CN107710735A - 用于自动聚焦触发的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本文中公开了一种用于自动聚焦触发聚焦的方法和系统。在一个实例中，系统可以包含镜头、经配置以存储所述镜头的镜头参数和对应于所述镜头参数的聚焦区域的存储器组件以及耦合到所述存储器和所述镜头的处理器。所述处理器可经配置以在第一时刻将所述镜头聚焦在目标对象上、接收指示在某一时间周期上从成像装置到所述目标对象的距离的信息、获取所述镜头的镜头参数和确定聚焦区域以及如果到所述目标对象的所述距离指示所述目标对象在所述聚焦区域外且在指定时间周期内到所述目标对象的所述距离不变，那么触发所述镜头以重新聚焦在所述目标对象上。

Description

用于自动聚焦触发的系统和方法

技术领域

本发明大体上涉及用于提供自动聚焦触发到成像装置的自动聚焦系统的系统和方法。具体地说，所述系统和方法提供可适用于静态图像和视频摄影的改进的自动聚焦触发。

背景技术

自动聚焦(AF)系统普遍存在于成像装置中，包含独立式相机和并入到移动计算装置(例如，手机和平板计算机)的相机中。自动聚焦系统的性能可以就聚焦和触发而言特征化。“聚焦”是指实际的自动聚焦操作，其中镜头可以移动到不同镜头位置以确定当前场景的最佳焦点。“触发”是指确定在何时和/或何种状况之下应当开始自动聚焦过程的标准。“触发”功能性的先前方法包含(例如)监测成像装置的视野(FOV)中的场景、检测场景改变，并且如果场景改变显著，那么开始或触发自动聚焦操作。一些当前触发功能性的问题包含触发自动聚焦操作过于频繁或过于不频繁的错过场景改变或场景改变的错误检测。

场景的改变可以是在场景内移动对象和/或移动成像装置使得它指向不同场景的结果。一些现有自动聚焦触发系统监测指标，指标的改变可以指示需要触发重新聚焦操作的场景的改变的可能性。这些指标可以包含(例如)对比度、亮度或曝光和/或各种场景描述符。

通常在触发自动聚焦操作的先前方法中使用的指标是仅间接地或无关地与是否需要重新聚焦操作相关。举例来说，在一些方法中，曝光的改变用作指示何时可能需要AF触发的指标。然而，当对象上的照明的来源发生改变时，例如，当其它对象瞬时投射阴影在待拍照或拍摄的对象上时，依赖于曝光的变化来触发AF操作的成像装置可以不必要的触发AF操作。相反地，如果对象以在对象的新位置中对象离焦时曝光不变的方式移动位置，那么单独的基于曝光的AF触发功能性可能无法触发可能需要的AF操作。因此，在一些先前方法中，成像装置的自动聚焦操作是过于频繁或相反地并不够频繁地不必要的触发的。因此，需要用于确定成像装置的自动聚焦操作的触发的计时的改进的系统和方法，其中自动聚焦操作是可靠地且在需要时触发的。

发明内容

本发明的系统、方法和装置各自具有若干创新方面，其中没有单个方面单独负责本文中所公开的所期望的属性。

本发明中所描述的标的物的一个创新方面可以在系统中实施，所述系统包含第一镜头、经配置以存储第一镜头的镜头参数和对应于镜头参数的聚焦区域的存储器组件、耦合到存储器和第一镜头的处理器。处理器可经配置以在第一时刻将第一镜头聚焦在目标对象上、接收指示在某一时间周期上从成像装置到目标对象的距离的信息(第一时刻包含于所述时间周期中)、获取在第一时刻第一镜头的镜头参数、基于在第一时刻的距离和在第一时刻的镜头参数确定聚焦区域，以及如果到目标对象的距离指示目标对象在聚焦区域外且到目标对象的距离在指定时间周期内不变那么触发第一镜头以重新聚焦在目标对象上。

此类系统可以包含额外的特性或更少特性。在此类系统的各种实施例中，镜头参数可以包含指示第一镜头的光圈的信息和指示在第一时刻第一镜头的焦距的信息。在一些实施例中，处理器进一步经配置以访问存储器组件以检索第一镜头的镜头参数并且使用检索到的镜头参数来确定聚焦区域。存储器组件可以配置有镜头参数和相关联的聚焦区域，并且处理器进一步经配置以从存储器组件中检索在第一时刻与第一镜头的镜头参数相关联的聚焦区域。指定时间周期可以包含预定时间周期。聚焦区域可为在与第一镜头的镜头参数相关联的景深内的预定距离。系统可以包含与处理器耦合或与处理器通信的测距系统，所述测距系统经配置以将指示从成像装置到目标对象的距离的信息发送到处理器。测距系统可以包含第一镜头和第二镜头，并且测距系统经配置以基于在使用第一镜头生成的图像与使用第二镜头生成的图像之间的视差来确定指示从成像装置到目标对象的距离的信息。在一些实施例中，测距系统包含光发射器。测距系统可经配置以基于接收由光发射器所发射且由目标对象所反射的光来确定指示从成像装置到目标对象的距离的信息。

另一个创新包含聚焦方法，所述聚焦方法包含：在存储器组件中存储第一镜头的镜头参数和对应于镜头参数的聚焦区域、在第一时刻将第一镜头聚焦在目标对象上、接收指示在某一时间周期上从成像装置到目标对象的距离的信息(第一时刻包含于所述时间周期中)、获取在第一时刻第一镜头的镜头参数、基于在第一时刻的距离和在第一时刻的镜头参数确定聚焦区域，以及如果到目标对象的距离指示目标对象在聚焦区域外且到目标对象的距离在指定时间周期内不变那么触发第一镜头以重新聚焦在目标对象上。

此类方法可以包含额外的特性或更少特性。在此类方法的各种实施例中，镜头参数可以包含指示第一镜头的光圈的信息和指示在第一时刻第一镜头的焦距的信息。在一些实施例中，方法进一步包含访问存储器组件以检索第一镜头的镜头参数并且使用检索到的镜头参数来确定聚焦区域。在一些实施例中，指定时间周期包含预定时间周期。在一些实施例中，聚焦区域为在与第一镜头的镜头参数相关联的景深内的预定距离。一些实施例进一步包含基于使用第一镜头生成的图像与使用第二镜头生成的图像之间的视差确定指示从成像装置到目标对象的距离的信息。一些实施例进一步包含基于发射光到目标对象且从目标对象接收反射光来确定指示从成像装置到目标对象的距离的信息。

另一个创新包含用于聚焦的系统，所述系统包含：用于存储第一镜头的镜头参数和对应于镜头参数的聚焦区域的装置、用于在第一时刻将第一镜头聚焦在目标对象上的装置、用于接收指示在某一时间周期上从成像装置到目标对象的距离的信息的装置(第一时刻包含于时间周期中)、用于获取在第一时刻第一镜头的镜头参数的装置、用于基于在第一时刻的距离和在第一时刻的镜头参数确定聚焦区域的装置，以及如果到目标对象的距离指示目标对象在聚焦区域外且到目标对象的距离在指定时间周期内不变那么用于触发第一镜头以重新聚焦在目标对象上的装置。

