CN110740250A - 图像采集方法及图像采集设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供的一种图像采集方法及图像采集设备，应用于包括多个可变焦镜头的可变焦图像采集设备，其中各镜头具有不同的变焦范围、且相邻的两个变焦范围之间存在重叠焦距区间，通过获取图像采集设备的当前焦距，确定当前焦距所属的重叠焦距区间，判断当前焦距是否小于该重叠焦距区间中的预设切换焦距。若小于，则从存在该重叠焦距区间的两个变焦范围对应的两个镜头中，确定短焦变焦镜头为根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦、采集图像的主镜头，长焦变焦镜头为跟随主镜头进行变焦的从镜头；获取主镜头采集的图像。通过多个可变焦镜头的变焦范围的叠加，在不增加单个镜头体积的前提下，使得可变焦图像采集设备的焦距范围得以扩展。

Description

图像采集方法及图像采集设备

技术领域

本发明涉及视频监控技术领域，特别是涉及一种图像采集方法及图像采集设备。

背景技术

随着计算机、网络以及图像处理技术的发展，视频监控技术已被广泛应用。由于视频监控有着多样化的图像采集需求，例如全景图像采集以及重点目标特写采集等，因此，为了满足多样化的图像采集需求，用于视频监控的摄像机往往需要很宽的焦距范围。

为了扩展摄像机的焦距范围，相应的技术中，通常采用增加摄像机的镜头长度或者镜头中光学透镜数量等方式。但是上述方式存在硬件成本极高、镜头体积非常大以及较大体积镜头生产良品率较低的问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供图像采集方法及图像采集设备，以实现在不增加镜头体积的情况下、扩展图像采集设备焦距范围的目的。具体技术方案如下：

第一方面，本发明实施例提供了一种图像采集方法，应用于可变焦图像采集设备，该图像采集设备中包括多个可变焦镜头，各镜头具有不同的变焦范围、且相邻的两个变焦范围之间存在重叠焦距区间，该方法包括：

获取图像采集设备的当前焦距；

确定当前焦距所属的重叠焦距区间；

判断当前焦距是否小于该重叠焦距区间中的预设切换焦距；

若小于，则从存在该重叠焦距区间的两个变焦范围对应的两个镜头中，确定短焦变焦镜头为主镜头、长焦变焦镜头为从镜头；

获取主镜头采集的图像；

其中，主镜头为根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦、采集图像的镜头，从镜头为跟随主镜头进行变焦的镜头。

第二方面，本发明实施例提供了一种图像采集设备，该设备包括主控芯片、多个可变焦镜头、各镜头的图像传感器、各镜头的变焦电机以及各镜头的聚焦电机，各镜头具有不同的变焦范围、且相邻的两个变焦范围之间存在重叠焦距区间；

主控芯片，用于获取图像采集设备的当前焦距；确定当前焦距所属的重叠焦距区间；判断当前焦距是否小于该重叠焦距区间中的预设切换焦距；若小于，则从存在该重叠焦距区间的两个变焦范围对应的两个镜头中，确定短焦变焦镜头为主镜头、长焦变焦镜头为从镜头；获取该主镜头采集的图像；

主镜头，用于根据图像采集设备接收的变焦参数，通过主镜头的变焦电机以及聚焦电机的运动，进行变焦、采集图像；

从镜头，用于根据所述主镜头的变焦电机的变焦值和所述主镜头的聚焦电机的聚焦值，通过所述从镜头的变焦电机的运动，跟随所述主镜头进行变焦；

主镜头的图像传感器，用于获取图像，并发送至主控芯片。

第三方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质内存储有计算机程序，该存储介质包含于上述第二方面提供的图像采集设备，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面提供的图像采集方法的步骤。

本发明实施例提供的一种图像采集方法及图像采集设备，应用于包括多个可变焦镜头的可变焦图像采集设备，其中各镜头具有不同的变焦范围、且相邻的两个变焦范围之间存在重叠焦距区间，通过获取图像采集设备的当前焦距，确定当前焦距所属的重叠焦距区间，判断当前焦距是否小于该重叠焦距区间中的预设切换焦距。若小于，则从存在该重叠焦距区间的两个变焦范围对应的两个镜头中，确定短焦变焦镜头为根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦、采集图像的主镜头，长焦变焦镜头为跟随主镜头进行变焦的从镜头；获取主镜头采集的图像。可变焦图像采集设备包括多个可变焦镜头，每个镜头具有不同的变焦范围，并且相邻的两个变焦范围之间存在重叠焦距区间，这样，通过多个可变焦镜头的变焦范围的叠加，在不增加单个镜头体积的前提下，使得可变焦图像采集设备的焦距范围得以扩展。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1为本发明一实施例的图像采集设备的结构示意图；

图2为本发明一实施例的图像采集设备中双镜头变焦范围的示意图；

图3为本发明另一实施例的图像采集设备的结构示意图；

图4为本发明一实施例的图像采集方法的流程示意图；

图5为本发明另一实施例的图像采集方法的流程示意图；

图6为本发明另一实施例的图像采集方法的流程示意图；

图7(a)为本发明另一实施例的图像采集方法中，A镜头的聚变焦曲线示意图；

图7(b)为本发明另一实施例的图像采集方法中，B镜头的聚变焦曲线示意图；

图8为本发明一实施例的图像采集方法中，变焦跟踪曲线示意图；

图9为本发明一实施例的变焦跟踪曲线的建立方法中，镜头成像原理示意图；

图10为本发明另一实施例的变焦跟踪曲线的建立方法中，拟合4m物距的变焦跟踪曲线示意图。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明中的技术方案，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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了实现在不增加单个镜头体积的情况下、扩展图像采集设备焦距范围的目的，本发明实施例提供了一种图像采集方法及图像采集设备。

图像采集方法的执行主体可以为包含有主控芯片、多个可变焦镜头、各镜头的变焦电机和聚焦电机等部件的图像采集设备，为了便于理解，下面对包含有两个可变焦镜头(短焦镜头和长焦镜头)的图像采集设备进行介绍。如图1所示，本发明一实施例的图像采集设备的结构，该设备可以包括：主控芯片101，短焦镜头102，长焦镜头103，变焦电机1021，变焦电机1031，聚焦电机1022，聚焦电机1032以及图像传感器104。

