CN109151301B - 包括相机模块的电子装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电子装置。所述电子装置包括相机，所述相机包括透镜单元和透镜驱动单元；以及处理器，所述处理器被配置来：从所述相机获得对象的第一图像；使用所述透镜驱动单元将所述透镜单元移动指定量；获得与所述透镜单元移动到的位置相对应的所述对象的第二图像；基于所述第一图像与所述第二图像之间的差异以及所述指定移动量来确定所述对象的图像的焦点位置；确定用于将所述透镜单元移动到所述焦点位置的移动量包括确定所述对象与所述透镜单元之间的距离并且基于所确定距离来校正所确定移动量；并且使用所述透镜驱动单元将所述透镜单元移动所确定移动量。

Description

包括相机模块的电子装置
相关申请的交叉引用
本申请基于且要求2017年6月28日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请号10-2017-0081628的优先权，所述申请的公开内容以引用的方式整体并入本文。
背景技术
本公开总体上涉及具有相机功能的电子装置，并且更具体地涉及包括相机模块的电子装置，所述相机模块被配置用于焦点调节或距离信息采集。
被配置用于电子装置的常规相机模块可包括用于移动多个透镜(透镜单元)的驱动单元，并且可在通过驱动单元移动透镜的同时执行自动聚焦(AF)功能。
相机模块可通过使用对比度AF方法、相差AF方法、离焦深度(DFD)方法等来执行自动聚焦功能。
以上信息仅作为背景信息呈现以帮助理解本公开。关于上述内容中的任何一个是否可用作关于本公开的现有技术，没有做出确定，也没有做出断言。
发明内容
根据对比度AF方法，相机模块可以在通过改变透镜(例如，透镜单元)的位置拍摄图像时获得由图像传感器生成的图像信号的对比度，并且可以通过将透镜调节到具有峰值的对比度位置来使透镜聚焦。然而，对比度AF型的相机模块可能不会基于所述对比度确定透镜的移动方向，并且因此可以具有相对较低的调焦速度。
根据相差AF方法，相机模块可以包括与图像传感器分离的感测元件，并且可以通过使用施加到感测元件的光的相差来检测焦点位置。相差AF型的相机模块可以基于相差来确定透镜的移动方向，并且因此可以具有相对较高的调焦速度。然而，由于相机模块需要反射镜，所以相机模块可能具有大的体积并且在连续拍摄期间可能难以检测到焦点。
根据DFD方法，相机模块可以在不同的透镜位置处获得两个图像，并且可以通过检查与两个图像的离焦量变化相对应的点扩展函数(DFD操作)来识别焦点位置。然而，由DFD操作确定的焦点位置的准确度可能较低，因为透镜的移动不与离焦量线性地成比例。
因此，DFD型的相机模块可以通过使用对比度AF法来执行焦点调节，由此增加DFD操作的准确度。例如，相机模块可以将透镜沿靠近通过使用DFD操作确定的焦点位置的移动方向移动，并且可以通过使用对比度来调节焦点位置。在这种情况下，相机模块可能会增加焦点调节的准确度，但调焦速度可能会降低。为了提高执行DFD AF的速度，有必要确保由DFD操作确定的焦点位置的准确度不受影响或不会降低。
本公开旨在至少解决上述缺点并提供以下描述的至少一些优点。
因此，本公开的一个方面提供了一种相机模块、电子装置以及用于减少使用DFD操作的焦点调节法的焦点调节误差的焦点调节法。
根据本公开的方面，提供一种电子装置。所述电子装置包括相机，所述相机包括透镜单元和被配置来移动透镜单元的透镜驱动单元；以及处理器，所述处理器被配置来：从所述相机获得对象的第一图像；使用所述透镜驱动单元将所述透镜单元移动指定量；获得与所述透镜单元移动到的位置相对应的所述对象的第二图像；基于所述第一图像与所述第二图像之间的差异以及所述指定移动量来确定所述对象的图像的焦点位置；确定用于将所述透镜单元移动到所述焦点位置的移动量包括确定所述对象与所述透镜单元之间的距离并且基于所确定距离来校正所确定移动量；并且使用所述透镜驱动单元将所述透镜单元移动所确定移动量。
根据本公开的方面，提供一种电子装置。所述电子装置包括相机，所述相机包括透镜单元和被配置来移动所述透镜单元的透镜驱动单元，其中所述透镜驱动单元在所述透镜单元沿其移动的整条路线中的至少一个区段中具有第一距离与第二距离之间的差值，当所述透镜单元被定位在第一位置处时，所述透镜单元移动所述第一距离以导致所述指定离焦，并且当所述透镜单元被定位在第二位置处时，所述透镜单元移动所述第二距离以导致所述指定离焦；以及处理器，所述处理器被配置来：从所述相机获得对象的第一图像；使用所述透镜驱动单元将所述透镜单元移动指定移动量；获得与所述透镜单元移动到的位置相对应的所述对象的第二图像；基于所述第一图像与所述第二图像之间的差异以及所述指定移动量来确定所述对象的图像的焦点位置；当确定在所述焦点位置包括在所述路线中的所述至少一个区段中时的移动量时，确定用于将所述透镜单元移动到所述焦点位置的移动量，并且基于所述第一距离与所述第二距离之间的差值来校正所述移动量；并且使用所述透镜驱动单元将所述透镜单元移动所校正移动量。
根据本公开的方面，提供一种相机模块。所述相机模块包括：包括多个透镜的透镜单元；图像传感器，与穿过所述多个透镜的光相对应的图像被聚焦在所述图像传感器上；驱动单元，所述驱动单元被配置来调节所述透镜单元的位置，其中所述驱动单元被配置来在所述透镜单元沿其移动的整条路线中的至少一个区段中将所述透镜单元的位置移动第一距离单位，并且在整条路线中的至少另一个区段中将所述透镜单元的位置移动第二距离单位，并且所述第一距离单位和所述第二距离单位被确定成使得在所述图像传感器上形成的所述图像的离焦通过所述透镜单元的单位移动被改变指定量值，或者在所述指定量值的指定误差范围内；处理器，所述处理器被配置来：存储基于已获得与所述透镜单元根据所述透镜单元的特性间隔开的点光源的图像的离焦量而生成的第一点扩展函数，在所述透镜单元的第一位置处获得对象的第一图像；使用所述驱动单元将所述透镜单元移动指定移动量，并且在所述透镜单元的第二位置处获得所述对象的第二图像；通过比较所述第一点扩展函数的离焦量变化、所述指定移动量和所述第一图像与所述第二图像之间的离焦量变化来计算所述外部对象的离焦位置；使用所述驱动单元确定用于将所述透镜单元从所述计算出的离焦位置移动到焦点位置的移动量；并且将所述透镜单元移动所确定移动量。
附图简述
在结合附图进行以下详述时，本公开的某些实施例的上述和其他方面、特征和优点将变得更为显而易见，在附图中：
图1是根据实施例的网络环境中的电子装置的图示；
图2是根据实施例的相机模块的图示；
图3是根据实施例的电子装置的图示；
图4A至图4C是根据实施例的焦点调节法的流程图；
图5是根据实施例的相机模块的计算出的透镜位置与实际透镜位置之间的误差的曲线图；
图6是描绘根据实施例的到通过使用与指定距离相对应的点扩展函数的DFD操作在相机模块的各个透镜位置处计算出的焦点(或定焦)位置的距离的曲线图；
图7是根据实施例的实际离焦位置与计算出的离焦位置之间的误差的曲线图；
图8是根据实施例的取决于透镜位置的离焦量变化的图示；
图9是根据实施例的取决于离对象的距离的包括一组透镜的相机模块的焦点位置的图示；
图10是根据实施例的取决于离对象的距离的离焦量变化的图示；并且
图11是根据实施例的相机模块的图示。
具体实施方式
下文将参考附图描述本公开的实施例。然而，本公开的实施例不限于特定实施例，并且应当被解释为包括本公开的所有修改、变化、等同装置和方法和/或替代实施例。在附图的描述中，类似的附图标记用于类似的元件。
如本文所用，术语“具有”、“可以具有”、“包括”和“可以包括”指示存在对应的特征(例如，诸如数值、功能、操作或部分的元件)，并且不排除附加特征的存在。
如本文所用，术语“A或B”、“A和/或B中的至少一个”或“A和/或B中的一个或多个”包括一起列出的所有可能的项目组合。例如，术语“A或B”、“A和B中的至少一个”或“A或B中的至少一个”意指：(1)包括至少一个A，(2)包括至少一个B，或(3)包括至少一个A和至少一个B。
如本文所用，诸如“第一”和“第二”的术语可以使用对应的部件，而不管其重要性或顺序，并且用于将部件与另一个区分开而不限制部件。这些术语可以用于将一个元件与另一元件进行区分的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置可以指示不同的用户装置，而不管其顺序或重要性。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件。
应当理解，当一个元件(例如，第一元件)“与另一个元件(例如，第二元件)耦合(可操作地或通信地)/耦合到”另一个元件或“连接到”另一个元件时，所述元件可以与另一个元件直接耦合/直接耦合到另一个元件，并且在所述元件与另一个元件之间可以存在中间元件(例如，第三元件)。相反，应当理解，当一个元件(例如，第一元件)“与另一个元件直接耦合/耦合到”另一个元件或“直接连接到”另一个元件(例如，第二元件)时，在所述元件与另一个元件之间不存在中间元件(例如，第三元件)。
如本文所用，根据上下文，表述“被配置来(或被设定来)”可以与“适合于”、“具有...的能力”、“被设定来”、“适于”、“被制造来”或“能够”可互换使用。术语“被配置来(被设定来)”必须不能仅意指在硬件级中“专门设计来”。而实际上，表述“被配置来...的设备”可能意味着所述设备在某种情况下与其他装置或零件一起“能够...”。例如“被配置来(被设定来)执行A、B和C的处理器”可以意指用于执行对应操作的专用处理器(例如，嵌入式处理器)或通用处理器(例如，中央处理单元(CPU)或应用处理器)，所述处理器能够通过执行存储在存储器装置中的一个或多个软件程序来执行对应操作。
用于描述本公开的各个实施例的术语用于描述具体实施例的目的，并且不意图限制本公开。除非上下文明确地另外指出，否则本文所用的单数形式意图同样包括复数形式。除非另外定义，否则包括技术或科学术语的本文所用的所有术语具有与相关领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。在通用字典中定义的术语应当被解释为具有与相关技术的上下文含义相同或相似的含义，并且不应当被解释为具有理想的或夸大的含义，除非它们在本文中被明确定义。根据情况，即使本公开中定义的术语也不应被解释为排除本公开的实施例。
