CN114061921B - 回程差检测方法、装置、监控设备及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明的实施例提供的回程差检测方法、装置、监控设备及可读存储介质，方法包括：确定监控设备的总后焦偏移量；根据总后焦偏移量、预设对焦曲线模型和聚焦电机的回程差，确定聚焦电机的目标固定位置以及变倍率电机的起始运动位置；控制聚焦电机运动到目标固定位置，并控制变倍率电机从起始运动位置开始搜索，直到测量出变倍率电机的回程差，本发明将监控设备的总后焦偏移量考虑进回程差测量过程中，可以依据总后焦偏移量确定聚焦电机的目标固定位置以及变倍率电机的起始运动位置，保证后续能够聚焦成功，这种方法能够自适应地对不同的镜头设置不同的测试位置及搜索范围，测得精准的回程差数值。

Description

回程差检测方法、装置、监控设备及可读存储介质

技术领域

本发明涉及光学器件检测技术领域，具体而言，涉及一种回程差检测方法、装置、监控设备及可读存储介质。

背景技术

电动镜头，相对于机芯镜头而言，因其成本低廉而受到用户的青睐，得到广泛应用。但电动镜头的使用引入了一项问题：镜头齿轮与电机齿轮之间的间隙较大，导致电机转向后镜头不能立即转向，需继续走若干步镜头才能转向，这一现象称为回程差。回程差的存在可能导致聚焦不清，因为镜头难以返回至清晰度评价值最大的位置。

目前，相关技术在测量变倍率电机的回程差时仅能处理后焦偏差比较小的镜头，没有考虑成型电动镜头(例如摄像机)的结构偏差，装配偏差等引起的总后焦偏差，因此在测量不同镜头对应的回程差时，总是将聚焦电机控制在同一个位置后开始测量，导致测量的回程差并不准确，影响后续回程差矫正。

发明内容

本发明的目的包括，例如，提供了一种回程差检测方法、装置、监控设备及可读存储介质，其能够解决上述问题。本发明的实施例可以这样实现：

第一方面，本发明提供一种回程差检测方法，应用于监控设备，所述监控设备安装有聚焦电机和变倍率电机，所述方法包括：确定所述监控设备的总后焦偏移量；其中，所述总后焦偏移量表征在对所述监控设备聚焦过程中实际的对焦曲线模型与预设对焦曲线模型之间的偏差；对焦曲线模型表征在聚焦过程中所述聚焦电机的位置和所述变倍率电机的位置的对应关系；根据所述总后焦偏移量、所述预设对焦曲线模型和所述聚焦电机的回程差，确定所述聚焦电机的目标固定位置以及所述变倍率电机的起始运动位置；控制所述聚焦电机运动到所述目标固定位置，并控制所述变倍率电机从所述起始运动位置开始运动，直到确定出所述变倍率电机的回程差。

第二方面，本发明提供一种回程差检测装置，设置于监控设备，所述监控设备安装有聚焦电机和变倍率电机，包括：确定模块，用于确定所述监控设备的总后焦偏移量；其中，所述总后焦偏移量表征在对所述监控设备聚焦过程中实际的对焦曲线模型与预设对焦曲线模型之间的偏差；对焦曲线模型表征在聚焦过程中所述聚焦电机的位置和所述变倍率电机的位置的对应关系；所述确定模块，还用于根据所述总后焦偏移量、所述预设对焦曲线模型和所述聚焦电机的回程差，确定所述聚焦电机的目标固定位置以及所述变倍率电机的起始运动位置；检测模块，用于控制所述聚焦电机运动到所述目标固定位置，并控制所述变倍率电机从所述起始运动位置开始搜索，直到测量出所述变倍率电机的回程差。

第三方面，本发明提供一种监控设备，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序，所述处理器可执行所述计算机程序以实现第一方面所述的方法。

第四方面，本发明提供一种可读存储介质，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第一方面所述的方法。

本发明的实施例提供的回程差检测方法、装置、监控设备及可读存储介质，方法包括：确定所述监控设备的总后焦偏移量；根据所述总后焦偏移量、所述预设对焦曲线模型和所述聚焦电机的回程差，确定所述聚焦电机的目标固定位置以及所述变倍率电机的起始运动位置；控制所述聚焦电机运动到所述目标固定位置，并控制所述变倍率电机从所述起始运动位置开始搜索，直到确定出所述变倍率电机的回程差，本发明将监控设备的总后焦偏移量考虑进回程差测量过程中，可以依据总后焦偏移量确定聚焦电机的目标固定位置以及变倍率电机的起始运动位置，保证后续能够聚焦成功，这种方法能够自适应地对不同的镜头设置不同的测试位置及搜索范围，测得精准的回程差数值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本发明实施例提供的一种监控设备的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的回程差检测方法的示意性流程图；

