CN109188676A - 光学设备的调整方法、系统和设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种光学设备的调整方法、系统和设备。该方法包括：获取所述光学设备的观测图像；获取用户基于所述观测图像的眼部注视信息；根据所述眼部注视信息生成调整指令，并将所述调整指令发送至调整装置以指示所述调整装置调整所述光学设备。采用本方法能够根据观测人员眼部注视信息自动对光学设备进行调整，其避免了观测人员手动反复逐一调整光学设备的目镜和物镜所带来的调整效率低和调整不到位的情况，本申请实施例所提供的方法，其大大提高了光学设备的调整效率，以及大大提高提高了调整的准确性。

Description

光学设备的调整方法、系统和设备

技术领域

本申请涉及光学技术领域和计算机技术领域，特别是涉及一种光学设备的调整方法、系统和设备。

背景技术

随着科学技术的发展，人们对于光学设备的性能要求越来越高。例如在使用望远镜进行观察时，不仅需要望远镜能够观察到远处的图像，同时还需要观察到的图像的清晰度能够满足人们的观测需求。为了使得望远镜得到的图像更加清晰，常常需要使用者对望远镜的角度和焦距进行调整，使得望远镜观测到的图像满足使用需求。

传统技术中，人们通过手动调整望远镜的镜筒或者手动旋转调焦轮，对望远镜的观测角度和焦距进行调整，以便观测到清晰的图像。

然而，传统的光学设备的调整手段，其操作繁琐，调整效率低。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够便于操作，且调整效率高的光学设备的调整方法、系统和设备。

第一方面，本发明实施例提供一种光学设备的调整方法，所述方法包括：

获取所述光学设备的观测图像；

获取用户基于所述观测图像的眼部注视信息；

根据所述眼部注视信息生成调整指令，并将所述调整指令发送至调整装置以指示所述调整装置调整所述光学设备。

在其中一个实施例中，所述调整指令包括用于调整所述光学设备的物镜观测方向的第一调整指令，所述调整装置包括第一调整装置，所述根据所述眼部注视信息生成调整指令的步骤包括：

根据所述眼部注视信息，确定用户所注视的注视子图像；

根据所述注视子图像的位置和预设的期望位置，生成所述第一调整指令，所述第一调整指令用于指示所述第一调整装置调整所述物镜观测方向。

在其中一个实施例中，所述根据所述注视子图像的位置和预设的期望位置，生成所述第一调整指令的步骤包括：

根据所述眼部注视信息，采用眼球追踪技术确定用户的注视方向；

根据所述注视方向确定用户基于所述观测图像的注视点；

根据所述注视点的坐标，确定用户所注视的注视子图像在所述观测图像中的初始位置。

在其中一个实施例中，所述第一调整指令包括速度调整指令及方向调整指令，所述根据所述注视子图像的位置和预设的期望位置，生成所述第一调整指令的步骤包括：

根据所述初始位置和所述期望位置的相对方位，生成所述方向调整指令，以确定所述光学设备的移动方向；

根据所述初始位置及所述期望位置之间的距离，生成所述速度调整指令，以确定所述光学设备的移动速度。

在其中一个实施例中，所述调整指令还包括用于调整光学设备的焦距的第二调整指令，所述调整装置包括第二调整装置，所述根据所述眼部注视信息生成调整指令的步骤包括：

根据所述移动速度控制所述光学设备运动；

获取所述光学设备在每一时刻的移动速度；

若所述光学设备在一个时刻的移动速度小于预设的速度阈值，则根据所述眼部注视信息确定用户基于所述观测图像的聚焦区域；

根据预设的调试步进和所述聚焦区域生成所述第二调整指令，所述第二调整指令用于指示所述第二调整装置调整所述光学设备的焦距。

在其中一个实施例中，所述调整指令还包括用于调整光学设备的焦距的第二调整指令，所述调整装置包括第二调整装置，所述根据所述眼部注视信息生成调整指令的步骤包括：

根据所述眼部注视信息，确定用户基于所述观测图像的凝视时长；

若所述凝视时长大于预设的时长阈值，则根据所述眼部注视信息确定用户基于所述观测图像的聚焦区域；

根据预设的调试步进和所述聚焦区域生成所述第二调整指令，所述第二调整指令用于指示所述第二调整装置调整所述光学设备的焦距。

在其中一个实施例中，所述根据预设的调试步进和聚焦区域生成所述第二调整指令的步骤包括：

根据预设的调试步进和所述光学设备的可调范围，确定所述光学设备的目镜和/或物镜的可调位置集，其中，所述可调位置集中包括多个可调位置；

根据所述可调位置集中的多个可调位置依次设置所述光学设备的目镜和/或物镜的位置；并获取每个所述可调位置对应的所述聚焦区域的聚焦图像的清晰度；

根据清晰度最高的所述聚焦图像对应的可调位置生成第二调整指令，所述第二调整指令用于指示所述第二调整装置控制所述目镜和/或物镜运动。

在其中一个实施例中，所述根据预设的调试步进和所述聚焦区域生成所述第二调整指令的步骤包括：

获取所述观测图像在所述聚焦区域内的聚焦图像的初始清晰度；

执行聚焦调试操作：按照所述调试步进确定第一可调位置，根据所述第一可调位置设置所述光学设备的目镜和/或物镜的位置，并获取所述第一可调位置对应的所述聚焦图像的第一清晰度；

