CN111083367B - 一种聚焦补偿方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种聚焦补偿方法、装置、电子设备及存储介质，由于在本发明实施例中，当图像采集设备聚焦完成，获取图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；控制电机位置后，获取图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值，然后根据第一清晰度值和第二清晰度值确定电机位置调整方向，在电机位置调整方向上，依次确定电机的每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。这样在图像采集设备因长时间使用造成硬件老化，或因硬件本身质量问题在使用过程中可能产生缓慢的形变时，也能保证图像采集设备的电机调整至补偿后的电机位置使采集的图像的清晰度最优。
Description
技术领域
本发明涉及视频监控技术领域，尤其涉及一种聚焦补偿方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
图像采集设备因长时间使用造成硬件老化，或因硬件本身质量问题在使用过程中可能产生缓慢的形变，都会导致图像采集设备聚焦不准确，也就是说图像采集设备在聚焦完成后，采集的图像仍然是模糊的。并且，部分图像采集设备在正常聚焦完成后的几分钟内，采集的图像便出现模糊。
现有技术中在对聚焦位置进行补偿时，一般是根据环境温度的变化，统计步进电机的聚焦位置，建立根据温度与聚焦位置的对应关系进而实现对聚焦位置的补偿，但是对于硬件老化，或硬件本身质量问题导致的图像缓慢模糊的问题，没有一个固定的对应关系，因此现有技术对于图像缓慢模糊的情况也没有良好的效果。
发明内容
本发明实施例提供了一种聚焦补偿方法、装置、电子设备及存储介质，用以解决现有技术中聚焦补偿不准确的问题。
本发明实施例提供了一种聚焦补偿方法，所述方法包括：
当图像采集设备聚焦完成，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；
按照预设的第一调整方向，控制所述图像采集设备的电机由第一位置调整至第二位置，获取所述图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值；
根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向；
在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。
进一步地，所述根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向包括：
控制所述图像采集设备的电机由所述第二位置调整至第一位置，获取所述图像采集设备采集的第四图像的第四清晰度值；
若所述第二清晰度值大于所述第一清晰度值以及第四清晰度值，确定所述第二调整方向与所述第一调整方向相同；
若所述第二清晰度值小于所述第一清晰度值以及第四清晰度值，确定所述第二调整方向与所述第一调整方向相反。
进一步地，所述在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置包括：
A、在所述第二调整方向上，根据预设的调整步长和所述第二位置，确定电机的第三位置，并获取所述第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值；
B、判断所述第三清晰度值是否大于所述第二清晰度值，如果是，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新，并返回步骤A，如果否，将所述第三位置作为补偿后的电机位置。
进一步地，所述判断所述第三清晰度值是否大于所述第二清晰度值，如果是，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新包括：
控制所述图像采集设备的电机由所述第三位置调整至所述第二位置，获取所述图像采集设备采集的第五图像的第五清晰度值；
若所述第三清晰度值大于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新。
进一步地，所述判断所述第三清晰度值是否大于所述第二清晰度值，如果否，将所述第三位置作为补偿后的电机位置包括：
若所述第三清晰度值小于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，将所述第二位置作为补偿后的电机位置。
进一步地，所述当图像采集设备聚焦完成之后，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值之前，所述方法还包括：
等待预先确定的时间长度或帧数。
进一步地，所述预先确定的时间长度或帧数的过程包括：
根据图像采集设备采集的图像的模糊速度，确定所述时间长度或帧数；或根据温度的变化量，确定所述时间长度或帧数；或根据上述图像采集设备的光圈的变化量，确定所述时间长度或帧数。
另一方面，本发明实施例提供了一种聚焦补偿装置，所述装置包括：
获取模块，用于当图像采集设备聚焦完成，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；
调整模块，用于按照预设的第一调整方向，控制所述图像采集设备的电机由第一位置调整至第二位置，获取所述图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值；
第一确定模块，用于根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向；
第二确定模块，用于在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。
进一步地，所述第一确定模块，具体用于控制所述图像采集设备的电机由所述第二位置调整至第一位置，获取所述图像采集设备采集的第四图像的第四清晰度值；若所述第二清晰度值大于所述第一清晰度值以及第四清晰度值，确定所述第二调整方向与所述第一调整方向相同；若所述第二清晰度值小于所述第一清晰度值以及第四清晰度值，确定所述第二调整方向与所述第一调整方向相反。