其中，主控芯片101作为图像采集设备的控制中心，与设备中的各部件之间进行通信，基于通信信息对设备中各部件进行控制。当然，主控芯片101与设备中各部件之间的通信可以通过通信接口和通信总线完成。

短焦镜头102和长焦镜头103具有不同的变焦范围、且两个镜头的变焦范围之间存在重叠焦距区间。如图2所示，本实施例的图像采集设备中双镜头变焦范围可以为：短焦变焦镜头102的变焦范围为[f1,f2]，长焦变焦镜头103的变焦范围为[f3,f4]，且f1＜f3＜f2＜f4，存在重叠焦距区间[f3,f2]。

变焦电机1021和变焦电机1031分别用于控制短焦镜头102、长焦镜头103的变焦。聚焦电机1022和聚焦电机1032分别用于控制短焦镜头102、长焦镜头103的聚焦。

图像传感器104用于获取短焦镜头102、长焦镜头103采集的图像，并将图像发送至控制芯片。

考虑到主控芯片101还需要对图像传感器104发送的图像信号进行编码及输出，而图像编码将占用大量运算资源，可能造成主控芯片101的性能下降，进而造成图像采集设备工作效率下降。

因此，为了避免图像采集设备工作效率下降，如图3所示，本发明另一实施例的图像采集设备，该设备可以包括：主控芯片301，副控芯片302，短焦镜头303，长焦镜头304，变焦电机3031，变焦电机3041，聚焦电机3032，聚焦电机3042，图像传感器305，驱动芯片306，光圈通信接口308，双滤光片切换器通信接口309，电机通信接口310，通信总线接口311。

其中，主控芯片301，短焦镜头303，长焦镜头304，变焦电机3031，变焦电机3041，聚焦电机3032，聚焦电机3042以及图像传感器305，分别与本发明图1所示实施例中的控制芯片101，短焦镜头102，长焦镜头103，变焦电机1021，变焦电机1031，聚焦电机1022，聚焦电机1032以及图像传感器104相同，在此不再赘述，详见图1实施例的描述。

具体的，副控芯片302与主控芯片301通过通信总线通信，主控芯片301向副控芯片302发出控制指令。副控芯片302根据接收的控制指令，通过通信接口308与双滤光片切换器通信接口309分别控制两个镜头的光圈、双滤光片切换器的动作。副控芯片302通过电机通信接口310接收两个镜头的变焦电机3031、变焦电机3041、聚焦电机3032以及聚焦电机3042的信号。副控芯片302向驱动芯片306发送指令控制两个镜头的变焦电机3031、变焦电机3041、聚焦电机3032以及聚焦电机3042运动。驱动芯片306通过通信总线接口311与副控芯片302连接，共用副控芯片302的通信总线接口311，可以通过片选信号实现两组驱动芯片信号的切换。

当然，基于图1和图3所示实施例的图像采集设备，其中的变焦镜头可以扩展为多个，通过增加与各镜头对应的驱动芯片以及通信总线与通信接口实现与其他零部件的连接。

本发明实施例提供的一种图像采集设备，包括多个可变焦镜头，每个镜头具有不同的变焦范围，并且相邻的两个变焦范围之间存在重叠焦距区间，这样，通过多个可变焦镜头的变焦范围的叠加，在不增加单个镜头体积的前提下，使得可变焦图像采集设备的焦距范围得以扩展。

实际应用中，上述图像采集设备还可以包括调整变焦电机的旋钮，使用户通过旋转旋钮，调整变焦电机，进而调整镜头的焦距。进一步的，控制芯片还可以接收变焦电机反馈的由用户操作产生的变焦参数，根据变焦参数和预先存储的图像采集程序，发送控制指令，以实现图像采集设备中，仅由用户操作无法实现的功能。当然，用户操作可以不仅仅是通过旋钮，还可以是远程指令、控制信号等。

如图4所示，本发明一实施例的图像采集方法，应用于本发明图1实施例所示的图像采集设备，该方法可以包括：

S401，获取图像采集设备的当前焦距。

当前焦距的获取方式可以为控制芯片根据各镜头的当前变焦值，通过变焦值与与焦距的预设对应关系确定，也可以为主控芯片保存最新变焦后图像采集设备的焦距作为当前焦距，进而直接获取该当前焦距。

由此，可选的，S401具体可以包括：获取各镜头的变焦电机的当前变焦值；根据各镜头的变焦电机的当前变焦值，通过变焦值与焦距的预设对应关系，确定图像采集设备的当前焦距。

实际应用中，根据各镜头的变焦电机的当前变焦值，通过变焦值与焦距的预设对应关系，确定图像采集设备的当前焦距，具体可以是：基于指定镜头的当前变焦值，通过变焦值与焦距的预设对应关系，确定图像采集设备的当前焦距。指定镜头可以为焦距范围最小的镜头、焦距范围最大的镜头或者其他焦距范围的镜头中的任意指定的一个。

此外，变焦值与焦距的预设对应关系具体可以为镜头中变焦电机的变焦值与焦距的对应关系表，主控芯片可以基于变焦值从该对应关系表中查找相应的焦距，还可以为镜头中变焦电机的变焦值与焦距的映射关系，主控芯片可以基于镜头中变焦电机的变焦值利用该映射关系计算得到相应的焦距。

S402，确定当前焦距所属的重叠焦距区间。

基于图2所示的短焦变焦镜头和长焦变焦镜头的变焦范围，在重叠焦距区间，长焦变焦镜头和短焦变焦镜头均可以采集图像。而在非重叠焦距区间，只能由与焦距范围对应的镜头采集图像。因此，在确定用于采集图像的镜头前，需要确定当前焦距所属的重叠焦距区间。

S403，判断当前焦距是否小于重叠焦距区间中的预设切换焦距，若小于，则执行S404。

S404，从存在重叠焦距区间的两个变焦范围对应的两个镜头中，确定短焦变焦镜头为主镜头、长焦变焦镜头为从镜头。其中，主镜头为根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦、采集图像的镜头，从镜头为跟随主镜头进行变焦的镜头。

