CN110121068B - 一种变焦跟随曲线的选点方法、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种变焦跟随曲线的选点方法、装置及存储介质。涉及曲线校正领域,用以解决选点过程中容易产生很多不必要的校正点的问题。该方法中,首先对多台待校正设备的理论曲线进行整体偏移,并根据整体偏移后的理论曲线选择多个第一指定变焦点,以及根据该多个第一指定变焦点进行曲线拟合得到第一曲线及获取第一曲线的容差范围。其次通过第一指定变焦点选择多个关键变焦点,使得多个关键变焦点进行曲线拟合得的第二曲线。若第一曲线与第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围,则确定校正变焦点。这样,可以使选取的校正点更加精简,且适用于多台待校正设备。
Description
技术领域
本申请涉及曲线校正领域,尤其涉及一种变焦跟随曲线的选点方法、装置及存储介质。
背景技术
以安防行业带变焦对焦功能的机芯为例,机芯镜头厂商会提供该镜头若干典型物距(典型的,如10cm,1m,2m,3m,5m,10m,50m,无穷远等8种典型物距)的变焦跟随理论曲线,考虑到个体差异,理论曲线并不能作为所有该类镜头的实际使用曲线。为减少对焦搜索范围、达到对焦幅度小、速度快目的,或对指定物距能有很好的跟随效果等,需要对机芯设备进行变焦跟随曲线校正,以匹配个体化差异;或者,当定位到校正曲线存在问题(如漏校正,校正时环境不佳)时,可以直接在设备端集成校正功能,对着细节较丰富且物距类似的场景重新校正,以解决客户端曲线不佳问题,在解决设备问题的同时,还可有效节约不必要的返修成本。
考虑到效率,目前一般仅针对某个或者某几个物距进行曲线校正,常用的做法是选择无穷远作为校正物距。因考虑到zoom(变焦)点个数较多,为节省校正时间,每个物距仅挑选部分zoom点作为关键zoom点,并对关键zoom点进行聚焦,以获取清晰位置对应的focus(聚焦)点。
现有技术中,选取的关键点并没有给出具体数值上的标准,看起来更多的是一种人眼观察工作的产出物,容易产生很多不必要的校正点。
发明内容
本申请实施例提供一种变焦跟随曲线的选点方法、装置及存储介质。通过在选择的第一指定变焦点中选取出关键变焦点作为变焦跟随曲线的点,使得保证在选点准确的情况下,使选取的校正点更加精简,且适用于多台待校正设备。
第一方面,本申请实施例提供一种变焦跟随曲线的选点方法,该方法包括:
获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对,其中各实测点对包括第一指定变焦点及其对应的实测对焦点;其中,第一指定变焦点为预先根据变焦跟随曲线的理论曲线的曲率变化确定的,其中,曲率变化高的曲线段选择的第一指定变焦点比曲率变化低的曲线段选择的第一指定变焦点多;
针对每台待校正设备,执行:
根据该待校正设备的多个实测点对,为该待校正设备进行曲线拟合得到该待校正设备的第一曲线;
获取该待校正设备的第一曲线的容差范围;其中,容差范围为以第一指定变焦点为基准,通过改变该第一指定变焦点对应的对焦点确定获取的图像视觉上仍为清晰图像时对焦点的范围;
从第一指定变焦点中选取多个第一指定变焦点作为关键变焦点;
对各待校正设备的关键变焦点的实测点对进行曲线拟合,得到各待校正设备的第二曲线;
若各待校正设备均满足第一条件,则将选择的关键变焦点作为变焦跟随曲线的点,所述第一条件为待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围。
在一种可能的实现方式中,所述根据该待校正设备的多个实测点对,为该待校正设备进行曲线拟合得到该待校正设备的第一曲线,具体包括:
确定理论曲线上的多个第一理论点对,其中,各第一理论点对包括第一指定变焦点及其对应的第一理论对焦点;
针对各第一指定变焦点,将该第一指定变焦点的实测点对与第一理论点对的距离,确定为该第一指定变焦点的对焦点偏差值;
对各第一指定变焦点的对焦点偏差值进行插值运算,确定各第二指定变焦点的对焦点偏差值;其中,第二指定变焦点为预先根据变焦跟随曲线的理论曲线确定的,且第二指定变焦点不同于第一指定变焦点;
确定理论曲线上的多个第二理论点对,其中,各第二理论点对包括第二指定变焦点及其对应的第二理论对焦点;
针对各第二理论点对,确定该第二理论点对中第二理论对焦点和相应的第二指定变焦点的对焦点偏差值的和值,由该和值和相应的第二指定变焦点构成第二理论点对的预估实测点对;
根据该待校正设备的多个实测点对以及多个第二理论点对的预估实测点对确定第一曲线。
在一种可能的实现方式中,第一曲线的容差范围还包括各第二指定变焦点的容差范围;
所述获取该待校正设备的第一曲线的容差范围,具体包括:
获取该待校正设备的各第一指定变焦点的容差范围;
对所述各第一指定变焦点的容差范围进行插值运算,确定第一曲线上各第二指定变焦点的容差范围;
所述第一条件为待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围,具体包括:
所述第一条件为待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离以及各相同第二指定变焦点的预估实测点对的距离均不大于容差范围。
在一种可能的实现方式中,所述从第一指定变焦点中选取多个第一指定变焦点作为关键变焦点,具体包括:
针对每台待校正设备,逐步减少第一指定变焦点的数量,确定减少数量后的第一指定变焦点的实测点对的第三曲线;
若各待校正设备的第一曲线和其第三曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围,则确定减少数量后的第一指定变焦点的数量为最少关键变焦点的数量;
从第一指定变焦点中选出多种关键变焦点组合;其中,各种关键变焦点组合的数量与所述最少关键变焦点的数量相同,且各种关键变焦点组合的多个第一指定变焦点不完全相同;
所述对各待校正设备的关键变焦点的实测点对进行曲线拟合,得到各待校正设备的第二曲线,具体包括:
针对每种关键变焦点组合执行:针对各待校正设备,确定该待校正设备的基于该关键变焦点组合拟合得到的第二曲线;
所述若各待校正设备均满足第一条件,则将选择的关键变焦点作为变焦跟随曲线的点,具体包括:
若存在一种关键变焦点组合,使得各待校正设备均满足所述第一条件,且各待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离的和最小,则将该组关键对焦点作为跟随理论曲线校正的点。
在一种可能的实现方式中,所述针对每台待校正设备,逐步减少第一指定变焦点的数量,确定减少数量后的第一指定变焦点的实测点对的第三曲线,具体包括:
确定最少关键变焦点数量的上限为获取的第一指定变焦点的数量,下限为预设值;其中,预设值不小于1;
将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量;
从第一指定变焦点中选出多种精选变焦点组合;其中,各种精选变焦点组合的数量与所述拟关键变焦点的数量相同,且各种精选变焦点组合的多个第一指定变焦点不完全相同;
针对每台待校正设备,对各种精选变焦点组合中多个第一指定变焦点的实测点对进行曲线拟合,得到各待校正设备的各种精选变焦点组合的第三曲线;
所述若各待校正设备的第一曲线和其第三曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围,则确定减少数量后的第一指定变焦点的数量为最少关键变焦点的数量,具体包括:
从多种精选变焦点组合中选择一种精选变焦点组合,并执行:
判断在该精选变焦点组合下的所有待校正设备是否满足第二条件,所述第二条件为各待校正设备的第一曲线与其第三曲线中各相同第一变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围;
若至少有一台待校正设备不满足所述第二条件,则返回执行从多种精选变焦点组合中选择一种精选变焦点组合的步骤;
若各待校正设备均满足所述第二条件,则判断最少关键变焦点数量的上限与下限是否满足第三条件,所述第三条件为上限与下限数量相同或相差1;
若不满足第三条件,则将该精选变焦点组合中的拟关键变焦点的数量修改为最少关键变焦点数量的上限,并返回执行将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量的步骤;
若满足第三条件,则确定最少关键变焦点数量的上限为最少关键变焦点的数量;
若在所有种精选变焦点组合下,所有待校正设备均不满足所述第二条件,则将拟关键变焦点的数量修改为最少关键变焦点数量的下限,并返回执行将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量的步骤。
在一种可能的实现方式中,所述获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对之前,所述方法还包括:
针对每台待校正设备执行:
获取待校正设备的理论曲线上非端点处的两个测试点对,其中每个测试点对包括测试变焦点及其对应的实测对焦点;其中,在广角端选取的测试变焦点为第一测试变焦点,对应的实测对焦点为第一实测对焦点,在长焦端选取的测试变焦点为第二测试变焦点,对应的实测对焦点为第二实测对焦点;
根据待校正设备的第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线,确定待校正设备的理论曲线相对于实际曲线的整体偏移量;
根据确定的整体偏移量,对相应待校正设备的理论曲线进行校正。
在一种可能的实现方式中,第一测试变焦点和第二测试变焦点位于理论曲线的线性变化的曲线段中;
所述根据待校正设备的第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线,确定待校正设备的理论曲线相对于实际曲线的整体偏移量,具体包括:
确定理论曲线上的第一测试点对,其中,第一测试点对包括第一测试变焦点及其对应的第一理论对焦点;以及;
确定理论曲线上的第二测试点对,其中,第二测试点对包括第二测试变焦点及其对应的第二理论对焦点;
根据第一测试点对以及第二测试点对,确定在理论曲线上第一测试点对处的第一斜率以及第二测试点对处的第二斜率;
将第一斜率、第二斜率、第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线作为已知参数输入到预先设置好的数学模型中,得到变焦点整体偏移量和对焦点整体偏移量作为理论曲线相对于实际曲线的整体偏移量。
在一种可能的实现方式中,所述将第一斜率、第二斜率、第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线作为已知参数输入到预先设置好的数学模型中,得到变焦点整体偏移量和对焦点整体偏移量,具体包括:
根据以下公式确定变焦点整体偏移量:
在该公式中,当变焦点平方和zoomSquareSumi最小时,对应的i为变焦点整体偏移量;
其中,rzoom为变焦点整体偏移量i的预设取值范围,zoomWide为第一测试变焦点,zoomTele为第二测试变焦点,zWRatio为第一点对的斜率,zTRatio为第二点对的斜率,focusWide为第一实测对焦点,focusTele为第二实测对焦点,focuszoomWide+i为第一测试变焦点与变焦点整体偏移量的和,focuszoomTele+i为第二测试变焦点与变焦点整体偏移量的和;
根据以下公式确定对焦点整体偏移量;
其中,-rfocus≤i≤rfocus;
在该公式中,当对焦点平方和focusSquareSumi最小时,对应的i为对焦点整体偏移量;
其中,rfocus为对焦点整体偏移量i的预设取值范围,zoomOffset为变焦点整体偏移量,focuszoomWide+zoomOffset为第一测试变焦点与变焦点整体偏移量的和,focuszoomTele+zoomOffset为第二测试变焦点与变焦点整体偏移量的和。
在一种可能的实现方式中,所述若各待校正设备均满足第一条件,则将选择的关键变焦点作为变焦跟随曲线的点之后,所述方法还包括:
随机选取多台待校正设备;
判断选取的多台待校正设备采用相应的第二曲线作为变焦跟随曲线时,选取的多台待校正设备是否在各变焦点上获取的图像均为清晰图像;
若是,则确定选点成功;
若不是,则增加待校正设备数量并返回执行获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对的步骤。
第二方面,本申请实施例提供一种变焦跟随曲线的选点装置,该装置包括:
获取模块,用于获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对,其中各实测点对包括第一指定变焦点及其对应的实测对焦点;其中,第一指定变焦点为预先根据变焦跟随曲线的理论曲线的曲率变化确定的,其中,曲率变化高的曲线段选择的第一指定变焦点比曲率变化低的曲线段选择的第一指定变焦点多;
针对每台待校正设备,执行:
第一曲线拟合模块,用于根据该待校正设备的多个实测点对,为该待校正设备进行曲线拟合得到该待校正设备的第一曲线;
获取容差范围模块,用于获取该待校正设备的第一曲线的容差范围;其中,容差范围为以第一指定变焦点为基准,通过改变该第一指定变焦点对应的对焦点确定获取的图像视觉上仍为清晰图像时对焦点的范围;
选择模块,用于从第一指定变焦点中选取多个第一指定变焦点作为关键变焦点;
第二曲线拟合模块,用于对各待校正设备的关键变焦点的实测点对进行曲线拟合,得到各待校正设备的第二曲线;
确定模块,用于若各待校正设备均满足第一条件,则将选择的关键变焦点作为变焦跟随曲线的点,所述第一条件为待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围。
进一步的,所述第一曲线拟合模块包括:
确定第一理论点对单元,用于确定理论曲线上的多个第一理论点对,其中,各第一理论点对包括第一指定变焦点及其对应的第一理论对焦点;
第一确定对焦点偏差值单元,用于针对各第一指定变焦点,将该第一指定变焦点的实测点对与第一理论点对的距离,确定为该第一指定变焦点的对焦点偏差值;
第二确定对焦点偏差值单元,用于对各第一指定变焦点的对焦点偏差值进行插值运算,确定各第二指定变焦点的对焦点偏差值;其中,第二指定变焦点为预先根据变焦跟随曲线的理论曲线确定的,且第二指定变焦点不同于第一指定变焦点;
确定第二理论点对单元,用于确定理论曲线上的多个第二理论点对,其中,各第二理论点对包括第二指定变焦点及其对应的第二理论对焦点;
确定预估实测点对单元,用于针对各第二理论点对,确定该第二理论点对中第二理论对焦点和相应的第二指定变焦点的对焦点偏差值的和值,由该和值和相应的第二指定变焦点构成第二理论点对的预估实测点对;
确定第一曲线单元,用于根据该待校正设备的多个实测点对以及多个第二理论点对的预估实测点对确定第一曲线。
进一步的,第一曲线的容差范围还包括各第二指定变焦点的容差范围;所述获取容差范围模块包括:
第一获取容差范围单元,用于获取该待校正设备的各第一指定变焦点的容差范围;
第二获取容差范围单元,用于对所述各第一指定变焦点的容差范围进行插值运算,确定第一曲线上各第二指定变焦点的容差范围;
确定模块用于所述第一条件为待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离以及各相同第二指定变焦点的预估实测点对的距离均不大于容差范围。
进一步的,所述选择模块包括:
确定第三曲线单元,用于针对每台待校正设备,逐步减少第一指定变焦点的数量,确定减少数量后的第一指定变焦点的实测点对的第三曲线;
确定最少关键变焦点数量单元,用于若各待校正设备的第一曲线和其第三曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围,则确定减少数量后的第一指定变焦点的数量为最少关键变焦点的数量;
确定多种关键变焦点组合单元,用于从第一指定变焦点中选出多种关键变焦点组合;其中,各种关键变焦点组合的数量与所述最少关键变焦点的数量相同,且各种关键变焦点组合的多个第一指定变焦点不完全相同;
所述第二曲线拟合模块用于针对每种关键变焦点组合执行:针对各待校正设备,确定该待校正设备的基于该关键变焦点组合拟合得到的第二曲线;
所述确定模块用于若存在一种关键变焦点组合,使得各待校正设备均满足所述第一条件,且各待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离的和最小,则将该组关键对焦点作为跟随理论曲线校正的点。
进一步的,确定第三曲线单元包括:
确定上下限子单元,用于确定最少关键变焦点数量的上限为获取的第一指定变焦点的数量,下限为预设值;其中,预设值不小于1;
确定拟关键变焦点的数量子单元,用于将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量;
确定精选变焦点组合子单元,用于从第一指定变焦点中选出多种精选变焦点组合;其中,各种精选变焦点组合的数量与所述拟关键变焦点的数量相同,且各种精选变焦点组合的多个第一指定变焦点不完全相同;
确定第三曲线子单元,用于针对每台待校正设备,对各种精选变焦点组合中多个第一指定变焦点的实测点对进行曲线拟合,得到各待校正设备的各种精选变焦点组合的第三曲线;
确定最少关键变焦点数量单元包括:
选取精选变焦点组合子单元,用于从多种精选变焦点组合中选择一种精选变焦点组合;
判断子单元,用于判断在该精选变焦点组合下的所有待校正设备是否满足第二条件,所述第二条件为各待校正设备的第一曲线与其第三曲线中各相同第一变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围;
不满足第二条件子单元,用于若至少有一台待校正设备不满足所述第二条件,则返回执行从多种精选变焦点组合中选择一种精选变焦点组合的步骤;