例如，如本文所用的术语“模块”可以意指包括硬件、软件和固件中的一个或它们中的两个或更多个的组合的单元。“模块”可以与例如术语“单元”、“逻辑”、“逻辑块”、“部件”或“电路”互换使用。“模块”可以是集成部件的最小单位，也可以是其一部分。“模块”可以是用于执行一个或多个功能的最小单位或其一部分。“模块”可以机械或电子方式实施。例如，根据本公开的“模块”可以包括专用集成电路(ASIC)芯片、现场可编程门阵列(FPGA)和用于执行操作的可编程逻辑装置(已知的或后来将开发的)中的至少一个。
图1是根据实施例的网络环境100中的电子装置101的图示。
根据本公开的电子装置可以包括以下中的至少一个：例如，智能电话、平板个人计算机(PC)、移动电话、视频电话、电子图书阅读器(电子书阅读器)、台式PC、膝上型PC、上网本、工作站、个人数字助理(PDA)、便携式多媒体播放器(PMP)、MPEG-1音频层-3(MP3)播放器、移动医疗装置、相机以及可穿戴装置。可穿戴装置可以包括以下中的至少一个：配件类型(例如，手表、戒指、手镯、脚链、项链、眼镜、隐形眼镜或头戴式装置(HMD))、织物或服装整合类型(例如，电子服装)、身体安装类型(例如，护皮垫或纹身)以及生物可植入类型(例如，可植入电路)。
电子装置101可以是家用电器。家用电器可以包括以下中的至少一个：例如电视、数字通用盘(DVD)播放器、音频、冰箱、空调、真空清洁器、烤箱、微波炉、洗衣机、空气净化器、机顶盒、家庭自动化控制面板、安全控制面板、电视盒(例如，Samsung HomeSyncTM、AppleTVTM或Google TVTM)、游戏控制台(例如，XboxTM或PlayStationTM)、电子词典、电子钥匙、摄像机以及电子相框。
电子装置101可以包括以下中的至少一个：各种医疗装置(例如，各种便携式医疗测量装置(血糖测量装置、心率测量装置、血压测量装置、体温测量装置等)、磁共振血管造影(MRA)、磁共振成像(MRI)、计算机断层摄影(CT)机、以及超声波机)、导航装置、全球定位系统(GPS)接收机、事件数据记录器(EDR)、飞行数据记录器(FDR)、车辆信息娱乐装置、用于船舶的电子装置(例如，用于船舶的导航装置和陀螺罗经)、航空电子装置、安全装置、汽车的头单元、家用或工业机器人、银行自动取款机(ATM)、商店中的销售点(POS)装置或物联网装置(例如，灯泡、各种传感器、电或燃气表、喷洒器装置、火灾报警器、恒温器、路灯、烤面包机、运动器材、热水箱、加热器、锅炉等)。
电子装置101可以包括以下中的至少一个：家具或建筑物/结构的一部分、电子板、电子签名接收装置、投影仪以各种测量仪器(例如，水仪表、电表、燃气表和无线电波表)。电子装置可以是上述各种装置中的一个或多个的组合。电子装置也可以是柔性装置。此外，电子装置不限于上述装置，并且可以包括根据新技术的发展的电子装置。
在下文中，将参考附图描述电子装置101。在本公开中，术语“用户”可以指示使用电子装置101的人或使用电子装置101的装置(例如，人工智能电子装置)。
参照图1，在网络环境100下，电子装置101可以通过本地无线通信198与电子装置102通信，或者可以通过网络199与电子装置104或服务器108通信。根据实施例，电子装置101可以通过服务器108与电子装置104进行通信。
根据实施例，电子装置101可以包括总线110、一个或多个处理器120、存储器130、输入装置150(例如，麦克风或鼠标)、显示器160、音频模块170、传感器模块176、接口177、触觉模块179、相机模块180、电源管理模块188、电池189、通信模块190以及用户识别模块(SIM)196。根据实施例，电子装置101可以省略上述元件中的至少一个(例如，显示器160或相机模块180)，或者还可以包括其他元件。
例如，总线110可以将上述元件120至190互连，并且可以包括用于在上述元件之间传送信号(例如，控制消息或数据)的电路。根据实施例，处理器120可以包括以下中的一个或多个：中央处理单元(CPU)、应用处理器、图形处理单元(GPU)、相机的相机图像信号处理器或通信处理器(CP)。处理器120可以用片上系统(Soc)或系统级封装(SiP)来实施。处理器120可以驱动操作系统(OS)或应用以控制连接到处理器120的另一个元件(例如，硬件或软件元件)中的至少一个，并且可以处理和计算各种数据。处理器120可以将从其他元件(例如，通信模块190)中的至少一个接收的指令或数据加载到易失性存储器132中以处理指令或数据，并且可以将处理结果数据存储到非易失性存储器134中。
存储器130可以包括例如易失性存储器132或非易失性存储器134。易失性存储器132可以包括例如随机存取存储器(RAM)(例如，动态随机存取存储器(DRAM)、静态RAM(SRAM)或同步动态RAM(SDRAM))。非易失性存储器134可以包括例如一次性可编程只读存储器(OTPROM)、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、掩模ROM、闪存ROM、闪存存储器、硬盘驱动器或固态驱动器(SSD)。另外，根据电子装置101的连接形式，非易失性存储器134可以内部存储器136的形式或仅在必要时通过连接可用的外部存储器138的形式来配置。外部存储器138还可以包括诸如紧凑型闪存(CF)的闪存驱动器、安全数字(SD)、微型安全数字(微型SD)、迷你安全数字(迷你SD)、极限数字(xD)、多媒体卡(MMC)或记忆棒。外部存储器138可以有线方式(例如，电缆或通用串行总线(USB))或无线(例如BT)方式与电子装置101可操作地或物理地连接。
例如，存储器130可以存储例如电子装置101的至少一个不同的软件元件，诸如与程序140相关联的指令或数据。程序140可以包括例如内核141、库143、应用框架145或应用程序(应用)147。
输入装置150可以包括麦克风、鼠标或键盘。根据实施例，键盘可以包括物理连接的键盘或通过显示器160虚拟显示的键盘。
显示器160可以包括显示器、全息装置或投影仪、以及用于控制相关装置的控制电路。屏幕可以包括例如液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、有机LED(OLED)显示器、塑料OLED(POLED)、微机电系统(MEMS)显示器或电子纸显示器。根据实施例，显示器可以灵活地、透明地或可穿戴地实施。显示器可以包括触摸电路，所述触摸电路能够检测用户的触摸输入，诸如手势输入、接近度输入或悬停输入或能够测量触摸的压力强度的压力传感器(力传感器)。触摸电路或压力传感器可以与显示器一体地实施，或者可以与显示器分开地使用至少一个传感器来实施。全息装置可以使用光的干涉在空间中显示立体图像。投影仪可以将光投射到屏幕上以显示图像。屏幕可以位于电子装置101的内部或外部。
音频模块170可以例如从声音转换成电信号或者从电信号转换成声音。根据实施例，音频模块170可以通过输入装置150(例如，麦克风)获取声音，或者可以通过包括在电子装置101、电子装置102(例如，无线扬声器或无线耳机)或与电子装置101连接的电子装置106(例如，有线扬声器或有线耳机)中的输出装置(例如，扬声器或接收器)输出声音。
传感器模块176可以测量或检测例如电子装置101的内部操作状态(例如，功率或温度)或外部环境状态(例如，高度、湿度或亮度)以生成电信号或与测量到的状态或检测到的状态的信息相对应的数据值。传感器模块176可以包括例如以下中的至少一个：手势传感器、陀螺仪传感器、大气压力传感器、磁传感器、加速度传感器、抓握传感器、接近度传感器、颜色传感器(例如，红色、绿色、蓝色(RGB)传感器)、红外传感器、生物传感器(例如，虹膜传感器、指纹传感器、心率监测(HRM)传感器、电子鼻传感器、肌电图(EMG)传感器、脑电图(EEG)传感器、心电图(ECG)传感器、温度传感器、湿度传感器、照度传感器或UV传感器。传感器模块176还可以包括用于控制包括在其中的至少一个或多个传感器的控制电路。根据实施例，可以通过使用处理器120或与处理器120分离的处理器(例如，传感器集线器)来控制传感器模块176。当使用单独的处理器(例如，传感器集线器)时，当处理器120处于睡眠状态时，单独的处理器可以在不唤醒处理器120的情况下操作以控制传感器模块176的至少一部分操作或状态。
根据实施例，接口177可以包括高清晰度多媒体接口(HDMI)、USB、光接口、推荐标准232(RS-232)、D超小型(D-sub)、移动高清晰度链接(MHL)接口、SD卡/MMC(多媒体卡)接口或音频接口。连接器178可以物理地连接电子装置101和电子装置106。根据实施例，连接器178可以包括例如USB连接器、SD卡/MMC连接器或音频连接器(例如，耳机连接器)。
触觉模块179可以将电信号转换成机械刺激(例如，振动或运动)或电刺激。例如，触觉模块179可以向用户施加触觉或动觉刺激。触觉模块179可以包括例如马达、压电元件或电刺激器。
相机模块180可以捕获例如静止图像和活动图像。根据实施例，相机模块180可以包括至少一个透镜(例如，广角透镜和远距照相透镜、或前透镜和后透镜)、图像传感器、图像信号处理器或闪光灯(例如，发光二极管或氙灯)。
管理电子装置101的电力的电源管理模块188可以构成电源管理集成电路(PMIC)的至少一部分。
电池189可以包括原电池、蓄电池或燃料电池，并且可以由外部电源对其充电以向电子装置101的至少一个元件供电。