进一步地，所述第二确定模块包括第一确定单元和第二确定单元；
所述第一确定单元，用于在所述第二调整方向上，根据预设的调整步长和所述第二位置，确定电机的第三位置，并获取所述第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值；
所述第二确定单元，用于判断所述第三清晰度值是否大于所述第二清晰度值，如果是，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新，触发所述第一确定单元，如果否，将所述第三位置作为补偿后的电机位置。
进一步地，所述第二确定单元，具体用于控制所述图像采集设备的电机由所述第三位置调整至所述第二位置，获取所述图像采集设备采集的第五图像的第五清晰度值；若所述第三清晰度值大于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新。
进一步地，所述第二确定单元，具体用于若所述第三清晰度值小于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，将所述第二位置作为补偿后的电机位置。
进一步地，所述装置还包括：
时间等待模块，用于等待预先确定的时间长度或帧数。
进一步地，所述时间等待模块，具体用于根据图像采集设备采集的图像的模糊速度，确定所述时间长度或帧数；或根据温度的变化量，确定所述时间长度或帧数；或根据上述图像采集设备的光圈的变化量，确定所述时间长度或帧数。
另一方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现上述任一项所述的方法步骤。
另一方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述的方法步骤。
本发明实施例提供了一种聚焦补偿方法、装置、电子设备及存储介质，所述方法包括：当图像采集设备聚焦完成，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；按照预设的第一调整方向，控制所述图像采集设备的电机由第一位置调整至第二位置，获取所述图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值；根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向；在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。
由于在本发明实施例中，当图像采集设备聚焦完成，获取图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；控制电机位置后，获取图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值，然后根据第一清晰度值和第二清晰度值确定电机位置调整方向，在电机位置调整方向上，依次确定电机的每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。这样在图像采集设备因长时间使用造成硬件老化，或因硬件本身质量问题在使用过程中可能产生缓慢的形变时，也能保证图像采集设备的电机调整至补偿后的电机位置使采集的图像的清晰度最优。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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为本发明实施例1提供的聚焦补偿过程示意图；
图2为本发明实施例5提供的聚焦补偿流程图；
图3为本发明实施例6提供的聚焦补偿装置结构示意图；
图4为本发明实施例7提供的电子设备结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
图1为本发明实施例提供的聚焦补偿过程示意图，该过程包括以下步骤：
S101：当图像采集设备聚焦完成，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值。
本发明实施例提供的聚焦补偿方法应用于电子设备，该电子设备可以是PC、个人电脑等设备，也可以是图像采集设备。
本发明实施例中，在进行聚焦补偿之前，首先等待图像采集设备聚焦完成，图像采集设备聚焦完成，是指图像采集设备根据需求集成的通用聚焦功能，例如变倍、转动云台等触发的聚焦。并且，本发明实施例提供的聚焦补偿方法在执行的任一步骤当中，均可被图像采集设备聚焦打断，被打断后，重新执行当图像采集设备聚焦完成，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值的步骤。
S102：按照预设的第一调整方向，控制所述图像采集设备的电机由第一位置调整至第二位置，获取所述图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值。
电子设备预设有第一调整方向，第一调整方向可以是控制电机逆时针转动方向，也可以是控制电机顺时针转动方向。按照预设的第一调整方向，控制图像采集设备的电机由第一位置调整至第二位置，然后获取图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值。
S103：根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向。
如果第一清晰度值大于第二清晰度值，则说明预设的第一调整方向是错误的方向，此时确定的第二调整方向与第一调整方向相反。如果第一清晰度值小于第二清晰度值，则说明预设的第一调整方向是正确的方向，此时确定的第二调整方向与第一调整方向相同。
S104：在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。
在第二调整方向上，依次确定电机的每个第三位置，可以是在电机位置的可调范围内，依次确定每个第三位置。并分别获取每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值。比较每个第三清晰度值的大小关系，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。电子设备可以将补偿后的电机位置设置到图像采集设备中，图像采集设备将电机的位置调整为补偿后的电机位置。