图3为本发明实施例提供的一种理论的对焦曲线模型；

图4为本发明实施例提供的不同后焦的对焦曲线模型与理论的对焦曲线模型的比较示意图；

图5为本发明实施例提供的步骤S201的实现方式的示意性流程图；

图6为本发明实施例提供的一种聚焦电机的运动示意图；

图7为本发明实施例提供的步骤S201-1的示意性流程图；

图8为本发明实施例提供的一种场景示意图；

图9为本发明实施例提供的步骤S202的示意性流程图；

图10为本发明实施例提供的步骤S203的示意性流程图；

图11为本发明实施例提供的回程差检测方法的另一种示意性流程图；

图12为本发明实施例提供的回程差检测装置的功能模块图。

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，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

后焦距指的是安装镜头时，能使被摄景物经镜头成像后恰好在CMOS/CCD靶面上。有些摄像机在出厂时没有调整好CMOS/CCD位置，怎么调整镜头都不能清晰成像，就需调整摄像机后焦。在绝大多数摄像机接电动变焦镜头的场合，往往都需要对摄像机的后焦距进行调整。

首先对本发明实施例涉及的相关术语进行解释。

回程差：镜头齿轮与电机齿轮之间的间隙较大，导致电机转向后镜头不能立即转向，需继续走若干步镜头才能转向，这一现象称为回程差。

变焦：长焦(Tele)，拍摄远处物体时使用；短焦(Wide)，拍摄近处物体时使用。调整相机从长焦端到短焦端(本实施例中指第二行程方向)，或者从短焦端到长焦端(本实施例中指第一行程方向)的过程就是变焦，变焦就是调整焦距的过程。

变倍率电机：控制镜头移动，实现变焦的动机转置。

聚焦(对焦)：拍摄物体时，首先要调整相机的焦距，来拉近物体或者远离物体，此时调整好的焦距成像并不是最清晰的，只是一个大致的焦距位置，需要进行聚焦调整，才能使成像清晰。

聚焦电机：在调整好相机的焦距后，控制聚焦电机动作使拍摄的图片最清晰。

后焦：指的是安装镜头时，能使被摄景物经镜头成像后恰好在CMOS/CCD靶面上。有些摄像机在出厂时没有调整好CMOS/CCD位置，怎么调整镜头都不能清晰成像，就需调整摄像机后焦。在绝大多数摄像机接电动变焦镜头的场合，往往都需要对摄像机的后焦距进行调整。

目前，电动镜头由于回程差的存在可能导致聚焦不清，因为镜头难以返回至清晰度评价值最大的位置。相关技术在测量变倍率电机的回程差时仅能处理后焦偏差比较小的镜头，没有考虑成型电动镜头(例如摄像机)的结构偏差，装配偏差等引起的总后焦偏差，因此在测量不同镜头对应的回程差时，总是将聚焦电机控制在同一个位置后开始测量，导致测量的回程差并不准确，影响后续回程差矫正。

为了解决上述技术问题，本发明实施例首先提供一种监控设备，请参见图1，图1为本发明实施例提供的一种监控设备的结构示意图。监控设备100包括处理器101、存储器102、总线103、变倍率电机104、聚焦电机105。处理器101、存储器102和变倍率电机104、聚焦电机105通过总线103连接。

处理器101用于执行存储器102中存储的可执行模块，例如计算机程序。处理器101可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，本实施例提供的回程差检测方法的各步骤可以通过处理器101中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。

上述的处理器101可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessor，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)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。

变倍率电机104、聚焦电机105分别通过总线103与处理器101连接。处理器101可以向变倍率电机104、聚焦电机105发出控制信号，以使变倍率电机104、聚焦电机105驱动成像传感器移动，以进行监控设备或摄像设备的调焦。其中，变倍率电机104、聚焦电机105可以为步进电机。

存储器102可能包含高速随机存取存储器(RAM：Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。

总线103可以是ISA(Industry Standard Architecture)总线、PCI(PeripheralComponent Interconnect)总线或EISA(Extended Industry StandardArchitecture)总线等。图1中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线103或一种类型的总线103。

