CN110278383A - 聚焦方法、装置以及电子设备、存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种聚焦方法、装置以及电子设备、存储介质，涉及图像处理技术领域，该方法包括：获取预先检测的至少一个目标对象在当前帧图像的位置区域；根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值；根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值；根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理。该方式通过对聚焦区域的动态赋权重值，提高了摄像机聚焦的速度。

Description

聚焦方法、装置以及电子设备、存储介质

技术领域

本申请涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种聚焦方法、装置以及电子设备、存储介质。

背景技术

摄像装置广泛应用社会生活场所，如：银行、商场、车站等，通过摄像装置采集在生活场所通行的人员，一方面有助于银行、商场、车站等生活场所的正常运营，减少财产损失以及人员伤亡，另一方面在设置有摄像装置的生活场所发生突发事件时，执法人员可以调取摄像装置的监控录像，以及时掌握事件状况。

摄像装置在采集监控区域图像时，只有通过聚焦才能清晰采集监控区域的图像，现有技术中摄像装置的聚焦时需要多次试探从而寻找清晰点。

针对上述聚焦速度慢的问题，亟需一种新的聚焦方法。

发明内容

本申请实施例提供一种聚焦方法、装置以及电子设备、存储介质，用以解决现有技术中摄像机聚焦速度慢的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种聚焦方法，该方法包括：

获取预先检测的至少一个目标对象在当前帧图像的位置区域；

根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值；

根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值；

根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理。

可选的，确定所述至少一个目标对象，包括：

确定感兴趣对象集合中的任一感兴趣对象和参考对象所占的位置区域差值，其中，所述参考对象为所述感兴趣对象集合中人脸框最大的感兴趣对象；

选取与所述参考对象的位置区域差值小于或等于预设面积差值的感兴趣对象为所述目标对象，其中，所述预设面积差值用于表示感兴趣对象与所述参考对象在同一焦深范围内的面积差值。

可选的，确定所述预设面积差值包括：

通过当前焦距、当前光圈值以及当前环境接收波长，确定可清楚成像的焦深范围；

根据所述焦深范围以及变焦跟随曲线，确定所述焦深范围内的物距差值；

根据物距差值和面积差值的对应关系，确定所述焦深范围内的物距差值对应的面积差值为所述预设面积差值。

可选的，所述根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值之前，还包括：

获取当前帧图像中所述聚焦区域中各目标对象的面积值；

将所述当前帧图像中各目标对象的面积值与上一帧图像的面积值进行比较，得到面积变化值；

若所述面积变化值增大，则确定聚焦电机的运动方向为近物距方向；若所述面积变化值减小，则确定聚焦电机的运动方向为远物距方向；

所述根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理，包括：

根据所述清晰度评价值以及确定的所述聚焦电机的运动方向进行聚焦处理。

可选的，所述根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值之前，还包括：

若上一次聚焦的球机(Pan/Tilt/Zoom，PTZ)坐标与当前帧图像的PTZ坐标的差值在预设的第一阈值范围内，则通过所述目标对象的运动速度、运动方向以及聚焦容许时间，确定所述聚焦电机的聚焦调整范围；

通过所述聚焦区域中目标对象在当前帧图像的运动速度与及所述运动方向确定的聚焦偏差值，并将所述聚焦偏差值加上上一次聚焦的物距值，确定聚焦电机的初始位置；

所述根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理，包括：

根据所述权重值以及聚焦区域的清晰度评价值，在所述聚焦调整范围内移动聚焦电机进行聚焦处理。

可选的，若所述目标对象至少为两个，确定所述目标对象的运动速度、运动方向包括：

将所述聚焦区域内所有目标对象的平均运动速度，确定为目标对象的运动速度，以及所有目标对象的平均运动方向，确定为目标对象的运动方向；

或；

将所述聚焦区域内人脸框最大目标对象的运动速度，确定为目标对象的运动速度，以及人脸框最大的目标对象的运动方向，确定为目标对象的运动方向。

可选的，所述根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理，包括：

若在移动聚焦电机时，所述清晰度评价值的变化量超过第二阈值，则减少聚焦电机移动步长并增大所述第二阈值；

根据减少的聚焦电机的移动步长以及增大的第二阈值，对所述聚焦区域进行聚焦处理。

可选的，所述选取与所述参考对象的位置区域差值小于或等于预设面积差值的感兴趣对象为所述目标对象之后，还包括：

根据所述目标对象在图像中的位置信息计算所述目标对象的集中度；

若所述集中度在预设范围内，则执行所述根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值步骤；

若所述集中度不在预设范围内，则将所述参考对象确定为所述目标对象，并执行所述根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值步骤。

