DE202017105587U1

DE202017105587U1 - Vorrichtung, System und Computerprogrammprodukt zum Bereitstellen eines Autofokusvermögens basierend auf Objektabstandsinformationen

Info

Publication number: DE202017105587U1
Application number: DE202017105587.6U
Authority: DE
Original assignee: Google LLC
Current assignee: Google LLC
Priority date: 2016-11-15
Filing date: 2017-09-14
Publication date: 2018-03-19
Anticipated expiration: 2027-09-15
Also published as: WO2018093423A1; JP2020502559A; US20180139376A1; BR112019009917B1; US10027879B2; KR102138845B1; GB201715163D0; GB2555942B; CN108076268B; DE102017121395A1; JP6960455B2; BR112019009917A2; CN108076268A; GB2555942A; KR20190085964A

Abstract

Vorrichtung, umfassend:ein Linsensystem zum Empfangen von Licht von einer zu der Vorrichtung externen Umgebung;Abstandsbewertungsschaltungen, die konfiguriert sind, entsprechende Abstände zu jedem von mehreren Objekten zu identifizieren, die ein erstes Objekt und ein zweites Objekt umfassen;Auswahlschaltungen, die mit den Abstandsbewertungsschaltungen gekoppelt sind, um einen Fokus des Linsensystems zu bestimmen, wobei die Auswahlschaltungen Logik umfassen, die bei Ausführung die Vorrichtung veranlasst, Operationen auszuführen, die umfassen:Bestimmen einer ersten Zählung von irgendwelchen der mehreren Objekte, die im Fokus sein sollen, während sich das erste Objekt bei einer ersten nahen Tiefenschärfe befindet, aufgrund einer ersten fokalen Konfiguration und einer ersten Blende;Bestimmen einer zweiten Zählung von irgendwelchen der mehreren Objekte, die im Fokus sein sollen, während sich das zweite Objekt bei einer zweiten nahen Tiefenschärfe befindet, aufgrund einer zweiten fokalen Konfiguration und der ersten Blende;Vergleichen einer ersten Punktzahl basierend auf der ersten Zählung und einer zweiten Punktzahl basierend auf der zweiten Zählung; undBereitstellen, basierend auf dem Vergleichen, eines Signals, das eine Präferenz zwischen der ersten fokalen Konfiguration oder der zweiten fokalen Konfiguration anzeigt;einen Scharfeinstellungsregler, der gekoppelt ist, um das Linsensystem basierend auf dem Signal anzupassen; undeinen Bildsensor, der optisch gekoppelt ist, um ein mit dem Linsensystem empfangenes Bild zu erfassen.

Description

HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Diese Offenbarung betrifft generell das Gebiet der Optik und insbesondere, aber nicht ausschließlich, den Betrieb eines Bildsensors mit einem Linsensystem mit variablem Fokus.
Allgemeiner Stand der Technik
In der Optik ist die Tiefenschärfe („DOF“) der Bereich in einer Szene zwischen einem näheren Abstand und einem weiter entfernten Abstand, wobei zwischen diesen Abständen Objekte im Bild akzeptabel scharf erscheinen können. Eine Fixfokus-Linse kann sich nur präzise auf eine einzelne Tiefe innerhalb einer Szene fokussieren und als solches nimmt die Schärfe auf beiden Seiten dieses Fokusabstandes allmählich ab. Objekte, die in die Tiefenschärfe fallen, werden als eine akzeptable Schärfe aufweisend angesehen.
Digitale Bildgebungsvorrichtungen wie Digitalkameras umfassen häufig eine Linsenanordnung, die Bildlicht auf einen Bildsensor fokussiert, der das Bildlicht misst und ein Bild basierend auf den Messungen erzeugt. Eine Linse mit variablem Fokus kann ihren Fokusabstand anpassen, sodass sie zu unterschiedlichen Zeiten auf unterschiedliche Abstände fokussiert werden kann. Dies ermöglicht es der Bildgebungsvorrichtung, die Tiefenschärfe zu übersetzen, um sich auf Objekte in einer Vielzahl von Abständen zu fokussieren. Herkömmliche Bildgebungsvorrichtungen unterstützen oft eine Autofokusfunktionalität, um die Änderung des Fokusabstands zu erleichtern. Während die Anzahl und Vielfalt der Formfaktoren für Bildgebungsvorrichtungen im Laufe der Zeit weiter wachsen, wird erwartet, dass es eine erhöhte Nachfrage nach Lösungen gibt, die eine reaktionsfähige und/oder anderweitig effiziente Autofokusfunktionalität bereitstellen.
Figurenliste
Die verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden beispielhaft und in keiner Weise einschränkend in den Figuren der begleitenden Zeichnungen veranschaulicht, in denen:

1 ein Funktionsdiagramm ist, das Elemente eines Systems zum Bestimmen einer fokalen Konfiguration gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht.
2 ein Ablaufdiagramm ist, das Elemente eines Verfahrens zum Betreiben einer Bildsensorvorrichtung gemäß einer Ausführungsform veranschaulicht.
3A eine Draufsicht auf eine Umgebung ist, die eine Vorrichtung umfasst, um eine Autofokusfähigkeit gemäß einer Ausführungsform bereitzustellen.
3B eine graphische Darstellung ist, die Prozesse veranschaulicht, die ausgeführt werden, um eine Fokuskonfiguration gemäß einer Ausführungsform zu bestimmen.
4 ist ein Flussdiagramm, das Elemente eines Prozesses darstellt, um eine Fokuskonfiguration gemäß einer Ausführungsform zu bestimmen.
5 zeigt verschiedene Ansichten, die Merkmale einer Umgebung veranschaulichen, in der gemäß einer Ausführungsform eine Bildsensorvorrichtung eine Autofokusfähigkeit bereitstellen soll.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Hierin beschriebene Ausführungsformen stellen verschiedene Techniken und Mechanismen zum Bestimmen eines mit einem Linsensystem bereitzustellenden Fokustyps bereit. Solch ein Linsensystem kann bei einigen Ausführungsformen basierend auf einer Bewertung konfiguriert werden, ob durch das Linsensystem beobachtbare Objekte unterschiedlich im Fokus oder aus dem Fokus sein könnten - wie z. B. angesichts einer bestimmten Blende und/oder einer anderen Betriebseigenschaft eines Bildsensors, der mit dem Linsensystem optisch gekoppelt ist. Wo bestimmt ist, dass eine Linsensystemkonfiguration darin resultiert (oder darin resultieren würde), dass mehr Objekte verglichen mit einer anderen Linsensystemkonfiguration im Fokus sind, kann gemäß einer Ausführungsform ein Signal erzeugt werden, um eine relative Präferenz der einen Linsensystemkonfiguration über die andere Linsensystemkonfiguration anzuzeigen.
In der folgenden Beschreibung werden zahlreiche spezifische Details angeführt, um ein gründliches Verständnis der Ausführungsformen bereitzustellen. Ein Fachmann wird jedoch erkennen, dass die hierin beschriebenen Techniken ohne eines oder mehrerer der spezifischen Details oder mit anderen Verfahren, Komponenten, Materialien usw. umgesetzt werden können. In anderen Fällen sind wohlbekannte Strukturen, Materialien oder Operationen nicht gezeigt oder ausführlich beschrieben, um zu verhindern, dass bestimmte Aspekte in den Hintergrund rücken. Verweise in dieser Beschreibung auf „eine Ausführungsform“ bedeuten, dass ein bestimmtes Merkmal, eine Struktur oder ein Charakteristikum, das/die in Verbindung mit der Ausführungsform beschrieben wird, zumindest in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet ist. Somit bezieht sich die Verwendung der Phrase „bei einer Ausführungsform“ an verschiedenen Stellen in dieser Beschreibung nicht unbedingt immer auf die gleiche Ausführungsform. Des Weiteren können die bestimmten Merkmale, Strukturen oder Charakteristiken in jeder geeigneten Weise bei einer oder mehreren Ausführungsformen kombiniert werden.
Wenn es bei einer herkömmlichen digitalen Bildgebung nur ein Subjekt in einer Szene gibt, passt ein Autofokus- (AF) -Algorithmus typischerweise eine Linsenposition an, um einen Fokusabstand bezüglich dieses einen Subjekts einzustellen. Einige Ausführungsformen beruhen auf einer Erkenntnis der Erfinder, dass unter bestimmten Umständen dieser Ansatz für Szenen mit mehreren Objekten, wie beispielsweise menschlichen Gesichtern, die sich in verschiedenen Abständen befinden, weniger als optimal sein kann. Solche Ausführungsformen verbessern sich bei herkömmlichen Autofokustechniken unterschiedlich, indem sie Mechanismen bereitstellen, die erkennen, dass ein Fokusfeld im Vergleich zu einem anderen Fokusfeld zu einer größeren Anzahl und/oder einer besseren Anordnung von Objekten im Fokus führen kann.