满足第二条件子单元,用于若各待校正设备均满足所述第二条件,则判断最少关键变焦点数量的上限与下限是否满足第三条件,所述第三条件为上限与下限数量相同或相差1;
不满足第三条件子单元,用于若不满足第三条件,则将该精选变焦点组合中的拟关键变焦点的数量修改为最少关键变焦点数量的上限,并返回执行将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量的步骤;
满足第三条件子单元,用于若满足第三条件,则确定最少关键变焦点数量的上限或下限为最少关键变焦点的数量;
均不满足第二条件子单元,用于若在所有种精选变焦点组合下,所有待校正设备均不满足所述第二条件,则将拟关键变焦点的数量修改为最少关键变焦点数量的下限,并返回执行将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量的步骤。
进一步的,所述装置还包括:
获取测试点对模块,用于获取模块获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对之前,获取待校正设备的理论曲线上非端点处的两个测试点对,其中每个测试点对包括测试变焦点及其对应的实测对焦点;其中,在广角端选取的测试变焦点为第一测试变焦点,对应的实测对焦点为第一实测对焦点,在长焦端选取的测试变焦点为第二测试变焦点,对应的实测对焦点为第二实测对焦点;
确定整体偏移量模块,用于根据待校正设备的第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线,确定待校正设备的理论曲线相对于实际曲线的整体偏移量;
校正模块,用于根据确定的整体偏移量,对相应待校正设备的理论曲线进行校正。
进一步的,第一测试变焦点和第二测试变焦点位于理论曲线的线性变化的曲线段中,确定整体偏移量模块包括:
确定第一测试点对单元,用于确定理论曲线上的第一测试点对,其中,第一测试点对包括第一测试变焦点及其对应的第一理论对焦点;
确定第二测试点对单元,用于确定理论曲线上的第二测试点对,其中,第二测试点对包括第二测试变焦点及其对应的第二理论对焦点;
确定斜率单元,用于根据第一测试点对以及第二测试点对,确定在理论曲线上第一测试点对处的第一斜率以及第二测试点对处的第二斜率;
确定整体偏移量单元,用于将第一斜率、第二斜率、第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线作为已知参数输入到预先设置好的数学模型中,得到变焦点整体偏移量和对焦点整体偏移量作为理论曲线相对于实际曲线的整体偏移量。
进一步的,确定整体偏移量单元包括:
计算变焦点整体偏移量子单元,用于根据以下公式确定变焦点整体偏移量:
在该公式中,当变焦点平方和zoomSquareSumi最小时,对应的i为变焦点整体偏移量;
其中,rzoom为变焦点整体偏移量i的预设取值范围,zoomWide为第一测试变焦点,zoomTele为第二测试变焦点,zWRatio为第一点对的斜率,zTRatio为第二点对的斜率,focusWide为第一实测对焦点,focusTele为第二实测对焦点,focuszoomWide+i为第一测试变焦点与变焦点整体偏移量的和,focuszoomTele+i为第二测试变焦点与变焦点整体偏移量的和;
计算对焦点整体偏移量子单元,用于根据以下公式确定对焦点整体偏移量;
其中,-rfocus≤i≤rfocus;
在该公式中,当对焦点平方和focusSquareSumi最小时,对应的i为对焦点整体偏移量;
其中,rfocus为对焦点整体偏移量i的预设取值范围,zoomOffset为变焦点整体偏移量,focuszoomWide+zoomOffset为第一测试变焦点与变焦点整体偏移量的和,focuszoomTele+zoomOffset为第二测试变焦点与变焦点整体偏移量的和。
进一步的,所述装置还包括:
随机选取模块,用于确定模块执行若各待校正设备均满足第一条件,则将选择的关键变焦点作为变焦跟随曲线的点之后,随机选取多台待校正设备;
判断模块,用于判断选取的多台待校正设备采用相应的第二曲线作为变焦跟随曲线时,选取的多台待校正设备是否在各变焦点上获取的图像均为清晰图像;
选点成功模块,用于若是,则确定选点成功;
选点失败模块,用于若不是,则增加待校正设备数量并返回执行获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对的步骤。
第三方面,本申请另一实施例还提供了一种计算装置,包括至少一个处理器;以及;
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本申请实施例提供的一种变焦跟随曲线的选点方法。
第四方面,本申请另一实施例还提供了一种计算机存储介质,其中,所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于使计算机执行本申请实施例中的一种变焦跟随曲线的选点方法。
本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为本申请实施例中变焦跟随曲线的选点方法的流程示意图;
图2为本申请实施例中无穷远物距理论曲线示意图;
图3为本申请实施例中选点区域示意图;
图4为本申请实施例中选取关键变焦点的流程示意图;
图5为本申请实施例中确定最少关键点数量的流程示意图;
图6为本申请实施例中变焦跟随曲线的选点结构示意图;
图7为根据本申请实施方式的计算装置的结构示意图。
具体实施方式
为了保证在选点准确的情况下,使选取的校正点更加精简,且适用于多台待校正设备,本申请实施例中提供一种变焦跟随曲线的选点方法、装置及存储介质。为了更好的理解本申请实施例提供的技术方案,这里对该方案的基本原理做一下简单说明:
将选取的多台待校正设备的无穷远理论曲线作为校正物距。首先对各待校正设备的理论曲线进行整体偏移,并在整体偏移后的理论曲线上选择多个第一指定变焦点,以及根据该多个第一指定变焦点进行曲线拟合得到第一曲线及获取第一曲线的容差范围。其次通过第一指定变焦点选择多个关键变焦点,使得多个关键变焦点进行曲线拟合得的第二曲线。若第一曲线与第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围,则确定校正变焦点。这样,可以使选取的校正点更加精简,且适用于多台待校正设备。
下面通过具体实施例对变焦跟随曲线的选点方法做进一步说明。图1为变焦跟随曲线的选点方法的流程示意图,包括以下步骤:
步骤101:获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对,其中各实测点对包括第一指定变焦点及其对应的实测对焦点;其中,第一指定变焦点为预先根据变焦跟随曲线的理论曲线的曲率变化确定的,其中,曲率变化高的曲线段选择的第一指定变焦点比曲率变化低的曲线段选择的第一指定变焦点多。
步骤102:根据该待校正设备的多个实测点对,为该待校正设备进行曲线拟合得到该待校正设备的第一曲线。
步骤103:获取该待校正设备的第一曲线的容差范围;其中,容差范围为以第一指定变焦点为基准,通过改变该第一指定变焦点对应的对焦点确定获取的图像视觉上仍为清晰图像时对焦点的范围。
其中,步骤102和步骤103为针对每台待校正设备执行的步骤。
步骤104:从第一指定变焦点中选取多个第一指定变焦点作为关键变焦点。
步骤105:对各待校正设备的关键变焦点的实测点对进行曲线拟合,得到各待校正设备的第二曲线。
步骤106:若各待校正设备均满足第一条件,则将选择的关键变焦点作为变焦跟随曲线的点,所述第一条件为待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围。
这样,在保证选点准确的情况下,使选取的校正点更加精简,且选取的一组关键变焦点适用于多台待校正设备。
由于选取的多台待校正设备存在个体差异,理论曲线并不能作为所有该类镜头的实际使用曲线,因此在本申请实施例中,获取各待校正设备的各自的多个实测点对之前,还需要对各待校正设备的理论曲线进行整体偏移,针对每台待校正设备,具体可实施为步骤A1-A3:
步骤A1:获取待校正设备的理论曲线上非端点处的两个测试点对,其中每个测试点对包括测试变焦点及其对应的实测对焦点;其中,在广角端选取的测试变焦点为第一测试变焦点,对应的实测对焦点为第一实测对焦点,在长焦端选取的测试变焦点为第二测试变焦点,对应的实测对焦点为第二实测对焦点。
步骤A2:根据待校正设备的第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线,确定待校正设备的理论曲线相对于实际曲线的整体偏移量。
步骤A3:根据确定的整体偏移量,对相应待校正设备的理论曲线进行校正。
这样,通过对理论曲线的整体偏移,使得各待校正设备的理论曲线与实际曲线大致保持一致。
在本申请实施例中,步骤A2具体可实施为步骤B1-B3:
步骤B1:确定理论曲线上的第一测试点对,其中,第一测试点对包括第一测试变焦点及其对应的第一理论对焦点。