通信模块190可以在电子装置101与第一外部电子装置102、第二外部电子装置104或服务器108之间建立通信信道。通信模块190可以通过建立的通信信道来支持有线通信或无线通信。根据实施例，通信模块190可以包括无线通信模块192或有线通信模块194。通信模块190可以通过无线通信模块192或有线通信模块194之中的相关模块、通过网络198(例如，诸如BT或红外数据协会(IrDA)的无线局域网(LAN))或网络199(例如，诸如蜂窝网络的无线广域网)与第一外部电子装置102、第二外部电子装置104或服务器108通信。
无线通信模块192可以支持例如蜂窝通信、本地无线通信和全球导航卫星系统(GNSS)通信。蜂窝通信可以包括例如长期演进(LTE)、LTE高级(LTE-A)、码分多址(CMA)、宽带CDMA(WCDMA)、通用移动通信系统(UMTS)、无线宽带(WiBro)或全球移动通信系统(GSM)。本地无线通信可以包括Wi-Fi、WiFi直连、光保真度、BT、BT低能量(BLE)、Zigbee、近场通信(NFC)、磁安全传输(MST)、射频(RF)或体域网(BAN)。GNSS可以包括以下中的至少一个：全球定位系统(GPS)、全球导航卫星系统(格洛纳斯)、北斗导航卫星系统(北斗)或欧洲全球卫星导航系统(伽利略)等。在本公开中，GPS和GNSS可以互换使用。
根据实施例，当无线通信模块192支持蜂窝通信时，无线通信模块192可以例如使用SIM 196来识别或认证通信网络内的电子装置101。根据实施例，无线通信模块192可以包括处理器120(例如，应用处理器和单独的通信处理器(CP))。当处理器120处于不活动(睡眠)状态时，通信处理器可以执行与电子装置101的元件110至196中的至少一个相关联的至少一部分功能，以代替处理器120，并且在处理器120处于活动状态时与处理器120一起执行。根据实施例，无线通信模块192可以包括多个通信模块，每个通信模块仅支持蜂窝通信、短距离无线通信或GNSS通信方案之中的相关通信方案。
有线通信模块194可以包括例如局域网(LAN)服务、电力线通信或普通老式电话服务(POTS)。
第一网络198可以采用WiFi直连或BT来通过电子装置101与第一外部电子装置102之间的无线直接连接来发射或接收指令或数据。第二网络199可以包括用于在电子装置101与第二电子装置104之间发射或接收指令或数据的电信网络(例如，诸如LAN或WAN的计算机网络、互联网或电话网络)。
根据实施例，可以通过与第二网络连接的服务器108在电子装置101与第二外部电子装置104之间发射或接收指令或数据。第一外部电子装置102和第二外部电子装置104中的每一个可以是类型与电子装置101的类型不同或相同的装置。根据实施例，电子装置101将执行的全部或部分操作可以由电子装置102和104或服务器108执行。根据实施例，当电子装置101自动地或响应于请求执行任何功能或服务时，电子装置101可以不在内部执行功能或服务，而是可以替代地或另外地向电子装置102或104或服务器108发射对与电子装置101相关联的至少一部分功能的请求。电子装置102或104或服务器108可以执行所请求的功能或附加功能，并且可以将执行结果发射到电子装置101。电子装置101可以使用所接收的结果来提供所请求的功能或服务，或者可以另外处理所接收的结果以提供所请求的功能或服务。为此，例如，可以使用云计算、分布式计算或客户端-服务器计算。
图2是根据实施例的相机模块的图示。
参照图2，相机模块210包括透镜单元211、图像传感器215、驱动单元213和存储器219。
根据实施例，透镜单元211可以包括多个透镜。多个透镜可以被配置为一组透镜。透镜单元211可以固定到主镜筒，其中透镜之间具有恒定的距离。透镜单元211可以通过由驱动单元213施加的力沿着光轴与主镜筒一起移动。例如，取决于由驱动单元213施加的力的方向，透镜单元211可以沿朝向对象的第一方向移动，或者沿远离对象的第二方向移动。
根据实施例，图像传感器215可以输出通过将通过透镜单元211的光转换成电信号而获得的图像信号。图像传感器215可以是传感器，诸如电荷耦合装置(CCD)、互补金属氧化物半导体(CMOS)等。图像信号可以是在图像传感器215上形成的图像。
根据实施例，驱动单元213可以根据图像信号处理器217的指令沿着光轴移动透镜单元211。驱动单元213可以从图像信号处理器217接收控制信号，并且可以沿着光轴在对应于控制信号的方向上，即在朝向对象的第一方向或者远离对象的第二方向上移动透镜单元211。
在实施例中，驱动单元213可以将透镜单元211移动与控制信号相对应的移动量。驱动单元213可以在透镜能够沿着光轴移动的总距离上一次使透镜移动单位距离以进行调焦。总距离可以分成1024(＝210)单位距离或512(＝29)单位距离。至少一些单位距离可以彼此相同，而其他单位距离可以彼此不同。驱动单元213可以在透镜单元211可移动的整条路线中的至少一个区段中一次使透镜单元211移动第一单位距离，并且可以在整条路线中的至少另一个区段中一次使透镜单元211移动至少一个第二单位距离。可以确定第一单位距离和第二单位距离，使得由于透镜单元211的移动而在图像传感器215上形成的图像的离焦量变化是恒定的或在规定的误差范围内。
在实施例中，控制信号可以是脉冲信号。当将脉冲信号作为控制信号施加时，驱动单元213可以使透镜单元211移动对应于脉冲数量的移动量。在下文中，为了说明的目的，假设控制信号是脉冲信号，并且驱动单元213使透镜单元211移动脉冲数量。
根据实施例，存储器219可以存储与指定距离相对应的指定点扩展函数(第一点扩展函数)。透镜单元211的每个位置可以包括透镜单元211能够通过驱动单元213的力而移动的所有位置和移动裕度间隔。指定点扩展函数可以包括点的多个扩展程度。点的每个扩展程度被模型化以对应于获得点光源的图像的离焦量(不饱和)，所述点光源在透镜单元211可沿其移动的整条路线的每个位置与透镜单元211间隔开离图像传感器215的指定距离。可替代地，指定点扩展函数可以包括点的多个扩展程度。通过使用基于透镜单元211的设计数据的数学公式，将点的每个扩散程度模型化为与从透镜单元211能够移动的每个位置间隔开指定距离的点光源的离焦量相对应。指定距离可以是能够由相机模块210拍摄的对象的距离，并且可以是例如2m。点扩展函数之间的间隔(或离焦量变化)可以是恒定的或者几乎彼此相似。
在实施例中，取决于透镜的每个位置或对象的距离中的至少一者，可以不同地计算点扩展函数的量值(或间隔)。例如，当透镜处于焦点位置时，点扩展函数的量值可能最小，并且可能随着透镜远离焦点位置而相对增大。在另一个实例中，当透镜单元211位于相同位置时，从拍摄的两个图像中识别的点扩展函数的量值在对象相对接近透镜单元211时可以相对较小，并且当对象相对远离透镜单元211时可以相对较大。取决于透镜单元211与对象之间的距离以及透镜单元211的当前位置的点扩展函数的不均匀量值变化可能导致根据DFD操作的焦点位置的误差。
为了防止这种情况，可以将用于校正根据DFD操作的焦点位置的数据另外存储在存储器219中。
例如，存储器219可另外存储与离透镜单元211的另一个指定距离相对应的另一个点扩展函数。另一个指定点扩展函数(例如，第二点扩展函数)可以包括点的多个扩展程度。点的每个扩展程度被模型化以对应于获得点光源的图像的离焦量，所述点光源在透镜单元211可沿其移动的整条路线的每个位置与透镜单元211间隔开离图像传感器215的另一个指定距离。
可替代地，另一个指定点扩展函数可以包括点的多个扩展程度。通过使用基于透镜单元211的设计数据的数学公式，将点的每个扩散程度模型化为与从透镜单元211能够移动的每个位置间隔开另一个指定距离的点光源的离焦量相对应。取决于对象的距离，另一个指定点扩展函数可以被配置为多个集合。例如，另一个指定点扩展函数可以包括分别与对象的多个距离相对应的多个点扩展函数。
存储器219可另外存储指定点扩展函数与另一个指定点扩展函数之间的量值比。可以通过在透镜单元211的位置固定的状态下改变对象的距离的同时识别取决于对象的距离的离焦量变化的实验来确定量值比。量值比可以查找表形式存储在存储器219中。
根据实施例，存储器219可以存储与对象的指定距离和透镜单元211的每个位置相对应的移动量。移动量可以被确定成使得通过针对对象的至少指定距离的透镜单元211的单位移动来生成指定量值的离焦变化。在这种情况下，移动量可以查找表形式存储。
图像信号处理器217可以包括中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、微处理器、应用处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、以及图像信号处理器并可具有多个核心。
根据实施例，图像信号处理器217可以从形成在图像传感器215上的图像中提取感兴趣区域(或对象)，并且可以识别提取的感兴趣区域的离焦量。图像信号处理器217可以在追踪感兴趣区域的同时识别感兴趣区域的离焦量。在所述过程中，图像信号处理器217可以将控制信号施加到驱动单元213以调整透镜单元211的位置。
根据实施例，图像信号处理器217可以在不同透镜位置处获得在图像传感器215上形成的对象的两个图像。例如，图像信号处理器217可以将透镜单元211定位在第一位置处并且可以获得在图像传感器215上形成的对象的第一图像。另外，图像信号处理器217可以将透镜单元211移动指定移动量以将透镜单元211定位在第二位置处并且可以获得在图像传感器215上形成的对象的第二图像。
根据实施例，图像信号处理器217可以通过使用指定点扩展函数基于指定移动量和第一图像与第二图像之间的差异执行DFD操作来计算感兴趣区域的离焦位置。由于离焦位置对应于从透镜单元211的当前位置到焦点位置的距离，所以图像信号处理器217可以确定从计算出的离焦位置到焦点位置的移动量。
根据实施例，图像信号处理器217可以通过使用离焦位置来确定透镜单元211与对象之间的距离，并且可以基于所确定距离来校正所确定的移动量。
根据实施例，图像信号处理器217可以校正由于在DFD操作中使用的指定点扩展函数与对应于所确定距离的点扩展函数之间的量值差而引起的移动量的误差。
