述马达进行对焦。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置的步骤之前，所述方法还包括：

确定所述摄像头的运动轨迹线；

从所述运动轨迹线中提取至少一个对焦预测点；

计算所述至少一个对焦预测点中每个对焦预测点的合焦马达位置；

基于所述至少一个对焦预测点和所述至少一个对焦预测点对应的合焦马达位置，生成合焦马达位置数组；

其中，所述合焦马达位置数组包含各个对焦预测点对应的合焦马达位置。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述摄像头的运动轨迹线的步骤，包括：

获取所述移动终端的运动方向、速度和加速度；

基于所述运动方向、速度和加速度，计算所述移动终端在预设时间段的运动轨迹线；

获取所述移动终端与所述摄像头之间的位置关系；

按照所述位置关系，生成所述摄像头的运动轨迹线。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算至少一个对焦预测点的合焦马达位置的步骤，包括：

确定所述摄像头的拍摄对象的目标物点；

对所述拍摄对象的目标物点的预设空间范围内建立三维空间模型；

获取所述摄像头之间的距离；

基于所述三维空间模型和摄像头之间的距离，计算各个对焦预测点 的合焦马达位置。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述移动终端具有至少两个摄像头，所述对所述拍摄对象的目标物点的预设空间范围内建立三维空间模型的步骤，包括：

获取所述至少两个摄像头对所述拍摄对象的目标物点拍摄的至少两张图像；

基于所述至少两张图像的差异数据，计算所述拍摄对象的目标物点的世界坐标；

以所述拍摄对象的目标物点为中心，将预设空间范围内的拍摄对象的所有物点的世界坐标建立所述三维空间模型。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于至少两张图像的差异数据，计算所述拍摄对象的目标物点的世界坐标的步骤，包括：

获取同一目标物点在所述至少两张图像上对应的像点的像点坐标；

基于所述同一目标物点在至少两张图像上对应的像点的像点坐标，计算坐标差异数据；

获取所述摄像头的世界坐标；

基于所述坐标差异数据及所述摄像头的世界坐标，计算目标物点的世界坐标。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置的步骤，包括：

实时检测摄像头的世界坐标；

若所述摄像头的世界坐标和预设的对焦预测点的世界坐标匹配，则获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置。

8.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括摄像头和用于对焦的马达，所述移动终端包括：

合焦马达位置获取模块，用于当检测到所述摄像头移动到预设的对焦预测点时，获取所述对焦预测点对应的合焦马达位置；

对焦模块，用于按照所述合焦马达位置获取模块所获取的合焦马达位置，驱动所述马达进行对焦。

9.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括：

运动轨迹线确定模块，用于确定所述摄像头的运动轨迹线；

对焦预测点提取模块，用于从所述运动轨迹线确定模块确定的运动轨迹线中提取至少一个对焦预测点；

合焦马达位置计算模块，用于计算所述对焦预测点提取模块提取的至少一个对焦预测点中每个对焦预测点的合焦马达位置；

合焦马达位置数组生成模块，用于将所述对焦预测点提取模块提取的至少一个对焦预测点，以及，所述合焦马达位置计算模块计算的至少一个对焦预测点中每个对焦预测点的合焦马达位置组织为合焦马达位置数组，其中，所述合焦马达位置数组包含各个对焦预测点对应的合焦马达位置。

10.根据权利要求9所述的移动终端，其特征在于，所述运动轨迹线确定模块包括：

运动参数获取子模块，用于获取所述移动终端的运动方向、速度和加速度；

运动轨迹线计算子模块，用于基于所述运动参数获取子模块获取的运动方向、速度和加速度，计算所述移动终端在预设时间的运动轨迹线；

摄像头位置关系获取子模块，用于获取所述移动终端与所述摄像头之间的位置关系；

运动轨迹线生成子模块，用于按照所述摄像头位置关系获取子模块获取的位置关系，生成所述摄像头的运动轨迹线。

11.根据权利要求9所述的移动终端，其特征在于，所述合焦马达位置计算模块包括：

目标物点确定子模块，用于确定所述摄像头的拍摄对象的目标物点；

三维空间模型建立子模块，用于对所述目标物点确定子模块确定的 拍摄对象的目标物点的预设空间范围内建立三维空间模型；

摄像头距离获取子模块，用于获取所述摄像头之间的距离；

合焦马达位置计算子模块，用于基于所述三维空间模型建立子模块建立的三维空间模型和摄像头距离获取子模块获取的摄像头之间的距离，计算各个对焦预测点的合焦马达位置。

12.根据权利要求11所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端具有至少两个摄像头，所述三维空间模型建立子模块包括：

图像获取单元，用于获取所述至少两个摄像头对所述拍摄对象的目标物点拍摄的至少两张图像；

世界坐标计算单元，用于基于所述图像获取单元获取的至少两张图像的差异数据，计算所述拍摄对象的目标物点的世界坐标；

三维空间模型建立单元，用于以所述拍摄对象的目标物点为中心，将预设空间范围内的拍摄对象的所有物点的世界坐标组合建立三维空间模型。

13.根据权利要求12所述的移动终端，其特征在于，所述世界坐标计算单元包括：

像点坐标获取子单元，用于获取同一目标物点在所述至少两张图像上对应的像点的像点坐标；

坐标差异数据计算子单元，用于基于所述像点坐标获取子单元获取同一目标物点在至少两张图像上对应的像点的像点坐标得到坐标差异数据；

摄像头世界坐标获取子单元，用于获取所述摄像头的世界坐标；

目标物点世界坐标计算子单元，用于基于所述坐标差异数据计算子单元计算的坐标差异数据及所述摄像头世界坐标获取子单元获取的摄像头的世界坐标计算目标物点的世界坐标。

14.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述合焦马达位置获取模块包括：

世界坐标检测子模块，用于实时检测摄像头的世界坐标；

合焦马达位置获取子模块，用于当所述世界坐标检测子模块检测到 摄像头的世界坐标和预测点的世界坐标匹配时，则获取所述预设的对焦预测点对应的合焦马达位置。