存储器102用于存储程序，例如回程差检测装置对应的程序。回程差检测装置包括至少一个可以软件或固件(firmware)的形式存储于存储器102中或固化在电子设备的操作系统(operatingsystem，OS)中的软件功能模块。处理器101在接收到执行指令后，执行程序以实现回程差检测方法。

应当理解的是，图1所示的结构仅为监控设备100的部分的结构示意图，监控设备100还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。图1中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。

本发明实施例提供的一种回程差检测方法，可以应用与图1的监控设备100，具体的流程，请参见图2，图2为本发明实施例提供的回程差检测方法的示意性流程图：

S201，确定监控设备的总后焦偏移量。

其中，总后焦偏移量表征在对监控设备聚焦过程中实际的对焦曲线模型与预设对焦曲线模型之间的偏差。对焦曲线模型表征在聚焦过程中聚焦电机(以下简称focus)的位置和变倍率电机(以下简称Zoom)的位置的对应关系。

请参见图3，图3为本发明实施例提供的一种理论的对焦曲线模型。其中，横坐标表征Zoom的位置，纵坐标表征focus的位置，Focus移动到某一位置，Focus必然对应于某一Zoom的位置。

由于总后焦偏移量的存在，实际的对焦曲线模型可能如图4所示，请参见图4，图4为本发明实施例提供的不同后焦的对焦曲线模型与理论的对焦曲线模型的比较示意图，可以看出，当后焦偏移量较大，实际的对焦曲线模型偏移到预设对焦曲线模型的上方，当后焦偏移量较小，实际的对焦曲线模型偏移到预设对焦曲线模型的下方，严重地，若Focus小于坐标原点位置，可能永远无法聚焦到清晰点。

基于上述内容，本申请在测量回程差之前先确定监控设备的总后焦偏移量，可以确定聚焦电机的目标固定位置以及变倍率电机的起始运动位置，从而可以避免因为后焦偏大或偏小导致的无法聚焦的问题，可以提高后续测量的准确性，另外，由于不同镜头对应的后焦偏移不同，因此，通过测量总后焦偏移量来确定Focus和Zoom的运动位置，能够自适应地对不同的镜头设置不同的测试位置及搜索范围，测得精准的回程差数值。

S202，根据总后焦偏移量、预设对焦曲线模型和聚焦电机的回程差，确定聚焦电机的目标固定位置以及变倍率电机的起始运动位置。

可以理解的是，在实际情况量产时，需要对多个镜头进行测试，由于不同镜头的总后焦不同，每个镜头的实际对焦曲线模型不同，对焦曲线模型不同，测Zoom回程差时，为得到精准的数值，Focus的固定位置不同，后焦偏大，Focus应该更靠近Tele端，后焦偏小，Focus应该更靠近Wide端，这样才能保证在测量时可以聚焦。因此，可以在测量之前，实现确定Focus的固定位置以及Zoom的起始运动位置，这样一来，可以保证在后续能够搜索最大清晰度评价值对应的清晰点位置。

S203，控制聚焦电机运动到目标固定位置，并控制变倍率电机从起始运动位置开始搜索，直到确定出变倍率电机的回程差。

本实施例提供的回程差检测方法，考虑到不同每个镜头的实际预设对焦曲线模型不同，测Zoom回程差时Focus的固定位置不同，因此，首先确定监控设备的总后焦偏移量，进而依据总后焦偏移量确定聚焦电机的目标固定位置以及变倍率电机的起始运动位置，将聚焦电机控制在目标固定位置，保证后续变倍率电机从起始运动位置开始运动的过程中，能够聚焦成功，获得最大清晰度对应的清晰点位置，从而可以测量出回程差，这种方法能够自适应地对不同的镜头设置不同的测试位置及搜索范围，测得精准的回程差数值。

可选地，本实施例还提供一种确定总后焦偏移量的实施方式，即步骤S201可以的一种实现流程可以参见图5，图5为本发明实施例提供的步骤S201的实现方式的示意性流程图：

S201-1，确定聚焦电机沿第一行程方向运动过程中的第一目标位置和第二目标位置。

其中，第一目标位置是当变倍率电机位于目标起始位置时，第一最大清晰度评价值(以下简称清晰度评价值为fv)对应的聚焦电机位置；第二目标位置是当变倍率电机位于最大倍率位置时，第二最大清晰度评价值对应的聚焦电机的位置。第一行程方向指的是从短焦端向长焦端移动的方向。