Wie hierin verwendet, bezieht sich „Sichtfeld“ auf den Teil einer Umgebung, der durch ein Linsensystem beobachtbar ist. Ein Sichtfeld kann sich beispielsweise auf denjenigen Teil einer dreidimensionalen Umgebung beziehen, dessen Bild als zweidimensionales Bild über ein bestimmtes Linsensystem erfasst werden kann, das auf den Abschnitt gerichtet ist. Der Begriff „Fokusfeld“ (auch „fokales Feld“ oder „Fokalfeld“) bezieht sich auf den Teil des Sichtfeldes, in dem ein Objekt oder Objekte gemäß einigen vorgegebenen Kriterien wie durch das Linsensystem beobachtet ausreichend im Fokus sein werden. Ein gegebenes Fokusfeld - das beispielsweise teilweise von einer gegebenen Blende des Bildgebungssystems abhängen kann - umfasst einen entsprechenden Fokusabstand und eine entsprechende Tiefenschärfe.
Ein „Fokusabstand“ ist ein Abstand von einem Bezugspunkt (z. B. eine Mitte einer Linse des Linsensystems) zur Mitte des Fokalfeldes. Eine „Tiefenschärfe“ ist eine Gesamttiefe des Fokusfeldes (z. B. wie gemessen entlang einer Visierlinie, die sich zu/von dem Bezugspunkt erstreckt). Die Tiefenschärfe, die auch als „Fokusabstandsbereich“ bekannt ist, erstreckt sich zwischen einer nahen Tiefenschärfe und einer fernen Tiefenschärfe. Der Begriff „nahe Tiefenschärfe“ bezieht sich auf einen Abstand zu einem nächstgelegenen Rand der Tiefenschärfe, wie von einem Bezugspunkt, wie beispielsweise einem Zentrum einer Linse des Linsensystems gemessen. In ähnlicher Weise bezieht sich „ferne Tiefenschärfe“ hier auf einen Abstand vom Bezugspunkt zu einem entferntesten Rand der Tiefenschärfe.
Für viele optische Systeme kann die Beziehung zwischen Fokusabstand bzw. Fokusabständen und naher Tiefenschärfe (Dn) beispielsweise generell durch die folgende Gleichung dargestellt werden: $\begin{matrix} s \approx (Dn * H) / (H - Dn) & für Dn < H, \end{matrix}$
wobei der hyperfokale Abstand (H) ein nahester Abstand ist, bei dem ein Linsensystem fokussiert werden kann, während Objekte im Unendlichen akzeptabel scharf gehalten werden. Wenn die Linse beim hyperfokalen Abstand fokussiert ist, werden gewöhnlich alle Objekte in Abständen von der Hälfte des hyperfokalen Abstandes bis zur Unendlichkeit akzeptabel scharf sein. Der hyperfokale Abstand eines Bildgebungssystems kann für unterschiedliche Einstellungen (z. B. unterschiedliche Blenden) von diesem Bildgebungssystem unterschiedlich sein.
Die Beziehung zwischen Dn, s und H kann auch generell durch die folgenden Gleichungen dargestellt werden: $\begin{array}{l} Dn \approx (Hs) / (H + s) & für s < H, \end{array}$
$\begin{matrix} Dn \approx H/ 2 & für \end{matrix} s \geq H,$
und die Beziehung zwischen der fernen Tiefenschärfe (Df), s und H kann generell durch die folgenden Gleichungen dargestellt werden: $\begin{matrix} Df \approx (Hs) / (H - s) & für s < \end{matrix} H,$
$\begin{matrix} Df \approx \infty & für \end{matrix} s \geq H .$
Es kann jedoch eine Vielzahl von zusätzlichen oder alternativen Kriterien - wie z. B. das Einschließen von einer oder mehreren Gleichungen, die von herkömmlichen Bildgebungstechniken angepasst sind - verwendet werden, um Beziehungen zwischen verschiedenen von Dn, Df, H und s zu identifizieren.
Der Ausdruck „fokale Konfiguration“ bezieht sich hierin auf eine gegebene Konfiguration eines Linsensystems - wie z. B. eine von mehreren möglichen Konfigurationen - um das Bereitstellen eines entsprechenden Fokusfeldes zu erleichtern. Das Fokusfeld kann das von dem Linsensystem selbst sein. Alternativ kann das Fokusfeld ein gesamtes Fokusfeld sein, das durch das Linsensystem in Kombination mit einer oder mehreren anderen Vorrichtungen bereitgestellt wird (wie z. B. einschließlich weiterer ein oder mehrerer Linsen, eine bestimmte Blendenstruktur, Schaltungen zur Ausführung von Bildfokussoftware und/oder dergleichen).
Hierin beschriebene Ausführungsformen bestimmen - z. B. automatisch - eine relative Präferenz einer fokalen Konfiguration über eine andere fokale Konfiguration, wobei ein solches Bestimmen auf einer Auswertung eines Objekts oder von Objekten basiert, die sich in einem Fokusfeld befinden könnten. „Identifiziertes Objekt“ oder „identifizierte Objekte“ beziehen sich, sofern nicht anders angegeben, hierin unterschiedlich auf ein oder mehrere Objekte, die sich in einem Sichtfeld eines Linsensystems befinden und die jeweils als mit einem entsprechenden Abstand von irgendeinem Bezug wie einem Punkt, der sich in oder an einem Linsensystem befindet, identifiziert wurden (z. B. einschließlich sich voneinander unterscheidend). Solch ein oder mehrere Objekte können nur eine Untergruppe einer größeren Mehrzahl an Objekten umfassen, die durch das Linsensystem beobachtbar sind (z. B. wo die Untergruppe nur Objekte umfasst, die jeweils mindestens einen minimalen Teil des Sichtfeldes einnehmen).