根据实施例，图像信号处理器217可以在存储器219中搜索与所确定距离相对应的另一个点扩展函数，并且可以通过使用所发现的点扩展函数来重新确定移动量。图像信号处理器217可以提供与所确定移动量相对应的控制信号以将透镜单元211定位在第三位置处，可以在第三位置处获得在图像传感器215上形成的对象的第三图像，并且可以识别第三图像中感兴趣区域的离焦量。图像信号处理器217可以再次在存储器219中搜索与所确定距离相对应的点扩展函数，并且可以重新确定第二图像中的感兴趣区域和第三图像中的感兴趣区域的离焦量变化以及与所确定移动量相对应的离焦位置。图像信号处理器217可以重新确定从重新确定的离焦位置到焦点位置的移动量。存储器219可以存储指定点扩展函数与另一个指定点扩展函数之间的量值比，而不是另一个指定点扩展函数。图像信号处理器217可以在使用第二图像和第三图像执行DFD操作时，通过使用量值比来生成与所确定距离相对应的点扩展函数。如上所述，可以通过使用指定点扩展函数来确定对象的距离，然后通过使用与所确定距离相对应的另一个点扩展函数来重新确定焦点位置，从而校正由DFD操作引起的聚焦误差。
根据实施例，图像信号处理器217可以识别指定点扩展函数与另一个点扩展函数之间的量值比，并且可以通过将所确定移动量乘以所识别的量值比来校正移动量。当对象的所确定距离长于或大于与指定点扩展函数相对应的指定距离时，指定点光源函数可以小于或少于与所确定距离相对应的点扩展函数。取决于所确定移动量的离焦量变化可以小于与实际焦点位置相对应的离焦量变化。图像信号处理器217可以将所确定移动量增大计算出的点扩展函数与指定点扩展函数的离焦量比(例如，第一校正值)。第一校正值可以是通过将与所确定距离相对应的点扩展函数的离焦量除以指定点扩展函数的离焦量而获得的结果。当对象的所确定距离短于与指定点扩展函数相对应的指定距离时，与所确定距离相对应的点扩展函数的大小可以大于指定点扩展函数。图像信号处理器217可以将移动量减小与所确定距离相对应的点扩展函数与指定点扩展函数的量值比(例如，第二校正值)。第二校正值可以是通过将与所确定距离相对应的点扩展函数的离焦量除以指定点扩展函数的离焦量而获得的结果。第一校正值和第二校正值可以基于当对象处于近距离时的相同透镜位置处的点扩展函数与当对象处于远距离时的相同透镜位置处的点扩展函数的量值比来用实验方法确定。因此，通过校正移动量使得移动量与离焦量变化成比例，可以减小由DFD操作引起的焦点位置的误差。
根据实施例，图像信号处理器217可以将所确定移动量提供给驱动单元213，以使驱动单元213将透镜移动到焦点位置。然后，图像信号处理器217可以获得在图像传感器215上形成的对象的聚焦图像。
根据各种实施例，存储器219可以存储用于从计算出的离焦位置移动到焦点位置的移动量，并且所述移动量可以通过校正由于对象距离引起的移动量的误差来获得。例如，存储器219可以存储用于从第一位置移动到第二位置的移动量，并且所述移动量可以被确定成使得根据针对对象的至少指定距离的透镜的单位移动(或单位位置变化)在图像传感器215上形成的图像的离焦量变化等于指定量值变化。单位移动量可以查找表形式存储。
可以确定移动量以根据对象的距离变化来校正离焦量变化的非线性。图像信号处理器217可以在存储器219中搜索与通过DFD操作确定的离焦位置相对应的移动量，并且可以使透镜移动发现的移动量。如上所述，如果用于根据对象的距离和透镜位置来校正焦点位置的非线性的移动量被存储在存储器219中并且通过DFD操作来确定离焦位置，则由于DFD操作而引起的焦点调节误差可以通过在存储器219中搜索与所确定离焦位置相对应的移动量的简单过程来校正。
根据各种实施例，对于透镜单元211的每个位置，驱动单元213可以将透镜单元211移动指定距离。指定距离可以被设定成使得通过透镜单元211在透镜单元211的每个位置处的单位移动来进行指定量值的离焦变化。图像信号处理器217可以不单独地校正所确定移动量。然而，驱动单元213可以移动不同的距离以对应于透镜单元211的位置。因此，由于透镜单元211的单位移动而引起的离焦量变化可以等于指定量值变化，或者可以在离散量变化的指定误差范围内。
根据各种实施例，透镜单元211可以包括多个透镜组。多个透镜组可以包括通过驱动单元213的力沿着光轴移动的至少一个聚焦透镜。透镜单元211的除聚焦透镜之外的其他透镜可具有固定形式。存储器219可以存储用于根据聚焦透镜的位置和对象的距离来校正离焦量变化的点扩展函数以及点扩展函数的量值比。
根据各种实施例，由图像信号处理器217执行的至少一些功能可以由另一个处理器(例如，应用处理器)执行。例如，可以由另一个处理器执行通过使用多个图像计算移动量的操作和/或校正计算出的移动量的操作。
通过使用与对象的所确定距离的相对应的点扩展函数来确定到焦点位置的移动量，可以精确地调节相机模块210的焦点。
图3是根据实施例的电子装置的图示。
参照图3，电子装置20可以包括相机模块210、显示器230、输入模块220、存储器240和处理器250(图像信号处理器217)。一些元件可以被省略，或者还可以包括附加元件。一些元件可以组合在一起以形成一个对象或模块，但是所述对象可以在组合之前相同地执行对应元件的功能。
根据实施例，相机模块210还可以包括一组透镜并且可以将所述一组透镜沿着光轴移动以调节焦点。包括在相机模块210中的驱动单元213可以接收来自处理器250的控制信号，并且可以根据所述控制信号将透镜沿朝向对象的第一方向或远离对象的第二方向移动一定的移动量。
相机模块210可以将透镜移动与控制信号相对应的移动量。相机模块210可以在透镜能够沿着光轴移动的总距离上一次使透镜移动单位距离以便调节焦点。总距离可以分成1024(＝210)单位距离或512(＝29)单位距离。至少一些单位距离可以相同或彼此不同。例如，相机模块210可以在透镜单元211可移动的整条路线中的至少一个区段中一次使透镜移动第一单位距离，并且可以在整条路线中的至少另一个区段中一次使透镜移动至少一个第二单位距离。可以确定第一单位距离和第二单位距离，使得由于透镜的移动而在图像传感器215上形成的图像的离焦量变化是恒定的或在规定的误差范围内。
根据实施例，相机模块210可以将在图像传感器215上形成的图像之中的预览图像发射到显示器230，并且可以将捕获的图像发射到处理器250。
相机模块210可以将在指定时间点处在多个透镜位置处获得的多个预览图像发射到处理器250。指定时间点可以是相机模块210执行焦点调节功能的时间点。相机模块210可以提出在将在指定时间点处在多个透镜位置处获得的多个图像发射到处理器250的同时校正移动量的请求。相机模块210可以从处理器250接收计算出的移动量，并且可以响应于所接收的移动量来调节透镜位置。
显示器230可以包括LCD、发光二极管(LED)显示器、有机发光二极管(OLED)显示器或电子纸显示器。显示器230可以向用户显示各种类型的内容(例如，文本、图像、视频、图标、符号等)。显示器230可以显示从相机模块210接收的预览图像和由相机模块210拍摄的图像中的至少一个。
根据实施例，输入模块220可以接收用户输入。输入模块220可以是触摸屏传感器。输入模块220可以检测或接收请求驱动相机或拍摄图像的第一用户输入。
存储器240可以是易失性存储器(例如，RAM)、非易失性存储器(例如ROM、闪存存储器等)或其组合。存储器240可以存储与电子装置20的至少一个其他元件相关联的命令或数据。
根据实施例，存储器240可以存储与指定距离相对应的指定点扩展函数。透镜单元211的每个位置可以包括透镜单元211能够通过驱动单元213的力而移动的所有位置和移动裕度间隔。例如，指定点扩展函数可以包括点的多个扩展程度，所述点的多个扩展程度被模型化以对应于获得点光源的图像的离焦量(不饱和)，所述点光源在透镜单元211可沿其移动的整条路线的每个位置与透镜单元211间隔开离图像传感器215的指定距离。可替代地，指定点扩展函数可以包括点的多个扩散程度，通过使用基于透镜单元211的设计数据的数学公式，将点的多个扩散程度模型化为与从透镜单元211能够移动的每个位置间隔开指定距离的点光源的离焦量相对应。指定距离可以是能够由相机模块210拍摄的对象的距离，并且可以是例如2m。点扩展函数之间的间隔(或离焦量变化)可以是恒定的或者几乎彼此相似。
取决于透镜的每个位置和对象的距离，可以不同地计算点扩展函数的量值(或间隔)。例如，当透镜处于焦点位置时，点扩展函数的量值可能最小，并且可能随着透镜远离焦点位置而相对增大。从在透镜单元211的位置固定时获得的远距离对象的第一图像和近距离对象的第二图像识别的点扩展函数的量值在对象相对接近透镜单元211时可以相对较小并且在对象相对远离透镜单元211时可以相对较大。取决于透镜单元211与对象之间的距离的点扩展函数的量值变化可能导致根据DFD操作的焦点位置的误差。为了防止这种情况，可以将用于校正根据DFD操作的焦点位置的数据另外存储在存储器240中。
存储器240可另外存储与离透镜单元211的另一个指定距离相对应的另一个点扩展函数。例如，另一指定点扩展函数可以包括点的多个扩展程度，所述点的多个扩展程度被模型化以对应于获得点光源的图像的离焦量，所述点光源在透镜单元211可沿其移动的整条路线的每个位置与透镜单元211间隔开离图像传感器215的另一个指定距离。可替代地，另一个指定点扩展函数可以包括点的多个扩散程度，通过使用基于透镜单元211的设计数据的数学公式，将点的多个扩散程度模型化为与从透镜单元211能够移动的每个位置间隔开另一个指定距离的点光源有关的离焦量相对应。取决于对象的距离，另一个指定点扩展函数可以被配置为多个集合。
存储器240可另外存储指定点扩展函数与另一个指定点扩展函数之间的量值比。例如，可以通过在透镜单元211的位置固定的状态下改变对象的距离的同时识别取决于对象的距离的离焦量变化的实验来确定量值比。量值比可以查找表形式存储在存储器240中。
根据实施例，存储器240可以存储与对象的指定距离和透镜单元211的每个位置相对应的移动量。移动量可以被确定成使得通过针对对象的至少指定距离的透镜单元211的单位移动来生成指定量值的离焦变化。移动量可以查找表形式存储，并且移动量可以表示供应给驱动单元213的脉冲数量。