本实施例中，目标起始位置是监控设备启动对镜头初始化后，确保电机撞壁，在此处建立坐标原点，因此Zoom的目标起始位置可以认为坐标原点。

在一种可能的实施方式中，本实施例中确保电机撞壁的实施方式可以是：控制聚焦电机和变倍率电机沿第二行程方向运动；当聚焦电机和变倍率电机的行程达到预设行程长度时，聚焦电机和变倍率电机到达的位置为目标起始位置，其中，预设行程长度可以设置为总行程和预设偏移步数之和。

为了方便理解，请参见6，图6为本发明实施例提供的一种聚焦电机的运动示意图。可以看出，Focus沿第一行程方向运动，获得第一最大清晰度评价值对应的位置为F₁，Focus沿第二行程方向运动，获得第二最大清晰度评价值对应的位置为F₂。

S201-2，根据第一目标位置、第二目标位置以及预设对焦曲线模型，确定总后焦偏移量。

本实施例中，假设Zoom的目标起始位置记为Z₁(Z₁＝0),最大倍率位置记为Z₂，在获得第一目标位置F₁和第二目标位置F₂,从而可以获得坐标(Z₁，F₁)和(Z₂，F₂)。假设预设对焦曲线模型为Focus＝fcurve(Zoom)，那么根据(Z₁，F₁)和(Z₂，F₂)可以计算Zoom和Focus相对理论曲线的偏移量ZShift和FShift，具体地，可以通过最小二乘法的方式获得总后焦偏移量为：

其中，ZShift和FShift就是通过平移预设对焦曲线，与实际清晰点(Z₁,F₁)、(Z₂,F₂)差别最小的点，也就是总后焦偏移量。

可选地，针对上述步骤S201-1，本发明实施例还给出一种可能的实施方式，即步骤S201-1的一种实施方式可以参见图7，图7为本发明实施例提供的步骤S201-1的示意性流程图：

S201-1-1，根据预设的最大总后焦偏移量和目标起始位置，确定聚焦电机的第一搜索起始位置。

本实施例中，假设最大总后焦偏移量为△Zoom，在预设对焦曲线模型的Wide端查找Zoom从目标起始位置0变化到△Zoom时，Focus的变化量△Focus，具体地，△Focus＝fcurve(△Zoom)-fcurve(0)，则第一搜索起始位置Flow1＝fcurve(0)-△Focus。

本实施例中，聚焦电机可以以最快速度移动到Flow1，在这个移动过程中没有清晰点，因此不需要记录每一次移动后的清晰度评价值。

S201-1-2，控制变倍率电机位于目标起始位置，并控制聚焦电机从第一搜索起始位置开始沿第一行程方向运动，直到获得第一目标位置。

S201-1-3，根据第一目标位置、最大倍率位置以及目标起始位置，确定聚焦电机的第二搜索起始位置；其中，第二搜索起始位置大于第一搜索起始位置。

本实施例中，第一目标位置为F₁，最大倍率位置为Z₂，目标起始位置为Z₁(Z₁＝0)，从图3可以看出对焦曲线在Tele端比Wide端更平缓，因此相同的后焦偏差在Tele端引起的Focus偏差比在Wide端更小，因此，第二搜索起始位置FLow2可以为：FLow2＝fcurve(Z₂)-|fcurve(0)-F₁|。

本实施例中，聚焦电机可以以最快速度移动到Flow2，在这个移动过程中没有清晰点，因此不需要记录每一次移动后的清晰度评价值。

S201-1-4，控制变倍率电机位于最大倍率位置，并控制聚焦电机从第二搜索起始位置开始沿第一行程方向运动，直到获得第二目标位置。

通过上述方式，可以在测量回程差之前，确定Focus的清晰区的起始位置，也就是说，Focus的第一搜索起始位置和第二搜索起始位置。

为了方便理解上述实施过程，请参见图8，图8为本发明实施例提供的一种场景示意图，其中，当Zoom位于目标起始位置，Focus对应的清晰区靠近短焦端，Focus可以快速移动到Flow1，进而以Flow1为起点开始运动，搜索清晰点，当Zoom位于最大倍率位置，Focus对应的清晰区远离短焦端，Focus可以快速移动到Flow2，进而以Flow2为起点开始运动，搜索清晰点。