此类系统可以包含额外的特性或更少特性。镜头参数可以包含指示第一镜头的光圈的信息和指示在第一时刻第一镜头的焦距的信息。此类系统的一些实施例进一步包含用于检索第一镜头的镜头参数且使用检索到的镜头参数来确定聚焦区域的装置。在一些实施例中，指定时间周期包括预定时间周期。在一些实施例中，聚焦区域为在与第一镜头的镜头参数相关联的景深内的预定距离。一些实施例进一步包含用于基于在使用第一镜头生成的图像与使用第二镜头生成的图像之间的视差来确定指示从成像装置到目标对象的距离的信息。一些实施例进一步包含用于基于发射光到目标对象且从目标对象接收反射光来确定指示从成像装置到目标对象的距离的信息的装置。

另一个创新包含存储可执行程序指令的非暂时性计算机存储装置，所述可执行程序指令当由一或多个计算装置执行时配置一或多个计算装置以执行包含以下项的操作：在存储器组件中存储第一镜头的镜头参数和对应于镜头参数的聚焦区域、在第一时刻将第一镜头聚焦在目标对象上、接收指示在某一时间周期上从成像装置到目标对象的距离的信息(第一时刻包含于所述时间周期中)、获取在第一时刻第一镜头的镜头参数、基于在第一时刻的距离和在第一时刻的镜头参数确定聚焦区域，以及如果到目标对象的距离指示目标对象在聚焦区域外且到目标对象的距离在指定时间周期内不变那么触发第一镜头以重新聚焦在目标对象上。镜头参数可以包含指示第一镜头的光圈的信息和指示在第一时刻第一镜头的焦距的信息。操作可以进一步包含访问存储器组件以检索第一镜头的镜头参数并且使用检索到的镜头参数来确定聚焦区域。在一些实施例中，指定时间周期包括预定时间周期。在一些实施例中，聚焦区域为在与第一镜头的镜头参数相关联的景深内的预定距离。一些实施例进一步包含基于使用第一镜头生成的图像与使用第二镜头生成的图像之间的视差确定指示从成像装置到目标对象的距离的信息。一些实施例进一步包含基于发射光到目标对象且从目标对象接收反射光来确定指示从成像装置到目标对象的距离的信息。

在附图及下文描述中阐述本发明中所描述的标的物的一或多个实施方案的细节。虽然本发明中所提供的实例主要地就在移动装置(例如，手机或相机)中实施的成像装置而言描述，但是本文中所提供的概念可以适用于其中实施成像装置的其它类型的系统。其它特征、方面和优点将从描述、图式和所附权利要求书中变得显而易见。应注意，以下各图的相对尺寸可能未按比例绘制。

附图说明

将在下文中结合附图来描述所公开的方面，提供附图是为了说明但不限制所公开的方面，其中相同标识表示相同元件。

图1说明聚焦区域与影响它的示例性因素之间的关系的概述。

图2是说明根据一个实施例的成像装置的实例的示意图。

图3是说明根据一个实施例的成像装置的实例和在相对于成像装置的各种距离处待成像的对象的图式。

图4是说明根据一个实施例对象距成像装置的距离(y轴)相对于所俘获图像帧的数量(x轴)的图形。

图5是说明根据一个实施例的自动聚焦触发过程的实施例的实例的流程图。

图6是说明根据一个实施例触发自动聚焦操作的方法的流程图。

具体实施方式

以下详细描述是针对本发明的某些特定实施例。然而，本发明可以众多不同方式实施。应当显而易见的是本文中的方面可以多种多样的形式实施，并且任何特定结构、功能或本文所公开的这两者仅为代表性的。基于本文中的教示所属领域的技术人员应了解本文中所公开的方面可以独立于任何其它方面实施并且这些方面中的两个或大于两个可以各种方式组合。举例来说，可以使用本文中所阐述的任何数量的方面来实施设备或实践方法。另外，通过使用除了在本文中所阐述的方面中的一或多个之外或不同于在本文中所阐述的方面中的一或多个的其它结构、功能性或结构和功能性，可以实施此设备或可以实践此方法。

另外，本文中描述的系统和方法可实施于代管相机的多种不同计算装置上。这些包含移动电话、平板计算机、专用相机、可佩戴式计算机、个人计算机、照相间或亭(photobooths or kiosks)、个人数字助理、超移动(ultra-mobile)个人计算机和移动互联网装置。它们可以使用通用或专用计算系统环境或配置。可适合与本发明一起使用的计算系统、环境和/或配置的实例包含(但不限于)个人计算机、服务器计算机、手持式或膝上型装置、多处理器系统、基于微处理器的系统、可编程消费型电子装置、网络PC、微型计算机、大型计算机，包含上述系统或装置中的任一者的分布式计算环境及其类似者。

在以下描述中，给出具体细节以提供对实例的透彻理解。然而，所属领域的一般技术人员将理解，可在没有这些具体细节的情况下实践所述实例。举例来说，可在框图中示出电气组件/装置，以免以不必要的细节混淆所述实例。在其它情况下，可详细示出此类组件、其它结构和技术以便进一步解释所述实例。

还应注意，可将实例描述成过程，这个过程被描绘成流程图、流图、有限状态图、结构图或框图。虽然流程图可将操作描述为顺序过程，但是许多操作可并行或同时执行，且所述过程可重复。此外，操作的顺序可重新布置。当过程的操作完成时，所述过程终止。过程可以对应于方法、函数、步骤、子例程、子程序等。当过程对应于软件函数时，其终止对应于所述函数返回到调用函数或主函数。

所属领域的技术人员将理解，可使用多种不同技术及技艺中的任一者来表示信息及信号。举例来说，可通过电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子或其任何组合来表示在整个上文描述中可能参考的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号和芯片。

在成像情境中存在景深(DOF)的各种定义。举例来说，镜头的景深可以被定义为场景中的最近对象与最远对象之间的距离，所述距离在由镜头俘获的场景的图像或视频帧中呈现为合理地清晰的。清晰度的合理性可以是主观因数并且在成像装置的各种实施方案中可以不同并且甚至可以取决于与成像装置不相关的因素，例如，查看者的视力、查看状况和其它因素。

景深可以与镜头或成像装置的各种光学特征以及其它因素相关。本文中将描述这些特征和因素中的一些。举例来说，在光学元件中，镜头的超焦距(H)可以被定义为某一距离，当镜头无限聚焦时超过所述距离所有对象可以是合理地清晰的。也存在镜头的超焦距的其它定义。这些定义可以取决于在光学或成像系统中何种等级的清晰度被视为合理的或可接受的。

有时与表示所希望的程度的清晰度相关的指标是模糊圈。相机可以在例如胶片或数字光传感器的媒体上形成对象的图像，方法是将从对象反射的光线穿过镜头聚焦到媒体上。虽然“理想”镜头不具有像差，但是实际的镜头可能并不将来自对象上的一个点的所有光线理想地聚焦到图像上的一个点中。因此，此类镜头可能在对应于它们成像的对象上的点的图像中形成斑或圆形。换句话说，从对象上的点中反射的光线可能无法达到完美的聚焦，由此与单个点相反在媒体上形成圆形或斑。在此情境下，模糊圈可以被定义为对应于成像的对象上的点的最大可接受圆形或斑。模糊圈继而可以取决于例如查看者的视力、查看状况、放大的量和媒体的大小和形状的因素(例如，图像格式)。