第二方面，本申请实施例提供一种聚焦装置，该装置包括：

获取模块，用于获取预先检测的至少一个目标对象在当前帧图像的位置区域；

权重配置模块，用于根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值；

确定模块，用于根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值；

聚焦处理模块，用于根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理。

可选的，所述获取模块包括：

目标对象确定单元，用于确定感兴趣对象集合中的任一感兴趣对象和参考对象所占的位置区域差值，其中，所述参考对象为所述感兴趣对象集合中人脸框最大的感兴趣对象；

选取与所述参考对象的位置区域差值小于或等于预设面积差值的感兴趣对象为所述目标对象，其中，所述预设面积差值用于表示感兴趣对象与所述参考对象在同一焦深范围内的面积差值。

可选的，所述目标对象确定单元用于预设面积差值确定子单元，用于通过当前焦距、当前光圈值以及当前环境接收波长，确定可清楚成像的焦深范围；

根据所述焦深范围以及变焦跟随曲线，确定所述焦深范围内的物距差值；

根据物距差值和面积差值的对应关系，确定所述焦深范围内的物距差值对应的面积差值为所述预设面积差值。

可选的，所述装置还包括：

聚焦电机方向确定模块被，用于所述确定模块根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值之前，获取当前帧图像中所述聚焦区域中各目标对象的面积值；

将所述当前帧图像中各目标对象的面积值与上一帧图像的面积值进行比较，得到面积变化值；

若所述面积变化值增大，则确定聚焦电机的运动方向为近物距方向；若所述面积变化值减小，则确定聚焦电机的运动方向为远物距方向；

所述聚焦处理模块，用于：

根据所述清晰度评价值以及确定的所述聚焦电机的运动方向进行聚焦处理。

可选的，所述装置还包括：

聚焦电机初始位置确定模块，用于在所述确定模块根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值之前，若上一次聚焦的PTZ坐标与当前帧图像的PTZ坐标的差值在预设的第一阈值范围内，则通过所述目标对象的运动速度、运动方向以及聚焦容许时间，确定所述聚焦电机的聚焦调整范围；

通过所述聚焦区域中目标对象在当前帧图像的运动速度与及所述运动方向确定的聚焦偏差值，并将所述聚焦偏差值加上上一次聚焦的物距值，确定聚焦电机的初始位置；

所述聚焦处理模块，用于：

根据所述权重值以及聚焦区域的清晰度评价值，在所述聚焦调整范围内移动聚焦电机进行聚焦处理。

可选的，若所述目标对象至少为两个，所述聚焦电机初始位置确定模块用于：

将所述聚焦区域内所有目标对象的平均运动速度，确定为目标对象的运动速度，以及所有目标对象的平均运动方向，确定为目标对象的运动方向；或；

将所述聚焦区域内人脸框最大目标对象的运动速度，确定为目标对象的运动速度，以及人脸框最大的目标对象的运动方向，确定为目标对象的运动方向。

可选的，所述聚焦处理模块，用于：

若在移动聚焦电机时，所述清晰度评价值的变化量超过第二阈值，则减少聚焦电机移动步长并增大所述第二阈值；

根据减少的聚焦电机的移动步长以及增大的第二阈值，对所述聚焦区域进行聚焦处理。

可选的，所述目标对象确定单元选取与所述参考对象的位置区域差值小于或等于预设面积差值的感兴趣对象为所述目标对象之后，还用于：

根据所述目标对象在图像中的位置信息计算所述目标对象的集中度；

若所述集中度在预设范围内，则执行所述根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值步骤；

若所述集中度不在预设范围内，则将所述参考对象确定为所述目标对象，并执行所述根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值步骤。

第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括：存储器以及处理器；

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行第一方面任一项所述的方法。

第四方面，本申请实施例提供一种计算机存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行如第一方面所述的方法。