可选地，在步骤S201-1-2和步骤S201-1-4的过程中，本发明实施例还提供了一种确定聚焦电机每次移动的步长的实施方式，即：

步骤1，确定当前帧的清晰度评价值是否小于预设的清晰度阈值。

步骤2，若是，则确定下一次移动的目标步长为第一预设步长。

步骤3，若否，则确定当前帧的清晰度评价值的变化率是否小于预设的晰度变化率的阈值。

步骤4，若是，则确定下一次移动的目标步长为第二预设步长；其中，第二预设步长小于第一预设步长。

步骤5，若否，则确定下一次移动的目标步长为第三预设步长；其中，第三预设步长小于第二预设步长。

本实施例中，设置清晰度阈值为fvTh，清晰度变化率为K，清晰度变化率的阈值为KTh；第一预设步长为Step1，第二预设步长Step2，第三预设步长Step3(Step1>Step2>Step3)。

其中，当前帧的清晰度评价值的变化率可以为：K＝(fv2-fv1)/(min(fv2,fv1)*(F2-F1))；其中，fv2和F2为当前帧的清晰度评价值和该清晰度评价值对应的Focus位置；fv1，F1为前一帧的清晰度评价值和该清晰度评价值对应的Focus位置。

需要说明的是，上述确定目标步长的实施方式同样适用于本实施例中变倍率电机的运动过程。

可选地，为了确定聚焦电机的目标固定位置，步骤S202-1之后，本发明实施例还提供了一种确定聚焦电机的回程差的实现方式，方法还包括：

步骤1，控制聚焦电机沿第二行程方向运动，确定第三最大清晰度评价值对应的第三目标位置。

步骤2，根据第二目标位置和第三目标位置，确定聚焦电机的回程差。

本实施例中，第一行程方向是从长焦端到短焦端的方向，在步骤S201-1中，记录搜索的最大fv为fvmax时，对应的Focus的第二目标位置为F₂，待fv明显下降后即可反向(也就是沿第二行程方向)继续搜索，直到再次获得第三最大清晰度评价值时Focus对应第三目标位置为FReturn，则聚焦电机的回程差可以记为：FDiff＝|F₂-FReturn|。

本实施例中，上述明显下降的判断标准为fv>fvTh且fv连续N(N≥3)帧下降，其中，fvTh表征fv的阈值。

可选地，本实施例还给出确定聚焦电机目标固定位置和变倍率电机起始运动位置的实施方式，请参见图9，图9为本发明实施例提供的步骤S202的示意性流程图：

S202-1，根据总后焦偏移量、预设对焦曲线模型、第一目标位置和目标起始位置，确定聚焦电机的偏移量。

本实施例中，假设总后焦偏移量分别为ZShift和FShift，为更精确地计算测Zoom回程差时Focus的目标固定位置，需要计算聚焦电机的偏移量：

F₁Shift＝F₁-fcurve(Z₁+ZShift)

S202-2，根据总后焦偏移量、聚焦电机的偏移量和回程差、变倍率电机的预设偏移量以及预设对焦曲线模型，计算目标固定位置。

本实施例中，由于要求在清晰度搜索过程中走过清晰点后，fv明显下降时Zoom的位置不能太小，因此，预先可以设置变倍率电机的预设偏移量为ZOffset₁(＞0)，因此，Focus的目标固定位置可以为：

F_ZDiff＝fcurve(Z₁+ZOffset₁)+F₁Shift-FDiff

S202-3，根据变倍率电机的预设偏移量，确定变倍率电动的起始运动位置。

确定变倍率电动的起始运动位置(也就是Zoom首次搜索时的起始位置为：ZUpp＝ZOffset₁+ZOffset₂，其中ZOffset₁，ZOffset2均是根据经验得到的值，可以保证此处图像较为清晰。

可选地，基于上述内容，下面还给出一种确定变倍率电机的回程差的实施方式，请参见图10，图10为本发明实施例提供的步骤S203的示意性流程图：

S203-1，控制聚焦电机运动到目标固定位置，并控制变倍率电机运动到起始运动位置。

本实施例中，变倍率电机和聚焦电机可以同时以最快速度走到指定位置。

S203-2，控制变倍率电机沿第二行程方向运动，确定出现最大清晰度评价值是变倍率电机对应的第一位置；第一行程方向与第二行程方向相反。

本实施例中，Zoom和Focus同时快速走到上述指定的位置，然后Zoom开始向Wide端搜索最大清晰度评价值对应的位置。

S203-3，控制变倍率电机继续沿第二行程方向运动，当确定存在连续多帧图像的清晰度评价值下降时，控制变倍率电机以当前位置为起点，沿第一行程方向运动，直到再次出现最大清晰度评价值，确定变倍率电机对应的第二位置：