若所述第一清晰度高于所述初始清晰度，则继续执行所述聚焦调试操作，直至所述聚焦图像的清晰度小于前一次的所述聚焦图像的清晰度的次数超过预设次数阈值，则根据之前的清晰度最高的所述聚焦图像对应的可调位置，生成所述第二调试指令，所述第二调试指令用于指示所述第二调整装置控制所述目镜和/或物镜运动。

第二方面，本发明实施例提供一种光学设备的调整系统，所述系统包括眼部检测装置、图像获取装置、调整装置和控制装置；所述眼部检测装置、所述图像获取装置、所述调整装置均连接至所述控制装置；

所述图像获取装置用于获取所述光学设备的观测图像；

所述眼部检测装置用于获取用户基于所述观测图像的眼部注视信息；

所述控制装置用于根据所述眼部注视信息生成调整指令，并将所述调整指令发送至调整装置；

所述调整装置用于根据所述调整指令调整所述光学设备。

在其中一个实施例中，所述眼部检测装置设置于所述光学设备的目镜处。

第三方面，本发明实施例提供一种光学设备的调整设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

获取所述光学设备的观测图像；

获取用户基于所述观测图像的眼部注视信息；

根据所述眼部注视信息生成调整指令，并将所述调整指令发送至调整装置以指示所述调整装置调整所述光学设备。

第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取所述光学设备的观测图像；

获取用户基于所述观测图像的眼部注视信息；

根据所述眼部注视信息生成调整指令，并将所述调整指令发送至调整装置以指示所述调整装置调整所述光学设备。

上述光学设备的调整方法、系统和设备，能够自动获取光学设备的观测图像，以及通过眼部检测装置自动获取用户基于观测图像的眼部注视信息，并通过控制装置根据眼部注视信息生成调整指令，并将调整指令发送至调整装置以指示调整装置调整光学设备，从而实现根据观测人员眼部注视信息自动对光学设备进行调整，其避免了观测人员手动反复逐一调整光学设备的目镜和物镜所带来的调整效率低和调整不到位的情况，提高了光学设备的目镜和物镜调整的自动化程度，进而大大提高提高了光学设备的调整效率，以及大大提高提高了调整的准确性。

附图说明

图1为一个实施例中光学设备的调整系统的应用场景图；

图2为一个实施例中光学设备的调整系统的结构示意图；

图3为一个实施例提供的光学设备的调整方法的流程示意图；

图4为另一个实施例提供的光学设备的调整方法的流程示意图；

图5为又一个实施例提供的光学设备的调整方法的流程示意图；

图5a为一个实施例提供的观测图像的划分示意图；

图6为又一个实施例提供的光学设备的调整方法的流程示意图；

图7为又一个实施例提供的光学设备的调整方法的流程示意图；

图8为又一个实施例提供的光学设备的调整方法的流程示意图；

图9为又一个实施例提供的光学设备的调整方法的流程示意图；

图10为又一个实施例提供的光学设备的调整方法的流程示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

传统技术中的光学设备的调整方法，通过手动调整望远镜的镜筒或者手动旋转调焦轮，实现望远镜的观测角度和焦距进行调整，然而传统的调整方法其操作繁琐，调整效率低。本申请提供的光学设备的调整方法，旨在解决传统技术的如上技术问题。

本申请提供的光学设备的调整方法，可以应用于如图1所示的应用场景中，图1中的光学设备的调整系统的结构示意图可以参见图2所示。如1图和图2所示，该调整系统用于对光学设备100的镜筒的朝向，以及目镜110和物镜120之间的距离进行调整，以使得该光学设备100能够清晰地观测到目标。其中，光学设备100可以包含镜筒，镜筒内设置有目镜110和物镜120，目镜110与物镜120间隔一段距离设置。可选地，物镜120设置在镜筒的第一端，目镜110设置在与第一端相对的镜筒的第二端，观测人员可以处于镜筒的第二端，通过该光学设备100进行观测。可选地，本申请中涉及的光学设备100，其可以是望远镜，例如普通望远镜，以及天文望远镜，还可以是显微镜等光学设备，对此本申请实施例并不做限定。可选地，本申请中涉及的光学设备，其可以是望远镜，例如普通望远镜，以及天文望远镜，还可以是显微镜等光学设备，对此本申请实施例并不做限定。

可选地，该调整系统包括图像获取装置200、调整装置300、眼部检测装置700和控制装置500等。可选地，图像获取装置200可以设置在光学设备100的镜筒上且靠近目镜110的位置，以及图像获取装置200可以通过有线或者无线通信方式与控制装置500连接进行交互，对此本申请不做限定。

该图像获取装置200用于获取目镜110所观测的观测图像，并传送至控制装置500。可选地，图像获取装置200可以通过第一通信装置或者通信线缆将观测图像传送至控制装置500，当采用第一通信装置时，该第一通信装置可以与图像获取装置200一体设置，也可与图像获取装置分离设置。控制装置500可以接收眼部检测装置700所获取的观测人员的眼部注视信息，并基于观测图像的眼部注视信息生成用于控制调整装置300的调整指令，以使得调整装置300根据调整指令自动调整光学设备100。