由于在本发明实施例中，当图像采集设备聚焦完成，获取图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；控制电机位置后，获取图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值，然后根据第一清晰度值和第二清晰度值确定电机位置调整方向，在电机位置调整方向上，依次确定电机的每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。这样在图像采集设备因长时间使用造成硬件老化，或因硬件本身质量问题在使用过程中可能产生缓慢的形变时，也能保证图像采集设备的电机调整至补偿后的电机位置使采集的图像的清晰度最优。
实施例2：
为了使确定的第二调整方向更准确，在上述实施例的基础上，在本发明实施例中，所述根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向包括：
控制所述图像采集设备的电机由所述第二位置调整至第一位置，获取所述图像采集设备采集的第四图像的第四清晰度值；
若所述第二清晰度值大于所述第一清晰度值以及第四清晰度值，确定所述第二调整方向与所述第一调整方向相同；
若所述第二清晰度值小于所述第一清晰度值以及第四清晰度值，确定所述第二调整方向与所述第一调整方向相反。
为了避免由于扰动导致确定第二调整方向不准确的问题，在本发明实施例中，控制图像采集设备的电机由第一位置调整至第二位置，并获取图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值之后，再控制图像采集设备的电机由第二位置调整至第一位置，此时再获取图像采集设备采集的第四图像的第四清晰度值。
若第二清晰度值大于第一清晰度值以及第四清晰度值，确定第二调整方向与第一调整方向相同。若第二清晰度值小于第一清晰度值以及第四清晰度值，确定第二调整方向与第一调整方向相反。
在本发明实施例中，如果上述两个条件都不成立，则确定当前场景存在一定扰动，使得无法判断第一位置和第二位置，哪个位置采集的图像更清晰，此时需要重复进行第一位置和第二位置之间调整的步骤，当扰动结束时，便能确定出第二调整方向与第一调整方向是相同还是相反。
由于在本发明实施例中，在调整到第二位置之前，先获取第一位置下图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值，在调整到第二位置之后，再获取第一位置下图像采集设备采集的第四图像的第四清晰度值。当第二位置下图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值，同时大于第一清晰度值以及第四清晰度值时，确定第二调整方向与第一调整方向相同。当第二位置下图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值，同时小于第一清晰度值以及第四清晰度值时，确定第二调整方向与第一调整方向相反。这样避免了非静态场景下，由于干扰的存在导致单次比较不准确的问题，从而使得确定的第二调整方向更准确。
实施例3：
在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置包括：
A、在所述第二调整方向上，根据预设的调整步长和所述第二位置，确定电机的第三位置，并获取所述第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值；
B、判断所述第三清晰度值是否大于所述第二清晰度值，如果是，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新，并返回步骤A，如果否，将所述第三位置作为补偿后的电机位置。
在本发明实施例中，电子设备在确定出第二调整方向后，在第二调整方向上，根据预设的调整步长和第二位置，可以确定电机的第三位置，并获取第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值。如果第二调整方向为逆时针方向，则控制电机逆时针转动预设的调整步长，得到第三位置；如果第二调整方向为顺时针方向，则控制电机顺时针转动预设的调整步长，得到第三位置。
电子设备判断第三清晰度值是否大于第二清晰度值，如果是，则继续确定补偿后的电机位置。具体过程为，采用第三清晰度值对第二清晰度值进行更新，采用第三位置对第二位置进行更新，直到重新确定的新的第三清晰度值不大于第二清晰度值，此时将第三位置作为补偿后的电机位置。然后电子设备将补偿后的电机位置设置到图像采集设备中，图像采集设备将电机的位置调整为补偿后的电机位置。
实施例4：
为了进一步避免环境干扰的影响，保证确定的补偿后的电机位置更准确，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述判断所述第三清晰度值是否大于所述第二清晰度值，如果是，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新包括：
控制所述图像采集设备的电机由所述第三位置调整至所述第二位置，获取所述图像采集设备采集的第五图像的第五清晰度值；
若所述第三清晰度值大于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新。
若所述第三清晰度值小于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，将所述第二位置作为补偿后的电机位置。
为了避免由于扰动导致确定补偿后的电机位置不准确的问题，在本发明实施例中，控制图像采集设备的电机由第二位置调整至第三位置，并获取图像采集设备采集的第三图像的第三清晰度值之后，再控制图像采集设备的电机由第三位置调整至第二位置，此时再获取图像采集设备采集的第五图像的第五清晰度值。