与镜头的景深相关的其它指标可以是镜头焦距(f)。镜头的焦距可以被定义为镜头的中心与光的准直光线可以在穿过镜头之后在其上发生聚焦的点之间的距离。

与景深相关的镜头或成像系统的另一参数可以是镜头光圈。镜头物理光圈可以指代成像装置可以准许光穿过其中的开口或光圈的直径。另外，成像装置或镜头可以包含各种元件(例如，镜头光圈)，由此成像装置或镜头可以操控其准许到达成像装置的光的量。术语物理孔径光阑可用于指代这些各种元件。光学系统中的有效镜头光圈或入射光瞳可以被定义为如穿过光学系统的前面所观察到的物理孔径光阑的光学图像。镜头光圈有时可表示为镜头f数(f/N)或相对光圈。f数可以被定义为镜头的焦距与有效镜头光圈或入射光瞳的直径的比率。举例来说，如果镜头的焦距是10毫米(mm)且其有效镜头光圈或入射光瞳的直径是5毫米，那么f数是2且光圈直径或镜头光圈是f/2。在光学中，术语镜头光圈可以与相对术语一起使用，所述相对术语一般是指镜头设置和由于此设置镜头准许的光的量。举例来说，“宽”镜头光圈与“窄”(或“较小”)镜头光圈相比准许更多的光。宽镜头光圈可以对应于较小f数，例如，f/1.4、f/1.8或f/2。窄或较小镜头光圈可以对应于较大f数，例如，f/11、f/18或f/22。

与景深相关的另一个因数是聚焦距离。当光学系统将镜头聚焦在对象上时，镜头相对于对象和媒体(例如，胶片或数字图像传感器)移动直至对象的清晰图像形成于媒体上。聚焦距离可以被定义为当对象的清晰图像形成于包含镜头的成像装置的媒体上时对象到镜头中心的距离。

最后，镜头的景深可表达为可接受清晰度的较远距离(Df)与可接受清晰度的较近距离(Dn)之间的差值，其中“较近”和“较远”是相对于镜头中心使用的。在一些实例中，以下等式可以产生用于计算距离Dn和Df以及因此计算景深的关系式。

DOF＝D_f-D_n 等式(4)

在上述等式(1)中，H表示超焦距，f表示焦距，N表示f数，且c表示模糊圈的直径。在上述等式(2)中，Dn表示相对于镜头中心的可接受清晰度的较近距离。这可以意味着位于镜头中心与距镜头中心的距离Dn之间的对象在成像时可能呈现为不清晰。在上述等式(3)中，Df表示可接受清晰度的较远距离。这可以意味着位于距镜头中心超过距离Df的对象在成像时可能呈现为不清晰。最后，在等式(4)中，距离Df与Dn之间的差值可以表示景深或DOF。

如从上述描述可观察到的，知晓上文所述的示例性镜头特征和参数，所属领域的一般技术人员可以使用在等式(1)到(4)中所表示的关系式来确定景深。

当然所属领域的一般技术人员将认识到上文所论述的各种特征和参数的其它定义可以是可用的。在不脱离本发明的精神的情况下，这些替代的定义可以存在于本文中所描述的实施例中。

本文中所描述的成像系统和方法的示例性实施例可以使用相对于对象距镜头距离的镜头的聚焦区域来确定何时应当触发镜头的自动聚焦操作。聚焦区域可以与景深相关。在一些实施例中，聚焦区域可以与景深相同。在其它实施例中，聚焦区域可以是相对于景深的已知和/或预定距离。举例来说，如果镜头景深是距镜头中心从1米(m)到5m的距离，那么聚焦区域可以被定义为以0.2m的间距涵盖景深的距离。在此情境下，聚焦区域可以为相对于镜头中心从0.8m到5.2m。替代地，聚焦区域可以被定义为由预定距离涵盖且在景深内。在此情境下，如果预定距离是0.3m，那么聚焦区域可以是相对于镜头中心从1.3m到4.7m。

替代地，聚焦区域可以相对于可接受清晰度的较近距离Dn以及可接受清晰度的较远距离Df不对称地定义。举例来说，镜头的景深可以是从较近距离Dn开始的4m、从镜头中心到较远距离Df的1m、距镜头中心5m。在此情境下，聚焦区域可以被定义为从预定距离或距景深内部距离的百分比开始到无限。举例来说，聚焦区域可以从距较近距离Dn景深的4％距离开始。在此实例中，聚焦区域可以从距离镜头中心1.16cm开始到无限。所属领域的一般技术人员将认识到，在不脱离本发明的精神的情况下，当根据所公开的实施例实施自动聚焦触发操作时，相对于景深以及较近距离Dn和较远距离Df的距离的其它组合也是可能的以实现各种灵敏度。

图1说明聚焦区域与影响它的一些示例性因素之间的关系的方面。这些因素可以包含聚焦距离、镜头焦距和镜头光圈。如将描述，聚焦区域可以与镜头光圈或镜头准许的光的量成反比，与聚焦距离成正比并且与镜头焦距成反比。

图1说明待在一个图像或多个图像中俘获的对象102。本文中的公开内容可指代当俘获对象的一个图像或多个图像时待成像的对象。另外，在图1中所说明的镜头101的聚焦距离可以与从对象102到镜头101的中心的距离相同。换句话说，在图1中，镜头101的聚焦的平面可以在对象102所在的位置上。在图1中，镜头101的特征可以经配置或操控以便俘获图像。举例来说，镜头101可以配置有镜头光圈(通过A表示)和镜头焦距(通过f表示)的不同值。在图1中，镜头101的聚焦区域通过相对于镜头101的中心的距离D1与D2之间的区域说明。

图1(a)-1(c)说明当相同聚焦距离和镜头焦距用于给对象102成像时镜头101的聚焦区域与镜头光圈之间的关系的实例。图1(d)-1(f)说明当相同镜头焦距和镜头光圈用于给对象102成像时镜头101的聚焦区域与聚焦距离之间的关系。图1(g)-1(i)说明当相同聚焦距离和镜头光圈用于给对象102成像时镜头101的聚焦区域与镜头焦距之间的关系。

在图1(a)中，镜头101配置有镜头光圈A1和焦距f1以俘获图像中的对象102。聚焦距离是L1。在图1(b)中，镜头101配置有镜头光圈A2和焦距f1以俘获图像中的对象102。聚焦距离可以是L1，并且镜头光圈A2小于A1。在图1(c)中，镜头101配置有镜头光圈A3和焦距f1以俘获图像中的对象102。聚焦距离是L1，并且镜头光圈A3小于用于图1(a)和1(b)中的镜头配置的镜头光圈A1和A2。如从图1(a)-1(c)中可以观察到的，聚焦区域D1-D2与镜头光圈成反比。如图1(a)-1(c)中所示，对于A1>A2>A3，对应于最宽镜头光圈A1的聚焦区域D1-D2与对应于镜头光圈A2的聚焦区域D1-D2相比更浅，并且对应于最小镜头光圈A3的聚焦区域D1-D2在图1(a)-1(c)中所示的聚焦区域之中是最深的。