其中，该调整装置300可以包括用于调整物镜观测方向的第一调整装置和用于调整光学设备焦距的第二调整装置，第一调整装置和第二调整装置均设置在镜筒上。当然，在其他实施例中，该调整装置300还可以置于其他位置，此处不做具体限定。例如，该第一调整装置可以包括第一电机和第一电机控制单元，第一电机控制单元能够接收控制装置500传送的第一调整指令，并根据第一调整控制电机带动镜筒运动，以实现对物镜观测方向的调整。可选地，该第一调整装置可以通过与第一通信装置通信连接的第二通信装置接收第一调整指令，也可以通过通信线缆接收第一调整指令。

该第二调整装置可以包括第二电机和第二电机控制单元，该第二电机控制单元能够接收控制装置500传送的第二调整指令，并控制第二电机带动目镜110和/或物镜120运动(具体地，第二电机带动调焦轮等运动)，以实现该光学设备100的焦距的调整。可选的，该第二调整装置可以通过与第一通信装置通信连接的第三通信装置接收第二调整指令，或者通过通信线缆接收第二调整指令。如采用第三通信装置通过无线的方式获取第二接收指令时，则第三通信装置可以与图像获取装置200一体设置，也可与图像获取装置200分离设置。

可选地，当采用无线通信方式时，上述第一通信装置、第二通信装置和第三通信装置可以采用ISM频段的任何频段进行通信，例如wifi、蓝牙等，也可以借助公共通信网络进行实现数据通信，其可以采用2G、3G、4G或5G网络进行通信，对此，本申请实施例并不做限定。

本申请实施例的调整系统的工作方式与下述实施例中的调整方法的执行流程类似，此处不再赘述。

下面以具体地实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本申请的实施例进行描述。

图3为一个实施例提供的光学设备的调整方法的流程示意图。本实施例涉及的是光学设备的调整系统根据眼部注视信息和获取到的观测图像，控制调整机构调整光学设备的具体过程。如图3所示，该方法包括：

S101、获取所述光学设备的观测图像。

具体的，图像获取装置能够获取光学设备所采集的观测图像，可以通过设置的第一通信装置或者通信线缆将该观测图像发送至控制装置，控制装置接收第一通信装置或者通信线缆发送的观测图像。

需要说明的是，本实施例中对于控制装置接收第一通信装置所发送的观测图像的方式不做限定，其可以是采用短距离无线通信方式进行，例如wifi、蓝牙等，也可以借助公共通信网络进行实现数据通信。可选地，上述第一通信装置可以单独设置，也可以和图像获取装置集成设置，对此本实施例不做限定，只要是能够将光学设备所采集的观测图像发送至交互显示装置即可。

S102、获取用户基于所述观测图像的眼部注视信息。

具体的，眼部检测装置检测用户基于上述观测图像的眼部注视信息，该眼部注视信息可以包括眼部注视方向，还可以包括眼部所观察到的图像信息，对此本实施例不做限定。眼部检测装置可以通过线缆或者通信装置将所获取的眼部注视信息发送至控制装置。

S103、根据所述眼部注视信息生成调整指令，并将所述调整指令发送至调整装置以指示所述调整装置调整所述光学设备。

具体的，控制装置根据所接收到的眼部注视信息，生成相应的调整指令，并通过通信装置或者通信线缆发送至光学设备的调整装置，该调整装置就能够根据上述调整指令对光学设备的目镜和/或物镜进行调整。例如可以根据包括调整物镜方向的调整指令调整光学设备的物镜的方向以改变视野，也可以根据包括调整光学设备的焦距的调整指令调整光学设备的目镜与物镜的距离,以改变光学设备的焦距，使得观测的图像更为清晰。

本实施例所提供光学设备的调整的方法，能够通过图像获取装置自动获取光学设备的观测图像，以及通过眼部检测装置自动获取用户基于观测图像的眼部注视信息，并通过控制装置根据眼部注视信息生成调整指令，并将调整指令发送至调整装置以指示调整装置调整光学设备，从而实现根据观测人员眼部注视信息自动对光学设备进行调整，其避免了观测人员手动反复逐一调整光学设备的目镜和物镜所带来的调整效率低和调整不到位的情况，提高了光学设备的目镜和物镜调整的自动化程度，进而大大提高提高了光学设备的调整效率，以及大大提高了调整的准确性。

在一个实施例中，所述调整指令包括用于调整所述光学设备的物镜观测方向的第一调整指令，所述调整装置包括第一调整装置，上述S103中根据所述眼部注视信息生成调整指令，还可以通过图4所示的方法实现，具体为：

S201、根据所述眼部注视信息，确定用户所注视的注视子图像。

具体的，眼部检测装置能够获取眼部注视信息，并通过该眼部注视信息，例如，根据眼睛瞳孔反射出来的图像信息，确定出观测人员的目光所集中的注视子图像。

可选地，该步骤的一种可能的实现方式可以参见图5所示的步骤，具体包括：

S301、根据所述眼部注视信息，采用眼球追踪技术确定用户的注视方向。

具体的，控制装置可以根据眼部检测装置获取的用户的眼部注视信息，例如，眼部周围的肌群信息，采用眼球追踪技术确定出用户的注视方向。可选地，眼部检测装置可以为摄像装置，也可以是红外线投射装置，例如可以为眼部追踪摄像头，该眼部追踪摄像头可以获取眼部注视信息，该眼部注视信息可以为眼球的运动信息。进一步地，该眼部追踪摄像头可以采用眼球追踪技术确定出观测人员的注视方向，并进一步根据观测人员的注视方向确定出观测人员在观测图像上的所注视的注视方向。