若第三清晰度值大于第二清晰度值以及第五清晰度值，说明第三位置采集的图像的清晰度大于第二位置采集的图像的清晰度，此时采用第三清晰度值对第二清晰度值进行更新，采用第三位置对第二位置进行更新。若第三清晰度值小于第二清晰度值以及第五清晰度值，说明第二位置采集的图像的清晰度大于第三位置采集的图像的清晰度，此时将当时的第二位置作为补偿后的电机位置。
在本发明实施例中，如果上述两个条件都不成立，则确定当前场景存在一定扰动，使得无法判断第二位置和第三位置，哪个位置采集的图像更清晰，此时需要重复进行第二位置和第三位置之间调整的步骤，不进行清晰度和位置的更新，当扰动结束时，便能确定出第二位置和第三位置，哪个位置采集的图像更清晰。
由于在本发明实施例中，在调整到第三位置之前，先获取第二位置下图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值，在调整到第三位置之后，再获取第二位置下图像采集设备采集的第五图像的第五清晰度值。若所述第三清晰度值大于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新。若所述第三清晰度值小于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，将所述第二位置作为补偿后的电机位置。这样避免了非静态场景下，由于干扰的存在导致单次比较不准确的问题，从而使得确定的补偿后的电机位置更准确。
实施例5：
为了减少电机转动次数，提升图像采集设备的使用寿命，在上述各实施例的基础上，在本发明实施例中，所述当图像采集设备聚焦完成之后，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值之前，所述方法还包括：
等待预先确定的时间长度或帧数。
所述预先确定的时间长度或帧数的过程包括：
根据图像采集设备采集的图像的模糊速度，确定所述时间长度或帧数；或根据温度的变化量，确定所述时间长度或帧数；或根据上述图像采集设备的光圈的变化量，确定所述时间长度或帧数。
在本发明实施例中，根据实际情况，设定等待帧数的大小，且此处并非一定要等待帧数，也可以等待若干时间，或者通过识别某些特征来判定是否执行下一步。例如，本发明实施例如果应用于缓慢形变(指因镜头本身质量或者长期使用老化问题，导致在使用过程中发生缓慢的形变，进而可能导致图像发生缓慢的模糊)，则根据其形变引起的模糊速度来确定等待帧数或时间，模糊速度越快，等待帧数或时间则越少，以避免出现明显模糊现象；如果应用于温漂，则可根据温度是否变化超过一定阈值来确定是否执行下一步；如果应用于光圈变化引起的虚焦，则可根据光圈变化是否超过一定阈值来确定是否执行下一步，等等。等待的目的为减少电机移动次数，提升设备使用寿命。当等待完成，执行当图像采集设备聚焦完成之后，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值的步骤。
图2为本发明实施例提供的聚焦补偿流程图，包括以下步骤：
1、等待聚焦完成：本方案提供的聚焦补偿方案执行时间为正常聚焦完成之后的空闲时间，所谓正常聚焦，指安防监控根据需求集成的通用聚焦功能，例如变倍、转云台等触发的聚焦。并且，本算法在执行的任一步骤当中，均可被正常聚焦打断，即本算法执行优先级要低于正常聚焦，被打断后，步骤将重新从开始执行。等待聚焦完成后执行步骤2；
2、建立基准聚焦位置，获取步长：以上次聚焦完成位置作为基准聚焦位置，也就是电机的第一位置；步长获取规则以增加或减少一个单位步长，人眼无法觉察到清晰度变化为准。并且，步长带有方向性。该步骤完成后执行步骤3；
3、等待M帧：根据实际情况，设定M值大小，且此处并非一定要等待帧数，也可以等待若干时间，或者通过识别某些特征来判定是否执行下一步。例如，该算法如果应用于缓慢形变(指因镜头本身质量或者长期使用老化问题，导致在使用过程中发生缓慢的形变，进而可能导致图像发生缓慢的模糊)，则根据其形变引起的模糊速度来确定等待帧数或时间，模糊速度越快，等待帧数或时间则越少，以避免出现明显模糊现象；如果应用于温漂，则可根据温度是否变化超过一定阈值来确定是否执行下一步；如果应用于光圈变化引起的虚焦，则可根据光圈变化是否超过一定阈值来确定是否执行下一步，等等。等待的一个目的为减少电机移动次数，提升设备使用寿命。当等待完成，则执行步骤4；
4、基准聚焦位置获取清晰度评价值FV_BASE1：指先将电机移动到基准聚焦位置，并获取其画面清晰度评价值FV_BASE1。继续执行步骤5；
5、基准聚焦位置+1步长位置获取清晰度评价值FV_STEP：将电机移动到基准聚焦位置+1步长位置，获取其画面清晰度评价值FV_STEP。继续执行步骤6；
6、基准聚焦位置获取清晰度评价值FV_BASE2：指先将电机移动到基准聚焦位置，并获取其画面清晰度评价值FV_BASE2，再次返回基准聚焦位置的目的为能够使用在获取FV_STEP之前和之后从基准位置获取到的清晰度评价值与FV_STEP同时进行比较，避免非静态场景下单次比较不准确的问题。继续执行步骤7；
7、FV_STEP大于FV_BASE1和FV_BASE2：指FV_STEP大于FV_BASE1并且FV_STEP大于FV_BASE2。如果条件不成立，则FV_STEP位置未必比基准聚焦位置画面清晰，需执行步骤8继续判定；如果条件成立，则FV_STEP位置比基准聚焦位置画面清晰，则执行步骤10；
8、FV_STEP小于FV_BASE1和FV_BASE2：指FV_STEP小于FV_BASE1并且FV_STEP小于FV_BASE2。如果条件成立，说明基准聚焦位置较FV_STEP位置清晰，当前步长正负性反掉，需执行步骤9切换方向；如果条件不成立，说明当前可能存在一定扰动，使得无法判定FV_STEP位置和基准聚焦位置哪个清晰，继续执行步骤4。步骤4-9看起来容易形成死循环，但如果扰动结束，则循环即跳出；
9、步长乘以-1：如8所述，为切换方向。该步骤执行结束则执行步骤4；
10、基准聚焦位置+1步长位置作为新的基准聚焦位置，并基于该位置获取清晰度评价值FV_BASE1：执行该步骤后继续执行步骤11；
11、基准聚焦位置+1步长位置获取清晰度评价值FV_STEP：执行该步骤后继续执行步骤12；
12、基准聚焦位置获取清晰度评价值FV_BASE2：执行该步骤后继续执行步骤13；
13、FV_STEP大于FV_BASE1和FV_BASE2：指FV_STEP大于FV_BASE1并且FV_STEP大于FV_BASE2。如果条件不成立，则执行步骤14；如果条件成立，则执行步骤10；