在确定了主镜头后，控制芯片根据接收的变焦参数，控制主镜头中变焦电机的运动，从而实现主镜头根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦。当主镜头的焦距随着后续变焦参数的变化而变化时，将会出现该主镜头的焦距已变化至该镜头的焦距极限的情况，此时主镜头将无法采集图像。为了避免由此造成的图像采集异常，需要在满足切换条件时，将当前主镜头切换为从镜头。根据图2所示的两镜头焦距范围，镜头切换可以在镜头的重叠焦距区间[f3,f2]中进行，相应的，用于触发镜头切换的预设切换焦距也需要属于重叠焦距区间。

进一步的，由于镜头切换的极限条件为预设切换焦距为重叠焦距区间的两个端点，当预设切换焦距为重叠焦距区间的最小焦距f3时，如果当前焦距小于该预设切换焦距，只有短焦镜头可以采集图像。因此，为了保证主镜头能够采集图像，就需要判断当前焦距是否小于重叠焦距区间中的预设切换焦距。并且，在当前焦距小于重叠焦距区间中的预设切换焦距时，将短焦镜头作为主镜头。

S405，获取主镜头采集的图像。

在确定了主镜头、并由主镜头根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦、采集图像后，相应的，控制芯片获取主镜头采集的图像具体可以为控制芯片接收主镜头的图像传感器发送的图像，也可以为控制芯片主动从主镜头的图像传感器处获取。对于获取的图像，既可以存储以便后续使用，也可以由控制芯片进行编码并输出给用户。

本发明实施例提供的一种图像采集方法及图像采集设备，应用于包括多个可变焦镜头的可变焦图像采集设备，其中各镜头具有不同的变焦范围、且相邻的两个变焦范围之间存在重叠焦距区间，通过在同一个可变焦图像采集设备上兼有多个变焦范围不同的可变焦镜头，利用图像采集设备的当前焦距与重叠焦距区间中预设切换焦距之间的大小关系，从多个镜头中确定适用于当前焦距的主镜头，以获取主镜头采集的图像，进而将多个焦距范围不同的可变焦镜头各自的变焦范围拼接起来，从而在没有增加镜头体积的情况下，实现了扩展图像采集设备焦距范围的目的。

实际应用中，还存在当前焦距不小于重叠焦距区间中的预设切换焦距的情况，对此，如图5所示，本发明另一实施例的图像采集方法的流程，该方法可以包括：

S501，获取图像采集设备的当前焦距。

S501与本发明图4所示实施例中的S401为相同步骤，在此不再赘述，详见图4所示实施例的描述。

S502，确定当前焦距所属的重叠焦距区间。

若当前焦距不属于任一重叠焦距区间，则执行S503至S504，若确定了当前焦距所属的重叠焦距区间，则执行S505。

S503，根据当前焦距所属的变焦范围，确定变焦范围对应的镜头作为主镜头。

S504，获取主镜头采集的图像。

当前焦距不属于任一重叠焦距区间时，则只能由当前焦距所属的变焦范围对应的镜头进行变焦，相应的，将该镜头作为主镜头，根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦、从而采集图像。因此，需要将当前焦距所属的变焦范围对应的镜头作为主镜头。相应的，获取该主镜头采集的图像。

其中，主镜头根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦、从而采集图像的过程，具体可以为控制芯片根据接收的变焦参数，控制主镜头的变焦电机运动，从而实现变焦。进一步的，控制芯片还可以基于主镜头中变焦电机的当前焦距，利用聚焦值与变焦值之间的关系，确定主镜头中聚焦电机的聚焦值，基于该聚焦值，控制主镜头中聚焦电机的运动，从而实现主镜头的聚焦。当然，实际应用中除了聚焦值，还可以在获取图像之后，基于聚焦值与主控芯片编码模块反馈的图像清晰度评价参数来判断当前图像的清晰程度，以进一步聚焦。

同时，图像采集设备中除主镜头以外的其他镜头，由于无法进行与当前焦距所述焦距范围相匹配的变焦，可以为待机模式。

当然，在S504中的主镜头完成变焦后，后续焦距调整时当前焦距可能会变化为属于重叠焦距区间，此时处于待机模式的镜头中将存在需要参与变焦的镜头。基于此，为了减少待机模式的镜头从待机状态时的焦距调整至参与变焦所要达到的焦距时、所经历的焦距调整时延，还可以基于当前焦距所属的变焦范围以及待机模式镜头的当前焦距，判断待机模式镜头的当前焦距是否属于待机模式镜头的变焦范围与相邻变焦范围的重叠焦距区间中，若否，则将待机模式镜头的焦距调整为该预设切换焦距，并在调整完成后进入待机模式。

例如，可变焦图像采集设备包括3个可变焦镜头时，镜头1的变焦范围为[f1,f2]，镜头2的变焦范围为[f3,f4]，镜头3的变焦范围为[f5,f6]。其中，相邻变焦范围[f1,f2]与[f3,f4]之间存在重叠焦距区间[f3,f2]，相邻变焦范围[f3,f4]与[f5,f6]之间存在重叠焦距区间[f5,f4]。当前焦距为f11，且f1≤f11＜f3，f11不属于任一重叠焦距区间。因此，根据f11所属的变焦范围，确定[f1,f2]对应的镜头1为主镜头，并由镜头1根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦、采集图像。同时，镜头2和镜头3为待机模式。

此时，基于当前焦距f11所属的变焦范围[f1,f2]，以及镜头2的当前焦距f31，镜头3的当前焦距f51，判断待机模式镜头的当前焦距是否属于与当前主镜头的重叠焦距区间中。其中，f3≤f31≤f2，属于镜头2和镜头1的重叠焦距区间，不作调整。F4＜f51≤f6，不属于镜头2和镜头3的重叠焦距区间，则将镜头3的焦距调整为重叠焦距区间[f5,f4]中的预设切换焦距如f52，并在调整完成后，镜头3进入待机模式。由此，当后续进行变焦时，如果镜头2为主镜头，镜头3为从镜头，则镜头3可以从f52处跟随镜头2变焦，需要调整的焦距范围为[f5,f52]，或者[f52,f4]。而如果镜头3没有进行上述焦距调整，则镜头3至少需要先从f51处调整至f4，再跟随镜头2变焦，需要调整的焦距范围为[f4,f6]。由于一般情况下，为了获得尽可能大的扩展焦距，重叠焦距区间会小于非重叠焦距区间，因此，提前调整镜头3焦距的方式在镜头3不需要参与变焦时进行焦距调整，可以减少镜头3在参与变焦时所经历的焦距调整时延。从而减少镜头在参与变焦时所经历的焦距调整时延，可以进一步减少镜头切换的时延，避免镜头切换时的画面卡顿。