S203-4，根据第一位置和第二位置，确定变倍率电机的回程差。

需要说明的是，在控制变倍率电机继续沿第二行程方向运动的过程中，变倍率电机每次移动的步长可以依据上述所给出的确定目标步长的实施方式所获得，此处不再赘述。

可选地，上述过程为正常测回程差的流程，但实际中可能会遇到镜头无法移动，镜头座偏厚或偏薄的问题，测回程差需要将不良设备筛选出来，因此，本发明实施例还给出一种可能的实施方式，请参见图11，图11为本发明实施例提供的回程差检测方法的另一种示意性流程图：

S204，根据预设对焦曲线模型和聚焦电机对应的预设最大回程差，确定聚焦电机的最大运动上限位置；

S205，在聚焦电机沿第一行程方向运动的过程中，确定当前帧的清晰度评价值是否大于预设清晰度阈值且小于上一帧的清晰度评价值，且聚焦电机的当前位置是否小于最大运动上限位置；

S206，若是，则确定监控设备的电动镜头正常。

S207，若否，则确定监控设备的电动镜头故障。

本实施例中，记Focus的当前位置为F，当前帧的fv为fvinit，Focus的最大运动上限位置为FUpp＝fcurve(0)+△Focus+FDiffmax，FDiffmax为Focus回程差最大值。只有当F<FUpp，fv>fvTh，当出现某一个帧具有fvmax，且fvmax≠fvinit，在该帧之后出现fv连续下降，则可以认为电动镜头是正常的，否则确定电动镜头故障。

本实施例中，还可以根据上述实施例确定电动镜头的故障类型，例如，若F<FUpp，当出现某一个帧具有fvmax，且fvmax＝fvinit，在该帧之后fv连续下降，说明在Flow1处已经取得最大fv，可以认为电动镜头总后焦偏小；若F>FUpp，fv连续变大，说明在FUpp处才接近清晰点，可以认为电动镜头总后焦偏大；若F>FUpp，fv无明显规律，判断Focus电机不能移动。

为了实现上述实施例中的各个步骤以实现相应的技术效果，本发明实施例提供的回程差检测方法可以在硬件设备或者以软件模块的形式实现中执行，当回程差检测方法以软件模块的形式实现时，本发明实施例还提供一种回程差检测装置，请参见图12，图12为本发明实施例提供的回程差检测装置的功能模块图，该回程差检测装置300可以包括：

确定模块310，用于确定监控设备的总后焦偏移量；

其中，总后焦偏移量表征在对监控设备聚焦过程中实际的对焦曲线模型与预设对焦曲线模型之间的偏差；对焦曲线模型表征在聚焦过程中聚焦电机的位置和变倍率电机的位置的对应关系；

确定模块310，还用于根据总后焦偏移量、预设对焦曲线模型和聚焦电机的回程差，确定聚焦电机的目标固定位置以及变倍率电机的起始运动位置；

检测模块320，用于控制聚焦电机运动到目标固定位置，并控制变倍率电机从起始运动位置开始搜索，直到测量出变倍率电机的回程差。

在可选地实施例中，确定模块310，具体用于：确定聚焦电机沿第一行程方向运动过程中的第一目标位置和第二目标位置；其中，第一目标位置是当变倍率电机位于目标起始位置时，第一最大清晰度评价值对应的聚焦电机的位置；第二目标位置是当变倍率电机位于最大倍率位置时，第二最大清晰度评价值对应的聚焦电机的位置；根据目标起始位置和第一目标位置、最大倍率位置和第二目标位置以及预设对焦曲线模型，确定总后焦偏移量。

在可选地实施例中，确定模块310，还用于控制聚焦电机沿第二行程方向运动，确定第三最大清晰度评价值对应的第三目标位置；其中，第一行程方向与第二行程方向相反；根据第二目标位置和第三目标位置，确定聚焦电机的回程差。

在可选地实施例中，确定模块310，还具体用于：根据预设的最大总后焦偏移量和目标起始位置，确定聚焦电机的第一搜索起始位置；控制变倍率电机位于目标起始位置，并控制聚焦电机从第一搜索起始位置开始沿第一行程方向运动，直到获得第一目标位置；根据第一目标位置、最大倍率位置以及目标起始位置，确定聚焦电机的第二搜索起始位置；其中，第二搜索起始位置大于第一搜索起始位置；控制变倍率电机位于最大倍率位置，并控制聚焦电机从第二搜索起始位置开始沿第一行程方向运动，直到获得第二目标位置。