本申请实施例提供的一种聚焦方法、装置以及电子设备、存储介质，该方法中，首先获取预先检测的至少一个目标对象在当前帧图像的位置区域后，然后根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值，之后根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值，最后根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理。通过该方式对摄像机进行聚焦调整，通过对聚焦区域的动态赋权重值，提高了摄像机的聚焦速度。

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

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所介绍的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种聚焦方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的一种聚焦电机运动方向确定方法的流程图；

图3为本申请实施例提供的一种聚焦电机初始位置确定方法的流程图；

图4为本申请实施例提供的一种根据清晰度评价值聚焦方法的流程图；

图5为本申请实施例提供的一种聚焦方法的流程图；

图6为本申请实施例提供的一种聚焦装置的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

现有技术中，摄像机在对一个环境区域进行聚焦时，若该区域中包括多个人物以及多个建筑物，当摄像机直接对该环境区域聚焦时，得到的图像人物是不清晰的，由于人物在该环境区域中所占的比重较小，因此，摄像机在进行聚焦时，由于人物所在区域所占的权重较小，因此图像人物是不清楚的。

基于此，本申请提供了一种聚焦方法，以便于在摄像机聚焦时，可以清晰聚焦所需的目标对象，在此需要说明的是，目标对象是用户想要聚焦的任何对象，可以为人脸、动物、植物等。参见图1，本申请提供了一种聚焦方法的流程图，该方法，包括：

步骤101：获取预先检测的至少一个目标对象在当前帧图像的位置区域。

需要说明的是，目标对象在当前帧图像的位置区域，是智能目标对象检测模块在当前帧图像中提取目标对象位置坐标以及大小检测的，其中，智能目标检测模块与摄像机连接，确定所述至少一个目标对象时，可执行为：

步骤A1：确定感兴趣对象集合中的任一感兴趣对象和参考对象所占的位置区域差值，其中，所述参考对象为所述感兴趣对象集合中人脸框最大的感兴趣对象。

其中，任一感兴趣对象包括所述参考对象。

步骤A2：选取与所述参考对象的位置区域差值小于或等于预设面积差值的感兴趣对象为所述目标对象，其中，所述预设面积差值用于表示感兴趣对象与所述参考对象在同一焦深范围内的面积差值。

需要说明的是，确定预设面积差值包括：

步骤B1：通过当前焦距、当前光圈值以及当前环境接收波长，确定可清楚成像的焦深范围。

具体地，在进行焦深范围的计算时，可通过焦深的范围公式进行计算。

其中，f为当前焦距，D为光圈值，λ为评价环境接收光波长，δ为焦深的范围。

步骤B2：根据所述焦深范围以及变焦跟随曲线，确定所述焦深范围内的物距差值。

需要说明的是，同一摄像机在不同的物距下对应不同的变焦跟随曲线，其中变焦跟随曲线中，横坐标为zoom电机的步长，纵坐标为focus电机的步长，通常为有一定弧度的一条曲线，通常镜头厂商出厂时会提供不同物距下该曲线，其物理意义可理解为，指定物距下Zoom电机和Focus电机沿着该曲线移动聚焦区域是全程清晰的本申请提供的聚焦方法，在聚焦时zoom电机的位置是不变的，因此，可以根据变焦跟随曲线，获取focus电机的步长范围，进而获取能够聚焦清楚的物距差值。

步骤B3：根据物距差值和面积差值的对应关系，确定所述焦深范围内的物距差值对应的面积差值为所述预设面积差值。

需要说明的是，物距差值与目标对象在当前帧图像中所占的面积差值成正比，存在一一对应的关系，物距越近目标对象的面积值越大，物距越远目标对象的面积值越小，因此可根据得到的物距差值确定预设的面积差值。具体的将物距差值转换为面积差值的方法，可以根据经验确定，这里不做限定。

通过该方式可以准确的确定需要聚焦的目标对象，进而提高了聚焦的速度。

在一个实施例中，在执行步骤A2之后，还可以根据所述目标对象在图像中的位置信息计算所述目标对象的集中度；若所述集中度在预设范围内，则执行步骤S102；若所述集中度不在预设范围内，则将所述参考对象确定为所述目标对象，并执行步骤S102。