步骤B2:确定理论曲线上的第二测试点对,其中,第二测试点对包括第二测试变焦点及其对应的第二理论对焦点。
步骤B3:根据第一测试点对以及第二测试点对,确定在理论曲线上第一测试点对处的第一斜率以及第二测试点对处的第二斜率。
步骤B4将第一斜率、第二斜率、第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线作为已知参数输入到预先设置好的数学模型中,得到变焦点整体偏移量和对焦点整体偏移量作为理论曲线相对于实际曲线的整体偏移量。
其中,步骤B1与步骤B2的执行顺序不受限。这样,通过计算各测试点对处的斜率可以使计算的整体偏移量更加准确。
结合上述针对计算整体偏移量的各操作步骤,下面对计算整体偏移量的整体流程进行进一步的说明。
如图2所示,为该类镜头的无穷远理论曲线。在该理论曲线上的偏广角端和偏长焦端各选择一个测试变焦点来进行整体偏移量的计算。选择测试变焦点的区域范围如图3所示,在1区域与2区域各选择一个测试变焦点。其中,选择两个测试变焦点应满足四个特征:1、曲线上升沿和下降沿各选择一个;2、相比附近区域呈现良好的线性;3、跨度尽可能覆盖更多的焦段;4、边界处要留有一定余量。
将在偏广角端选取的测试变焦点为第一测试变焦点,记为zoomWide,对应的实测对焦点为第一实测对焦点,记为focusWide;在偏长焦端选取的测试变焦点为第二测试变焦点,记为zoomTele,对应的实测对焦点为第二实测对焦点,记为focusTele。
根据zoomWide,确定理论曲线上的第一测试点对,记为(zoomWide,focuszoomWide);以及,根据zoomTele,确定理论曲线上的第二测试点对,记为(zoomTele,focuszoomTele)。
确定(zoomWide,focuszoomWide)处以及(zoomTele,focuszoomTele)处的斜率。
在一个实施例中,确定理论曲线上(zoomWide,focuszoomWide)处的切线,并将该切线的斜率作为(zoomWide,focuszoomWide)处的斜率,记为zWRatio;同理,确定理论曲线上(zoomTele,focuszoomTele)处的切线,并将该切线的斜率作为(zoomTele,focuszoomTele)处的斜率,记为zTRatio。
在一个实施例中,可根据理论曲线上(zoomWide,focuszoomWide)处的导数,作为(zoomWide,focuszoomWide)处的斜率,记为zWRatio;以及,根据理论曲线上(zoomTele,focuszoomTele)处的导数,作为(zoomTele,focuszoomTele)处的斜率,记为zTRatio。
优选地,在一个实施例中,通过以下公式确定(zoomWide,focuszoomWide)处和(zoomTele,focuszoomTele)处的斜率:
zWRatio=abs(focuszoomWide+r1-focuszoomWide-r1)/(2*r1);其中,-r1≤zoomWide≤r1;以及;
zTRatio=abs(focuszoomTele+r2-focuszoomTele-r2)/(2*r2);其中,-r2≤zoomTele≤r2。
其中,r1和r2分别为广角端和长焦端根据斜率平稳变化空间内设定的一个范围,为预设值。
分别以(zoomWide,focuszoomWide)、(zoomTele,focuszoomTele)为中心,建立一个zoom区间范围,设范围半径为rzoom,则根据以下公式确定变焦点整体偏移量:
在该公式中,当变焦点平方和zoomSquareSumi最小时,对应的i为变焦点整体偏移量;
其中,rzoom为变焦点整体偏移量i的预设取值范围,zoomWide为第一测试变焦点,zoomTele为第二测试变焦点,zWRatio为第一点对的斜率,zTRatio为第二点对的斜率,focusWide为第一实测对焦点,focusTele为第二实测对焦点,focuszoomWide+i为第一测试变焦点与变焦点整体偏移量的和,focuszoomTele+i为第二测试变焦点与变焦点整体偏移量的和;
具体的,当变焦点平方和zoomSquareSumi最小时,确定对应的focuszoomWide+i值以及focuszoomTele+i;根据理论曲线,确定focuszoomWide+i对应的zoomWide+i;以及确定focuszoomTele+i对应的zoomTele+i。根据zoomWide和zoomTele,确定变焦点整体偏移量i。
将变焦点整体偏移量记为zoomOffset,分别以(zoomWide+zoomOffset,focuszoomWide+zoomOffset)、(zoomTele+zoomOffset,focuszoomTele+zoomOffset)为中心,建立一个focus区间范围,设范围半径为rfocus,则根据以下公式确定对焦点整体偏移量;
其中,-rfocus≤i≤rfocus;
在该公式中,当对焦点平方和focusSquareSumi最小时,对应的i为对焦点整体偏移量;
其中,rfocus为对焦点整体偏移量i的预设取值范围,zoomOffset为变焦点整体偏移量,focuszoomWide+zoomOffset为第一测试变焦点与变焦点整体偏移量的和,focuszoomTele+zoomOffset为第二测试变焦点与变焦点整体偏移量的和。
将对焦点整体偏移量记为focusOffset。如果计算出的zoomOffset或者focusOffset不为0,则有必要进行底层驱动坐标系转换。这是因为,整体偏移量代表了整个机械的偏移量,会带动各个物距的偏移,因此,对整个底层驱动坐标系转换,可以促使其他物距同步去除整体偏移量影响。
重新初始化坐标系的数学处理方法为,newZoom=Zoom+zoomOffset,newFocus=Focus+focusOffset。即当控制层下发位置为(Zoom,Focus),实际底层下发位置为(Zoom+zoomOffset,Focus+focusOffset)。
上面介绍了如何计算待校正设备的理论曲线相对于实际曲线的整体偏移量,以及根据确定的整体偏移量,对相应待校正设备的理论曲线进行校正,下面对选取关键变焦点进行详细说明。
在本申请实施例中,可根据多个实测点对以及多个预估实测点对拟合确定第一曲线,即步骤102具体可实施为步骤C1-C6:
步骤C1:确定理论曲线上的多个第一理论点对,其中,各第一理论点对包括第一指定变焦点及其对应的第一理论对焦点。
步骤C2:针对各第一指定变焦点,将该第一指定变焦点的实测点对与第一理论点对的距离,确定为该第一指定变焦点的对焦点偏差值。
步骤C3:对各第一指定变焦点的对焦点偏差值进行插值运算,确定各第二指定变焦点的对焦点偏差值;其中,第二指定变焦点为预先根据变焦跟随曲线的理论曲线确定的,且第二指定变焦点不同于第一指定变焦点。
步骤C4:确定理论曲线上的多个第二理论点对,其中,各第二理论点对包括第二指定变焦点及其对应的第二理论对焦点。
步骤C5:针对各第二理论点对,确定该第二理论点对中第二理论对焦点和相应的第二指定变焦点的对焦点偏差值的和值,由该和值和相应的第二指定变焦点构成第二理论点对的预估实测点对。
步骤C6:根据该待校正设备的多个实测点对以及多个第二理论点对的预估实测点对确定第一曲线。
这样,加入多个预估实测点对进行第一曲线的拟合,可以使得第一曲线更加准确。
在本申请实施例中,各第一指定变焦点记为calcZoomi,各实测对焦点记为calcFocusi,各第一理论对焦点记为focuscalcZoomi,则各实测点对记为(calcZoomi,calcFocusi),各第一理论点对记为(calcZoomi,focuscalcZoomi),各第一指定变焦点的对焦点偏差值记为calcFocusOffseti=calcFocusi-focuscalcZoomi。这样,各第二指定变焦点的对焦点偏差值可以通过以下规则得到:
小于最小第一指定变焦点的第二指定变焦点的对焦点偏差值为最小第一指定变焦点的对焦点偏差值,大于最大第一指定变焦点的第二指定变焦点的对焦点偏差值为最大第一指定变焦点的对焦点偏差值,在各第一指定变焦点之间的第二指定变焦点的对焦点偏差值为 其中,focusOffsetzi为第二指定变焦点的对焦点偏差值,calcFocusOffsetj+1为相邻该第二变焦点且大于该第二变焦点的指定变焦点的偏差值,calcFocusOffsetj为相邻该第二变焦点且小于该第二变焦点的指定变焦点的偏差值,calcZoomj+1为相邻且大于该第二变焦点的指定变焦点,calcZoomj为相邻且小于该第二变焦点的指定变焦点,zi为该第二变焦点。
在本申请实施例中,待校正设备的第一曲线的容差范围还包括各第二指定变焦点的容差范围,则步骤103具体可实施为步骤D1-D2:
步骤D1:获取该待校正设备的各第一指定变焦点的容差范围。
步骤D2:对所述各第一指定变焦点的容差范围进行插值运算,确定第一曲线上各第二指定变焦点的容差范围。