在图1(d)中，镜头101配置有镜头光圈A4和焦距f2以俘获图像中的对象102。聚焦距离是L1′。在图1(e)中，镜头101配置有镜头光圈A4和焦距f2以俘获图像中的对象102。聚焦距离是L2′，其中L2′>L1′。在图1(f)中，镜头101配置有镜头光圈A4和焦距f2以俘获图像中的对象102。聚焦距离是L3′，其中L3′>L2′。如从图1(d)-1(f)中可以观察到，聚焦区域D1-D2与聚焦距离成正比。如图1(d)-1(f)中所示，对于L1′<L2′<L3′，对应于最短聚焦距离L1′的聚焦区域D1-D2与对应于聚焦距离L2′的聚焦区域D1-D2相比更浅，并且对应于最长聚焦距离L3′的聚焦区域D1-D2在图1(d)-1(f)中所示的聚焦区域之中是最深的。

在图1(g)中，镜头101配置有镜头光圈A5和焦距f3以俘获图像中的对象102。聚焦距离是L1″。在图1(h)中，镜头101配置有镜头光圈A5和焦距f4以俘获图像中的对象102。聚焦距离是L1″，并且镜头焦距f4长于镜头焦距f3。在图1(i)中，镜头101配置有镜头光圈A5和焦距f5以俘获图像中的对象102。聚焦距离是L1″并且镜头焦距f5长于镜头焦距f4。如从图1(g)-1(i)中可以观察到的，聚焦区域D1-D2与镜头焦距成反比。如图1(g)-1(i)中所示，对于f3<f4<f5，对应于最短焦距f3的聚焦区域D1-D2在图1(g)-1(i)中所示的聚焦区域之中是最深的，并且对应于最长焦距的聚焦区域D1-D2在图1(d)-1(f)中所示的聚焦区域之中是最浅的。

图2是说明根据一个实施例包含自动聚焦触发功能的成像装置200的实施例的框图的实例。成像装置200可以包含以操作方式连接到图像传感器214的处理器205、镜头210、致动器212、工作存储器270、存储装置275、显示器280和输入装置290。任选地，成像装置200可以进一步包含一或多个额外的镜头(例如，第二镜头216)、第二致动器218和第二图像传感器222。包含第二镜头216以及其相关联组件可以有助于改进成像装置200的功能。举例来说，与镜头210结合的第二镜头216可以有助于经由(例如)立体视差来确定对象相对于成像装置200的位置或距离。作为包含第二镜头的一个替代方案和/或除利用第二镜头之外，成像装置200还可以任选地包含光发射器/检测器230以有助于确定对象相对于成像装置200的位置或距离。

此外，处理器205连接到存储器220。存储器220可以存储若干模块，所述若干模块继而存储定义指令的数据值，所述指令配置处理器205以执行成像装置200的功能。存储器220可以包含对象追踪模块240、自动聚焦模块260和操作系统265。虽然图2说明大量的独立模块，但是应理解，所示出的模块中的任一者可以单独地或相结合的包含为子模块。存储器220可以另外地包含距离确定和监测模块224、聚焦区域确定模块226和自动聚焦触发模块228。

在说明性实施例中，光进入镜头210和第二镜头216(如果使用的话)，并且聚焦在图像传感器214和第二图像传感器222(如果使用的话)上。在一些实施例中，图像传感器214利用电荷耦合装置(CCD)。在一些实施例中，图像传感器214利用互补金属氧化物半导体(CMOS)传感器。镜头210耦合到致动器212，且通过致动器212移动。致动器212经配置以在自动聚焦搜索操作期间在一系列一或多个镜头移动中移动镜头210。如上文所述，如果成像装置200实施为一或多个额外的镜头，那么类似功能还可以实施于第二镜头216、第二致动器218和第二成像传感器222。

在图2的实施例中说明的显示器280经配置以显示经由镜头210(和第二镜头216(如果使用的话))所俘获的图像和帧，并且也可以经利用以实施成像装置200的配置功能。

仍然参考图2的实施例，工作存储器270可以被处理器205利用来存储在成像装置200的操作期间动态地创建的数据。举例来说，来自存储于(下文论述的)存储器220中的模块中的任一者的指令在由处理器205执行时可存储于工作存储器270中。工作存储器270还可以存储动态运行时间数据，在处理器205上执行的程序所利用的堆叠或堆栈数据。可以利用存储装置275来存储由成像装置200所创建的数据。举例来说，经由镜头210(和第二镜头216(如果使用的话))所俘获的图像可以存储在存储装置275上。另外，存储装置275可用于存储镜头特征信息，例如，包含用于基于镜头参数确定聚焦区域的信息的数据库或查找表。镜头特征可以包含(例如)镜头210(和第二镜头216(如果使用的话))的品牌、制造商和其它硬件数据，给定一组镜头参数(例如，聚焦距离、镜头焦距和镜头光圈)可以根据所述镜头特征确定聚焦区域。存储装置275可以(例如)包含查找表，所述查找表使镜头210(和第二镜头216(如果使用的话))的镜头特征与镜头参数和对应的聚焦区域相关。

存储器220可视为计算机可读媒体且可以存储若干模块。模块存储定义处理器205的指令的数据值。这些指令配置处理器205以执行成像装置200的功能。举例来说，在一些方面中，如下文所述以及如图6的关系式中所示，存储器220可经配置以存储使得处理器205执行过程600或其部分的指令。在所说明的实施例中，存储器220可以包含距离确定和监测模块224、聚焦区域确定模块226、自动聚焦触发模块228、对象追踪模块240、自动聚焦模块260和操作系统265。

操作系统265可以包含配置处理器205以管理成像装置200的硬件和软件资源的指令。

对象追踪模块240中的指令可能配置处理器205以提供对象追踪能力。在一些实施例中，随着对象围绕显示器280移动或随着对象在镜头210(和第二镜头216(如果使用的话))的视野(FOV)内移动，可以追踪对象。在一些实施例中，追踪成像装置与本发明集成。举例来说，其内容整体并入本文中的第8,483,437号美国专利公开了用于使用训练图像追踪图像中的对象的特性；其内容整体并入本文中的第2013/0258141号美国专利申请公开案公开了用于检测并追踪视频帧中的对象并且丢弃错误肯定的特性；其内容整体并入本文中的第2014/0205141号美国专利申请公开案公开了用于追踪视频帧中的对象以生成定位结果的特性；以及其内容整体并入本文中的第8,249,299号美国专利公开了用于识别并追踪视频中的对象的特性。对象追踪模块240中的指令表示用于追踪用户选定对象的一个装置。

在一些实施例中，成像装置可经配置以俘获对象的多个图像或帧。对象可以随后经由成像装置的追踪模块穿过多个帧被追踪以提供追踪数据。追踪模块可以包含例如封装追踪、激光追踪等等的技术。举例来说，追踪模块可能实施高通技术有限公司开发的Touch-to-