其中，位置信息可以是目标对象所在位置区域中心点的位置信息，例如可以是目标检测框中心点在图像上的坐标信息，也可以是目标检测框角点的坐标信息，在此不做限定；集中度的计算方式，可以是位置信息的方差或者标准差，例如可以是确定的目标对象的目标检测框中心点坐标信息之间的方差，集中度也可以是其他可表征目标对象之间位置离散度特征的计算方式，在此不做限定。集中度小于或者等于预设阈值时，说明目标对象在图像中比较集中，集中度大于预设阈值时，说明目标对象在图像中比较分散。

通过判断目标对象的集中度是否在预设范围内，可在一定程度上排除目标检测算法误检测时，造成的聚焦不准确问题；还可以在目标对象集中时，兼顾考虑所有目标对象的清晰度，当目标对象不集中时，由于不能很好的兼顾所有对象的清晰度，而主要聚焦位置区域面积最大的目标对象(通常面积最大的目标对象距离摄像机较近，是设备或者用户当前更可能关心的对象)。例如，当人脸为目标时，监控环境中距摄像机较远处贴有一张较大的含人脸的海报，目标检测算法将海报上的人脸当成真实目标产生误检测，而此时，距离摄像机较近处具有一个真实目标人脸，可能在图像上二者所在位置区域的差值小于预设面积差，若将海报上的人脸配置上较大的权重值进行聚焦，则会影响真实目标的人脸的聚焦清晰度，此时，可通过集中度判断出实际二者距离较远，从而直接聚焦面积更大的真实目标人脸，提高聚焦准确率。

步骤102：根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值。

需要说明的是，在确定聚焦区域后，对聚焦区域的各图像块配置权重值大于非聚焦区域的图像块的权重值，如：将聚焦区域的各图像块的权重配置为1，将非聚焦区域的图像块权重配置为0。

步骤103：根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值。

步骤104：根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理。

在一个实施例中，在步骤103之前，还可以执行如图2所示的聚焦电机初始运动方向确定步骤。

步骤201：获取当前帧图像中所述聚焦区域中各目标对象的面积值。

步骤202：将所述当前帧图像中各目标对象的面积值与上一帧图像的面积值进行比较，得到面积变化值。

步骤203：判断所述面积变化值是增大还是减小，若所述面积变化值增大，则执行步骤204；若所述面积变化值减小，则执行步骤205。

步骤204：确定聚焦电机的运动方向为近物距方向。

步骤205：确定聚焦电机的运动方向为远物距方向；

在执行了图2中的聚焦电机初始运动方向确定步骤后，步骤104在根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理时，可根据所述清晰度评价值以及确定的所述聚焦电机的运动方向进行聚焦处理。

通过该方式确定了聚焦电机的调整方向，也即确定了清晰度评价值的峰值所在的方向，而不需要多次尝试聚焦电机的调整方向，进而提高了聚焦的速度。

在一个实施例中，在步骤103之前，还可以执行如图3所示的聚焦电机初始位置确定步骤。

步骤301：判断上一次聚焦的PTZ坐标与当前帧图像的PTZ坐标的差值是否在预设的第一阈值范围内；若是，执行步骤302，若否，执行步骤303。

步骤302：通过所述目标对象的运动速度、运动方向以及聚焦容许时间，确定所述聚焦电机的聚焦调整范围。

具体地，若所述目标对象至少为两个，确定所述目标对象的运动速度、运动方向包括：

将所述聚焦区域内所有目标对象的平均运动速度，确定为目标对象的运动速度，以及所有目标对象的平均运动方向，确定为目标对象的运动方向；

或；

将所述聚焦区域内人脸框最大目标对象的运动速度，确定为目标对象的运动速度，以及人脸框最大的目标对象的运动方向，确定为目标对象的运动方向。

将运动速度、运动方向以及聚焦容许时间进行乘法计算，得到聚焦电机的聚焦调整范围。

步骤303：根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值，执行步骤303后，执行步骤305。

步骤304：通过所述聚焦区域中目标对象在当前帧图像的运动速度与及所述运动方向确定的聚焦偏差值，并将所述聚焦偏差值加上上一次聚焦的物距值，确定聚焦电机的初始位置。

步骤305：根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理。

在执行了图3中的聚焦电机初始位置确定步骤后，步骤104在根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理时，可根据所述权重值以及聚焦区域的清晰度评价值，在所述聚焦调整范围内移动聚焦电机进行聚焦处理。