这样,通过加入各第二指定变焦点的容差范围,使得容差范围包含的点更多,使选取的关键变焦点更加准确。
在本申请实施例中,将calcZoomi对应的容差范围记为calcAllowDetai,则各第二指定变焦点的容差范围可以通过以下规则得到:
小于最小第一指定变焦点的第二指定变焦点的容差范围为最小第一指定变焦点的容差范围,大于最大第一指定变焦点的第二指定变焦点的容差范围为最大第一指定变焦点的容差范围,在各第一指定变焦点之间的第二指定变焦点的容差范围为 其中,allowDetazi为第二指定变焦点的容差范围,calcAllowDetaj+1为相邻该第二变焦点且大于该第二变焦点的容差范围,calcAllowDetaj为相邻该第二变焦点且小于该第二变焦点的容差范围,calcZoomj+1为相邻且大于该第二变焦点的指定变焦点,calcZoomj为相邻且小于该第二变焦点的指定变焦点,zi为该第二变焦点。
在本申请实施例中,根据步骤C1-C6以及步骤D1-D2,可以使选择的关键变焦点更加准确,具体可实施为:
若各待校正设备均满足第一条件,则将选择的关键变焦点作为变焦跟随曲线的点,所述第一条件为待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离以及各相同第二指定变焦点的预估实测点对的距离均不大于容差范围。
其中,第二指定变焦点可以为不同于第一指定变焦点的一部分变焦点,也可以为在第一曲线上不同于第一指定变焦点的所有变焦点。这样,可以使选择的关键变焦点更加准确。
介绍了获取第一曲线以及第一曲线的容差范围后,下面对根据第一曲线以及第一曲线的容差范围选取最少关键点进行进一步的说明。在本申请实施例中,如图4所示,逐步减少第一指定变焦点的数量,并确定最少关键变焦点的数量,并根据确定最少关键变焦点的数量,确定关键变焦点。具体可实施为步骤401-405:
步骤401:针对每台待校正设备,逐步减少第一指定变焦点的数量,确定减少数量后的第一指定变焦点的实测点对的第三曲线。
步骤402:若各待校正设备的第一曲线和其第三曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围,则确定减少数量后的第一指定变焦点的数量为最少关键变焦点的数量。
步骤403:从第一指定变焦点中选出多种关键变焦点组合;其中,各种关键变焦点组合的数量与所述最少关键变焦点的数量相同,且各种关键变焦点组合的多个第一指定变焦点不完全相同。
步骤404:针对每种关键变焦点组合执行:针对各待校正设备,确定该待校正设备的基于该关键变焦点组合拟合得到的第二曲线。
步骤405:若存在一种关键变焦点组合,使得各待校正设备均满足所述第一条件,且各待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离的和最小,则将该组关键对焦点作为跟随理论曲线校正的点。
这样,各待校正设备均满足所述第一条件,且各待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离的和最小,使得选取的关键变焦点在保证选点准确的情况下,使选取的校正点更加精简,且选取的一组关键变焦点适用于多台待校正设备。
在本申请实施例中,可通过二分法确定最少关键变焦点的数量,如图5所示,具体可实施为步骤501-506:
步骤501:确定最少关键变焦点数量的上限为获取的第一指定变焦点的数量,下限为预设值;其中,预设值不小于1。
步骤502:将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量。
步骤503:从第一指定变焦点中选出多种精选变焦点组合;其中,各种精选变焦点组合的数量与所述拟关键变焦点的数量相同,且各种精选变焦点组合的多个第一指定变焦点不完全相同。
步骤504:针对每台待校正设备,对各种精选变焦点组合中多个第一指定变焦点的实测点对进行曲线拟合,得到各待校正设备的各种精选变焦点组合的第三曲线。
步骤505:从多种精选变焦点组合中选择一种精选变焦点组合。
步骤506:判断在该精选变焦点组合下的所有待校正设备是否满足第二条件,所述第二条件为各待校正设备的第一曲线与其第三曲线中各相同第一变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围。
步骤507:若至少有一台待校正设备不满足所述第二条件,则返回执行从多种精选变焦点组合中选择一种精选变焦点组合的步骤。
步骤508:若各待校正设备均满足所述第二条件,则判断最少关键变焦点数量的上限与下限是否满足第三条件,所述第三条件为上限与下限数量相同或相差1。
步骤509:若不满足第三条件,则将该精选变焦点组合中的拟关键变焦点的数量修改为最少关键变焦点数量的上限,并返回执行将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量的步骤。
步骤510:若满足第三条件,则确定最少关键变焦点数量的上限为最少关键变焦点的数量。
步骤511:若在所有种精选变焦点组合下,所有待校正设备均不满足所述第二条件,则将拟关键变焦点的数量修改为最少关键变焦点数量的下限,并返回执行将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量的步骤。
这样,通过二分法选取最少关键变焦点数量,可以在保证选点准确的情况下,使选取的校正点更加精简,且选取的一组关键变焦点适用于多台待校正设备。
在本申请实施例中,介绍一种在一组大小为N的数组中产生所有大小为n(n≤N)的数组的方法。算法核心思想为,通过n重循环遍历找到所有可能性的下标(即0,1,2,3…,N-1)组成,具体可实施为步骤E1-E4:
步骤E1:申请空间建立大小为n的数组a[n]。
其中,空间在使用结束后释放。
步骤E2:第一层循环,循环变量为a[0],初始值为0,每循环一次自加1,结束值为N-n,第一层循环结束即全流程结束。
其中,因为a[n]本身大小为n,后面至少需留有n-1个值供数组中其他变量赋值。
步骤E3:第二层循环,循环变量为a[1],初始值为a[0]+1,初始值具体值视上一层循环值而定,每循环一次自加1,结束值为N-n+1,第二层循环结束返回到第一层。
步骤E4:一直循环到第n层,循环变量为a[n-1],初始值为a[n-2]+1,初始值具体值视上一层循环值而定,每循环一次自加1,结束值为N-1,第n层循环结束后返回到第n-1层;第n层循环体内即根据数组a[n]的值作为其中一个输出数组,多少次执行到该循环体内,则产生了多少个输出数组。我们需要的,便是在这个循环体内产生的所有输出数组。
这样,通过该方法可以将多个第一指定变焦点中所有组合的情况都选择出来,便于找到合适的关键变焦点的组合。
基于相同的发明构思,本申请实施例还提供一种变焦跟随曲线的选点装置,如图6所示,为该装置的结构示意图,包括:
获取模块601,用于获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对,其中各实测点对包括第一指定变焦点及其对应的实测对焦点;其中,第一指定变焦点为预先根据变焦跟随曲线的理论曲线的曲率变化确定的,其中,曲率变化高的曲线段选择的第一指定变焦点比曲率变化低的曲线段选择的第一指定变焦点多;
针对每台待校正设备,执行:
第一曲线拟合模块602,用于根据该待校正设备的多个实测点对,为该待校正设备进行曲线拟合得到该待校正设备的第一曲线;
获取容差范围模块603,用于获取该待校正设备的第一曲线的容差范围;其中,容差范围为以第一指定变焦点为基准,通过改变该第一指定变焦点对应的对焦点确定获取的图像视觉上仍为清晰图像时对焦点的范围;
选择模块604,用于从第一指定变焦点中选取多个第一指定变焦点作为关键变焦点;
第二曲线拟合模块605,用于对各待校正设备的关键变焦点的实测点对进行曲线拟合,得到各待校正设备的第二曲线;
确定模块606,用于若各待校正设备均满足第一条件,则将选择的关键变焦点作为变焦跟随曲线的点,所述第一条件为待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围。
进一步的,所述第一曲线拟合模块602包括:
确定第一理论点对单元,用于确定理论曲线上的多个第一理论点对,其中,各第一理论点对包括第一指定变焦点及其对应的第一理论对焦点;
第一确定对焦点偏差值单元,用于针对各第一指定变焦点,将该第一指定变焦点的实测点对与第一理论点对的距离,确定为该第一指定变焦点的对焦点偏差值;
第二确定对焦点偏差值单元,用于对各第一指定变焦点的对焦点偏差值进行插值运算,确定各第二指定变焦点的对焦点偏差值;其中,第二指定变焦点为预先根据变焦跟随曲线的理论曲线确定的,且第二指定变焦点不同于第一指定变焦点;
确定第二理论点对单元,用于确定理论曲线上的多个第二理论点对,其中,各第二理论点对包括第二指定变焦点及其对应的第二理论对焦点;