S505，判断当前焦距是否小于重叠焦距区间中的预设切换焦距，若小于，则执行S506，若不小于，则执行S507。

S506，从存在重叠焦距区间的两个变焦范围对应的两个镜头中，确定短焦变焦镜头为主镜头、长焦变焦镜头为从镜头。

S506为与本发明图1所示实施例的S404相同的步骤，在此不再赘述，详见图1所示实施例的描述。

S507，从存在重叠焦距区间的两个变焦范围对应的两个镜头中，确定长焦变焦镜头为主镜头、短焦变焦镜头为从镜头。

与本发明图4所示实施例的S404类似的，在确定了主镜头后，控制芯片根据接收的变焦参数，控制主镜头中变焦电机的运动，从而实现主镜头根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦。当主镜头的焦距随着后续变焦参数的变化而变化时，将会出现该主镜头的焦距已变化至该镜头的焦距极限的情况，此时主镜头将无法采集图像。为了避免由此造成的图像采集异常，需要在满足切换条件时，将当前主镜头切换为从镜头。根据图2所示的两镜头焦距范围，镜头切换可以在镜头的重叠焦距区间[f3,f2]中进行，相应的，用于触发镜头切换的预设切换焦距也需要属于重叠焦距区间。

进一步的，由于镜头切换的极限条件为预设切换焦距为重叠焦距区间的两个端点，当预设切换焦距为重叠焦距区间的最大焦距f2时，如果当前焦距大于该预设切换焦距，只有长焦镜头可以采集图像。因此，为了保证主镜头能够采集图像，就需要在当前焦距大于重叠焦距区间中的预设切换焦距时，将长焦镜头作为主镜头。

S508，获取主镜头采集的图像。

S508与本发明图4所示实施例中的S405相比，区别在于所确定的主镜头为长焦镜头。在确定了主镜头、并由主镜头根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦、采集图像后，相应的，控制芯片获取主镜头采集的图像具体可以为控制芯片接收主镜头的图像传感器发送的图像，也可以为控制芯片主动从主镜头的图像传感器处获取。对于获取的图像，既可以存储以便后续使用，也可以由控制芯片进行编码并输出给用户。

如图6所示，本发明图5所示实施例的另一中流程。在图5所示实施例确定了主镜头、并由主镜头根据变焦参数进行变焦的基础上，考虑到在实际应用中，变焦参数不是固定不变的，主镜头的焦距也将随着后续变焦参数的变化而变化。当前焦距等于重叠焦距区间中的预设切换焦距时，由于已达到当前主镜头的变焦范围临界值，如果主镜头继续变焦，会导致当前焦距与预设切换切换焦距大小关系的改变。因此，与图5所示实施例不同的是，为了在当前焦距与预设切换切换焦距大小关系的改变时，确定是否要进行镜头切换，需要执行图6所示方法的S610步骤和S611步骤。

例如，当前焦距为f11，且f1≤f11≤f3，f11属于重叠焦距区间，预设切换焦距为f10，f3≤f10≤f2。当f11＞f10时，确定长焦变焦镜头为主镜头，并由长焦变焦镜头根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦、采集图像，短焦变焦镜头为从镜头，跟随长焦变焦镜头变焦。当f11＝f10时，进行镜头切换，确定镜头短焦变焦镜头为主镜头，并由短焦变焦镜头根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦、采集图像，长焦变焦镜头为从镜头，跟随短焦变焦镜头变焦。

同时，由于当前焦距可以随着主镜头焦距的改变而不断改变，因此，需要执行图6所示的三个循环过程。在图6中，zoom坐标相当于图5所示实施例中变焦电机的变焦值，A相机相当于图5所示实施例中的短焦变焦镜头，B相机相当于图5所示实施例中的长焦变焦镜头，切换焦距相当于图5所示实施例中的预设切换焦距。

当变焦过程中存在镜头切换时，如果切换前后两个镜头的变焦电机运动速度不一致，将导致变焦过程不平滑，切换前后画面变化忽快忽慢的问题。

为了实现在切换前后画面匀速变化的效果，可选的，在本发明图4所示实施例的S405之前，或本发明图5所示实施例的S508之前，图像采集方法还可以包括：

获取当前变焦速度、以及预设切换焦距对应的变焦值。

其中，当前变焦速度具体可以是控制芯片接收的用户进行变焦操作的变焦速度。预设切换焦距对应的变焦值可以是预先存储在图像采集设备的控制芯片中的，也可以是控制芯片基于预设切换焦距，利用预设的焦距与变焦值的对应关系实时确定的。

计算预设切换焦距对应的变焦值与主镜头的变焦电机的当前变焦值的差值。

其中，主镜头的变焦电机的当前变焦值计算上述差值的方法，具体可以是控制芯片接收主镜头的变焦电机发送的当前变焦值，还可以是控制芯片根据当前焦距，利用预设的焦距与变焦值对应关系，确定出主镜头的变焦电机的当前变焦值。

判断该差值与变焦速度相除是否存在余值。

若存在余值，则在该镜头的变焦电机启动时的第一帧，根据该余值变焦，并在第一帧之后的每一帧，根据当前变焦速度变焦。

视频是以帧为单位传输的，因此图像采集设备中的变焦电机也需要以帧为单位进行运动。基于此，为了实现在镜头切换前后画面匀速变化的效果，就需要保证变焦电机在切换前的一帧和切换后的一帧运动速度一致。但是，一帧内变焦电机运动的距离会随当前变焦值的改变而不恒定，进而导致即使在一帧内变焦电机保持匀速运动，也可能出现无法在该帧结束时运动到了非切换位置的情况，也就无法以帧为单位进行切换。因而，为了实现镜头切换前后画面匀速变化的效果，还需要保证变焦电机在镜头切换时刻运动到切换位置处。