通过该方式进行聚焦，可以获取聚焦电机的初始运动位置，且能够给出与实际情况符合的聚焦电机可调的范围，进而提高了聚焦的速度。

在一个实施例中，根据清晰度评价值对聚焦区域进行聚焦的执行步骤如图4所示，包括：

步骤401：判断在移动聚焦电机时，所述清晰度评价值得变化量是否超过第二阈值；若是，则执行步骤402，若否，则执行步骤403。

步骤402：减少聚焦电机移动步长并增大所述第二阈值，执行步骤402后，执行步骤404。

步骤403：增大聚焦电机移动步长并减少所述第二阈值，执行步骤402后，执行步骤405。

步骤404：根据减少的聚焦电机的移动步长以及增大的第二阈值，对所述聚焦区域进行聚焦处理。

步骤405：根据增大的聚焦电机的移动步长以及减少的第二阈值，对所述聚焦区域进行聚焦处理。

通过该方式在聚焦时有效地调整了聚焦的步长，在清晰度评价曲线变换缓慢的地方实现采用大步长而在靠近峰值的地方可采用小步长，实现利用大步长加快聚焦，采用小步长来确保聚焦的精度，进一步的提高了聚焦电机的聚焦效率。

在一个实施例中，可通过如图5所示的方式执行聚焦的步骤。

步骤501:获取预先检测的至少一个目标对象在当前帧图像的位置区域。

步骤502：根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值。

步骤503：获取当前帧图像中所述聚焦区域中各目标对象的面积值。

步骤504：将所述当前帧图像中各目标对象的面积值与上一帧图像的面积值进行比较，得到面积变化值。

步骤505：判断所述面积变化值是增大还是减小，若所述面积变化值增大，则执行步骤506；若所述面积变化值减小，则执行步骤507。

步骤506：确定聚焦电机的运动方向为近物距方向。

步骤507：确定聚焦电机的运动方向为远物距方向。

步骤506和步骤507之后均执行步骤508。

步骤508：判断上一次聚焦的PTZ坐标与当前帧图像的PTZ坐标的差值是否在预设的第一阈值范围内；若是，执行步骤509，若否，执行步骤510。

步骤509：通过所述目标对象的运动速度、运动方向以及聚焦容许时间，确定所述聚焦电机的聚焦调整范围，执行步骤509后，执行步骤511。

步骤510：根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值，执行步骤510后，执行步骤512。

步骤511：通过所述聚焦区域中目标对象在当前帧图像的运动速度与及所述运动方向确定的聚焦偏差值，并将所述聚焦偏差值加上上一次聚焦的物距值，确定聚焦电机的初始位置，执行步骤511后，执行步骤512。

步骤512：判断在移动聚焦电机时，所述清晰度评价值得变化量是否超过第二阈值；若是，则执行步骤513，若否，则执行步骤514。

步骤513：减少聚焦电机移动步长并增大所述第二阈值，执行步骤513后，执行步骤515。

步骤514：增大聚焦电机移动步长并减少所述第二阈值，执行步骤514后，执行步骤516。

步骤515：根据减少的聚焦电机的移动步长以及增大的第二阈值，对所述聚焦区域进行聚焦处理。

步骤516：根据增大的聚焦电机的移动步长以及减少的第二阈值，对所述聚焦区域进行聚焦处理。

通过该方式进行聚焦，不仅对聚焦区域进行了动态赋权重值，且获取了聚焦电机的初始运动方向以及初始位置，以及聚焦电机的调整范围，且在聚焦电机进行聚焦调整是通过阈值的判断，调整聚焦电机的步长，提高了聚焦电机的聚焦速度。

本申请实施例提供一种聚焦装置，如图6所示，该装置包括：

获取模块61，用于获取预先检测的至少一个目标对象在当前帧图像的位置区域。

权重配置模块62，用于根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值。

确定模块63，用于根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值。

聚焦处理模块64，用于根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理。

可选的，所述获取模块61包括：

目标对象确定单元，用于确定感兴趣对象集合中的任一感兴趣对象和参考对象所占的位置区域差值，其中，所述参考对象为所述感兴趣对象集合中人脸框最大的感兴趣对象；

选取与所述参考对象的位置区域差值小于或等于预设面积差值的感兴趣对象为所述目标对象，其中，所述预设面积差值用于表示感兴趣对象与所述参考对象在同一焦深范围内的面积差值。