S302、根据所述注视方向确定用户基于所述观测图像的注视点。

具体的，控制装置根据用户的注视方向，结合目镜的位置，确定出该注视方向位于目镜上的用户的注视点的坐标。

S303、根据所述注视点的坐标，确定用户所注视的注视子图像。

具体的，控制装置根据观测图像上的注视点的坐标，确定出用户所注视的注视子图像。可选地，控制装置可以将上述观测图像按照预设的划分方式进行划分成为多个子图像，并确定出观测人员的注视点落入哪个子图像从而确定注视方向落入的子图像为观测人员的注视子图像。例如上述预设的划分方式可以为九宫格，该观测图像能够以九宫格的方式进行显示，具体可以参见图5a所示。因此，控制装置可以确定观测人员的注视点落在上述九宫格的左上角的网格1，从而将网格1中的子图像确定为注视子图像。可选地，控制装置还可以将注视点的坐标作为注视子图像的圆心，将预设半径为半径，设定出一个注视区域，并将该观测图像位于注视区域内图像作为注视子图像。

上述图5所示的实现方式中，控制装置能够根据眼部注视信息，采用眼球追踪技术确定用户的注视方向，并根据注视方向确定用户基于观测图像的注视点，进而根据注视点的坐标自动确定出用户所注视的注视子图像，进而使得光学设备的调整的自动化程度更高。

S202、根据所述注视子图像的位置和预设的期望位置，生成所述第一调整指令，所述第一调整指令用于指示所述第一调整装置调整所述物镜观测方向。

具体的，控制装置根据注视子图像在观测图像中的位置，结合预设的期望位置，生成第一调整指令，第一调整装置根据该第一调整指令控制物镜观测方向进行调整。需要说明的是，上述预设的期望位置可以为观测图像的中间区域，该区域的形状不做限定，也可以为观测图像的中间点。

可选的，作为本步骤的一种可能的实现方式，还可以采用如图6方法实现，具体包括：

S401、根据所述注视子图像的位置和所述期望位置的相对方位，生成所述方向调整指令，以确定所述光学设备的移动方向。

S402、根据所述注视子图像的位置及所述期望位置之间的距离，生成所述速度调整指令，以确定所述光学设备的移动速度。

具体的，控制装置能够根据注视子图像的位置和期望位置之间的相对方位，生成方向调整指令，例如注视子图像位于期望位置的左上方，期望位置在中间，则控制装置能够二者确定出光学设备的物镜观测方向需要向左上方调整的方向调整指令。控制装置还能够根据注视子图像的位置和期望位置之间的相对距离，结合镜筒的长度，计算出在上述需要调整的方向上的调整距离，并根据预设的调整时间限制，确定出能够满足该预设的调整时间限制的移动速度，生成相应的速度调整指令。当上述注视子图像在观测图像中的位置不在期望位置时，控制装置则根据注视子图像的位置和期望位置之间的相对方位生成相应的方向调整指令，该方向调整指令能够控制光学设备的物镜的朝向调整(具体地，方向调整指令用于控制镜筒的调整)，使得注视子图像能够处于观测图像中的预设位置。例如，注视子图像在观测图像位置为图5a中网格3的位置，而期望位置为观测图像的中间区域，即图5a中网格5的位置，则控制装置能够根据网格3和网格5的相对方位确定出物镜需要向右上方进行调整，并生成相应的使得物镜向右上方调整的方向调整指令；并根据网格5到网格3的距离，结合镜筒的长度，计算得到物镜的需要向右上方运动的距离/角度为d，进而结合预设的调整时间限制，可以得出物镜的移动速度，进而生成与该移动速度相应的速度调整指令。

上述图6所示的实现方式中，控制装置能够根据注视子图像的位置和期望位置的相对方位，生成方向调整指令，以确定光学设备的移动方向；以及根据注视子图像的位置及期望位置之间的距离，生成速度调整指令，以确定光学设备的移动速度，从而使得调整机构能够自动按照该第二调整指令调整光学设备的焦距，进一步提高了调整效率和调整的准确度，使得其调整后的观测图像更为清晰，观测效果更好。

本实施例中，控制装置根据注视子图像的位置和期望位置的相对方位，生成方向调整指令，以确定光学设备的移动方向；以及根据注视子图像的位置及期望位置之间的距离，生成速度调整指令，以确定光学设备的移动速度，从而使得光学设备的物镜观测方向能够自动根据用户的需求进行调整，其避免了观测人员手动反复逐一调整光学设备所带来的调整效率低和调整不到位的情况，提高了光学设备的目镜和物镜调整的自动化程度，进一步提高了光学设备的调整效率，以及进一步提高了调整的准确性，并且进而更加方便观测人员针对需要观测的图像集中进行观测。