在图2的实施例中说明的自动聚焦模块260可以包含配置处理器205以控制镜头210(和第二镜头216(如果使用的话))实现自动聚焦的指令。自动聚焦模块260中的指令可配置处理器205以影响镜头210(和第二镜头216(如果使用的话))的镜头位置。在一些方面中，自动聚焦模块260中的指令可配置处理器205以控制镜头210(和第二镜头216(如果使用的话))与图像传感器214(和第二图像传感器222(如果使用的话))结合以俘获图像。因此，自动聚焦模块260中的指令可以表示用于通过图像传感器214和镜头210(和第二图像传感器222和第二镜头216(如果使用的话))俘获图像的一个装置。

当触发自动聚焦操作时，多种自动聚焦系统和技术可用于自动聚焦成像装置201的一或多个镜头204和206。在许多应用中，在成像装置中可以通过多种类型的致动器执行自动聚焦。成像装置通过在可移动的范围内移动以实现聚焦的镜头将场景聚焦到图像传感器上。自动聚焦成像装置使用音圈电机(VCM)、压电或微机械系统(MEMS)组件来移动镜头。

多种自动聚焦方法可用于现代数字成像装置以确定将移动镜头的机械移动的方向和距离。举例来说，因为具有较高对比度的图像可能倾向于具有较清晰的聚焦，所以一些自动聚焦方法寻找提供具有最高对比度的图像的聚焦位置。这可被称为聚焦值算法，其中将不同镜头位置处的聚焦值进行比较以确定哪个图像具有最高对比度。自动聚焦方法的另一实例是基于对象深度估计的，其中所述算法基于目标对象距离成像装置的所估计的深度或位置，将镜头直接移动到所估计的位置。基于估计的置信度，可以使用基于最小对比度的自动聚焦。然而，当对于最佳聚焦来说最佳镜头位置或最佳聚焦位置未知时，成像装置使用基于对比度的自动聚焦方法或聚焦值自动聚焦方法。最佳镜头位置是指产生最大聚焦值或最高对比度值的镜头位置。

在不考虑用于自动聚焦镜头204和206中的一或多个的系统或技术的情况下，那些系统或技术最终通过镜头参数(例如，聚焦距离、镜头焦距和镜头光圈)来配置镜头以实现自动聚焦。在某些实施例中，还可使用固定的镜头焦距。如本文中所述的，指代镜头光圈作为镜头参数中的一个可指代光圈的任何标志，这是因为其涉及镜头或成像装置。如上文所述，这些可以包含(例如)物理光圈、物理孔径光阑、有效镜头光圈、入射光瞳、f数、相对光圈或大体上涉及成像装置的光圈以及成像装置准许穿过开口或光圈的光的量的其它定义。

在一些方面中，自动聚焦模块260中的指令可以确定镜头位置信息。镜头位置信息可以包含当前镜头位置、目标镜头位置和自动聚焦搜索操作方向确定。在一些方面中，自动聚焦模块260中的指令可以表示用于初始化自动聚焦搜索操作的一个装置。在一些方面中，自动聚焦模块260中的指令可以表示用于确定自动聚焦搜索操作的镜头移动的幅度和/或方向的一个装置。当自动聚焦操作经由自动聚焦触发模块228触发时以及当自动聚焦模块260已经受影响且作出自动聚焦操作时，可以确定对应于自动聚焦操作的镜头参数。镜头参数可以包含聚焦距离、镜头焦距和镜头光圈。镜头参数信息可以传送到聚焦区域确定模块326。

距离确定和监测模块224可以包含配置处理器205以确定对象距成像装置200的距离的指令。举例来说，距离确定和监测模块224可以包含在使用第二镜头216时使用立体视差来测量对象的距离的指令。对象中的特性的视差，例如，对象上的中心点，可以被定义为从镜头210和第二镜头216中观察的其水平位置中的差异。举例来说，对象上的中心点可以在第一图像传感器214上形成第一图像并且在第二图像传感器218上形成第二图像。第一图像与第二图像之间的水平距离可以被定义为视差。立体基线可以被定义为分隔镜头210和第二镜头216的距离。在一些实施方案中，知晓镜头210和216的这一信息和焦距，距离确定和监测模块224可以配置处理器205以通过用焦距乘以立体基线并且用视差除以所述结果来确定距对象的距离。

距离确定和监测模块224可以包含指令以配置处理器205以通过与对象追踪模块240通信确定到对象的距离。距离确定和监测模块224可以包含指令以配置处理器205以通过与自动聚焦模块260通信确定到对象的距离。对象距离可以是镜头的位置的函数，其中镜头的位置可以从自动聚焦模块260中获取。

距离确定和监测模块224可以包含指令以配置处理器205以确定到对象的距离，方法是测量光脉冲(例如，通过激光束传输的光脉冲)行进到对象且返回所耗费的时间。通过已知光速和所耗费的时间的测量值，可以确定到对象的距离。使用激光测距技术的替代的技术也可以被使用。在距离确定和监测模块224中的指令可以配置处理器205以使得光发射器/检测器230从成像装置200将光信号(或射线)(例如，光脉冲或激光束)传输到待成像的对象，检测从对象中反射回来的光脉冲或激光束，确定光脉冲或激光束从成像装置200到待成像的对象且从待成像的对象返回到成像装置200的总行进时间。可随后通过用总行进时间乘以光速来确定对象距离。光速可以与成像装置200和/或待成像的对象所在的媒体或环境相关。

聚焦区域确定模块226可以包含指令以配置处理器205以确定对应于当前聚焦距离、镜头焦距和镜头光圈的聚焦区域。出于本文中描述的目的，共同地确定针对给定镜头和聚焦距离的聚焦区域的参数的组合可以被称作镜头参数。镜头参数的实例可以包含聚焦距离、镜头焦距和镜头光圈。一些镜头特征也是确定聚焦区域的因数。这些特征包含(例如)镜头系统210和第二镜头216(如果使用的话)的模糊圈的直径。

图3示出了说明成像装置301和待成像的对象302的图式300。成像装置301可以在独立式静态或视频相机内或在例如移动电话、平板计算机的无线通信装置或类似物内实施。相对于图2的实施例所描述的特性可用于实施成像装置301。成像装置301可以任选地包含一或多个图像俘获镜头，例如，镜头304和306。在一些实施例中，镜头304和306可具有不同特征。举例来说，镜头304及其相关联的组件可以构成高品质和分辨率的主相机，而镜头306及其相关联的组件可以是低品质和分辨率的辅助相机。然而，可以替代地使用相同或类似镜头或相机。镜头304和306中的一或多个可以在距成像装置301的聚焦距离S1处聚焦在焦平面上。如上文所述，对于镜头参数(例如，聚焦距离、镜头焦距和镜头光圈)的给定集合，存在对象302针对成像装置301呈现合理地焦点对准的聚焦区域D1-D2。相反地，对于相同镜头参数，如果对象302在聚焦区域D1-D2外部，那么对象302针对成像装置301呈现离焦。如上文所述，镜头参数可以包含聚焦距离、镜头焦距和镜头光圈。知晓这些镜头参数可以确定聚焦区域D1-D2。