在可选地实施例中，确定模块310，还用于：确定当前帧的清晰度评价值是否小于预设的清晰度阈值；若是，则确定下一次移动的目标步长为第一预设步长；若否，则确定当前帧的清晰度评价值的变化率是否小于预设的晰度变化率的阈值；若是，则确定下一次移动的目标步长为第二预设步长；其中，第二预设步长小于第一预设步长；若否，则确定下一次移动的目标步长为第三预设步长；其中，第三预设步长小于第二预设步长。

在可选地实施例中，确定模块310，还具体用于：根据总后焦偏移量、预设对焦曲线模型、第一目标位置和目标起始位置，确定聚焦电机的偏移量；根据总后焦偏移量、聚焦电机的偏移量和回程差、变倍率电机的预设偏移量以及预设对焦曲线模型，计算目标固定位置；根据变倍率电机的预设偏移量，确定变倍率电动的起始运动位置。

在可选地实施例中，检测模块320，具体用于：控制聚焦电机运动到目标固定位置，并控制变倍率电机运动到起始运动位置；控制变倍率电机沿第二行程方向运动，确定出现最大清晰度评价值是变倍率电机对应的第一位置；第一行程方向与第二行程方向相反；控制变倍率电机继续沿第二行程方向运动，当确定存在连续多帧图像的清晰度评价值下降时，控制变倍率电机以当前位置为起点，沿第一行程方向运动，直到再次出现最大清晰度评价值，确定变倍率电机对应的第二位置；根据第一位置和第二位置，确定变倍率电机的回程差。

在可选地实施例中，确定模块310，还用于：根据预设对焦曲线模型和聚焦电机对应的预设最大回程差，确定聚焦电机的最大运动上限位置；在聚焦电机沿第一行程方向运动的过程中，确定当前帧的清晰度评价值是否大于预设清晰度阈值且小于上一帧的清晰度评价值，且聚焦电机的当前位置是否小于最大运动上限位置；若是，则确定监控设备的电动镜头正常；若否，则确定电动镜头存在故障；

需要说明的是，本发明实施例提供的回程差检测装置300中的各个功能模块可以软件或固件(Firmware)的形式存储于存储器中或固化于监控设备100的操作系统(Operating System，OS)中，并可由监控设备100中的处理器执行。同时，执行上述模块所需的数据、程序的代码等可以存储在存储器中。

本发明实施例还提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如前述实施方式中任一项的回程差检测方法。该计算机可读存储介质可以是，但不限于，U盘、移动硬盘、ROM、RAM、PROM、EPROM、EEPROM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种回程差检测方法，其特征在于，应用于监控设备，所述监控设备安装有聚焦电机和变倍率电机，所述方法包括：

确定所述监控设备的总后焦偏移量；

其中，所述总后焦偏移量表征在对所述监控设备聚焦过程中实际的对焦曲线模型与预设对焦曲线模型之间的偏差；对焦曲线模型表征在聚焦过程中所述聚焦电机的位置和所述变倍率电机的位置的对应关系；

根据所述总后焦偏移量、所述预设对焦曲线模型和所述聚焦电机的回程差，确定所述聚焦电机的目标固定位置以及所述变倍率电机的起始运动位置；

控制所述聚焦电机运动到所述目标固定位置，并控制所述变倍率电机从所述起始运动位置开始搜索，直到确定出所述变倍率电机的回程差。

2.根据权利要求1所述的回程差检测方法，其特征在于，确定所述监控设备的总后焦偏移量，包括：

确定所述聚焦电机沿第一行程方向运动过程中的第一目标位置和第二目标位置；

其中，所述第一目标位置是当所述变倍率电机位于目标起始位置时，第一最大清晰度评价值对应的所述聚焦电机的位置；所述第二目标位置是当所述变倍率电机位于最大倍率位置时，第二最大清晰度评价值对应的所述聚焦电机的位置；

