CN117319799A - 一种相机对焦校准方法、装置及存储介质 - Google Patents

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冉凡灿
梁栋
邓娟
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Abstract

本发明公开了一种相机对焦校准方法，包括如下步骤：获取变焦马达和对焦马达的行程区间；控制变焦马达和对焦马达移动至其行程区间的一端端点位置；控制变焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，每移动一步，执行如下操作：控制对焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，在移动的过程中，寻找最大FV的点；通过数据统计得到对焦曲线。本发明还公开了一种相机对焦校准装置和存储介质。与现有技术相比，本发明可以在对焦曲线失效的情况下，在产测阶段二次寻找最佳的对焦曲线，实现相机的实时清晰对焦成。

Description

一种相机对焦校准方法、装置及存储介质
技术领域
本发明涉及相机技术领域，特别涉及一种相机对焦校准方法、装置及存储介质。
背景技术
集成了变焦和对焦功能的相机镜头中至少包含两个马达，一个用于驱动变焦镜片的移动，实现变焦功能，另一个用于驱动对焦镜片的移动，实现对焦功能，镜头厂商会提供该镜头的对焦曲线(类似二维坐标系中的曲线)，曲线上的点是可以清晰成像时两个马达对应的位置，当清晰成像时图像具有最大的FV(Focus Value)值，也就是最大的聚焦值，利用该曲线可以实现快速对焦。在相机中，镜头卡口到感光元件之间的距离叫做法兰后焦距。工程中常常由于零部件的加工精度等因素导致镜头卡口到感光元器件之间的距离不等于法兰后焦距，进一步导致无法利用对焦曲线实现快速清晰对焦成像。针对这种现象，可采用逐步搜索对焦马达的最佳成像位置实现对焦，但该方法过于耗时，无法保证相机的实时清晰成像。有鉴于此，本申请的发明人经过深入研究，得到一种相机对焦校准方法、装置及存储介质。
发明内容
本发明的目的是提供一种相机对焦校准方法、装置及存储介质，其可以在对焦曲线失效的情况下，在产测阶段二次寻找最佳的对焦曲线，实现相机的实时清晰对焦成。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种相机对焦校准方法，包括如下步骤：
获取变焦马达和对焦马达的行程区间；
控制变焦马达和对焦马达移动至其行程区间的一端端点位置；
控制变焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，每移动一步，执行如下操作：控制对焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，在移动的过程中，寻找最大FV的点；
通过数据统计得到对焦曲线。
在一个优选实施例中，寻找最大的FV点的步骤包括：对焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，每移动一步，都计算对应的FV值，计算FV值的离散导数，得到导数区间，在导数区间中选出所有元素都不为0的子区间，并选出其中最长的子区间，该最长的子区间的最后一个元素对应的对焦马达位置即为最大的FV的点。
在一个优选实施例中，所述对焦曲线包括第一对焦曲线、第二对焦曲线、第三对焦曲线和第四对焦，所述第一对焦曲线在变焦马达由其行程区间的起始端向末端移动，且对焦马达由其行程区间的起始端向末端移动过程中获得，所述第二对焦曲线在变焦马达由其行程区间的起始端向末端移动，且对焦马达由其行程区间的末端向起始端移动过程中获得，所述第三对焦曲线在变焦马达由其行程区间的末端向起始端移动，且对焦马达由其行程区间的起始端向末端移动过程中获得，所述第四对焦曲线在变焦马达由其行程区间的末端向起始端移动，且对焦马达由其行程区间的末端向起始端移动过程中获得。
一种相机对焦校准装置，包括：
区间获取模块：用于获取变焦马达和对焦马达的行程区间；
位置回复模块：用于控制变焦马达和对焦马达移动至其行程区间的一端端点位置；
移动控制模块：用于控制变焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，每移动一步，执行如下操作：控制对焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，在移动的过程中，寻找最大FV的点；
对焦曲线计算模块：通过数据统计得到对焦曲线。
在一个优选实施例中，寻找最大的FV点的步骤包括：对焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，每移动一步，都计算对应的FV值，计算FV值的离散导数，得到导数区间，在导数区间中选出所有元素都不为0的子区间，并选出其中最长的子区间，该最长的子区间的最后一个元素对应的对焦马达位置即为最大的FV的点。