确定预估实测点对单元,用于针对各第二理论点对,确定该第二理论点对中第二理论对焦点和相应的第二指定变焦点的对焦点偏差值的和值,由该和值和相应的第二指定变焦点构成第二理论点对的预估实测点对;
确定第一曲线单元,用于根据该待校正设备的多个实测点对以及多个第二理论点对的预估实测点对确定第一曲线。
进一步的,第一曲线的容差范围还包括各第二指定变焦点的容差范围;所述获取容差范围模块603包括:
第一获取容差范围单元,用于获取该待校正设备的各第一指定变焦点的容差范围;
第二获取容差范围单元,用于对所述各第一指定变焦点的容差范围进行插值运算,确定第一曲线上各第二指定变焦点的容差范围;
确定模块606用于所述第一条件为待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离以及各相同第二指定变焦点的预估实测点对的距离均不大于容差范围。
进一步的,所述选择模块604包括:
确定第三曲线单元,用于针对每台待校正设备,逐步减少第一指定变焦点的数量,确定减少数量后的第一指定变焦点的实测点对的第三曲线;
确定最少关键变焦点数量单元,用于若各待校正设备的第一曲线和其第三曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围,则确定减少数量后的第一指定变焦点的数量为最少关键变焦点的数量;
确定多种关键变焦点组合单元,用于从第一指定变焦点中选出多种关键变焦点组合;其中,各种关键变焦点组合的数量与所述最少关键变焦点的数量相同,且各种关键变焦点组合的多个第一指定变焦点不完全相同;
所述第二曲线拟合模块605用于针对每种关键变焦点组合执行:针对各待校正设备,确定该待校正设备的基于该关键变焦点组合拟合得到的第二曲线;
所述确定模块606用于若存在一种关键变焦点组合,使得各待校正设备均满足所述第一条件,且各待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离的和最小,则将该组关键对焦点作为跟随理论曲线校正的点。
进一步的,确定第三曲线单元包括:
确定上下限子单元,用于确定最少关键变焦点数量的上限为获取的第一指定变焦点的数量,下限为预设值;其中,预设值不小于1;
确定拟关键变焦点的数量子单元,用于将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量;
确定精选变焦点组合子单元,用于从第一指定变焦点中选出多种精选变焦点组合;其中,各种精选变焦点组合的数量与所述拟关键变焦点的数量相同,且各种精选变焦点组合的多个第一指定变焦点不完全相同;
确定第三曲线子单元,用于针对每台待校正设备,对各种精选变焦点组合中多个第一指定变焦点的实测点对进行曲线拟合,得到各待校正设备的各种精选变焦点组合的第三曲线;
确定最少关键变焦点数量单元包括:
选取精选变焦点组合子单元,用于从多种精选变焦点组合中选择一种精选变焦点组合;
判断子单元,用于判断在该精选变焦点组合下的所有待校正设备是否满足第二条件,所述第二条件为各待校正设备的第一曲线与其第三曲线中各相同第一变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围;
不满足第二条件子单元,用于若至少有一台待校正设备不满足所述第二条件,则返回执行从多种精选变焦点组合中选择一种精选变焦点组合的步骤;
满足第二条件子单元,用于若各待校正设备均满足所述第二条件,则判断最少关键变焦点数量的上限与下限是否满足第三条件,所述第三条件为上限与下限数量相同或相差1;
不满足第三条件子单元,用于若不满足第三条件,则将该精选变焦点组合中的拟关键变焦点的数量修改为最少关键变焦点数量的上限,并返回执行将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量的步骤;
满足第三条件子单元,用于若满足第三条件,则确定最少关键变焦点数量的上限或下限为最少关键变焦点的数量;
均不满足第二条件子单元,用于若在所有种精选变焦点组合下,所有待校正设备均不满足所述第二条件,则将拟关键变焦点的数量修改为最少关键变焦点数量的下限,并返回执行将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量的步骤。
进一步的,所述装置还包括:
获取测试点对模块,用于获取模块601获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对之前,获取待校正设备的理论曲线上非端点处的两个测试点对,其中每个测试点对包括测试变焦点及其对应的实测对焦点;其中,在广角端选取的测试变焦点为第一测试变焦点,对应的实测对焦点为第一实测对焦点,在长焦端选取的测试变焦点为第二测试变焦点,对应的实测对焦点为第二实测对焦点;
确定整体偏移量模块,用于根据待校正设备的第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线,确定待校正设备的理论曲线相对于实际曲线的整体偏移量;
校正模块,用于根据确定的整体偏移量,对相应待校正设备的理论曲线进行校正。
进一步的,第一测试变焦点和第二测试变焦点位于理论曲线的线性变化的曲线段中,确定整体偏移量模块包括:
确定第一测试点对单元,用于确定理论曲线上的第一测试点对,其中,第一测试点对包括第一测试变焦点及其对应的第一理论对焦点;
确定第二测试点对单元,用于确定理论曲线上的第二测试点对,其中,第二测试点对包括第二测试变焦点及其对应的第二理论对焦点;
确定斜率单元,用于根据第一测试点对以及第二测试点对,确定在理论曲线上第一测试点对处的第一斜率以及第二测试点对处的第二斜率;
确定整体偏移量单元,用于将第一斜率、第二斜率、第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线作为已知参数输入到预先设置好的数学模型中,得到变焦点整体偏移量和对焦点整体偏移量作为理论曲线相对于实际曲线的整体偏移量。
进一步的,确定整体偏移量单元包括:
计算变焦点整体偏移量子单元,用于根据以下公式确定变焦点整体偏移量:
在该公式中,当变焦点平方和zoomSquareSumi最小时,对应的i为变焦点整体偏移量;
其中,rzoom为变焦点整体偏移量i的预设取值范围,zoomWide为第一测试变焦点,zoomTele为第二测试变焦点,zWRatio为第一点对的斜率,zTRatio为第二点对的斜率,focusWide为第一实测对焦点,focusTele为第二实测对焦点,focuszoomWide+i为第一测试变焦点与变焦点整体偏移量的和,focuszoomTele+i为第二测试变焦点与变焦点整体偏移量的和;
计算对焦点整体偏移量子单元,用于根据以下公式确定对焦点整体偏移量;
其中,-rfocus≤i≤rfocus;
在该公式中,当对焦点平方和focusSquareSumi最小时,对应的i为对焦点整体偏移量;
其中,rfocus为对焦点整体偏移量i的预设取值范围,zoomOffset为变焦点整体偏移量,focuszoomWide+zoomOffset为第一测试变焦点与变焦点整体偏移量的和,focuszoomTele+zoomOffset为第二测试变焦点与变焦点整体偏移量的和。
进一步的,所述装置还包括:
随机选取模块,用于确定模块606执行若各待校正设备均满足第一条件,则将选择的关键变焦点作为变焦跟随曲线的点之后,随机选取多台待校正设备;
判断模块,用于判断选取的多台待校正设备采用相应的第二曲线作为变焦跟随曲线时,选取的多台待校正设备是否在各变焦点上获取的图像均为清晰图像;
选点成功模块,用于若是,则确定选点成功;
选点失败模块,用于若不是,则增加待校正设备数量并返回执行获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对的步骤。
在介绍了本申请示例性实施方式的变焦跟随曲线的选点的方法及装置之后,接下来,介绍根据本申请的另一示例性实施方式的计算装置。
所属技术领域的技术人员能够理解,本申请的各个方面可以实现为系统、方法或程序产品。因此,本申请的各个方面可以具体实现为以下形式,即:完全的硬件实施方式、完全的软件实施方式(包括固件、微代码等),或硬件和软件方面结合的实施方式,这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。
在一些可能的实施方式中,根据本申请的实施例,计算装置可以至少包括至少一个处理器、以及至少一个存储器。其中,存储器存储有程序代码,当程序代码被处理器执行时,使得处理器执行本说明书上述描述的根据本申请各种示例性实施方式的变焦跟随曲线的选点方法中的步骤101-106。
下面参照图7来描述根据本申请的这种实施方式的计算装置70。图7显示的计算装置70仅仅是一个示例,不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。该计算装置例如可以是手机、平板电脑等。
如图7所示,计算装置70以通用计算装置的形式表现。计算装置70的组件可以包括但不限于:上述至少一个处理器71、上述至少一个存储器72、连接不同系统组件(包括存储器72和处理器71)的总线73。