处理器250可以包括CPU、GPU、微处理器、应用处理器、ASIC和FPGA，并且可以具有多个核心。处理器250可以执行与电子装置20的至少一个其他元件的控制和/或通信相关联的操作或数据处理。
根据实施例，处理器250可以从通过相机模块210获得的图像中提取感兴趣区域(或对象)，并且可以识别所提取的感兴趣区域的离焦量。处理器250可以在追踪感兴趣区域的同时识别感兴趣区域的离焦量。在所述过程中，处理器250可以将移动量发射到相机模块210以调节透镜单元211的位置。
根据实施例，处理器250可以在不同的透镜位置处从相机模块210获得对象的两个图像。处理器250可以将透镜单元211定位在第一位置处并且可以从相机模块210获得对象的第一图像。另外，处理器250可以将透镜单元211移动指定移动量以将透镜单元211定位在第二位置处并且可以从相机模块210获得对象的第二图像。
根据实施例，图像信号处理器250可以通过使用与指定距离相对应的点扩展函数基于指定移动量和第一图像与第二图像之间的差异执行DFD操作来计算感兴趣区域的离焦位置。由于离焦位置对应于从透镜单元211的当前位置到焦点位置的距离，所以处理器250可以确定从计算出的离焦位置到焦点位置的移动量。
根据实施例，处理器250可以通过使用离焦位置来确定透镜单元211与对象之间的距离，并且可以基于所确定距离来校正所确定移动量。可替代地，处理器250可以校正由于在DFD操作中使用的指定点扩展函数与对应于所确定距离的点扩展函数之间的量值差而引起的移动量的误差。
根据实施例，处理器250可以再次在存储器240中搜索与所确定距离相对应的点扩展函数，并且可以通过使用所发现的点扩展函数来重新确定移动量。例如，处理器250可以通过使用相机模块210将透镜单元211定位在第三位置处来将透镜单元211移动所确定移动量，并且可以在第三位置处从相机模块210获得第三图像。处理器250可以识别第三图像中的感兴趣区域的离焦量。处理器250可以在存储器240中搜索与计算出的距离相对应的点扩展函数，并且可以基于第二图像中的感兴趣区域与第三图像中的感兴趣区域之间的离焦量差，通过使用发现的点扩展函数和DFD操作确定的移动量来重新确定离焦位置。
处理器250可以重新确定从重新确定的离焦位置到焦点位置的移动量。存储器240可存储在指定点扩展函数与另一个指定点扩展函数之间的量值比。处理器250可以在使用第二图像和第三图像执行DFD操作时，通过使用量值比来生成与所确定距离相对应的点扩展函数。可以通过使用指定点扩展函数来计算对象的距离，然后通过使用与计算出的距离相对应的点扩展函数来重新确定焦点位置，从而校正由DFD操作引起的聚焦误差。
根据实施例，处理器250可以识别来自存储器240的指定点扩展函数与对应于计算出的距离的点扩展函数之间的量值比，并且可以通过将所确定移动量乘以所识别的量值比来校正移动量。例如，当所确定距离长于与指定点扩展函数相对应的指定距离时，指定点光源函数可以小于与所确定距离相对应的点扩展函数。取决于所确定移动量的离焦量变化可以小于或少于实际需要的离焦量变化。因此，处理器250可以将所确定移动量增大所确定点扩展函数与指定点扩展函数的离焦量比(例如，第一校正值)。
第一校正值可以是例如通过将与所确定距离相对应的点扩展函数的离焦量除以指定点扩展函数的离焦量而获得的结果。当所确定距离短于或小于与指定点扩展函数相对应的指定距离时，与所确定距离相对应的点扩展函数(或计算出的点扩展函数)的大小可以大于指定点扩展函数。处理器250可以将移动量减小与所确定距离相对应的点扩展函数与指定点扩展函数的量值比(例如，第二校正值)。
第二校正值可以是例如通过将与所确定距离相对应的点扩展函数的离焦量除以指定点扩展函数的离焦量而获得的结果。第一校正值和第二校正值可以基于当对象处于近距离时的相同透镜位置处的点扩展函数与当对象处于远距离时的相同透镜位置处的点扩展函数的量值比来用实验方法确定。因此，通过校正移动量使得移动量与离焦量变化成比例，可以减小由DFD操作引起的焦点位置的误差。
根据实施例，处理器250可以将所确定移动量提供给相机模块210。相机模块210可以接收所述移动量并且可以根据所述移动量来移动透镜以调节对象的焦点。
根据各种实施例，处理器250可以在直接控制相机模块210的驱动单元213的同时在不同的透镜位置处从相机模块210接收图像，并且可以基于所接收的图像的离焦量来确定并校正移动量。
根据各种实施例，存储器240可以存储用于校正由于与计算出的离焦位置相对应的对象距离而引起的移动量的误差的移动量。可以确定移动量以根据对象距离的变化来校正离焦量变化的非线性。处理器250可以在存储器240中搜索与通过DFD操作确定的离焦位置相对应的移动量，并且可以使透镜移动发现的移动量。如上所述，如果用于根据对象的距离和透镜位置来校正焦点位置的非线性的移动量被存储在存储器240中并且通过DFD操作来确定离焦位置，则由于DFD操作而引起的焦点调节误差可以通过在存储器240中搜索与所确定离焦位置相对应的移动量的简单过程来校正。
根据各种实施例，对于透镜单元211的每个位置，相机模块210的驱动单元213可以将透镜单元211移动指定距离。指定距离可以被设定成使得通过透镜单元211在透镜单元211的每个位置处的单位移动来进行指定量值的离焦变化。处理器250可以不单独地校正所确定移动量。然而，驱动单元213可以移动不同的距离以对应于透镜单元211的位置。因此，由于透镜单元211的单位移动而引起的离焦量变化可以等于指定量值变化，或者可以在离散量变化的指定误差范围内。
图4A是根据实施例的用于调节焦点的方法的流程图。图4A示出通过以下方式重新计算焦点位置的实例：通过DFD操作确定离对象的距离，然后使用与所确定距离相对应的点扩展函数。
在步骤411中，图像信号处理器217在透镜单元211的不同位置处从图像传感器215获得对象的第一图像和第二图像。例如，图像信号处理器217可以将透镜单元211定位在第一位置处并且可以获得在图像传感器215上形成的对象的第一图像。另外，图像信号处理器217可以将透镜单元211移动指定移动量以将透镜单元211定位在第二位置处并且可以获得在图像传感器215上形成的对象的第二图像。
在步骤412中，图像信号处理器217通过使用指定点扩展函数基于两个获得的图像之间的差异和指定移动量执行DFD操作来计算相机模块210的离焦位置。图像信号处理器217可以确定用于将透镜单元211从计算出的离焦位置移动到焦点位置的移动量，并且图像信号处理器217可以基于焦点位置来确定离对象的距离。
在步骤413中，图像信号处理器217通过使用驱动单元213将透镜单元211移动所确定移动量，以将透镜单元211定位在第三位置处，并且在透镜单元211位于第三位置处的情况下获得在图像传感器215上形成的对象的第三图像。
在步骤414中，图像信号处理器217在存储器219中搜索与所确定距离相对应的点扩展函数。
在步骤415中，图像信号处理器217通过使用与所确定距离相对应的点扩展函数基于第二图像与第三图像之间的离焦量差和所确定移动量执行DFD操作来重新计算对象的离焦位置。
在步骤415中，图像信号处理器217确定从透镜单元211的当前位置到重新计算的焦点位置的移动量。
在步骤416中，图像信号处理器217通过使用驱动单元213来将透镜单元211移动重新确定的移动量。
图4B是根据实施例的用于调节焦点的方法的流程图。图4B示出通过使用在DFD操作中使用的点扩展函数与对应于所确定距离的点扩展函数之间的量值比来校正由DFD操作确定的焦点位置的实例。
参照图4B，在步骤421中，图像信号处理器217在透镜单元211的不同位置处从图像传感器215获得对象的两个图像。例如，图像信号处理器217可以将透镜单元211定位在第一位置处并且可以获得在图像传感器215上形成的对象的第一图像。另外，图像信号处理器217可以将透镜单元211移动指定移动量以将透镜单元211定位在第二位置处并且在透镜单元211位于第二位置处的情况下可以获得在图像传感器215上形成的对象的第二图像。
在步骤423中，图像信号处理器217通过使用指定点扩展函数基于两个获得的图像之间的差异和指定移动量执行DFD操作来计算相机模块210的焦点位置。图像信号处理器217可以通过使用计算出的焦点位置来确定离对象的距离。
在步骤425中，图像信号处理器217通过反映与所确定距离相对应的点扩展函数与指定点扩展函数之间的量值比来校正与离焦位置相对应的移动量。例如，图像信号处理器217可以通过执行以下操作来校正所确定移动量：将与所确定距离相对应的点扩展函数的离焦量除以指定点扩展函数的离焦量，然后将所确定移动量乘以步骤425的结果。
在步骤427中，图像信号处理器217通过使用驱动单元213来将透镜单元211移动确定的移动量。移动后的透镜单元211可以位于焦点位置处。
图4C是根据实施例的用于调节焦点的方法的流程图。
参照图4C，在步骤431中，图像信号处理器217在透镜单元211的不同位置处从图像传感器215获得对象的两个图像。例如，图像信号处理器217可以将透镜单元211定位在第一位置处并且可以获得在图像传感器215上形成的对象的第一图像。另外，图像信号处理器217可以将透镜单元211移动指定移动量以将透镜单元211定位在第二位置处并且在透镜单元211位于第二位置处的情况下可以获得在图像传感器215上形成的对象的第二图像。
在步骤433中，图像信号处理器217通过使用指定点扩展函数基于两个获得的图像之间的差异和指定移动量执行DFD操作来计算离焦位置。图像信号处理器217可以确定用于将透镜单元211从离焦位置移动到焦点位置的移动量。
在步骤435中，图像信号处理器217通过使用驱动单元213来将透镜单元211移动确定的移动量。驱动单元213可以针对透镜单元211的每个位置将透镜单元211移动指定移动距离，并且移动量可以由于驱动单元213的驱动特性而被校正。指定移动距离可以被设定成使得通过透镜单元211在透镜单元211的每个位置处的单位移动来进行指定量值的离焦变化。因此，驱动单元213可以校正由于取决于透镜单元211的位置而被不同驱动的驱动单元213的特性而在DFD操作的结果中产生的焦点位置的误差。