例如，获取预设切换焦距对应的变焦值为Q＝2310，获取当前变焦速度为P＝25，主镜头1的变焦电机1的当前变焦值为N＝1800。为了保证镜头在切换运动到预设切换焦距对应的变焦值处，主镜头1的变焦电机需要运动的距离为M＝Q-N＝510。若此时主镜头1的变焦电机1以速度P匀速向Q运动，则变焦电机1会运动500和525的距离，到达变焦值2300和变焦值2315处，而无法处于预设切换焦距对应的变焦值Q＝2310处。因此，在开始变焦的时候，设置一定的启动步K，令K＝M÷P的余数＝510÷25＝20余10，控制芯片向主镜头的变焦电机发送启动步控制指令，控制主镜头的变焦电机在启动时的第一帧运动10步，在第一帧以后的每一帧都按照当前变焦速度进行运动，从而可以保证主镜头的变焦电机正好运动到预设切换焦距对应的变焦值处。同时，同时，在第一帧之后的每一帧都按照当前变焦速度运动，保证了切换前的一帧和切换后的一帧变焦电机的速度是一致的。

可选的，上述本发明图4或图5所示实施例中，从镜头跟随主镜头进行变焦的方式，具体可以包括：

获取主镜头的当前变聚焦曲线，当前变聚焦曲线为在图像采集设备所处场景的当前物距下，根据主镜头的变焦值和聚焦值的对应关系产生的曲线。

由于针对不同物距，会产生该物距下，各镜头的变聚焦曲线，因此，可以预先将多个物距下的聚变焦曲线存储在控制芯片中。相应的，控制芯片可以根据主镜头的当前变焦值和聚焦值，直接从存储多个聚变焦曲线中，确定所处场景的当前物距下的当前变聚焦曲线。

根据当前变聚焦曲线，确定图像采集设备所处场景的当前物距。

根据当前物距，在多个预设变焦跟踪曲线中，获取跟踪曲线，多个预设变焦跟踪曲线为分别在多个预设物距下，根据主镜头的变焦值和从镜头的变焦值的对应关系建立的曲线。

根据跟踪曲线及主镜头的当前变焦值，确定从镜头的当前变焦值。

基于从镜头的当前变焦值，对从镜头进行变焦。

控制芯片根据跟踪曲线及主镜头的当前变焦值，确定从镜头的当前变焦值，从镜头的变焦电机根据从镜头的当前变焦值进行运动，以使从镜头跟随主镜头进行变焦。具体可以为控制芯片将从镜头的当前变焦值发送给从镜头的变焦电机，使从镜头基于变焦值运动，从而使从镜头跟随主镜头进行变焦。还可以是控制芯片基于从镜头的当前变焦值，确定从镜头的变焦电机的运动控制信号，将运动控制信号发送给从镜头的变焦电机，从镜头的变焦电机进行与运动控制信号相符的运动，由此实现从镜头跟随主镜头进行变焦。

当然，进一步的，控制芯片还可以基于主镜头中变焦电机的当前焦距，利用聚焦值与变焦值之间的关系，确定主镜头中聚焦电机的聚焦值，基于该聚焦值，控制主镜头中聚焦电机的运动，从而实现从镜头的聚焦。

为了便于理解，在此以两个A镜头镜头、B镜头，图7(a)A镜头的聚变焦曲线示意图，图7(b)B镜头的聚变焦曲线示意图以及图8变焦跟踪曲线示意图为例进行说明。其中，图7(a)、图7(b)以及图8中，A_focus、B_focus分别代表A镜头、B镜头的聚焦值，A_zoom、B_zoom分别代表A镜头、B镜头的变焦值，1.5m、6m以及INF为各曲线对应的物距。

例如，如果A镜头为主镜头，B镜头为从镜头。控制芯片根据A镜头变焦电机的当前变焦值和聚焦电机的当前聚焦值，从图7(a)所示变聚焦曲线中确定A镜头的当前变聚焦曲线，如为物距1.5m对应的曲线。根据当前变聚焦曲线，确定图像采集设备所处场景的当前物距为1.5m。根据当前物距1.5m，在图8所示的多个预设变焦跟踪曲线中，获取物距为1.5m的跟踪曲线。根据1.5m的物距对应的跟踪曲线及主A镜头的变焦电机的当前变焦值，确定从B镜头的当前变焦值。基于从镜头的当前变焦值，对从镜头进行变焦。

如果主镜头为B镜头，从镜头为A镜头。则与上述A镜头为主镜头时所执行的操作类似的，根据A镜头的当前变焦值和聚焦值的对应关系，确定A镜头的当前变聚焦曲线为图7(b)所示变聚焦曲线中的一个，如为物距1.5m时的曲线。根据当前变聚焦曲线，确定图像采集设备所处场景的当前物距为1.5m。根据当前物距，在如图8所示的多个预设变焦跟踪曲线中，获取跟踪曲线为1.5m的物距对应的曲线。根据1.5m的物距对应的跟踪曲线及B镜头的当前变焦值，确定从A镜头的当前变焦值。基于A镜头的当前变焦值，对A镜头进行变焦。

上述从镜头跟随主镜头变焦的方法中，控制芯片可以基于主镜头的变焦电机的当前变焦值和聚焦电机的当前聚焦值，利用预设变焦跟踪曲线，确定性镜头的当前变焦值，根据从镜头的当前变焦值控制从镜头的变焦电机运动，从而实现从镜头跟随主镜头变焦的效果。与主镜头变焦、从镜头待机的当时相比，在镜头切换时、不会产生从镜头从待机模式启动到变焦模式时的时延，从而避免镜头的切换卡顿、变焦不平滑。

可选的，上述可选实施例中，图8所示的预设变焦跟踪曲线的建立方式，可以包括：

对重叠焦距区间进行划分，得到预设数量个子焦距。

由于变焦跟随是从镜头在重叠焦距区间跟随主镜头变焦的过程，而镜头的变焦又是镜头中变焦电机的运动引起的。因此，为了得到两个镜头之间的跟随关系曲线，就需要对重叠焦距区间进行划分，得到预设数量个子焦距，以便后续针对各子焦距调整两个镜头的变焦电机，以模拟出宠得焦距区间下镜头的变焦电机运动的情况。

针对各子焦距，根据该子焦距、预设物体尺寸、预设物距以及预设像素宽度，利用预设成像原理，确定具有预设物体尺寸的物体位于预设物距时、在该子焦距下所成图像的指定像素。

由于从镜头跟随主镜头变焦，相当于使两个镜头的电机在变焦后的焦距相同，因此，可以设置一个预设物体，确定各子焦距下，预设物体处于预设物距时，所成图像的指定像素。从而将确定的指定像素作为参照标准，以用于后续主镜头和从镜头的以指定像素为标准进行变焦。