可选的，所述目标对象确定单元用于通过当前焦距、当前光圈值以及当前环境接收波长，确定可清楚成像的焦深范围；

根据所述焦深范围以及变焦跟随曲线，确定所述焦深范围内的物距差值；

根据物距差值和面积差值的对应关系，确定所述焦深范围内的物距差值对应的面积差值为所述预设面积差值。

可选的，所述装置还包括：

聚焦电机方向确定模块，用于所述确定模块根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值之前，获取当前帧图像中所述聚焦区域中各目标对象的面积值；

将所述当前帧图像中各目标对象的面积值与上一帧图像的面积值进行比较，得到面积变化值；

若所述面积变化值增大，则确定聚焦电机的运动方向为近物距方向；若所述面积变化值减小，则确定聚焦电机的运动方向为远物距方向；

所述聚焦处理模块64，用于：

根据所述清晰度评价值以及确定的所述聚焦电机的运动方向进行聚焦处理。

可选的，所述装置还包括：

聚焦电机初始位置确定模块，用于所述确定模块根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值之前，若上一次聚焦的PTZ坐标与当前帧图像的PTZ坐标的差值在预设的第一阈值范围内，则通过所述目标对象的运动速度、运动方向以及聚焦容许时间，确定所述聚焦电机的聚焦调整范围；

通过所述聚焦区域中目标对象在当前帧图像的运动速度与及所述运动方向确定的聚焦偏差值，并将所述聚焦偏差值加上上一次聚焦的物距值，确定聚焦电机的初始位置；

所述聚焦处理模块64，用于：

根据所述权重值以及聚焦区域的清晰度评价值，在所述聚焦调整范围内移动聚焦电机进行聚焦处理。

可选的，若所述目标对象至少为两个，所述聚焦电机初始位置确定模块用于：

将所述聚焦区域内所有目标对象的平均运动速度，确定为目标对象的运动速度，以及所有目标对象的平均运动方向，确定为目标对象的运动方向；

或；

将所述聚焦区域内人脸框最大目标对象的运动速度，确定为目标对象的运动速度，以及人脸框最大的目标对象的运动方向，确定为目标对象的运动方向。

可选的，所述聚焦处理模块64，用于：

若在移动聚焦电机时，所述清晰度评价值的变化量超过第二阈值，则减少聚焦电机移动步长并增大所述第二阈值；

根据减少的聚焦电机的移动步长以及增大的第二阈值，对所述聚焦区域进行聚焦处理。

可选的，所述目标对象确定单元选取与所述参考对象的位置区域差值小于或等于预设面积差值的感兴趣对象为所述目标对象之后，还用于：

根据所述目标对象在图像中的位置信息计算所述目标对象的集中度；

若所述集中度在预设范围内，则执行所述根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值步骤；

若所述集中度不在预设范围内，则将所述参考对象确定为所述目标对象，并执行所述根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值步骤。

在介绍了本申请示例性实施方式中的聚焦方法和装置之后，接下来，介绍本申请的另一示例性实施方式的摄像机。

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，根据本申请的摄像机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聚焦方法中的步骤。例如，处理器可以执行如图1中所示的步骤101-步骤104。

下面参照图7来描述根据本申请的这种实施方式的电子设备130。图7显示的电子设备130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。

如图7所示，电子设备130以通用摄像机的形式表现。电子设备130的组件可以包括但不限于：上述至少一个处理器131、上述至少一个存储器132、连接不同系统组件(包括存储器132和处理器131)的总线133。

总线133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132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)1321和/或高速缓存存储器1322，还可以进一步包括只读存储器(ROM)1323。

存储器132还可以包括具有一组(至少一个)程序模块1324的程序/实用工具1325，这样的程序模块1324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。

电子设备130也可以与一个或多个外部设备134(例如键盘、指向设备等)通信，还可与一个或者多个使得目标对象能与电子设备130交互的设备通信，和/或与使得该电子设备130能与一个或多个其它摄像机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135进行。并且，电子设备130还可以通过网络适配器136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136通过总线133与用于电子设备130的其它模块通信。应当理解，尽管图中未示出，可以结合电子设备130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，本申请提供的数据处理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聚集方法中的步骤，例如，计算机设备可以执行如图1中所示的步骤101-步骤104。