总线73表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器、外围总线、处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
存储器72可以包括易失性存储器形式的可读介质,例如随机存取存储器(RAM)721和/或高速缓存存储器722,还可以进一步包括只读存储器(ROM)723。
存储器72还可以包括具有一组(至少一个)程序模块724的程序/实用工具725,这样的程序模块724包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
计算装置70也可以与一个或多个外部设备74(例如指向设备等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与计算装置70交互的设备通信,和/或与使得该计算装置70能与一个或多个其它计算装置进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口75进行。并且,计算装置70还可以通过网络适配器76与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器76通过总线73与用于计算装置70的其它模块通信。应当理解,尽管图中未示出,可以结合计算装置70使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
在一些可能的实施方式中,本申请提供的变焦跟随曲线的选点方法的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式,其包括程序代码,当程序产品在计算机设备上运行时,程序代码用于使计算机设备执行本说明书上述描述的根据本申请各种示例性实施方式的变焦跟随曲线的选点的方法中的步骤,执行如图1中所示的步骤101-106。
程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
本申请实施方式的变焦跟随曲线的选点方法可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码,并可以在计算装置上运行。然而,本申请的程序产品不限于此,在本文件中,可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质,该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于——无线、有线、光缆、RF等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本申请操作的程序代码,程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算装置上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算装置上部分在远程计算装置上执行、或者完全在远程计算装置或服务器上执行。在涉及远程计算装置的情形中,远程计算装置可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算装置,或者,可以连接到外部计算装置(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
应当注意,尽管在上文详细描述中提及了装置的若干单元或子单元,但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上,根据本申请的实施方式,上文描述的两个或更多单元的特征和功能可以在一个单元中具体化。反之,上文描述的一个单元的特征和功能可以进一步划分为由多个单元来具体化。
此外,尽管在附图中以顺序描述了本申请方法的操作,但是,这并非要求或者暗示必须按照该顺序来执行这些操作,或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地,可以省略某些步骤,将多个步骤合并为一个步骤执行,和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请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,本申请可采用在一个或多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。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、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设备以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设备上,使得在计算机或其他可编程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。
尽管已描述了本申请的优选实施例,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申请范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (12)
1.一种变焦跟随曲线的选点方法,其特征在于,所述方法包括:
获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对,其中各实测点对包括第一指定变焦点及其对应的实测对焦点;其中,第一指定变焦点为预先根据变焦跟随曲线的理论曲线的曲率变化确定的,其中,曲率变化高的曲线段选择的第一指定变焦点比曲率变化低的曲线段选择的第一指定变焦点多;
针对每台待校正设备,执行:
根据该待校正设备的多个实测点对,为该待校正设备进行曲线拟合得到该待校正设备的第一曲线;
获取该待校正设备的第一曲线的容差范围;其中,容差范围为以第一指定变焦点为基准,通过改变该第一指定变焦点对应的对焦点确定获取的图像视觉上仍为清晰图像时对焦点的范围;
从第一指定变焦点中选取多个第一指定变焦点作为关键变焦点;
对各待校正设备的关键变焦点的实测点对进行曲线拟合,得到各待校正设备的第二曲线;
若各待校正设备均满足第一条件,则将选择的关键变焦点作为变焦跟随曲线的点,所述第一条件为待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据该待校正设备的多个实测点对,为该待校正设备进行曲线拟合得到该待校正设备的第一曲线,具体包括:
确定理论曲线上的多个第一理论点对,其中,各第一理论点对包括第一指定变焦点及其对应的第一理论对焦点;
针对各第一指定变焦点,将该第一指定变焦点的实测点对与第一理论点对的距离,确定为该第一指定变焦点的对焦点偏差值;
对各第一指定变焦点的对焦点偏差值进行插值运算,确定各第二指定变焦点的对焦点偏差值;其中,第二指定变焦点为预先根据变焦跟随曲线的理论曲线确定的,且第二指定变焦点不同于第一指定变焦点;
确定理论曲线上的多个第二理论点对,其中,各第二理论点对包括第二指定变焦点及其对应的第二理论对焦点;
针对各第二理论点对,确定该第二理论点对中第二理论对焦点和相应的第二指定变焦点的对焦点偏差值的和值,由该和值和相应的第二指定变焦点构成第二理论点对的预估实测点对;
根据该待校正设备的多个实测点对以及多个第二理论点对的预估实测点对确定第一曲线。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,第一曲线的容差范围还包括各第二指定变焦点的容差范围;
所述获取该待校正设备的第一曲线的容差范围,具体包括:
获取该待校正设备的各第一指定变焦点的容差范围;
对所述各第一指定变焦点的容差范围进行插值运算,确定第一曲线上各第二指定变焦点的容差范围;
所述第一条件为待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围,具体包括:
所述第一条件为待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离以及各相同第二指定变焦点的预估实测点对的距离均不大于容差范围。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述从第一指定变焦点中选取多个第一指定变焦点作为关键变焦点,具体包括:
针对每台待校正设备,逐步减少第一指定变焦点的数量,确定减少数量后的第一指定变焦点的实测点对的第三曲线;
若各待校正设备的第一曲线和其第三曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围,则确定减少数量后的第一指定变焦点的数量为最少关键变焦点的数量;