其中，可以多次设置不同的预设物距，以得到多种应用场景下的变焦跟踪曲线。

针对各子焦距，调整主镜头的变焦值以及从镜头的变焦值，记录使得主镜头所成图像的像素等于该子焦距下所成图像的指定像素的第一变焦值，以及使得从镜头所成图像的像素等于该子焦距下所成图像的指定像素的第二变焦值。

根据各子焦距对应的第一变焦值及第二变焦值，建立预设变焦跟踪曲线。

根据各子焦距对应的第一变焦值及第二变焦值，建立预设变焦跟踪曲线的方式，具体可以是根据各子焦距对应的第一变焦值及第二变焦值，直接绘制预设变焦跟踪曲线的，还可以是根据各子焦距对应的第一变焦值及第二变焦值，利用预设数据拟合算法，建立预设变焦跟踪曲线。

基于得到指定像素值的变焦参数以及变焦场景，对主镜头和从镜头进行变焦，则当变焦后均得到指定像素值的图像时，就表明对于同一应用场景下镜头的变焦电机在重叠焦距区间运动时，两个镜头达到了相同的焦距。基于此时两个镜头各自的变焦电机的变焦值所建立的曲线，就代表了两个镜头的跟随关系。因此，可以记录镜头的变焦电机在各子焦距下的变焦值，并根据各子焦距对应的第一变焦值及第二变焦值，建立预设变焦跟踪曲。

当然，基于上述预设变焦跟踪曲线的建立方法，在调整主镜头的变焦值以及从镜头的变焦值之后，如果存在两个镜头采集的图像输出的需求，例如便于进行直观分析的图像可视化需求。那么还可以设置主镜头和从镜头进行自动聚焦，以便在得到图像像素的基础上确定图像的像素值，从而输出图像。

为了便于理解，在此，基于图9所示的变焦跟踪曲线的建立方法中镜头成像原理示意图，对上述变焦跟踪曲线的建立方法进行举例说明。

在标准靶面图纸上绘制30cm*20cm的矩形作为预设物体，将该靶纸置于镜头正前方1.5m距离处，下面以水平方向的校正为例，做原理阐述，竖直方向同理。

如图9所示，设物体宽度为W＝30cm，物距为L＝1.5m，在图像传感器上成像的大小为S个像素，设图像传感器上每个像素的宽度为E，则预设成像原理为公式一：

把重叠焦距区间[f3,f2]平均分为10份，分别标记为f30、f31、f32、f33……f39，其中f30＝f3，f31＝f3+(f2-f3)/10，以此类推。当F＝f30时，利用公式一可以计算出对应的矩形图像长边理论像素值S。此时，调节A镜头与B镜头的变焦电机，设置自动聚焦，使两个镜头输出的矩形图像长边像素恰好为S，记录下此时的A镜头的变焦值和B镜头的变焦值，在聚变焦曲线中绘制该点。重复以上步骤，调节A镜头与B镜头的变焦电机使F＝f31，自动聚焦，记录下此时A镜头变焦值和B镜头变焦值，在聚变焦曲线中绘制该点。

以上步骤进行10次，即可绘制出1.5m情况下的变焦跟踪曲线。对于其他物距下变焦跟踪曲线的绘制，可以利用增距镜调节物距为6m，采用与上述得到物距为1.5m变焦跟踪曲线相同的操作步骤绘制出6m物距的变焦跟踪曲线。利用增距镜调节物距为100m，采用与上述同样的操作步骤绘制出INF的聚变焦曲线。

考虑到实际应用中，为了便于实现，重叠焦距区间划分为子焦距时，仅划分为有限数量个，例如上述实施例中的10个子焦距，从而得到有限数量个离散的变焦值。但是，镜头进行变焦时，可以在重叠焦距区间的任意焦距处进行，利用有限数量个变焦值绘制的变焦跟踪曲线，存在无法全面代表主镜头与从镜头跟随变焦关系的问题。

为了得到更加准确、全面代表主镜头与从镜头跟随变焦关系的变焦跟踪曲线，可选的，上述实施例中根据各子焦距对应的第一变焦值及第二变焦值，建立预设变焦跟踪曲线，具体可以包括：

根据各子焦距对应的第一变焦值及第二变焦值，通过预设数据拟合方式对各子焦距对应的第一变焦值及第二变焦值进行数据拟合，得到预设变焦跟踪曲线。

其中，预设数据拟合方式具体可以为最小二乘拟合。

与上述对重叠焦距区间划分的情况类似的，以上述搭建实际变焦场景来得到多个预设物距下的变焦跟踪曲线时，也只能得到有限数量个预设物距的变焦跟踪曲线。因此，当根据当前物距，在多个预设变焦跟踪曲线中，获取跟踪曲线时，可能会出现多个预设变焦跟踪曲线中，没有当前物距对应的曲线。

为了避免无法从多个预设变焦跟踪曲线中，获取当前物距对应的跟踪曲线，可选的，上述从镜头跟随所述主镜头进行变焦的方式中，根据当前物距，在多个预设变焦跟踪曲线中，获取跟踪曲线的步骤，具体可以包括：

根据当前物距，从多个预设变焦跟踪曲线中，获取与当前物距相邻的两个预设物距对应的两条预设变焦跟踪曲线。

针对主镜头的指定变焦值，根据两条预设变焦跟踪曲线，分别确定与主镜头的指定变焦值相对应的所述从镜头的两个指定变焦值。

根据从镜头的两个指定变焦值以及预设比例，计算在当前物距下主镜头的指定变焦值对应的从镜头的对应变焦值。

根据主镜头的多个指定变焦值及各指定变焦值对应的从镜头的对应变焦值，拟合得到跟踪曲线。

为了便于理解，以图10所示的拟合4m物距的变焦跟踪曲线为例，进行说明。

例如，当前物距为4m，控制芯片从多个预设变焦跟踪曲线中获取不到物距为4m的变焦曲线，当然，这里的无法获取指的是多个预设变焦跟踪曲线中没有物距为4m的变焦跟踪曲线。当前主镜头为A镜头，从镜头为B镜头。因此，控制芯片从多个预设变焦跟踪曲线中，获取与当前物距4m相邻的两个物距6m、1.5m对应的两条预设变焦跟踪曲线。针对主镜头的指定变焦值如P，根据6m、1.5m对应的两条预设变焦跟踪曲线，分别确定与主镜头的指定变焦值相对应的从镜头的两个指定变焦值M、N。根据从镜头的两个指定变焦值M、N以及预设比例β，P点距离M点的距离P2＝P1*β计算在当前物距下主A镜头的指定变焦值P对应的从B镜头的对应变焦值。如主A镜头指定变焦值M对应的从B镜头的变焦值为Q，计算在当前物距下主A镜头的指定变焦值P对应的从B镜头的对应变焦值为Q-P2＝Q-P1*β。则根据主镜头的多个指定变焦值及各指定变焦值对应的从镜头的对应变焦值，拟合得到跟踪曲线。