另外，可以确定从对象到成像装置301的距离D。如上文相对于图2的实施例所述，成像装置301可以包含距离确定和监测模块224以及对象追踪模块240。因此，距离D可以通过追踪对象302并且确定其距成像装置301的距离来确定。成像装置301还可经配置以通过与例如自动聚焦模块260通信来确定与确定当前聚焦区域相关的参数。这些参数可以包含(例如)镜头201和204的聚焦距离、镜头焦距和镜头光圈。成像装置301还可经配置以包含聚焦区域确定模块226以确定对应于当前聚焦距离、镜头焦距和镜头光圈的聚焦区域D1-D2。因此，成像装置301可以监测或确定相对于聚焦区域D1-D2的对象距离D。当成像装置301和/或对象302改变位置使得对象距离D落入聚焦区域D1-D2外时，可以触发成像装置301的自动聚焦操作。

在一些实施例中，当对象距离D落入聚焦区域D1-D2外时，例如，由于成像装置301和/或对象302相对于彼此的移动，自动聚焦操作可以仍然不被触发，这是因为对象距离D可以仍然发生改变。在此情境下，对象距离D有可能稳定在最终位置中，使得对象距离D可以再次落入当前聚焦区域D1-D2内部并且可能不需要新的自动聚焦操作。替代地，如果对象距离仍然改变，那么触发自动聚焦操作并且获取新自动聚焦和镜头位置可能是不必要的，前提是对象距离D继续落在新近获取的聚焦区域外使得另一自动聚焦可能是需要的。因此，在一些实施例中，除检测落在聚焦区域外的对象距离D之外，可以进一步确定对象距离是否已经稳定。在此情境下，例如，可以进一步监测对象距离D。如果在指定时间周期之后距离D尚未发生改变，或者没有检测到指示对象距离的改变的其它信号，那么可以触发成像装置301的自动聚焦操作。指定的时间周期可为存储在存储器中的预定量的时间周期。替代地，可以通过成像装置301动态地确定指定的时间周期。

参考图2和3，如上文所述，成像装置301可以包含成像装置200的特性。举例来说，镜头304可以与镜头210一起实施，并且镜头306可以与镜头216一起实施。然而，成像装置301可以替代地与仅一个镜头一起实施。仍然参考图2和3，可以从自动聚焦模块260中获取关于当前聚焦距离S1的信息。另外，聚焦区域确定模块226可以与数据库、查找表或包含镜头特征(或硬件)信息的类似物介接以便配置处理器205以确定聚焦区域D1-D2。举例来说，聚焦区域确定模块226可以返回关于聚焦距离、镜头焦距和镜头光圈之间的关系的所存储的信息，因为它们涉及镜头210和第二镜头216的当前位置和设置。聚焦区域确定模块226可以存储特定针对于镜头210和216的特征的处理器指令。这些处理器指令可以配置处理器205以作为输入接收当前镜头参数，例如，聚焦距离、镜头焦距和镜头光圈，并且输出对应的聚焦区域D1-D2。

自动聚焦触发模块228可以包含指令以配置处理器205以确定是否应当触发成像装置200的新自动聚焦操作。参考图2和3，自动聚焦触发模块228可以包含指令以配置处理器205以对对象距离D和聚焦区域进行比较。如果对象距离D落在聚焦区域外，那么处理器205可以触发成像装置200的新自动聚焦操作。如上文所述，在一些实施例中，自动聚焦触发模块228可以包含指令以配置处理器205以连续地监测对象距离D，并且如果对象距离D稳定，例如，在指定时间周期之后对象距离D尚未改变或者在指定数量的所俘获图像帧内对象距离D尚未发生改变，且未检测到指示对象距离D的改变的其它信号，那么处理器205可以触发成像装置200的新自动聚焦操作。在此情境下，如果对象距离D不稳定，例如，对象和/或成像装置301仍然相对于彼此移动，那么处理器205可并不触发成像装置200的新自动聚焦操作。在一些实施例中，所指定的时间周期可为存储在存储器中的预定量的时间周期。替代地，可以通过成像装置200动态地确定指定的时间周期。类似地，指定数量的所俘获图像帧可为存储在存储器中的预先确定的数量。替代地，指定数量的所俘获图像帧可以通过成像装置200动态地确定。

在一些实施例中，可以基于对象302的类型、对象302的先前确定的移动的类型或对象302在其中成像的场景的确定动态地确定指定时间或指定数量的所俘获图像。举例来说，如果对象302被确定是为了肖像而摆姿势的人类对象，那么与对象302被确定为是移动宠物的情境相比指定时间可以是较短的时间。也可以使用其它标准来动态地确定指定时间或指定数量的所俘获图像。

图4是说明对象距成像装置的距离相对于随时间推移的所俘获图像帧的数量的实例的图形400。参考图4和3，将描述根据一个实施例的自动聚焦触发过程。在图形400中，在y轴上，以厘米(cm)的单位示出对象302距成像装置301的距离。在图形400中，在x轴上，描绘了连续俘获图像帧的数量或“帧数量”。举例来说，从第一帧到第六帧，从成像装置301的对象距离D近似地是20cm。可以确定对应于当前镜头参数的聚焦区域D1-D2。对象302是随着其相对于成像装置301的位置改变被追踪的。位置(或对象距离)的改变可以由于成像装置301和/或对象302相对于彼此改变位置。在图4中所示的实例中，从帧数量6开始，成像装置201与对象202之间的距离减小。举例来说，对象202移动到更接近成像装置201。或替代地，成像装置301移动到更接近对象302，或成像装置201和对象202这两者都可以移动。在点402附近，确定对象距离D现在在聚焦区域D1-D2外部。然而，随着对象距离D继续改变，并不触发新自动聚焦操作。对象距离D进一步得到监测直至确定对象距离D不再改变。在图4的实例中，对象距离D被确定为在近似地帧数量14或点404处已经稳定。因此新自动聚焦操作可以在点404处或附近被触发。

图5是根据可以与图2的成像装置200一起使用的一些实施例的自动聚焦触发过程500的流程图。监测自动聚焦触发事件的过程可以在任何时间处开始，或在图2的成像装置200的其它操作的后台中持续。举例来说，在图5的流程图中，在两个自动聚焦触发事件520和570之间描绘了自动聚焦触发过程。参考图2和5，在框510处过程500可以开始。接下来，在框520中，可以触发初始自动聚焦操作并且成像装置200的一或多个镜头210和216自动聚焦。所属领域的一般技术人员可以轻易地认识到：如下文将描述的自动聚焦触发过程并不是必须通过触发初始自动聚焦操作开始且可以最初地跳过框520。举例来说，如果镜头210和216中的一或多个已经预先聚焦，那么过程500可以从框530开始。参考图2、3和5，在框530中，确认是否可以确定对象距离D。如果不能确定对象距离D，那么过程500可以移动到其中确定是否可以呈现用于触发自动聚焦操作的其它标准的框535处。其它标准可以(例如)包含是否可以存在在所俘获图像帧与一或多个随后所俘获图像帧之间的曝光的改变或是否可以存在在所俘获图像帧与一或多个随后所俘获图像帧之间的对比度差异的损失。如果存在用于触发自动聚焦的其它标准，那么过程500可以返回到框520且可以触发新的自动聚焦操作且镜头210和第二镜头216(如果使用的话)中的一或多个可以自动聚焦。