14、FV_STEP小于FV_BASE1和FV_BASE2：指FV_STEP小于FV_BASE1并且FV_STEP小于FV_BASE2。如果条件成立，则经过4-9确定方向并且此时发生反向，可断定当前已经寻找到波峰位置，继续执行15步骤将电机位置下发到基准聚焦位置即可；如果条件不成立，说明当前可能存在一定扰动，继续执行步骤10。此步骤同样看起来容易形成死循环，但如果扰动结束，则循环即跳出；
15、将电机位置下发基准聚焦位置：该步骤执行完成则一次闲时聚焦补偿完成，转步骤3继续下一次补偿动作。
相比现有技术，本发明实施例可以解决更多缓慢虚焦的问题。另外，在温漂问题上，本发明实施例无需测定各焦段各种温度下温度变化与漂移步长的复杂关系，并且避免了温漂测定的误差影响，有着更高的精确度。
本发明实施例可以解决因温漂，或者光圈变化，或者尤其是镜头等硬件发生缓慢形变而使图像缓慢模糊的问题；在解决上述问题的同时，还考虑了电机使用寿命问题。并且适用于所有步进电机聚焦设备，且适用于温漂，光圈变化，镜头形变等多种图像缓慢模糊的问题。
实施例6：
图3为本发明实施例提供的聚焦补偿装置结构示意图，该装置包括：
获取模块31，用于当图像采集设备聚焦完成，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；
调整模块32，用于按照预设的第一调整方向，控制所述图像采集设备的电机由第一位置调整至第二位置，获取所述图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值；
第一确定模块33，用于根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向；
第二确定模块34，用于在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。
所述第一确定模块33，具体用于控制所述图像采集设备的电机由所述第二位置调整至第一位置，获取所述图像采集设备采集的第四图像的第四清晰度值；若所述第二清晰度值大于所述第一清晰度值以及第四清晰度值，确定所述第二调整方向与所述第一调整方向相同；若所述第二清晰度值小于所述第一清晰度值以及第四清晰度值，确定所述第二调整方向与所述第一调整方向相反。
所述第二确定模块34包括第一确定单元341和第二确定单元342；
所述第一确定单元341，用于在所述第二调整方向上，根据预设的调整步长和所述第二位置，确定电机的第三位置，并获取所述第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值；
所述第二确定单元342，用于判断所述第三清晰度值是否大于所述第二清晰度值，如果是，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新，触发所述第一确定单元341，如果否，将所述第三位置作为补偿后的电机位置。
所述第二确定单元342，具体用于控制所述图像采集设备的电机由所述第三位置调整至所述第二位置，获取所述图像采集设备采集的第五图像的第五清晰度值；若所述第三清晰度值大于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新。
所述第二确定单元342，具体用于若所述第三清晰度值小于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，将所述第二位置作为补偿后的电机位置。
所述装置还包括：
时间等待模块35，用于等待预先确定的时间长度或帧数。
所述时间等待模块35，具体用于根据图像采集设备采集的图像的模糊速度，确定所述时间长度或帧数；或根据温度的变化量，确定所述时间长度或帧数；或根据上述图像采集设备的光圈的变化量，确定所述时间长度或帧数。
实施例7：
在上述各实施例的基础上，本发明实施例中还提供了一种电子设备，如图4所示，包括：处理器301、通信接口302、存储器303和通信总线304，其中，处理器301，通信接口302，存储器303通过通信总线304完成相互间的通信；
所述存储器303中存储有计算机程序，当所述程序被所述处理器301执行时，使得所述处理器301执行如下步骤：
当图像采集设备聚焦完成，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；
按照预设的第一调整方向，控制所述图像采集设备的电机由第一位置调整至第二位置，获取所述图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值；
根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向；
在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种电子设备，由于上述电子设备解决问题的原理与聚焦补偿方法相似，因此上述电子设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
本发明实施例提供的电子设备具体可以为桌面计算机、便携式计算机、智能手机、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、网络侧设备等。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口302用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，也可以包括非易失性存储器(Non-Volatile Memory，NVM)，例如至少一个磁盘存储器。可选地，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述处理器可以是通用处理器，包括中央处理器、网络处理器(NetworkProcessor，NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，DSP)、专用集成电路、现场可编程门陈列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。