根据所述目标起始位置和所述第一目标位置、所述最大倍率位置和所述第二目标位置以及所述预设对焦曲线模型，确定所述总后焦偏移量。

3.根据权利要求2所述的回程差检测方法，其特征在于，确定所述聚焦电机沿第一行程方向运动过程中的第一目标位置和第二目标位置，包括：

根据预设的最大总后焦偏移量和所述目标起始位置，确定所述聚焦电机的第一搜索起始位置；

控制所述变倍率电机位于所述目标起始位置，并控制所述聚焦电机从所述第一搜索起始位置开始沿所述第一行程方向运动，直到获得所述第一目标位置；

根据所述第一目标位置、所述最大倍率位置以及所述目标起始位置，确定所述聚焦电机的第二搜索起始位置；其中，所述第二搜索起始位置大于所述第一搜索起始位置；

控制所述变倍率电机位于所述最大倍率位置，并控制所述聚焦电机从所述第二搜索起始位置开始沿所述第一行程方向运动，直到获得所述第二目标位置。

4.根据权利要求3所述的回程差检测方法，其特征在于，在控制所述聚焦电机从所述第一搜索起始位置开始沿所述第一行程方向运动的过程中，以及在控制所述聚焦电机从所述第二搜索起始位置开始沿所述第一行程方向运动的过程中，所述方法还包括：

确定当前帧的清晰度评价值是否小于预设的清晰度阈值；

若是，则确定下一次移动的目标步长为第一预设步长；

若否，则确定当前帧的清晰度评价值的变化率是否小于预设的晰度变化率的阈值；

若是，则确定下一次移动的目标步长为第二预设步长；其中，所述第二预设步长小于所述第一预设步长；

若否，则确定下一次移动的目标步长为第三预设步长；其中，所述第三预设步长小于所述第二预设步长。

5.根据权利要求2所述的回程差检测方法，其特征在于，根据所述总后焦偏移量、所述预设对焦曲线模型和所述聚焦电机的回程差，确定所述聚焦电机的目标固定位置以及所述变倍率电机的起始运动位置，包括：

根据所述总后焦偏移量、所述预设对焦曲线模型、所述第一目标位置和所述目标起始位置，确定所述聚焦电机的偏移量；

根据所述总后焦偏移量、所述聚焦电机的偏移量和所述回程差、所述变倍率电机的预设偏移量以及所述预设对焦曲线模型，计算所述目标固定位置；

根据所述变倍率电机的预设偏移量，确定所述变倍率电机的起始运动位置。

6.根据权利要求1所述的回程差检测方法，其特征在于，控制所述聚焦电机运动到所述目标固定位置，并控制所述变倍率电机从所述起始运动位置开始运动，直到确定出所述变倍率电机的回程差，包括：

控制所述聚焦电机运动到所述目标固定位置，并控制所述变倍率电机运动到所述起始运动位置；

控制所述变倍率电机沿第二行程方向运动，确定出现最大清晰度评价值是所述变倍率电机对应的第一位置；

控制所述变倍率电机继续沿所述第二行程方向运动，当确定存在连续多帧图像的清晰度评价值下降时，控制所述变倍率电机以当前位置为起点，沿第一行程方向运动，直到再次出现最大清晰度评价值，确定所述变倍率电机对应的第二位置；所述第一行程方向与所述第二行程方向相反；

根据所述第一位置和所述第二位置，确定所述变倍率电机的回程差。

7.根据权利要求1所述的回程差检测方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述预设对焦曲线模型和所述聚焦电机对应的预设最大回程差，确定所述聚焦电机的最大运动上限位置；

在所述聚焦电机沿第一行程方向运动的过程中，确定当前帧的清晰度评价值是否大于预设清晰度阈值且小于上一帧的清晰度评价值，且所述聚焦电机的当前位置是否小于所述最大运动上限位置；

若是，则确定所述监控设备的电动镜头正常；

若否，则确定所述电动镜头存在故障。

8.一种回程差检测装置，其特征在于，设置于监控设备，所述监控设备安装有聚焦电机和变倍率电机，包括：

确定模块，用于确定所述监控设备的总后焦偏移量；

其中，所述总后焦偏移量表征在对所述监控设备聚焦过程中实际的对焦曲线模型与预设对焦曲线模型之间的偏差；对焦曲线模型表征在聚焦过程中所述聚焦电机的位置和所述变倍率电机的位置的对应关系；

所述确定模块，还用于根据所述总后焦偏移量、所述预设对焦曲线模型和所述聚焦电机的回程差，确定所述聚焦电机的目标固定位置以及所述变倍率电机的起始运动位置；

检测模块，用于控制所述聚焦电机运动到所述目标固定位置，并控制所述变倍率电机从所述起始运动位置开始搜索，直到测量出所述变倍率电机的回程差。

9.一种监控设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机程序，所述处理器可执行所述计算机程序以实现权利要求1-7任一项所述的方法。

10.一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的方法。

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