在一个优选实施例中，所述对焦曲线包括第一对焦曲线、第二对焦曲线、第三对焦曲线和第四对焦，所述第一对焦曲线在变焦马达由其行程区间的起始端向末端移动，且对焦马达由其行程区间的起始端向末端移动过程中获得，所述第二对焦曲线在变焦马达由其行程区间的起始端向末端移动，且对焦马达由其行程区间的末端向起始端移动过程中获得，所述第三对焦曲线在变焦马达由其行程区间的末端向起始端移动，且对焦马达由其行程区间的起始端向末端移动过程中获得，所述第四对焦曲线在变焦马达由其行程区间的末端向起始端移动，且对焦马达由其行程区间的末端向起始端移动过程中获得。
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行所述一种相机对焦校准方法。
与现有技术相比，本发明可以高效地实现在对焦曲线失效的情况下，在产测阶段二次寻找最佳的对焦曲线，实现相机的实时清晰对焦成。
附图说明
图1是本发明涉及一种相机对焦校准方法，。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例一
如图1所示，一种相机对焦校准方法，包括如下步骤：
S1、获取变焦马达和对焦马达的行程区间；
S2、控制变焦马达和对焦马达移动至其行程区间的一端端点位置；
S3、控制变焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，每移动一步，执行如下操作：控制对焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，在移动的过程中，寻找最大FV的点；
S4、通过数据统计得到对焦曲线。
本发明可以高效地实现在对焦曲线失效的情况下，在产测阶段二次寻找最佳的对焦曲线，实现相机的实时清晰对焦成。
进一步，寻找最大的FV点的步骤包括：对焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，每移动一步，都计算对应的FV值，计算FV值的离散导数，得到导数区间，在导数区间中选出所有元素都不为0的子区间，并选出其中最长的子区间，该最长的子区间的最后一个元素对应的对焦马达位置即为最大的FV的点。
具体来说，作为示例：
假定在二维坐标系中变焦马达位的置坐标z表示为行程区间[zs,ze],对焦马达的位置坐标f表示为行程区间[fs,fe]，FV关于f的函数定义为F(f)。相机对焦校准的算法流程如下：
1.变焦马达归为到zs，对焦马达归为到fs；
2.对焦马达从fs逐步移动到fe，每移动一步，都执行如下操作：
(1)计算对应的FV值F(f)；
(2)计算F(f)离散导数F'(f)，得到导数区间[Fs',Fe']；
在上述导数区间中一定存在一个最长子区间，该子区间中的元素均不小于0，记该子区间的最后一个元素为F'e-largest；
(3)则F'e-largest对应的对焦马达位置flargest就是最大FV的点；
变焦马达从zs逐步移动到ze，每移动一步都重复步骤2，得到当前变焦马达位置对应最大FV时的对焦马达位置；
执行结束后，可以得到每个变焦马达位置在最大FV时对应的对焦马达位置，即可得到一条对焦曲线；
使用上述方法分别得到物距最近和无穷远时的两条对焦曲线。
以上示例中，仅为一种情况下得到的对焦曲线，为了更全面地控制对焦准确率，有如下设置：
所述对焦曲线包括第一对焦曲线、第二对焦曲线、第三对焦曲线和第四对焦，所述第一对焦曲线在变焦马达由其行程区间的起始端向末端移动，且对焦马达由其行程区间的起始端向末端移动过程中获得，所述第二对焦曲线在变焦马达由其行程区间的起始端向末端移动，且对焦马达由其行程区间的末端向起始端移动过程中获得，所述第三对焦曲线在变焦马达由其行程区间的末端向起始端移动，且对焦马达由其行程区间的起始端向末端移动过程中获得，所述第四对焦曲线在变焦马达由其行程区间的末端向起始端移动，且对焦马达由其行程区间的末端向起始端移动过程中获得。
所述第一对焦曲线、第二对焦曲线、第三对焦曲线和第四对焦曲线分别对应于不同的变焦马达和对焦马达运动情况下的对焦，例如，当对焦时，若变焦马达从其起始端向末端的方向运动后到达位置，变焦马达从其起始端向末端的方向运动后达到位置，则选择第一对焦曲线进行对焦；若变焦马达从其起始端向末端的方向运动后到达位置，变焦马达从其末端向起始端的方向运动后达到位置，则选择第二对焦曲线进行对焦；若变焦马达从其末端向起始端的方向运动后到达位置，变焦马达从其起始端向末端的方向运动后达到位置，则选择第三对焦曲线进行对焦；若变焦马达从其末端向起始端的方向运动后到达位置，变焦马达从其末端向起始端的方向运动后达到位置，则选择第四对焦曲线进行对焦。
实施例二
一种相机对焦校准装置，包括：
区间获取模块：用于获取变焦马达和对焦马达的行程区间；
位置回复模块：用于控制变焦马达和对焦马达移动至其行程区间的一端端点位置；
移动控制模块：用于控制变焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，每移动一步，执行如下操作：控制对焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，在移动的过程中，寻找最大FV的点；
对焦曲线计算模块：通过数据统计得到对焦曲线。
寻找最大的FV点的步骤包括：对焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，每移动一步，都计算对应的FV值，计算FV值的离散导数，得到导数区间，在导数区间中选出所有元素都不为0的子区间，并选出其中最长的子区间，该最长的子区间的最后一个元素对应的对焦马达位置即为最大的FV的点。