图5是根据实施例的相机模块的计算出的透镜位置与实际透镜位置之间的误差的曲线图。在图5中，x轴表示透镜的移动单位，并且y轴表示所测量的透镜位置。图5中的虚线表示必须在各个透镜位置处测量的理想透镜位置，并且理想透镜位置可根据透镜的移动而线性地变化。图5中的实线表示所测量的透镜位置。由于各种原因，所测量的透镜位置可能与理想透镜位置不同。所测量的透镜位置与理想透镜位置之间的差异可能会导致调焦时出现错误。
图6是根据实施例的到通过使用与指定距离相对应的点扩展函数的DFD操作在相机模块的各个透镜位置处计算出的定焦位置的距离的曲线图。x轴表示透镜的移动单位，并且y轴表示计算出的离焦位置。原点可以对应于透镜的初始位置(透镜离对象最远的状态)。随着x和y值的增大，透镜可能会接近对象。
在图6中，实线g1表示图像的相对对比度，并且实线的峰值可以对应于焦点位置。虚线g3表示透镜在各个透镜位置处的理想离焦位置，并且离焦量变化可以与透镜的移动成比例。具有圆点的实线g2表示通过DFD操作计算出的离焦位置。
参照图6，可以看出，在焦点位置或焦点位置附近的透镜位置处计算出的离焦位置大致等于实际焦点位置。此外，可以看出，在理想离焦位置g3与计算出的离焦位置g2之间的误差随着透镜接近对象或移动远离初始位置而相对增大。在理想离焦位置与计算出的离焦位置之间的误差可能会随着透镜移动方向的变化或透镜移动的重复而增大。由于诸如驱动单元213的非线性、离对象的距离等的各种原因，计算出的误差可能与理想离焦位置不同。例如，由于驱动单元213的非线性可能产生误差。由于驱动单元213移动相同数量的脉冲的单位距离不会导致相同的离焦量变化，因此可以生成驱动单元213的非线性；该误差可能会导致焦点位置的误差。
然而，相机模块210可以通过使用DFD操作来校正计算出的离焦位置。因此，图6中相机模块210可以校正计算出的离焦位置与实际离焦位置之间的误差。
图7是根据实施例的实际离焦位置与计算出的离焦位置之间的误差的曲线图。x轴表示透镜位置，y轴表示误差值，并且Fd是误差的单位。
参照图7，根据在焦点位置f1处获得的图像计算出的离焦位置与实际离焦位置大致一致，而通过DFD运算计算出的离焦位置与实际离焦位置之间的误差随着透镜位置远离焦点位置f1而增大。然而，根据实施例，可以校正取决于透镜位置和离对象的距离的焦点位置的误差，并且因此可以校正由于DFD操作而引起的误差。
图8是根据实施例的取决于透镜位置的离焦量变化的图示。在图8中，第一方向(近方向)表示朝向对象的移动方向，并且第二方向(远方向)表示远离对象的移动方向。
参照图8，第一方向上的第一移动量和第二方向上的第二移动量可以导致不同的离焦变化。例如，第一移动量和第二移动量可以是用于使相机模块120的透镜移动不同距离的值。由于第一方向上的第一移动量(离焦(Df)码)而引起的离焦变化(由虚线椭圆表示)可以大于由于第二方向上的第二移动量而引起的离焦变化。然而，相机模块210可以在将透镜沿第一方向移动时施加第三移动量，并且可以在将透镜沿第二方向移动时施加第一移动量，由此改进DFD操作中由于离对象的距离与透镜的移动之间的非线性而引起的误差。第三移动量可以导致与第一移动量相同的离焦量变化。
图9是根据实施例的取决于离对象的距离的包括一组透镜的相机模块的焦点位置的图示。在图9中，矩形表示对象的位置，“a”表示透镜与对象之间的距离，“b”表示透镜与图像平面之间的距离，并且“f”表示焦距。
根据透镜公式，透镜与图像平面之间的距离“b”可以与焦距“f”和透镜与对象之间的距离“a”具有某种关系，如以下等式(1)所示。
Figure BDA0001709818160000251
以上等式1表明透镜与图像平面之间的距离“b”根据离对象的距离“a”而变化。
图10是根据实施例的取决于离对象的距离的离焦量变化的图示。图10示出当对象离透镜最近时的离焦量变化Pn和当对象离透镜最远时的离焦量变化Pf。在图10中，焦距是5mm，并且最远的距离被假定为无限(∞)。在图10中，Δ码可以是相机模块210的移动量。θn可以是当对象靠近透镜时入射在图像传感器上的光的最大入射角，并且θf可以是当对象远离透镜时入射在图像传感器上的光的最大入射角。
参照图10，通过将离对象的最短距离an代入等式(1)中，可以如下面等式(2)的左侧所示计算最短距离an处的离焦量变化Pn。当将离对象的最长距离af代入等式(1)中时，最长距离af处的离焦量变化Pf可以等于焦距。
Figure BDA0001709818160000252
如果最短距离an等于0.1cm，则可以如下面的等式(3)所示计算最短距离处的离焦量变化。
Figure BDA0001709818160000261
如下面的公式(4)所示，根据离对象的距离，离焦量变化可能会有约5％的差异。这种差异可能会导致焦点位置的误差。
Figure BDA0001709818160000262
相机模块210可以通过使用以下方法来减小焦点位置的计算误差：通过不同地选择取决于所确定距离的点扩展函数来重新计算离焦位置的方法；通过所确定距离的误差校正计算出的离焦位置的方法；和/或通过使用与在每个透镜位置处确定的距离相对应的校正值来校正离焦位置的方法。
图11是根据实施例的相机模块180的图示1100。相机模块180可以包括透镜组件1110、闪光灯1120、图像传感器1130、图像稳定器1140、存储器1150(例如缓冲存储器)或图像信号处理器1160。相机模块180还可以包括图2的相机模块210的一些或全部部件。
透镜组件1110可以收集从其拍摄图像的对象发射或反射的光，并且透镜组件1110可以包括一个或多个透镜。相机模块180可以包括多个透镜组件1110。相机模块180可以形成双相机、360度相机或球形相机。多个透镜组件1110中的一些可具有相同的透镜属性(例如，视角、焦距、自动聚焦、f数或光学变焦)，或者至少一个透镜组件可具有不同于另一个透镜组件的那些属性的一个或多个透镜属性。透镜组件1110可以包括广角透镜或远距照相透镜。
闪光灯1120可以发射用于增强从对象反射的光的光。闪光灯1120可以包括一个或多个LED(例如，RGB LED、白光LED、红外(IR)LED或紫外(UV)LED)或氙灯。图像传感器1130可以通过将从对象发射或反射并经由透镜组件1110传输的光转换成电信号来获得与对象相对应的图像。图像传感器1130可以包括从具有不同属性的图像传感器(诸如RGB传感器、黑白传感器、IR传感器或UV传感器)中选择的一个图像传感器、具有相同属性的多个图像传感器、或具有不同属性的多个图像传感器。包括在图像传感器1130中的每个图像传感器可以使用例如CCD传感器或CMOS传感器来实施。
图像稳定器1140可以使图像传感器1130或包括在透镜组件1110中的至少一个透镜沿特定方向移动，或者响应于相机模块180或包括相机模块180的电子装置101的移动来控制图像传感器1130的操作属性(例如，调节读出定时)；这允许通过对正被捕获的图像的移动来补偿至少部分负面影响(例如，图像模糊)。图像稳定器1140可以通过相机模块180或电子装置101(除了相机模块211之外还可以包括相机模块180)使用设置在相机模块内部或外部的陀螺仪传感器或加速度传感器180来感测这样的移动。图像稳定器1140可以被实施为光学图像稳定器。
存储器1150可以至少暂时地存储经由图像传感器1130获得的图像的至少一部分以便用于后续图像处理任务。如果图像捕获由于快门滞后而延迟或者快速捕获多个图像，则可以将获得的原始图像(例如拜耳图案化图像、高分辨率图像)存储在存储器1150中，并且其对应的复制图像(例如，低分辨率图像)可以经由显示装置160进行预览。之后，如果满足指定条件(例如，通过用户的输入或系统命令)，则存储在存储器1150中的原始图像的至少一部分可以由图像信号处理器1160获得并处理。存储器1150可以被配置为存储器130的至少一部分或者被配置为独立于存储器130操作的单独的存储器。
图像信号处理器1160可以对经由图像传感器1130获得的图像或存储在存储器1150中的图像执行一个或多个图像处理。一个或多个图像处理可以包括深度图生成、三维(3D)建模、全景生成、特征点提取、图像合成或图像补偿(例如，降噪、分辨率调节、亮度调节、模糊、锐化或软化)。另外地或可替代地，图像信号处理器1160可以相对于包括在相机模块180中的部件中的至少一个(例如，图像传感器1130)控制(例如，曝光时间或读出时间)。由图像信号处理器1160处理的图像可以被存储在存储器1150中以用于进一步处理，或者可以被提供给相机模块180外的外部部件(例如，存储器130、显示装置160、电子装置102、电子装置104、或服务器108)。图像信号处理器1160可以被配置为处理器120的至少一部分或者被配置为独立于处理器120操作的单独的处理器。如果图像信号处理器1160被配置为与处理器120分开的处理器，则处理器120可以通过显示装置160照原样或在被进一步处理之后显示由图像信号处理器1160处理的至少一个图像。
电子装置(例如，图2的电子装置20)包括相机装置(例如，图2的相机模块210)，所述相机装置包括透镜单元(例如，图2的透镜单元211)和被配置来移动透镜单元的透镜驱动单元(例如，图2的驱动单元213)；以及处理器(例如，图2的处理器217或图3的处理器250)。处理器被配置来：从相机获得外部对象的第一图像；使用透镜驱动单元将透镜单元移动指定移动量；获得与透镜单元移动到的位置相对应的外部对象的第二图像；基于第一图像与第二图像之间的差异以及指定移动量来确定外部对象的图像的焦点位置；确定用于将透镜单元移动到焦点位置的移动量，其中作为确定移动量的操作的一部分，处理器被配置来确定外部对象与透镜单元之间的距离并且基于所确定距离来校正所确定移动量；并且使用透镜驱动单元将透镜单元移动所确定移动量。
处理器被配置来获得与所确定移动量相对应的外部对象的第三图像，并且在基于所确定距离校正所述移动量的过程中，基于在第二图像与第三图像之间的差异和所确定移动量来重新确定针对外部对象的透镜单元的焦点位置。