在本发明实施例中处理器执行存储器上所存放的程序时，实现当图像采集设备聚焦完成，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；按照预设的第一调整方向，控制所述图像采集设备的电机由第一位置调整至第二位置，获取所述图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值；根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向；在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。
由于在本发明实施例中，当图像采集设备聚焦完成，获取图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；控制电机位置后，获取图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值，然后根据第一清晰度值和第二清晰度值确定电机位置调整方向，在电机位置调整方向上，依次确定电机的每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。这样在图像采集设备因长时间使用造成硬件老化，或因硬件本身质量问题在使用过程中可能产生缓慢的形变时，也能保证图像采集设备的电机调整至补偿后的电机位置使采集的图像的清晰度最优。
实施例8：
在上述各实施例的基础上，本发明实施例还提供了一种计算机存储可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有可由电子设备执行的计算机程序，当所述程序在所述电子设备上运行时，使得所述电子设备执行时实现如下步骤：
当图像采集设备聚焦完成，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；
按照预设的第一调整方向，控制所述图像采集设备的电机由第一位置调整至第二位置，获取所述图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值；
根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向；
在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种计算机可读存储介质，由于处理器在执行上述计算机可读存储介质上存储的计算机程序时解决问题的原理与聚焦补偿方法相似，因此处理器在执行上述计算机可读存储介质存储的计算机程序的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
上述计算机可读存储介质可以是电子设备中的处理器能够存取的任何可用介质或数据存储设备，包括但不限于磁性存储器如软盘、硬盘、磁带、磁光盘(MO)等、光学存储器如CD、DVD、BD、HVD等、以及半导体存储器如ROM、EPROM、EEPROM、非易失性存储器(NANDFLASH)、固态硬盘(SSD)等。
在本发明实施例中提供的计算机可读存储介质内存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现当图像采集设备聚焦完成，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；按照预设的第一调整方向，控制所述图像采集设备的电机由第一位置调整至第二位置，获取所述图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值；根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向；在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。
由于在本发明实施例中，当图像采集设备聚焦完成，获取图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；控制电机位置后，获取图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值，然后根据第一清晰度值和第二清晰度值确定电机位置调整方向，在电机位置调整方向上，依次确定电机的每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置。这样在图像采集设备因长时间使用造成硬件老化，或因硬件本身质量问题在使用过程中可能产生缓慢的形变时，也能保证图像采集设备的电机调整至补偿后的电机位置使采集的图像的清晰度最优。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、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。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作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发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (14)
1.一种聚焦补偿方法，其特征在于，所述方法包括：
当图像采集设备聚焦完成，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；
按照预设的第一调整方向，控制所述图像采集设备的电机由第一位置调整至第二位置，获取所述图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值；
根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向；
在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置；
所述根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向包括：
控制所述图像采集设备的电机由所述第二位置调整至第一位置，获取所述图像采集设备采集的第四图像的第四清晰度值；