可选地，在上述实施例的基础上，所述调整指令还可以包括用于调整光学设备的焦距的第二调整指令，所述调整装置包括第二调整装置，如图7所示，上述S103具体可以包括：

S501、根据所述移动速度控制所述光学设备运动。

S502、获取所述光学设备在每一时刻的移动速度。

具体的，控制装置按照上述移动速度指示第一调整装置控制光学设备进行运动，以调整物镜观测方向。同时，控制装置按照预设的时间间隔获取光学设备在每一时刻的移动速度。

S503、若所述光学设备在一个时刻的移动速度小于预设的速度阈值，则根据所述眼部注视信息确定用户基于所述观测图像的聚焦区域。

S504、根据预设的调试步进和所述聚焦区域生成所述第二调整指令，所述第二调整指令用于指示所述第二调整装置调整所述光学设备的焦距。

当上述控制装置在一个时刻所获取的光学设备的移动速度小于预设的速度阈值时，则认为该光学设备的调整到位，即注视子图像调整至其期望位置，因此控制装置则可以根据用户的眼部注视信息，采用眼球追踪技术确定出用户的注视方向，以及观测图像在该注视方向上的用户的进行集中观测的聚焦区域，并根据聚焦区域内的聚焦图像的清晰度和预设的调试步进，生成相应的第二调整指令，该第二调整指令能够指示第二调整装置调整光学设备的物镜和目镜之间的距离，进而调整光学设备的焦距。可选地，控制装置可以将该第二调整指令发送至第二调整装置，该第二调整装置可以包括第二电机和第二电机控制单元，上述该第二电机控制单元根据接收到的第二调整指令，控制第二电机带动目镜和/或物镜运动，包括控制目镜沿镜筒方向运动，或者控制物镜沿镜筒方向运动，或者控制目镜和物镜分别沿镜筒方向运动，从而调整目镜和物镜之间的距离，实现光学设备的焦距的调整。可选地，第二电机控制单元可以根据该第二调整指令，按照预设的步进量逐步进行调整，也可以利用PID控制实现快速聚焦，对此，本申请实施例不做限定。

可选地，本步骤S504的其他可能的实现方式可以参见如下图9或图10所示的实施例，此处不再赘述。

本实施例所提供的光学设备的调整的方法，调整指令还包括用于调整光学设备的焦距的第二调整指令，调整装置包括第二调整装置，根据移动速度控制光学设备运动，获取光学设备在每一时刻的移动速度，当光学设备在一个时刻的移动速度小于预设的速度阈值，则根据眼部注视信息确定出用户基于上述观测图像的聚焦区域，并根据预设的调试步进和聚焦区域的聚焦图像的清晰度生成第二调整指令，第二调整指令用于指示第二调整装置调整光学设备的焦距，从而使得终端能够基于用户的简单操作，自动调整光学设备的焦距，实现自动对焦，其避免了用户手动反复调整物镜方向的繁琐操作和误操作，本实施例所提供的方法更为方便，且调整效率更高。

在一个实施例中，所述调整指令还包括用于调整光学设备的焦距的第二调整指令，所述调整装置包括第二调整装置，上述S103中根据所述眼部注视信息生成调整指令，还可以通过图8所示的方法实现，具体为：

S601、根据所述眼部注视信息，确定用户基于所述观测图像的凝视时长。

控制装置获取多个时刻的眼部注视信息，并根据眼部注视信息所确定的注视方向，确定用户基于观测图像的凝视时长，例如当控制装置获取到用户在5秒内注视方向并没有发生变化，则确定用户的凝视时长为5秒。

S602、若所述凝视时长大于预设的时长阈值，则根据所述眼部注视信息确定用户基于所述观测图像的聚焦区域。

具体的，当凝视时长大于预设的时长阈值时，则控制装置可以根据用户的眼部注视信息，采用眼球追踪技术确定出用户的注视方向，以及观测图像在该注视方向上的用户的集中观测的聚焦区域。

S603、根据预设的调试步进和所述聚焦区域生成所述第二调整指令，所述第二调整指令用于指示所述第二调整装置调整所述光学设备的焦距。

具体的，控制装置根据聚焦区域内的聚焦图像的清晰度和预设的调试步进，生成相应的第二调整指令，该第二调整指令能够指示第二调整装置调整光学设备的物镜和目镜之间的距离，进而调整光学设备的焦距。可选地，控制装置可以将该第二调整指令发送至第二调整装置，该第二调整装置可以包括第二电机和第二电机控制单元，上述该第二电机控制单元根据接收到的第二调整指令，控制第二电机带动目镜和/或物镜运动，包括控制目镜沿镜筒方向运动，或者控制物镜沿镜筒方向运动，或者控制目镜和物镜分别沿镜筒方向运动，从而调整目镜和物镜之间的距离，实现光学设备的焦距的调整。可选地，第二电机控制单元可以根据该第二调整指令，按照预设的步进量逐步进行调整，也可以利用PID控制实现快速聚焦，对此，本申请实施例不做限定。

可选地，本步骤S603的其他可能的实现方式也可以参见如下图9或图10所示的实施例，此处不再赘述。

本实施例所提供的光学设备的调整的方法，调整指令还包括用于调整光学设备的焦距的第二调整指令，调整装置包括第二调整装置，控制装置能够根据眼部注视信息确定用户基于观测图像的凝视时长，当凝视时长大于预设的时长阈值时，则根据眼部注视信息确定用户基于观测图像的聚焦区域，并根据预设的调试步进和聚焦区域生成第二调整指令，第二调整指令用于指示第二调整装置调整光学设备的焦距，从而实现根据用户的观测情况自动调整光学设备的焦距，实现自动对焦，其避免了用户手动反复调整物镜方向的繁琐操作和误操作，本实施例所提供的方法更为方便，且调整效率更高。