所述对焦曲线包括第一对焦曲线、第二对焦曲线、第三对焦曲线和第四对焦，所述第一对焦曲线在变焦马达由其行程区间的起始端向末端移动，且对焦马达由其行程区间的起始端向末端移动过程中获得，所述第二对焦曲线在变焦马达由其行程区间的起始端向末端移动，且对焦马达由其行程区间的末端向起始端移动过程中获得，所述第三对焦曲线在变焦马达由其行程区间的末端向起始端移动，且对焦马达由其行程区间的起始端向末端移动过程中获得，所述第四对焦曲线在变焦马达由其行程区间的末端向起始端移动，且对焦马达由其行程区间的末端向起始端移动过程中获得。
实施例三
一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行如实施例一所述的方法。
需要说明的是，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、物品或者终端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、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超过”等理解为不包括本数；“以上”、“以下”、“以内”等理解为包括本数。
上述对实施例的描述是为便于本技术领域的普通技术人员理解和使用本发明，熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种相机对焦校准方法，其特征在于，包括如下步骤：
获取变焦马达和对焦马达的行程区间；
控制变焦马达和对焦马达移动至其行程区间的一端端点位置；
控制变焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，每移动一步，执行如下操作：控制对焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，在移动的过程中，寻找最大FV的点；
通过数据统计得到对焦曲线。
2.根据权利要求1所述一种相机对焦校准方法，其特征在于，寻找最大的FV点的步骤包括：对焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，每移动一步，都计算对应的FV值，计算FV值的离散导数，得到导数区间，在导数区间中选出所有元素都不为0的子区间，并选出其中最长的子区间，该最长的子区间的最后一个元素对应的对焦马达位置即为最大的FV的点。
3.根据权利要求1所述一种相机对焦校准方法，其特征在于，所述对焦曲线包括第一对焦曲线、第二对焦曲线、第三对焦曲线和第四对焦，所述第一对焦曲线在变焦马达由其行程区间的起始端向末端移动，且对焦马达由其行程区间的起始端向末端移动过程中获得，所述第二对焦曲线在变焦马达由其行程区间的起始端向末端移动，且对焦马达由其行程区间的末端向起始端移动过程中获得，所述第三对焦曲线在变焦马达由其行程区间的末端向起始端移动，且对焦马达由其行程区间的起始端向末端移动过程中获得，所述第四对焦曲线在变焦马达由其行程区间的末端向起始端移动，且对焦马达由其行程区间的末端向起始端移动过程中获得。
4.一种相机对焦校准装置，其特征在于，包括：
区间获取模块：用于获取变焦马达和对焦马达的行程区间；
位置回复模块：用于控制变焦马达和对焦马达移动至其行程区间的一端端点位置；
移动控制模块：用于控制变焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，每移动一步，执行如下操作：控制对焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，在移动的过程中，寻找最大FV的点；
对焦曲线计算模块：通过数据统计得到对焦曲线。
5.根据权利要求4所述一种相机对焦校准装置，其特征在于，寻找最大的FV点的步骤包括：对焦马达逐步移动至其行程区间的另一端，每移动一步，都计算对应的FV值，计算FV值的离散导数，得到导数区间，在导数区间中选出所有元素都不为0的子区间，并选出其中最长的子区间，该最长的子区间的最后一个元素对应的对焦马达位置即为最大的FV的点。
6.根据权利要求4所述一种相机对焦校准装置，其特征在于，所述对焦曲线包括第一对焦曲线、第二对焦曲线、第三对焦曲线和第四对焦，所述第一对焦曲线在变焦马达由其行程区间的起始端向末端移动，且对焦马达由其行程区间的起始端向末端移动过程中获得，所述第二对焦曲线在变焦马达由其行程区间的起始端向末端移动，且对焦马达由其行程区间的末端向起始端移动过程中获得，所述第三对焦曲线在变焦马达由其行程区间的末端向起始端移动，且对焦马达由其行程区间的起始端向末端移动过程中获得，所述第四对焦曲线在变焦马达由其行程区间的末端向起始端移动，且对焦马达由其行程区间的末端向起始端移动过程中获得。
7.一种计算机可读存储介质，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如权利要求1至3中任一项所述的方法。
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