电子装置还包括被配置来存储第一点扩展函数的存储器(例如，图2的存储器219或图3的存储器240)，其中第一点扩展函数被模型化为对应于分别在透镜单元移动到的位置处与透镜单元间隔开指定距离的点光源。
处理器被配置来通过使用第一点扩展函数基于在第一图像与第二图像之间的差异和指定移动量来执行离焦深度(DFD)操作；通过DFD操作来确定针对外部对象的焦点位置；并且确定在外部对象与透镜单元之间的距离。
存储器被配置来另外存储与所确定距离相对应的第二点扩展函数，并且其中处理器被配置来：在基于所确定距离校正移动量的过程中，使用透镜驱动单元将透镜单元移动所确定移动量，并且从相机获得外部对象的第三图像；通过使用第二点扩展函数基于在第二图像与第三图像之间的差异和所确定移动量执行DFD操作来重新确定针对外部对象的透镜单元的焦点位置；并且确定用于将透镜单元移动到所述重新确定的焦点位置的所校正移动量。
存储器被配置来另外存储用于校正在第一点扩展函数与第二点扩展函数之间的量值差的校正值，并且其中处理器被配置来：在基于所确定距离校正移动量的过程中，使用校正值来校正所确定移动量。
透镜驱动单元被配置来通过指定移动距离将透镜单元移动到透镜单元的每个位置，并且指定移动距离被设定来通过在透镜单元的每个位置处的透镜单元的单位移动生成指定量值的离焦变化。
电子装置(图3的电子装置20)包括相机(图2的相机模块210)，所述相机包括透镜单元(图2的透镜单元211)和透镜驱动单元(图2的透镜驱动单元213)，其中透镜驱动单元在透镜单元沿其移动的整条路线中的至少一个区段中具有第一距离与第二距离之间的差值，当透镜单元被定位在第一位置处时，透镜单元移动第一距离以导致指定离焦，并且当透镜单元被定位在第二位置处时，透镜单元移动所述第二距离以导致指定离焦；以及处理器(图2的处理器217或图3的处理器250)。处理器被配置来：从相机获得外部对象的第一图像；使用透镜驱动单元将透镜单元移动指定移动量；获得与透镜单元移动到的位置相对应的外部对象的第二图像；基于第一图像与第二图像之间的差异以及指定移动量来确定外部对象的图像的焦点位置；作为确定在焦点位置包括在路线中的至少一个区段中时的移动量的操作的一部分，确定用于将透镜单元移动到焦点位置的移动量，并且基于在第一距离与第二距离之间的差值来校正移动量；并且使用透镜驱动单元将透镜单元移动所校正移动量。
电子装置还包括被配置来存储第一点扩展函数的存储器(例如，图2的存储器219或图3的存储器240)，其中第一点扩展函数被模型化为对应于分别在透镜单元移动到的位置处与透镜单元间隔开指定距离的点光源，其中处理器被配置来使用第一点扩展函数基于在第一图像与第二图像之间的差异和指定移动量来执行离焦深度(DFD)操作；通过所述DFD操作来确定针对外部对象的焦点位置；确定用于将透镜单元移动到焦点位置的移动量；并且确定外部对象与透镜单元之间的距离，并且作为确定移动量的操作的一部分，基于所确定距离来校正所确定的移动量。
存储器被配置来另外存储与所确定距离相对应的第二点扩展函数，并且其中处理器被配置来：在校正移动量的过程中，使用透镜驱动单元将透镜单元移动所确定移动量，并且从相机获得外部对象的第三图像；通过使用第二点扩展函数基于在第二图像与第三图像之间的差异和所确定移动量执行DFD操作来重新确定针对外部对象的透镜单元的焦点位置；并且确定用于将透镜单元移动到所述重新确定的焦点位置的所校正的移动量。
存储器被配置来另外存储用于校正在第一点扩展函数与第二点扩展函数之间的量值差的校正值，并且其中处理器被配置来在校正移动量的过程中，使用校正值来校正所确定的移动量。
透镜驱动单元被配置来通过指定移动距离将透镜单元移动到透镜单元的每个位置，并且指定移动距离被设定来通过在透镜单元的每个位置处的透镜单元的单位移动生成指定量值的离焦变化。
相机模块(图2的相机模块210)包括包含多个透镜的透镜单元(图2的透镜单元211)；图像传感器(图2的图像传感器215)，与穿过多个透镜的光相对应的图像被聚焦在所述图像传感器上；驱动单元(图2的驱动单元213)，所述驱动单元被配置来调节透镜单元的位置，其中所述驱动单元被配置来在透镜单元沿其移动的整条路线中的至少一个区段中将透镜单元的位置移动第一距离单位，并且在整条路线中的至少另一个区段中将透镜单元的位置移动第二距离单位，并且第一距离单位和第二距离单位被确定成使得在图像传感器上形成的图像的离焦通过透镜单元的单位移动被改变指定量值，或者在所述指定量值的指定误差范围内；处理器(图2的图像信号处理器217)；以及存储器(图2的存储器219)，所述存储器被配置来根据透镜单元的特性存储基于已获得与透镜单元间隔开的点光源的图像的离焦量而生成的第一点扩展函数。处理器被配置来在透镜单元的第一位置处获得外部对象的第一图像；使用驱动单元将透镜单元移动指定移动量，并且在透镜单元的第二位置处获得外部对象的第二图像；通过比较第一点扩展函数的离焦量变化、指定移动量和在第一图像与第二图像之间的离焦量变化来计算外部对象的离焦位置；使用驱动单元确定用于将透镜单元从计算出的离焦位置移动到焦点位置的移动量；并且将透镜单元移动所确定的移动量。
处理器被配置来计算透镜单元与对应于焦点位置的外部对象之间的距离；并且基于计算出的距离校正移动量。
存储器被配置来另外存储在与透镜单元的每一位置处的计算出的距离相对应的第一点扩展函数与第二点扩展函数之间的量值比，并且其中处理器被配置来通过使用所确定移动量和量值比执行指定操作来校正所确定的移动量。
存储器被配置来另外存储基于已获得与透镜单元间隔开计算出的距离的点光源的图像的离焦量而生成的第二点扩展函数，并且其中处理器被配置来通过使用第二点扩展函数重新计算焦点位置并且确定与重新计算的焦点位置相对应的移动量。
驱动单元被配置来通过指定距离将透镜单元移动到透镜单元的每个位置，并且指定距离被设定来通过在透镜单元的每个位置处的透镜单元的单位移动生成指定量值的离焦变化。
电子装置101可以包括具有不同属性或功能的多个相机模块180。在这样的情况下，多个相机模块180中的至少一个可以形成例如广角相机，并且多个相机模块180中的至少另一个可以形成远距照相相机。类似地，多个相机模块180中的至少一个可以形成例如前置相机，并且多个相机模块180中的至少另一个可以形成后置相机。
根据本公开的实施例，可以减少由DFD操作确定的焦点位置的误差。
本文所描述的设备(例如，模块或其功能)或方法(例如，操作)的至少一部分可以通过以程序模块的形式存储在非暂时性计算机可读存储介质中的指令来实施。指令在由前述处理器中的一个执行时可以致使处理器执行与指令相对应的功能。非暂时性计算机可读存储介质可以是存储器130。
非暂时性计算机可读记录介质可以包括硬盘、软盘、磁介质(例如，磁带)、光介质(例如，光盘ROM(CD-ROM)和DVD、磁光介质(例如，软光盘))和硬件装置(例如，ROM、RAM或闪存存储器)。另外，程序指令可不仅包括诸如由编译程序生成的机械代码，而且包括使用解释程序在计算机上可执行的高级语言代码。以上硬件单元可被配置来经由用于执行操作的一个或多个软件模块操作，或反之亦然。
模块或程序模块可包括以上元件中的至少一个，或者以上元件的一部分可被省略，或者还可包括附加的其他元件。可顺序地、并列、重复地或以试探法执行由模块、程序模块或其他元件执行的操作。另外，一些操作可以以不同的顺序执行或可以省略。可替代地，可以添加其他操作。
虽然本公开已关于其某些实施例进行了展示和描述，但是本领域技术人员应理解其中在不背离本公开的范围的情况下可对形式和细节进行各种变更。因此，本公开的范围不应被限定为限于这些实施例，而应由所附权利要求及其等同物来限定。

Claims (6)

1.一种电子装置，包括：
相机，包括透镜单元和被配置来移动所述透镜单元的透镜驱动单元；
存储器，被配置来存储多个点扩展函数，每个点扩展函数对应于在所述透镜单元与对象之间的相应距离，其中取决于所述透镜单元的位置和对象的距离计算每个点扩展函数的量值；以及
处理器，被配置来：
从所述相机获得对象的第一图像；
使用所述透镜驱动单元将所述透镜单元移动指定移动量；
获得与所述透镜单元移动到的位置相对应的对象的第二图像；
基于所述指定移动量和第一图像与第二图像之间的差异使用在所述多个点扩展函数中指定的第一点扩展函数来执行离焦深度DFD操作由此确定针对所述对象的图像的焦点位置；
确定用于将所述透镜单元移动到所述焦点位置的移动量包括确定所述对象与所述透镜单元之间的距离；
其中所述存储器还存储对应于在第二点扩展函数与第一点扩展函数之间的离焦量值比的校正值，其中在所述多个点扩展函数中的第二点扩展函数对应于所确定的距离；
其中所述处理器进一步被配置来：
使用所述校正值来校正用于移动所述透镜单元的确定的移动量；并且
使用所述透镜驱动单元将所述透镜单元移动所校正的确定的移动量。
2.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述处理器进一步被配置来获得与所确定的移动量相对应的对象的第三图像，并且当基于所确定的距离校正所述移动量时，基于在第二图像与第三图像之间的差异和所确定的移动量来重新确定针对所述对象的透镜单元的焦点位置。
3.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述处理器进一步被配置来：
当基于所确定距离校正所述移动量时，使用所述透镜驱动单元将所述透镜单元移动所确定的移动量，并且从所述相机获得所述对象的第三图像；
通过使用所述第二点扩展函数基于在第二图像与第三图像之间的差异和所确定的移动量执行DFD操作来重新确定针对所述对象的透镜单元的焦点位置；并且
确定用于将所述透镜单元移动到所述重新确定的焦点位置的所校正的移动量。
4.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述透镜驱动单元进一步被配置来按照指定移动距离将所述透镜单元移动到所述透镜单元的每个位置，并且所述指定移动距离被设定来通过在所述透镜单元的每个位置处的所述透镜单元的单位移动生成指定量值的离焦变化。