图9为又一个实施例提供的光学设备的调整方法的流程示意图，本实施例涉及的是控制装置根据预设的调试步进和聚焦区域调整光学设备的焦距的一种可能的实现过程。在上述图7或图8所示的实施例的基础上，所述根据预设的调试步进和聚焦区域生成所述第二调整指令的步骤，具体可以包括：

S701、根据预设的调试步进和所述光学设备的可调范围，确定所述光学设备的目镜和/或物镜的可调位置集，其中，所述可调位置集中包括多个可调位置。

需要说明的是，上述预设的调试步进为光学设备的目镜和/或物镜的位置的调整步进；上述光学设备的可调范围包括目镜和物镜的所有可以进行设置的位置范围。

具体的，控制装置能够根据上述调试步进和上述可调范围，确定出光学设备的目镜和/或物镜在上述可调范围内按照上述调试步进的间隔，进行设置的所有可调位置，该所有可调位置为多个，这多个可调位置构成上述可调位置集。

S702、根据所述可调位置集中的多个可调位置依次设置所述光学设备的目镜和/或物镜的位置；获取每个所述可调位置对应的所述聚焦区域的聚焦图像的清晰度。

具体的，控制装置按照上述可调位置集中的多个可调位置，依次对光学设备的目镜和/或物镜的位置进行设定，同时，依次获取光学设备的目镜和/或物镜的在每个位置时所获取的观测图像在聚焦区域中的聚焦图像的清晰度。

S703、根据清晰度最高的所述聚焦图像对应的可调位置生成第二调整指令，所述第二调整指令用于指示所述第二调整装置控制所述目镜和/或物镜运动。

具体的，控制装置将所获取的所有的聚焦图像的清晰度进行对比，并从中确定出清晰度最高的聚焦图像，以及该清晰度最高的聚焦图像所对应的目镜和/或物镜的一个可调位置，并根据所确定的这一个可调位置生成第二调整指令。该第二调试指令能够指示第二调整装置控制上述目镜和/或物镜运动至这一个可调位置，从而使得光学设备观测到最清晰的图像，完成光学设备的聚焦操作。

本实施例中，控制装置根据预设的调试步进和光学设备的可调范围，确定出光学设备的目镜和/或物镜的包括多个可调位置的可调位置集，并根据可调位置集中的多个可调位置依次设置光学设备的目镜和/或物镜的位置，进而获取每个所述可调位置对应的聚焦区域的聚焦图像的清晰度，从而根据清晰度最高的聚焦图像对应的可调位置生成第二调整指令，以指示所述第二调整装置控制所述目镜和/或物镜运动。本实施例所采用的方法，能够使得控制装置根据预设的调试步进和光学设备的可调范围实现聚焦区域的聚焦操作，其可以在调试步进设置较大的情况下快速完成聚焦，从而提高了观测效率；还可以在调试步进设置较小的情况下，能够在其可调范围内对聚焦图像的清晰度进行更加全面的调整，从而使得光学设备的聚焦效果进一步提高，进一步提高了光学设备的观测质量。

图10为又一个实施例提供的光学设备的调整方法的流程示意图，本实施例涉及的是控制装置根据预设的调试步进和聚焦区域调整光学设备的焦距的另一种可能的实现过程。在上述图7或图8所示的实施例的基础上，所述根据预设的调试步进和聚焦区域生成所述第二调整指令的步骤，具体可以包括：

S801、获取所述观测图像在所述聚焦区域内的聚焦图像的初始清晰度。

具体的，控制装置获取观测图像在聚焦区域内的聚焦图像的清晰度，并将该聚焦图像的清晰度作为初始清晰度。

S802、执行聚焦调试操作：按照所述调试步进确定第一可调位置，根据所述第一可调位置设置所述光学设备的目镜和/或物镜的位置，并获取所述第一可调位置对应的所述聚焦图像的第一清晰度。

具体的，控制装置执行聚焦调试操作：控制装置按照上述调试步进设置光学设备的目镜和/或物镜的位置进行一次调整，并将调整后的位置作为第一可调位置。例如当调试步进为1毫米时，物镜的初始位置为A，目镜的初始位置为B，终端设置目镜向一个方向移动1毫米之后的位置为C，则控制装置将物镜位置为A，目镜位置为C的位置作为第一可调位置。控制装置获取该第一可调位置，以及该第一可调位置时聚焦图像的清晰度，并将这个时候的清晰度作为第一清晰度。

S803、若所述第一清晰度高于所述初始清晰度，则继续执行所述聚焦调试操作，直至所述聚焦图像的清晰度小于前一次的所述聚焦图像的清晰度的次数超过预设次数阈值，则根据之前的清晰度最高的所述聚焦图像对应的可调位置，生成所述第二调试指令，所述第二调试指令用于指示所述第二调整装置控制所述目镜和/或物镜运动。