如果在框530中成像装置201可以确定对象距离D，那么过程500可以移动到框540处，其中可以确定从成像装置201到对象202的对象距离D。若干标准和实施细节可涉及是否可以确定对象距离D。举例来说，如果如上文所述使用立体视差，那么是否可以确定对象中的特性的视差还可以确定是否可以确定对象距离D。在其它实例中，当如上文所述使用激光测距时，是否可以确定光脉冲从成像装置301行进到对象302且返回所花费的时间还可以确定是否可以确定对象距离D。在其它实施例中，是否可以确定对象距离D涉及对象追踪模块240是否已经能够追踪对象302。其它参数可能还涉及是否可以确定对象距离D，这取决于用于实施成像装置301的系统和/或方法、距离确定和监测模块224以及对象追踪模块240。

接下来，过程500移动到框545处，其中成像装置200可以基于镜头210和/或第二镜头216(如果使用的话)的镜头特征和参数确定聚焦区域。如上文所述，相对于图2的描述，镜头特征可以包含镜头硬件数据，镜头参数可以包含(例如)聚焦距离、镜头焦距和镜头光圈。接下来，过程500可以移动到框550处，其中可以确定对象距离D是否落在聚焦区域D1-D2内。如果是的话，那么过程500可以返回到框530且可以继续确定和监测对象距离D并且监测对象距离D是否在聚焦区域D1-D2内。当过程500从框550返回到框530时(例如，当对象距离在聚焦区域D1-D2内时)，可以任选地跳过框545，这是因为镜头参数已经保持相同并且聚焦区域D1-D2的重新确定将产生相同的聚焦区域D1-D2(其可能为预先确定的)。因此，过程500可以节省成像装置200的资源，方法是避免聚焦区域D1-D2的不必要的重新计算。

如果在框550中可以确定对象距离D已经落在聚焦区域D1-D2外，那么过程500可以继续到框560，其中可以确定对象距离D相对于成像装置200是否是稳定的。如上文所述，可以以多种方式限定对象稳定性，这取决于成像装置200的实施方案。举例来说，如果对象距离D在大于指定数量的所俘获图像帧内保持不变，那么可以认为距离D稳定且过程500可以移动到框570，其中可以触发新的自动聚焦操作且镜头210和/或第二镜头216(如果使用的话)可以自动聚焦。另一方面，如果对象距离D不稳定(例如，距离D在一或多个连续的所俘获图像帧之间改变)，那么过程500可以返回到框530并且继续确定和监测相对于聚焦区域D1-D2的对象距离D。替代地，在一些实施例中，如果在框550中可以确定对象距离D已经落在聚焦区域D1-D2外，那么可以跳过确定对象距离稳定性的框560且可以触发新的自动聚焦操作。在框580处过程500结束，例如，当成像装置200的图像俘获功能停用或关闭时。

在一些实施例中，指定数量的所俘获图像帧可为存储在存储器中的预先确定的数量。替代地，指定数量的所俘获图像帧可以通过成像装置200动态地确定。

在一些实施例中，除执行上文所概述的框之外，过程500还可以根据框585和590并行地执行自动聚焦触发过程。一些成像装置可以包含运动检测器，例如，移动计算装置中的加速度计或陀螺仪。通常成像装置200的显著移动可以指示场景的改变使得应当触发新的自动聚焦操作。因此，过程500还可以从运动检测器接收信号，并且如果可以检测到显著的成像装置移动(例如，超过预定阈值的移动)，那么过程500可以触发框590中的自动聚焦操作。如果不能检测到指示成像装置200的显著运动的信号，那么过程500可以返回到框585且继续监测来自成像装置200的运动检测器的信号。

如所描述，一些实施例利用直接指标(例如，聚焦区域)来确定何时触发成像装置的自动聚焦操作。因此，所描述的实施例已经改进了自动聚焦触发功能。

图6是说明根据一个实施例触发自动聚焦操作的方法600的流程图。在框610处，方法开始，在存储器组件中存储第一镜头的镜头参数和对应于镜头参数的聚焦区域。接下来，方法移动到框620，在第一时刻将第一镜头聚焦在目标对象上。接下来，方法移动到框630，接收指示在某一时间周期上从成像装置到目标对象的距离的信息，所述第一时刻包含于所述时间周期中。随后方法移动到框640，在第一时刻获取第一镜头的镜头参数。方法随后移动到框650，基于在第一时刻的距离和在第一时刻的镜头参数确定聚焦区域。接下来，在框660处方法结束，如果到目标对象的距离指示目标对象在聚焦区域外且在指定时间周期内到目标对象的距离不变，那么触发第一镜头以重新聚焦在目标对象上。

所属领域的技术人员将进一步了解，结合本文所公开的实施方案而描述的各种说明性逻辑块、模块、电路和过程步骤可实施为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为清晰地说明硬件与软件的此可互换性，上文已大体就其功能性来描述了各种说明性组件、块、模块、电路和步骤。此功能性是实施为硬件还是软件取决于特定应用和施加于整个系统的设计约束。所属领域的技术人员可针对每一特定应用以不同方式实施所描述的功能性，但此类实施决策不应解释为致使偏离所公开的实施例的范围或实施例的方面。所属领域的一般技术人员将理解，一个部分或一部分可包括小于或等于整体的内容。举例来说，像素集合的一部分可指那些像素的子集合。

可使用经设计以执行本文中所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其任何组合来实施或执行结合本文中所公开的实施方案而描述的各种说明性逻辑区块、模块和电路。通用处理器可为微处理器，但在替代方案中，处理器可以为任何处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可实施为计算装置的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心结合的一或多个微处理器，或任何其它此类配置。

结合本文中所公开的实施方案而描述的方法或过程的步骤可直接实施于硬件、由处理器执行的软件模块或其两者的组合中。软件模块可驻留在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM，或所属领域中已知的任何其它形式的非暂时性存储媒体中。示例性计算机可读存储媒体耦合到处理器，使得处理器可从计算机可读存储媒体读取信息且将信息写入到计算机可读存储媒体。在替代方案中，存储媒体可集成到处理器。处理器和存储媒体可以驻留在ASIC中。ASIC可以驻留在用户终端、相机或其它装置中。在替代方案中，处理器和存储媒体可作为离散组件驻留于用户终端、相机或其它装置中。

出于参考目的及为了辅助定位各个章节，本文中包含一些标题。这些标题并非意图限制相对于概念所描述的概念的范围。此类概念可在整个说明书中都适用。

提供所公开的实施方案的先前描述使得所属领域的技术人员能够制造或使用本文中所公开的创新的实施例。所属领域的技术人员将易于了解对这些实施方案的各种修改，且本文中定义的一般原理可应用于其它实施方案而不脱离本发明的精神或范围。因此，本发明所描述的实施例并不意图限于本文中所示的实施方案，而是应被赋予与本文中所公开的原理和新颖特征相一致的最广范围。

Claims (30)