当然，上述实施例的根据已得到的变焦跟踪曲线和预设比例，拟合得到新物距下的变焦跟踪曲线的方法，也可以用于建立变焦跟踪曲线。具体可以是通过搭建实际变焦场景，获得至少两个物距下的变焦跟踪曲线。根据获得的至少两个变焦跟踪曲线，采用上述拟合方式，获得多个物距下的变焦跟踪曲线。拟合的方式无需花费时间进行多次物距调整，有利于提高建立变焦跟踪曲线的效率。

考虑到在图像采集设备变焦的过程中，如果从镜头跟随主镜头运动时，至进行变焦跟踪，则从镜头的聚焦镜头将在镜头切换时才开始聚焦动作，这样会出现画面突然模糊的问题。

为了避免镜头切换时的画面模糊，可选的，在上述基于从镜头的当前变焦值，对从镜头进行变焦之后，图像采集方法还可以包括：

获取从镜头的当前变聚焦曲线，当前变聚焦曲线为在图像采集设备所处场景的当前物距下，根据从镜头的变焦值和聚焦值的对应关系产生的曲线。

其中，变聚焦曲线具体如本发明图7(a)与图7(b)所示。A_focus、B_focus分别代表A镜头、B镜头的聚焦值，A_zoom、B_zoom分别代表A镜头、B镜头的变焦值，1.5m、6m以及INF为各曲线对应的物距。

根据当前物距，以及从镜头的当前变聚焦曲线，确定从镜头的当前聚焦值。

在变焦电机运动的过程中，聚焦电机也跟随运动。其中，A镜头的聚焦电机跟随图7(a)中的曲线运动，B镜头的聚焦电机跟随7(b)中的曲线运动。

基于从镜头的当前聚焦值，对从镜头进行聚焦。

例如，如果A镜头为主镜头，B镜头为从镜头。控制芯片根据A镜头变焦电机的当前变焦值和聚焦电机的当前聚焦值，从图7(a)所示变聚焦曲线中确定A镜头的当前变聚焦曲线，如为物距1.5m对应的曲线。根据当前变聚焦曲线，确定图像采集设备所处场景的当前物距为1.5m。根据当前物距1.5m，在图7(b)所示的多个变聚焦曲线中，获取物距为1.5m的变聚焦曲线。从而确定B镜头的当前变焦值。基于从镜头的当前变焦值，对从镜头进行聚焦。

如果主镜头为B镜头，从镜头为A镜头。则与上述A镜头为主镜头时所执行的操作类似，区别在于从镜头跟随聚焦时，依据的聚变焦曲线为A镜头的聚变焦曲线。

当然，对于图像采集设备中包含两个以上变焦镜头的情况，由于变焦始终是在扩展后的变焦范围内进行，因此不论当前焦距属于哪个镜头的变焦范围，只要确定了当前焦距所属的重叠焦距区间，就可以确定存在该重叠焦距区间的两个相邻变焦范围，从而能够确定两个相邻变焦范围对应的两个镜头，由此执行与两个镜头时相同的步骤。

上述主控芯片具体可以为CPU(Central Processing Unit，中央处理器)、NP(Network Processor，网络处理器)等；还可以是DSP(Digital Signal Processor，数字信号处理器)、ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)、FPGA(Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

上述副芯片具体可以是STM32系列单片机，驱动芯片具体可以为41908芯片。

上述通信总线具体可以为SPI(Serial Peripheral Interface，串行外设接口)，通信接口可以是GPIO(General Purpose Input Output，通用输入/输出口)

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质内存储有计算机程序，该存储介质包含于可变焦图像采集设备，该图像采集设备中包括多个可变焦镜头，各镜头具有不同的变焦范围、且相邻的两个变焦范围之间存在重叠焦距区间，该计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例的图像采集方法的步骤。

本发明实施例提供的一种计算机可读存储介质，该存储介质内存储有计算机程序，该存储介质包含于可变焦图像采集设备，该图像采集设备中包括多个可变焦镜头，各镜头具有不同的变焦范围、且相邻的两个变焦范围之间存在重叠焦距区间，该计算机程序被处理器执行时，通过获取图像采集设备的当前焦距，确定当前焦距所属的重叠焦距区间，判断当前焦距是否小于该重叠焦距区间中的预设切换焦距。若小于，则从存在该重叠焦距区间的两个变焦范围对应的两个镜头中，确定短焦变焦镜头为根据图像采集设备接收的变焦参数进行变焦、采集图像的主镜头，长焦变焦镜头为跟随主镜头进行变焦的从镜头；获取主镜头采集的图像。可变焦图像采集设备包括多个可变焦镜头，每个镜头具有不同的变焦范围，并且相邻的两个变焦范围之间存在重叠焦距区间，这样，通过多个可变焦镜头的变焦范围的叠加，在不增加单个镜头体积的前提下，使得可变焦图像采集设备的焦距范围得以扩展。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于图像采集设备实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (12)

1.一种图像采集方法，其特征在于，应用于可变焦图像采集设备，所述图像采集设备中包括多个可变焦镜头，各镜头具有不同的变焦范围、且相邻的两个变焦范围之间存在重叠焦距区间，所述方法包括：