具体的，控制装置判断该第一清晰度是否高于上述初始清晰度，若第一清晰度高于上述初始清晰度，则控制装置继续执行上述聚焦调试操作，及按照预设的调试步进设置光学设备的目镜和/或物镜的位置进行再一次调整，并将这次调整后的位置作为第二可调位置，控制装置获取该第二可调位置和该第二可调位置时聚焦图像的第二清晰度，并判断该第二清晰度是否小于前一次的第一清晰度，若第二清晰度是大于或者等于前一次的第一清晰度，则继续执行上述聚焦调试操作；若第二清晰度是小于前一次的第一清晰度，则进行记录，并继续执行上述聚焦调试操作，直至连续预设次数，例如连续三次，第N可调位置对应的聚焦图像的第N清晰度小于前一次的聚焦图像的第N-1清晰度，则根据之前的清晰度最高的聚焦图像对应的可调位置，生成第二调试指令，该第二调试指令能够指示第二调整装置控制目镜和/或物镜运动，从而得到清晰度最高的聚焦图像，以实现光学设备的聚焦操作。

应该理解的是，虽然图3-10的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图3-10中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchl ink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

在一个实施例中，本申请实施例还提供一种光学设备的调整系统，如图1和图2所示，该系统包括眼部检测装置700、图像获取装置200、调整装置300和控制装置500；所述眼部检测装置700、所述图像获取装置200、所述调整装置300均连接至所述控制装置500。

具体的，图像获取装置200用于获取所述光学设备的观测图像。

眼部检测装置700用于获取用户基于所述观测图像的眼部注视信息。

控制装置500用于根据所述眼部注视信息生成调整指令，并将所述调整指令发送至调整装置300。

调整装置300用于根据所述调整指令调整所述光学设备。

在一个实施例中，所述调整指令包括用于调整所述光学设备的物镜观测方向的第一调整指令，所述调整装置包括第一调整装置，所述控制装置500具体用于根据所述眼部注视信息，确定用户所注视的注视子图像；根据所述注视子图像的位置和预设的期望位置，生成所述第一调整指令，所述第一调整指令用于指示所述第一调整装置调整所述物镜观测方向。

在一个实施例中，所述控制装置500具体用于根据所述眼部注视信息，采用眼球追踪技术确定用户的注视方向；根据所述注视方向确定用户基于所述观测图像的注视点；根据所述注视点的坐标，确定用户所注视的注视子图像。

在一个实施例中，所述第一调整指令包括速度调整指令及方向调整指令，所述控制装置500具体用于根据所述注视子图像的位置和所述期望位置的相对方位，生成所述方向调整指令，以确定所述光学设备的移动方向；根据所述注视子图像的位置及所述期望位置之间的距离，生成所述速度调整指令，以确定所述光学设备的移动速度。

在一个实施例中，所述调整指令还包括用于调整光学设备的焦距的第二调整指令，所述调整装置包括第二调整装置，所述控制装置500具体用于根据所述移动速度控制所述光学设备运动；获取所述光学设备在每一时刻的移动速度；若所述光学设备在一个时刻的移动速度小于预设的速度阈值，则根据所述眼部注视信息确定用户基于所述观测图像的聚焦区域；根据预设的调试步进和所述聚焦区域生成所述第二调整指令，所述第二调整指令用于指示所述第二调整装置调整所述光学设备的焦距。

在一个实施例中，所述调整指令还包括用于调整光学设备的焦距的第二调整指令，所述调整装置包括第二调整装置，所述控制装置500具体用于根据所述眼部注视信息，确定用户基于所述观测图像的凝视时长；若所述凝视时长大于预设的时长阈值，则根据所述眼部注视信息确定用户基于所述观测图像的聚焦区域；根据预设的调试步进和所述聚焦区域生成所述第二调整指令，所述第二调整指令用于指示所述第二调整装置调整所述光学设备的焦距。

在一个实施例中，所述控制装置500具体用于根据预设的调试步进和所述光学设备的可调范围，确定所述光学设备的目镜和/或物镜的可调位置集，其中，所述可调位置集中包括多个可调位置；根据所述可调位置集中的多个可调位置依次设置所述光学设备的目镜和/或物镜的位置；并获取每个所述可调位置对应的所述聚焦区域的聚焦图像的清晰度；根据清晰度最高的所述聚焦图像对应的可调位置生成第二调整指令，所述第二调整指令用于指示所述第二调整装置控制所述目镜和/或物镜运动。

在一个实施例中，所述控制装置500具体用于获取所述观测图像在所述聚焦区域内的聚焦图像的初始清晰度；执行聚焦调试操作：按照所述调试步进确定第一可调位置，根据所述第一可调位置设置所述光学设备的目镜和/或物镜的位置，并获取所述第一可调位置对应的所述聚焦图像的第一清晰度；若所述第一清晰度高于所述初始清晰度，则继续执行所述聚焦调试操作，直至所述聚焦图像的清晰度小于前一次的所述聚焦图像的清晰度的次数超过预设次数阈值，则根据之前的清晰度最高的所述聚焦图像对应的可调位置，生成所述第二调试指令，所述第二调试指令用于指示所述第二调整装置控制所述目镜和/或物镜运动。

在一个实施例中，本申请实施例还提供一种光学设备的调整设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述任一实施例的方法中的步骤。具体地，处理器执行上述计算机程序时实现如下步骤：

获取所述光学设备的观测图像；

获取用户基于所述观测图像的眼部注视信息；

根据所述眼部注视信息生成调整指令，并将所述调整指令发送至调整装置以指示所述调整装置调整所述光学设备。

应当清楚的是，本申请实施例中处理器执行计算机程序的过程，与上述方法中各个步骤的执行过程一致，具体可参见上文中的描述。

在一个实施例中，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例的方法中的步骤。具体地，计算机程序被处理器执行时实现如下步骤：