1.一种聚焦系统，其包括：

第一镜头；

存储器组件，其经配置以存储所述第一镜头的镜头参数和对应于所述镜头参数的聚焦区域；以及

处理器，其耦合到所述存储器和所述第一镜头，所述处理器经配置以进行以下操作：

在第一时刻将所述第一镜头聚焦在目标对象上，

接收指示在某一时间周期上从成像装置到所述目标对象的距离的信息，所述第一时刻包含于所述时间周期中，

获取在所述第一时刻所述第一镜头的镜头参数，

基于在所述第一时刻的所述距离和在所述第一时刻的镜头参数确定聚焦区域；以及

如果到所述目标对象的所述距离指示所述目标对象在所述聚焦区域外且在指定时间周期内到所述目标对象的所述距离不变，那么触发所述第一镜头以重新聚焦在所述目标对象上。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述镜头参数包括指示所述第一镜头的光圈的信息以及指示在所述第一时刻所述第一镜头的焦距的信息。

3.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理器进一步经配置以访问所述存储器组件以检索所述第一镜头的镜头参数并且使用所述检索到的镜头参数来确定所述聚焦区域。

4.根据权利要求1所述的系统，其中所述存储器组件配置有镜头参数和相关联的聚焦区域，并且所述处理器进一步经配置以从所述存储器组件中检索与在所述第一时刻所述第一镜头的所述镜头参数相关联的聚焦区域。

5.根据权利要求1所述的系统，其中所述指定时间周期包括预定时间周期。

6.根据权利要求1所述的系统，其中所述聚焦区域为在与所述第一镜头的所述镜头参数相关联的景深内的预定距离。

7.根据权利要求1所述的系统，其进一步包括与所述处理器耦合的测距系统，所述测距系统经配置以发送至指示从所述成像装置到所述目标对象的距离的所述处理器信息。

8.根据权利要求7所述的系统，其中所述测距系统包括第一镜头和第二镜头，并且所述测距系统经配置以基于在使用所述第一镜头生成的图像与使用所述第二镜头生成的图像之间的视差来确定指示从所述成像装置到所述目标对象的所述距离的信息。

9.根据权利要求7所述的系统，其中所述测距系统包括光发射器，并且其中所述测距系统经配置以基于由所述光发射器所发射且从所述目标对象所反射的接收光来确定指示从所述成像装置到所述目标对象的所述距离的信息。

10.一种聚焦的方法，其包括：

在存储器组件中存储第一镜头的镜头参数和对应于所述镜头参数的聚焦区域；

在第一时刻将所述第一镜头聚焦在目标对象上，

接收指示在某一时间周期上从成像装置到所述目标对象的距离的信息，所述第一时刻包含于所述时间周期中，

在所述第一时刻获取所述第一镜头的镜头参数，

基于在所述第一时刻的所述距离和在所述第一时刻的镜头参数确定聚焦区域；以及

如果到所述目标对象的所述距离指示所述目标对象在所述聚焦区域外且在指定时间周期内到所述目标对象的所述距离不变，那么触发所述第一镜头以重新聚焦在所述目标对象上。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述镜头参数包括指示所述第一镜头的光圈的信息以及指示在所述第一时刻所述第一镜头的焦距的信息。

12.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括访问所述存储器组件以检索所述第一镜头的镜头参数并且使用所述检索到的镜头参数来确定所述聚焦区域。

13.根据权利要求10所述的方法，其中所述指定时间周期包括预定时间周期。

14.根据权利要求10所述的方法，其中所述聚焦区域为在与所述第一镜头的所述镜头参数相关联的景深内的预定距离。

15.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括基于使用所述第一镜头生成的图像与使用第二镜头生成的图像之间的视差确定指示从所述成像装置到所述目标对象的所述距离的信息。

16.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括基于发射光到所述目标对象且从所述目标对象接收反射光来确定指示从所述成像装置到所述目标对象的所述距离的信息。

17.一种系统，其包括：

用于存储第一镜头的镜头参数和对应于所述镜头参数的聚焦区域的装置；

用于在第一时刻将所述第一镜头聚焦在目标对象上的装置，

用于接收指示在某一时间周期上从成像装置到所述目标对象的距离的信息的装置，所述第一时刻包含于所述时间周期中，

用于在所述第一时刻获取所述第一镜头的镜头参数的装置，

用于基于在所述第一时刻的距离和在所述第一时刻的镜头参数确定聚焦区域的装置；以及

用于如果到所述目标对象的所述距离指示所述目标对象在所述聚焦区域外且在指定时间周期内到所述目标对象的所述距离不变那么触发所述第一镜头以重新聚焦在所述目标对象上的装置。

18.根据权利要求17所述的系统，其中所述镜头参数包括指示所述第一镜头的光圈的信息以及指示在所述第一时刻所述第一镜头的焦距的信息。

19.根据权利要求17所述的系统，其进一步包括用于检索所述第一镜头的镜头参数并且使用所述检索到的镜头参数来确定所述聚焦区域的装置。

20.根据权利要求17所述的系统，其中所述指定时间周期包括预定时间周期。

21.根据权利要求17所述的系统，其中所述聚焦区域为在与所述第一镜头的所述镜头参数相关联的景深内的预定距离。

22.根据权利要求17所述的系统，其进一步包括用于基于使用所述第一镜头生成的图像与使用第二镜头生成的图像之间的视差来确定指示从所述成像装置到所述目标对象的所述距离的信息的装置。

23.根据权利要求17所述的系统，其进一步包括用于基于发射光到所述目标对象且从所述目标对象接收反射光来确定指示从所述成像装置到所述目标对象的所述距离的信息的装置。

24.一种非暂时性计算机可读媒体，其存储在由一或多个计算装置执行时执行方法的指令，所述方法包括：

在存储器组件中存储第一镜头的镜头参数和对应于所述镜头参数的聚焦区域；

在第一时刻将所述第一镜头聚焦在目标对象上，

接收指示在某一时间周期上从成像装置到所述目标对象的距离的信息，所述第一时刻包含于所述时间周期中，

在所述第一时刻获取所述第一镜头的镜头参数，

基于在所述第一时刻的所述距离和在所述第一时刻的镜头参数确定聚焦区域；以及

如果到所述目标对象的所述距离指示所述目标对象在所述聚焦区域外且在指定时间周期内到所述目标对象的所述距离不变，那么触发所述第一镜头以重新聚焦在所述目标对象上。

25.根据权利要求24所述的非暂时性计算机可读媒体，其中所述镜头参数包括指示所述第一镜头的光圈的信息和指示在所述第一时刻所述第一镜头的焦距的信息。

26.根据权利要求24所述的非暂时性计算机可读媒体，其中所述方法进一步包括访问所述存储器组件以检索所述第一镜头的镜头参数并且使用所述检索到的镜头参数来确定所述聚焦区域。

27.根据权利要求24所述的非暂时性计算机可读媒体，其中所述指定时间周期包括预定时间周期。

28.根据权利要求24所述的非暂时性计算机可读媒体，其中所述聚焦区域为在与所述第一镜头的所述镜头参数相关联的景深内的预定距离。

29.根据权利要求24所述的非暂时性计算机可读媒体，其中所述方法进一步包括基于使用所述第一镜头生成的图像与使用第二镜头生成的图像之间的视差确定指示从所述成像装置到所述目标对象的所述距离的信息。

30.根据权利要求24所述的非暂时性计算机存储装置，其进一步包括基于发射光到所述目标对象且从所述目标对象接收反射光确定指示从所述成像装置到所述目标对象的所述距离的信息。