若所述第二清晰度值大于所述第一清晰度值以及第四清晰度值，确定所述第二调整方向与所述第一调整方向相同；
若所述第二清晰度值小于所述第一清晰度值以及第四清晰度值，确定所述第二调整方向与所述第一调整方向相反。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置包括：
A、在所述第二调整方向上，根据预设的调整步长和所述第二位置，确定电机的第三位置，并获取所述第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值；
B、判断所述第三清晰度值是否大于所述第二清晰度值，如果是，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新，并返回步骤A，如果否，将所述第三位置作为补偿后的电机位置。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述判断所述第三清晰度值是否大于所述第二清晰度值，如果是，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新包括：
控制所述图像采集设备的电机由所述第三位置调整至所述第二位置，获取所述图像采集设备采集的第五图像的第五清晰度值；
若所述第三清晰度值大于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述判断所述第三清晰度值是否大于所述第二清晰度值，如果否，将所述第三位置作为补偿后的电机位置包括：
若所述第三清晰度值小于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，将所述第二位置作为第三位置，将所述第三位置作为补偿后的电机位置。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当图像采集设备聚焦完成之后，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值之前，所述方法还包括：
等待预先确定的时间长度或帧数。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述预先确定的时间长度或帧数的过程包括：
根据图像采集设备采集的图像的模糊速度，确定所述时间长度或帧数；或根据温度的变化量，确定所述时间长度或帧数；或根据上述图像采集设备的光圈的变化量，确定所述时间长度或帧数。
7.一种聚焦补偿装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于当图像采集设备聚焦完成，获取所述图像采集设备采集的第一图像的第一清晰度值；
调整模块，用于按照预设的第一调整方向，控制所述图像采集设备的电机由第一位置调整至第二位置，获取所述图像采集设备采集的第二图像的第二清晰度值；
第一确定模块，用于根据所述第一清晰度值和第二清晰度值确定第二调整方向；
第二确定模块，用于在所述第二调整方向上，依次确定所述电机的每个第三位置，并获取所述每个第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值，将最大的第三清晰度值对应的第三位置作为补偿后的电机位置；
所述第一确定模块，具体用于控制所述图像采集设备的电机由所述第二位置调整至第一位置，获取所述图像采集设备采集的第四图像的第四清晰度值；若所述第二清晰度值大于所述第一清晰度值以及第四清晰度值，确定所述第二调整方向与所述第一调整方向相同；若所述第二清晰度值小于所述第一清晰度值以及第四清晰度值，确定所述第二调整方向与所述第一调整方向相反。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块包括第一确定单元和第二确定单元；
所述第一确定单元，用于在所述第二调整方向上，根据预设的调整步长和所述第二位置，确定电机的第三位置，并获取所述第三位置下采集的第三图像的第三清晰度值；
所述第二确定单元，用于判断所述第三清晰度值是否大于所述第二清晰度值，如果是，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新，触发所述第一确定单元，如果否，将所述第三位置作为补偿后的电机位置。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述第二确定单元，具体用于控制所述图像采集设备的电机由所述第三位置调整至所述第二位置，获取所述图像采集设备采集的第五图像的第五清晰度值；若所述第三清晰度值大于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，采用所述第三清晰度值对所述第二清晰度值进行更新，采用所述第三位置对所述第二位置进行更新。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第二确定单元，具体用于若所述第三清晰度值小于所述第二清晰度值以及第五清晰度值，将所述第二位置作为第三位置，将所述第三位置作为补偿后的电机位置。
11.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
时间等待模块，用于等待预先确定的时间长度或帧数。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述时间等待模块，具体用于根据图像采集设备采集的图像的模糊速度，确定所述时间长度或帧数；或根据温度的变化量，确定所述时间长度或帧数；或根据上述图像采集设备的光圈的变化量，确定所述时间长度或帧数。
13.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器，通信接口，存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-6任一项所述的方法步骤。
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6任一项所述的方法步骤。
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