获取所述光学设备的观测图像；

获取用户基于所述观测图像的眼部注视信息；

根据所述眼部注视信息生成调整指令，并将所述调整指令发送至调整装置以指示所述调整装置调整所述光学设备。

应当清楚的是，本申请实施例中处理器执行计算机程序的过程，与上述方法中各个步骤的执行过程一致，具体可参见上文中的描述。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种光学设备的调整方法，其特征在于，所述方法包括：

获取所述光学设备的观测图像；

获取用户基于所述观测图像的眼部注视信息；

根据所述眼部注视信息生成调整指令，并将所述调整指令发送至调整装置以指示所述调整装置调整所述光学设备。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调整指令包括用于调整所述光学设备的物镜观测方向的第一调整指令，所述调整装置包括第一调整装置，所述根据所述眼部注视信息生成调整指令的步骤包括：

根据所述眼部注视信息，确定用户所注视的注视子图像；

根据所述注视子图像的位置和预设的期望位置，生成所述第一调整指令，所述第一调整指令用于指示所述第一调整装置调整所述物镜观测方向。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述注视子图像的位置和预设的期望位置，生成所述第一调整指令的步骤包括：

根据所述眼部注视信息，采用眼球追踪技术确定用户的注视方向；

根据所述注视方向确定用户基于所述观测图像的注视点；

根据所述注视点的坐标，确定用户所注视的注视子图像。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述第一调整指令包括速度调整指令及方向调整指令，所述根据所述注视子图像的位置和预设的期望位置，生成第一调整指令的步骤包括：

根据所述注视子图像的位置和所述期望位置的相对方位，生成所述方向调整指令，以确定所述光学设备的移动方向；

根据所述注视子图像的位置及所述期望位置之间的距离，生成所述速度调整指令，以确定所述光学设备的移动速度。

5.根据权利要求4所述方法，其特征在于，所述调整指令还包括用于调整光学设备的焦距的第二调整指令，所述调整装置包括第二调整装置，所述根据所述眼部注视信息生成调整指令的步骤包括：

根据所述移动速度控制所述光学设备运动；

获取所述光学设备在每一时刻的移动速度；

若所述光学设备在一个时刻的移动速度小于预设的速度阈值，则根据所述眼部注视信息确定用户基于所述观测图像的聚焦区域；

根据预设的调试步进和所述聚焦区域生成所述第二调整指令，所述第二调整指令用于指示所述第二调整装置调整所述光学设备的焦距。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述调整指令还包括用于调整光学设备的焦距的第二调整指令，所述调整装置包括第二调整装置，所述根据所述眼部注视信息生成调整指令的步骤包括：

根据所述眼部注视信息，确定用户基于所述观测图像的凝视时长；

若所述凝视时长大于预设的时长阈值，则根据所述眼部注视信息确定用户基于所述观测图像的聚焦区域；

根据预设的调试步进和所述聚焦区域生成所述第二调整指令，所述第二调整指令用于指示所述第二调整装置调整所述光学设备的焦距。

7.根据权利要求5或6任一项所述的方法，其特征在于，所述根据预设的调试步进和聚焦区域生成所述第二调整指令的步骤包括：

根据预设的调试步进和所述光学设备的可调范围，确定所述光学设备的目镜和/或物镜的可调位置集，其中，所述可调位置集中包括多个可调位置；

根据所述可调位置集中的多个可调位置依次设置所述光学设备的目镜和/或物镜的位置；并获取每个所述可调位置对应的所述聚焦区域的聚焦图像的清晰度；

根据清晰度最高的所述聚焦图像对应的可调位置生成第二调整指令，所述第二调整指令用于指示所述第二调整装置控制所述目镜和/或物镜运动。

8.根据权利要求5或6任一项所述的方法，其特征在于，所述根据预设的调试步进和所述聚焦区域生成所述第二调整指令的步骤包括：

获取所述观测图像在所述聚焦区域内的聚焦图像的初始清晰度；

执行聚焦调试操作：按照所述调试步进确定第一可调位置，根据所述第一可调位置设置所述光学设备的目镜和/或物镜的位置，并获取所述第一可调位置对应的所述聚焦图像的第一清晰度；

若所述第一清晰度高于所述初始清晰度，则继续执行所述聚焦调试操作，直至所述聚焦图像的清晰度小于前一次的所述聚焦图像的清晰度的次数超过预设次数阈值，则根据之前的清晰度最高的所述聚焦图像对应的可调位置，生成所述第二调试指令，所述第二调试指令用于指示所述第二调整装置控制所述目镜和/或物镜运动。

9.一种光学设备的调整系统，其特征在于，所述系统包括眼部检测装置、图像获取装置、调整装置和控制装置；所述眼部检测装置、所述图像获取装置、所述调整装置均连接至所述控制装置；

所述图像获取装置用于获取所述光学设备的观测图像；

所述眼部检测装置用于获取用户基于所述观测图像的眼部注视信息；

所述控制装置用于根据所述眼部注视信息生成调整指令，并将所述调整指令发送至调整装置；

所述调整装置用于根据所述调整指令调整所述光学设备。

10.一种光学设备的调整设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至8中任一项所述方法的步骤。