获取所述图像采集设备的当前焦距；

确定所述当前焦距所属的重叠焦距区间；

判断所述当前焦距是否小于所述重叠焦距区间中的预设切换焦距；

若小于，则从存在所述重叠焦距区间的两个变焦范围对应的两个镜头中，确定短焦变焦镜头为主镜头、长焦变焦镜头为从镜头；

获取所述主镜头采集的图像；

其中，所述主镜头为根据所述图像采集设备接收的变焦参数进行变焦、采集图像的镜头，所述从镜头为跟随所述主镜头进行变焦的镜头。

2.一种图像采集设备，其特征在于，所述设备包括：主控芯片、多个可变焦镜头、各镜头的图像传感器、各镜头的变焦电机以及各镜头的聚焦电机，各镜头具有不同的变焦范围、且相邻的两个变焦范围之间存在重叠焦距区间；

所述主控芯片，用于获取所述图像采集设备的当前焦距；确定所述当前焦距所属的重叠焦距区间；判断所述当前焦距是否小于所述重叠焦距区间中的预设切换焦距；若小于，则从存在所述重叠焦距区间的两个变焦范围对应的两个镜头中，确定短焦变焦镜头为主镜头、长焦变焦镜头为从镜头；获取所述主镜头采集的图像；

所述主镜头，用于根据所述图像采集设备接收的变焦参数，通过所述主镜头的变焦电机以及聚焦电机的运动，进行变焦、采集图像；

所述从镜头，用于根据所述主镜头的变焦电机的变焦值和所述主镜头的聚焦电机的聚焦值，通过所述从镜头的变焦电机的运动，跟随所述主镜头进行变焦；

所述主镜头的图像传感器，用于获取图像，并发送至所述主控芯片。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述主控芯片，还用于：

若所述当前焦距不属于任一重叠焦距区间，则根据所述当前焦距所属的变焦范围，确定所述变焦范围对应的镜头作为主镜头；

获取所述主镜头采集的图像。

4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述主控芯片，还用于：

若所述当前焦距不小于所述重叠焦距区间中的预设切换焦距，则从存在所述重叠焦距区间的两个变焦范围对应的两个镜头中，确定长焦变焦镜头为主镜头、短焦变焦镜头为从镜头。

5.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述主控芯片，还用于：

获取各镜头的变焦电机的当前变焦值；

根据各镜头的变焦电机的当前变焦值，通过变焦值与焦距的预设对应关系，确定图像采集设备的当前焦距。

6.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述主控芯片，还用于：

获取所述主镜头的当前变聚焦曲线，所述当前变聚焦曲线为在所述图像采集设备所处场景的当前物距下，根据所述主镜头的变焦值和聚焦值的对应关系产生的曲线；

根据所述当前变聚焦曲线，确定所述图像采集设备所处场景的当前物距；

根据所述当前物距，在多个预设变焦跟踪曲线中，获取跟踪曲线，所述多个预设变焦跟踪曲线为分别在多个预设物距下，根据所述主镜头的变焦值和所述从镜头的变焦值的对应关系建立的曲线；

根据所述跟踪曲线及所述主镜头的当前变焦值，确定所述从镜头的当前变焦值；

所述从镜头的变焦电机根据所述从镜头的当前变焦值进行运动，以使所述从镜头跟随所述主镜头进行变焦。

7.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述主控芯片，具体用于：

对所述重叠焦距区间进行划分，得到预设数量个子焦距；

针对各子焦距，根据该子焦距、预设物体尺寸、所述预设物距以及预设像素宽度，利用预设成像原理，确定具有所述预设物体尺寸的物体位于所述预设物距时、在该子焦距下所成图像的指定像素；

针对各子焦距，调整所述主镜头的变焦值以及所述从镜头的变焦值，记录使得所述主镜头所成图像的像素等于该子焦距下所成图像的指定像素的第一变焦值，以及使得所述从镜头所成图像的像素等于该子焦距下所成图像的指定像素的第二变焦值；

根据各子焦距对应的第一变焦值及第二变焦值，建立预设变焦跟踪曲线；

所述主镜头的变焦电机，用于根据接收的各子焦距和所述指定像素，运动至所述第一变焦值；

所述从镜头的变焦电机，用于根据接收的各子焦距和所述指定像素，运动至所述第二变焦值。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述主控芯片，还用于：

根据各子焦距对应的第一变焦值及第二变焦值，通过预设数据拟合方式对各子焦距对应的第一变焦值及第二变焦值进行数据拟合，得到预设变焦跟踪曲线。

9.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述主控芯片，具体用于：

根据所述当前物距，从多个预设变焦跟踪曲线中，获取与所述当前物距相邻的两个预设物距对应的两条预设变焦跟踪曲线；

针对所述主镜头的指定变焦值，根据所述两条预设变焦跟踪曲线，分别确定与所述主镜头的指定变焦值相对应的所述从镜头的两个指定变焦值；

根据所述从镜头的两个指定变焦值以及预设比例，计算在所述当前物距下所述主镜头的指定变焦值对应的所述从镜头的对应变焦值；

根据所述主镜头的多个指定变焦值及各指定变焦值对应的所述从镜头的对应变焦值，拟合得到跟踪曲线。

10.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述主控芯片还用于：

获取所述从镜头的当前变聚焦曲线，所述当前变聚焦曲线为在所述图像采集设备所处场景的当前物距下，根据所述从镜头的变焦值和聚焦值的对应关系产生的曲线；

根据所述当前物距，以及所述从镜头的当前变聚焦曲线，确定所述从镜头的当前聚焦值；

基于所述从镜头的当前聚焦值，对所述从镜头进行聚焦；

所述从镜头的聚焦电机，用于基于所述从镜头的当前聚焦值，进行聚焦。

11.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述变焦参数包括当前变焦速度；

所述主控芯片还用于：

获取所述当前变焦速度、所述预设切换焦距对应的变焦值；

计算所述预设切换焦距对应的变焦值与主镜头的变焦电机的当前变焦值的差值；

判断所述差值与所述当前变焦速度相除是否存在余值；

若存在余值，则发送启动步指令至所述主镜头的变焦电机，所述启动步指令包括：在该镜头的变焦电机启动时的第一帧，根据所述余值变焦，并在所述第一帧之后的每一帧，根据所述当前变焦速度变焦；

所述主镜头的变焦电机，还用于在启动时的第一帧，根据所述余值变焦，并在所述第一帧之后的每一帧，根据所述当前变焦速度变焦。

12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质内存储有计算机程序，所述存储介质包含于如权利要求2-11任一所述的图像采集设备，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1所述的方法步骤。

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