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。

本申请的实施方式的用于智能设备控制的程序产品可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码，并可以在摄像机上运行。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目标对象摄像机上执行、部分地在目标对象设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在目标对象摄像机上部分在远程摄像机上执行、或者完全在远程摄像机或服务器上执行。在涉及远程摄像机的情形中，远程摄像机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到目标对象摄像机，或者，可以连接到外部摄像机(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，尽管在附图中以特定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特定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特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，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 (11)

1.一种聚焦方法，其特征在于，所述方法包括：

获取预先检测的至少一个目标对象在当前帧图像的位置区域；

根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值；

根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值；

根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述至少一个目标对象，包括：

确定感兴趣对象集合中的任一感兴趣对象和参考对象所占的位置区域差值，其中，所述参考对象为所述感兴趣对象集合中人脸框最大的感兴趣对象；

选取与所述参考对象的位置区域差值小于或等于预设面积差值的感兴趣对象为所述目标对象，其中，所述预设面积差值用于表示感兴趣对象与所述参考对象在同一焦深范围内的面积差值。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，确定所述预设面积差值包括：

通过当前焦距、当前光圈值以及当前环境接收波长，确定可清楚成像的焦深范围；

根据所述焦深范围以及变焦跟随曲线，确定所述焦深范围内的物距差值；

根据物距差值和面积差值的对应关系，确定所述焦深范围内的物距差值对应的面积差值为所述预设面积差值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值之前，还包括：

获取当前帧图像中所述聚焦区域中各目标对象的面积值；

将所述当前帧图像中各目标对象的面积值与上一帧图像的面积值进行比较，得到面积变化值；

若所述面积变化值增大，则确定聚焦电机的运动方向为近物距方向；若所述面积变化值减小，则确定聚焦电机的运动方向为远物距方向；

所述根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理，包括：

根据所述清晰度评价值以及确定的所述聚焦电机的运动方向进行聚焦处理。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值之前，还包括：

若上一次聚焦的PTZ坐标与当前帧图像的PTZ坐标的差值在预设的第一阈值范围内，则通过所述目标对象的运动速度、运动方向以及聚焦容许时间，确定所述聚焦电机的聚焦调整范围；

通过所述聚焦区域中目标对象在当前帧图像的运动速度与及所述运动方向确定的聚焦偏差值，并将所述聚焦偏差值加上上一次聚焦的物距值，确定聚焦电机的初始位置；

所述根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理，包括：

根据所述权重值以及聚焦区域的清晰度评价值，在所述聚焦调整范围内移动聚焦电机进行聚焦处理。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，若所述目标对象至少为两个，确定所述目标对象的运动速度、运动方向包括：

将所述聚焦区域内所有目标对象的平均运动速度，确定为目标对象的运动速度，以及所有目标对象的平均运动方向，确定为目标对象的运动方向；

或；

将所述聚焦区域内人脸框最大目标对象的运动速度，确定为目标对象的运动速度，以及人脸框最大的目标对象的运动方向，确定为目标对象的运动方向。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理，包括：

若在移动聚焦电机时，所述清晰度评价值的变化量超过第二阈值，则减少聚焦电机移动步长并增大所述第二阈值；

根据减少的聚焦电机的移动步长以及增大的第二阈值，对所述聚焦区域进行聚焦处理。

8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述选取与所述参考对象的位置区域差值小于或等于预设面积差值的感兴趣对象为所述目标对象之后，还包括：

根据所述目标对象在图像中的位置信息计算所述目标对象的集中度；

若所述集中度在预设范围内，则执行所述根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值步骤；

若所述集中度不在预设范围内，则将所述参考对象确定为所述目标对象，并执行所述根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值步骤。

9.一种聚焦装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于获取预先检测的至少一个目标对象在当前帧图像的位置区域；

权重配置模块，用于根据预先分割好的图像块，将所述位置区域所在的图像块确定为当前帧图像中的聚焦区域，并对所述聚焦区域内的各图像块配置权重值；

确定模块，用于根据所述聚焦区域内各图像块的权重值确定所述当前帧图像的清晰度评价值；

聚焦处理模块，用于根据所述清晰度评价值对所述聚焦区域进行聚焦处理。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器以及处理器；

存储器，用于存储程序指令；

处理器，用于调用所述存储器中存储的程序指令，按照获得的程序执行权利要求1-8任一项所述的方法。

11.一种计算机存储介质，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1-8中任一权利要求所述的方法。