5.一种相机模块，包括：
包括多个透镜的透镜单元；
图像传感器，与穿过所述多个透镜的光相对应的图像被聚焦在所述图像传感器上；
驱动单元，被配置来调节所述透镜单元的位置，其中所述驱动单元被配置来在所述透镜单元沿其移动的整条路线中的至少一个区段中将所述透镜单元的位置移动第一距离单位，并且在整条路线中的至少另一个区段中将所述透镜单元的位置移动至少一第二距离单位，并且所述第一距离单位和所述第二距离单位被确定成使得在所述图像传感器上形成的所述图像的离焦通过所述透镜单元的单位移动被改变指定量值，或者在所述指定量值的指定误差范围内；
处理器，被配置来：
存储基于已获得与所述透镜单元根据所述透镜单元的特性间隔开的点光源的图像的离焦量而生成的第一点扩展函数，
在所述透镜单元的第一位置处获得对象的第一图像；
使用所述驱动单元将所述透镜单元移动指定移动量，并且在所述透镜单元的第二位置处获得所述对象的第二图像；
通过比较所述第一点扩展函数的离焦量变化、所述指定移动量和在第一图像与第二图像之间的离焦量变化来计算外部对象的离焦位置；
确定用于使用所述驱动单元将所述透镜单元从所述计算出的离焦位置移动到焦点位置的移动量；并且
将所述透镜单元移动所确定的移动量，
其中所述处理器进一步被配置来：
计算所述透镜单元与对应于所述焦点位置的对象之间的距离；以及
另外存储在与所述透镜单元的每一位置处的所计算出的距离相对应的第一点扩展函数与第二点扩展函数之间的量值比，并且
通过使用所确定的移动量和所述量值比来校正所确定的移动量。
6.根据权利要求5所述的相机模块，其中所述处理器进一步被配置来另外存储基于已获得与所述透镜单元间隔开所述计算出的距离的点光源的图像的离焦量而生成的第二点扩展函数，并且
其中所述处理器进一步被配置来通过使用所述第二点扩展函数重新计算所述焦点位置并且确定与所述重新计算的焦点位置相对应的移动量。
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL2023812T3 (pl) 2006-05-19 2017-07-31 The Queen's Medical Center Układ śledzenia ruchu dla adaptacyjnego obrazowania w czasie rzeczywistym i spektroskopii
WO2013032933A2 (en) 2011-08-26 2013-03-07 Kinecticor, Inc. Methods, systems, and devices for intra-scan motion correction
CN105392423B (zh) 2013-02-01 2018-08-17 凯内蒂科尔股份有限公司 生物医学成像中的实时适应性运动补偿的运动追踪系统
US9734589B2 (en) 2014-07-23 2017-08-15 Kineticor, Inc. Systems, devices, and methods for tracking and compensating for patient motion during a medical imaging scan
US9943247B2 (en) * 2015-07-28 2018-04-17 The University Of Hawai'i Systems, devices, and methods for detecting false movements for motion correction during a medical imaging scan
KR102593303B1 (ko) * 2018-01-16 2023-10-25 삼성전자 주식회사 전자 장치 및 전자 장치의 카메라 자동 초점 제어 방법
US20190253607A1 (en) * 2018-02-15 2019-08-15 Qualcomm Incorporated Object tracking autofocus
JP7297412B2 (ja) * 2018-06-13 2023-06-26 キヤノン株式会社 画像処理装置、画像処理方法、およびレンズ装置
JP7002050B2 (ja) * 2018-07-11 2022-02-10 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 撮像装置
CN109819169A (zh) * 2019-02-13 2019-05-28 上海闻泰信息技术有限公司 全景拍摄方法、装置、设备和介质
PH12019050076A1 (en) * 2019-05-06 2020-12-02 Samsung Electronics Co Ltd Enhancing device geolocation using 3d map data
CN110475068B (zh) * 2019-08-30 2021-10-29 北京迈格威科技有限公司 图像处理方法及装置
US11800231B2 (en) 2019-09-19 2023-10-24 Apple Inc. Head-mounted display
KR102327395B1 (ko) * 2019-12-20 2021-11-17 국민대학교산학협력단 실내 조명 제어 장치 및 방법
CN111405117B (zh) * 2020-03-24 2021-01-15 维沃移动通信有限公司 一种控制方法及电子设备
CN111787297B (zh) * 2020-08-03 2022-04-29 成都极米科技股份有限公司 空行程校准方法、自动对焦方法、装置及存储介质
KR102285530B1 (ko) * 2021-03-09 2021-08-04 주식회사 에스아이에이 영상 정합을 위한 이미지 처리 방법
CN113194232B (zh) * 2021-04-22 2022-05-20 维沃移动通信有限公司 摄像头、电子设备及其控制方法和控制装置
KR20220156280A (ko) * 2021-05-18 2022-11-25 삼성전자주식회사 오브젝트 추적 방법 및 이를 위한 전자 장치
WO2024025182A1 (ko) * 2022-07-26 2024-02-01 삼성전자 주식회사 복수 개의 카메라를 이용하여 영상을 획득하는 전자 장치 및 그 방법
CN116866715B (zh) * 2023-07-24 2024-04-26 微创优通医疗科技（上海）有限公司 内窥镜的自动对焦方法、电子设备和可读存储介质

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011070134A (ja) * 2009-09-28 2011-04-07 Kyocera Corp 撮像装置および画像処理方法
CN103116739A (zh) * 2011-10-13 2013-05-22 通用电气公司 用于散焦测距成像的系统和方法
CN106231177A (zh) * 2016-07-20 2016-12-14 成都微晶景泰科技有限公司 场景深度测量方法、设备及成像装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002072062A (ja) 2000-08-23 2002-03-12 Asahi Optical Co Ltd 自動焦点調節装置
JP2007010898A (ja) * 2005-06-29 2007-01-18 Casio Comput Co Ltd 撮像装置及びそのプログラム
JP2007139893A (ja) 2005-11-15 2007-06-07 Olympus Corp 合焦検出装置
US8289438B2 (en) 2008-09-24 2012-10-16 Apple Inc. Using distance/proximity information when applying a point spread function in a portable media device
JP6157249B2 (ja) * 2012-07-31 2017-07-05 キヤノン株式会社 撮像装置、距離情報取得方法およびプログラム
JP6429444B2 (ja) 2013-10-02 2018-11-28 キヤノン株式会社 画像処理装置、撮像装置及び画像処理方法
JP5866493B2 (ja) 2013-11-19 2016-02-17 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 撮像装置
KR102095557B1 (ko) * 2014-06-09 2020-03-31 한화테크윈 주식회사 촬영 장치의 자동 포커싱 방법
JP6429724B2 (ja) * 2015-05-19 2018-11-28 キヤノン株式会社 撮像装置およびその制御方法
KR102382871B1 (ko) * 2017-07-18 2022-04-05 삼성전자주식회사 렌즈의 포커스를 제어하기 위한 전자 장치 및 전자 장치 제어 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011070134A (ja) * 2009-09-28 2011-04-07 Kyocera Corp 撮像装置および画像処理方法
CN103116739A (zh) * 2011-10-13 2013-05-22 通用电气公司 用于散焦测距成像的系统和方法
CN106231177A (zh) * 2016-07-20 2016-12-14 成都微晶景泰科技有限公司 场景深度测量方法、设备及成像装置

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