从第一指定变焦点中选出多种关键变焦点组合;其中,各种关键变焦点组合的数量与所述最少关键变焦点的数量相同,且各种关键变焦点组合的多个第一指定变焦点不完全相同;
所述对各待校正设备的关键变焦点的实测点对进行曲线拟合,得到各待校正设备的第二曲线,具体包括:
针对每种关键变焦点组合执行:针对各待校正设备,确定该待校正设备的基于该关键变焦点组合拟合得到的第二曲线;
所述若各待校正设备均满足第一条件,则将选择的关键变焦点作为变焦跟随曲线的点,具体包括:
若存在一种关键变焦点组合,使得各待校正设备均满足所述第一条件,且各待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离的和最小,则将该组关键对焦点作为跟随理论曲线校正的点。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述针对每台待校正设备,逐步减少第一指定变焦点的数量,确定减少数量后的第一指定变焦点的实测点对的第三曲线,具体包括:
确定最少关键变焦点数量的上限为获取的第一指定变焦点的数量,下限为预设值;其中,预设值不小于1;
将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量;
从第一指定变焦点中选出多种精选变焦点组合;其中,各种精选变焦点组合的数量与所述拟关键变焦点的数量相同,且各种精选变焦点组合的多个第一指定变焦点不完全相同;
针对每台待校正设备,对各种精选变焦点组合中多个第一指定变焦点的实测点对进行曲线拟合,得到各待校正设备的各种精选变焦点组合的第三曲线;
所述若各待校正设备的第一曲线和其第三曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围,则确定减少数量后的第一指定变焦点的数量为最少关键变焦点的数量,具体包括:
从多种精选变焦点组合中选择一种精选变焦点组合,并执行:
判断在该精选变焦点组合下的所有待校正设备是否满足第二条件,所述第二条件为各待校正设备的第一曲线与其第三曲线中各相同第一变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围;
若至少有一台待校正设备不满足所述第二条件,则返回执行从多种精选变焦点组合中选择一种精选变焦点组合的步骤;
若各待校正设备均满足所述第二条件,则判断最少关键变焦点数量的上限与下限是否满足第三条件,所述第三条件为上限与下限数量相同或相差1;
若不满足第三条件,则将该精选变焦点组合中的拟关键变焦点的数量修改为最少关键变焦点数量的上限,并返回执行将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量的步骤;
若满足第三条件,则确定最少关键变焦点数量的上限为最少关键变焦点的数量;
若在所有种精选变焦点组合下,所有待校正设备均不满足所述第二条件,则将拟关键变焦点的数量修改为最少关键变焦点数量的下限,并返回执行将最少关键变焦点数量的上限与下限的平均值,确定为拟关键变焦点的数量的步骤。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对之前,所述方法还包括:
针对每台待校正设备执行:
获取待校正设备的理论曲线上非端点处的两个测试点对,其中每个测试点对包括测试变焦点及其对应的实测对焦点;其中,在广角端选取的测试变焦点为第一测试变焦点,对应的实测对焦点为第一实测对焦点,在长焦端选取的测试变焦点为第二测试变焦点,对应的实测对焦点为第二实测对焦点;
根据待校正设备的第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线,确定待校正设备的理论曲线相对于实际曲线的整体偏移量;
根据确定的整体偏移量,对相应待校正设备的理论曲线进行校正。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,第一测试变焦点和第二测试变焦点位于理论曲线的线性变化的曲线段中;
所述根据待校正设备的第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线,确定待校正设备的理论曲线相对于实际曲线的整体偏移量,具体包括:
确定理论曲线上的第一测试点对,其中,第一测试点对包括第一测试变焦点及其对应的第一理论对焦点;以及,
确定理论曲线上的第二测试点对,其中,第二测试点对包括第二测试变焦点及其对应的第二理论对焦点;
根据第一测试点对以及第二测试点对,确定在理论曲线上第一测试点对处的第一斜率以及第二测试点对处的第二斜率;
将第一斜率、第二斜率、第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线作为已知参数输入到预先设置好的数学模型中,得到变焦点整体偏移量和对焦点整体偏移量作为理论曲线相对于实际曲线的整体偏移量。
8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述将第一斜率、第二斜率、第一测试变焦点及对应的第一实测对焦点、第二测试变焦点及对应的第二实测对焦点以及理论曲线作为已知参数输入到预先设置好的数学模型中,得到变焦点整体偏移量和对焦点整体偏移量,具体包括:
根据以下公式确定变焦点整体偏移量:
在该公式中,当变焦点平方和zoomSquareSumi最小时,对应的i为变焦点整体偏移量;
其中,rzoom为变焦点整体偏移量i的预设取值范围,zoomWide为第一测试变焦点,zoomTele为第二测试变焦点,zWRatio为第一点对的斜率,zTRatio为第二点对的斜率,focusWide为第一实测对焦点,focusTele为第二实测对焦点,focuszoomWide+i为第一测试变焦点与变焦点整体偏移量的和,focuszoomTele+i为第二测试变焦点与变焦点整体偏移量的和;
根据以下公式确定对焦点整体偏移量;
其中,-rfocus≤i≤rfocus;
在该公式中,当对焦点平方和focusSquareSumi最小时,对应的i为对焦点整体偏移量;
其中,rfocus为对焦点整体偏移量i的预设取值范围,zoomOffset为变焦点整体偏移量,focuszoomWide+zoomOffset为第一测试变焦点与变焦点整体偏移量的和,focuszoomTele+zoomOffset为第二测试变焦点与变焦点整体偏移量的和。
9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述若各待校正设备均满足第一条件,则将选择的关键变焦点作为变焦跟随曲线的点之后,所述方法还包括:
随机选取多台待校正设备;
判断选取的多台待校正设备采用相应的第二曲线作为变焦跟随曲线时,选取的多台待校正设备是否在各变焦点上获取的图像均为清晰图像;
若是,则确定选点成功;
若不是,则增加待校正设备数量并返回执行获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对的步骤。
10.一种变焦跟随曲线的选点装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取至少一台待校正设备的各自的多个实测点对,其中各实测点对包括第一指定变焦点及其对应的实测对焦点;其中,第一指定变焦点为预先根据变焦跟随曲线的理论曲线的曲率变化确定的,其中,曲率变化高的曲线段选择的第一指定变焦点比曲率变化低的曲线段选择的第一指定变焦点多;
针对每台待校正设备,执行:
第一曲线拟合模块,用于根据该待校正设备的多个实测点对,为该待校正设备进行曲线拟合得到该待校正设备的第一曲线;
获取容差范围模块,用于获取该待校正设备的第一曲线的容差范围;
其中,容差范围为以第一指定变焦点为基准,通过改变该第一指定变焦点对应的对焦点确定获取的图像视觉上仍为清晰图像时对焦点的范围;
选择模块,用于从第一指定变焦点中选取多个第一指定变焦点作为关键变焦点;
第二曲线拟合模块,用于对各待校正设备的关键变焦点的实测点对进行曲线拟合,得到各待校正设备的第二曲线;
确定模块,用于若各待校正设备均满足第一条件,则将选择的关键变焦点作为变焦跟随曲线的点,所述第一条件为待校正设备的第一曲线和其第二曲线中各相同第一指定变焦点的实测点对的距离均不大于容差范围。
11.一种计算机可读介质,存储有计算机可执行指令,其特征在于,所述计算机可执行指令用于执行如权利要求1-9中任一权利要求所述的方法。
12.一种计算装置,其特征在于,包括:
至少一个处理器;以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令,所述指令被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1-9中任一权利要求所述的方法。
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