Wie hierin verwendet, bezieht sich ein „Objektsatz im Fokus“ auf einen Satz von jenen ein oder mehreren identifizierten Objekten, die wie während einer bestimmten fokalen Konfiguration mit dem Linsensystem beobachtet im Fokus sind oder wären. Verschiedene fokale Konfigurationen des Linsensystems können somit unterschiedlichen entsprechenden Objektreihen im Fokus entsprechen. Von dem einen oder den mehreren Objekten in einer gegebenen Objektreihe im Fokus kann ein Objekt, das sich am nahesten an dem Linsensystem befindet, als ein „nahestes Objekt im Fokus“ bezeichnet werden, wohingegen ein Objekt, das sich am weitesten vom Linsensystem entfernt befindet, als ein „weitest entferntes Objekt im Fokus bezeichnet wird. Dementsprechend können verschiedene Objektreihen im Fokus unterschiedliche entsprechende naheste Objekte im Fokus und/oder entfernteste Objekte im Fokus umfassen. Eine „Zählung von Objekten im Fokus“ (aus Gründen der Kürze hier auch als „Objektzählung“ bezeichnet) bezieht sich hierin auf eine Gesamtzahl des einen oder der mehreren Objekte in einer Objektreihe im Fokus.
1 veranschaulicht Elemente eines Systems 100 gemäß einer Ausführungsform, um eine fokale Konfiguration zu bestimmen, die zur Verwendung in einem Bilderfassungsvorgang zu implementieren ist. Das System 100 ist nur ein Beispiel einer Ausführungsform, die konfiguriert ist, basierend auf entsprechenden Abständen von Objekten, die sich innerhalb eines Sichtfeldes befinden, eine Präferenz einer fokalen Konfiguration über eine andere fokale Konfiguration zu bestimmen. Solch eine Präferenz kann beispielsweise basierend auf einer entsprechenden berechneten Punktzahl der fokalen Konfigurationen bestimmt werden. Die Punktzahlen können jeweils gleich einer entsprechenden Zählung von Objekten im Fokus, die mit einem entsprechenden Fokusfeld verknüpft sind, sein oder anderweitig darauf basieren.
In der gezeigten veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das System 100 ein Linsensystem 110, das eine oder mehrere Linsen umfasst - wie beispielsweise die gezeigte veranschaulichende Linse 112 - um Licht 105 von einer äußeren Umgebung zu empfangen. Das Linsensystem 110 kann irgendwelche aus einer Vielzahl von optischen Vorrichtungen umfassen, die ein einstellbares Fokusabstandsvermögen aufweisen. Solch eine optische Vorrichtung kann basierend auf den hierin beschriebenen Techniken unter Verwendung eines oder mehrerer Fokusanpassungsmechanismen gesteuert werden, die von der herkömmlichen Autofokustechnologie adaptiert sind.
Das Linsensystem 110 kann mit dem Direktlicht 105 von der äußeren Umgebung in Richtung eines Bildsensors 120 des Systems 100 optisch gekoppelt sein, wobei beispielsweise Licht, das durch das Linsensystem 110 ausgegeben wird, durch eine Blende 122 auf ein Pixelarray 124 fokussiert wird. Das Pixelarray von 124 kann komplementäre Metalloxidhalbleiter- (CMOS) -Pixel und/oder irgendwelche aus einer Vielzahl von anderen Pixeln umfassen, die von herkömmlichen Bildsensortechniken angepasst sind. Einige Ausführungsformen sind nicht auf eine bestimmte Pixelarrayarchitektur zur Verwendung beim Erzeugen von Bilddaten basierend auf dem Licht 105 beschränkt. Bei einigen Ausführungsformen ist eine Konfiguration des Linsensystems 110 angesichts einer bestimmten Größe der Blende 122 zu bestimmen, wobei beispielsweise der Bildsensor 120 eine feste Blende-Vorrichtung ist, oder wobei eine fokale Konfiguration aus einer Mehrzahl möglicher fokaler Konfigurationen zur Verwendung in Kombination mit einer bestimmten Größe der Blende 122 auszuwählen ist.
Das System 100 kann beispielsweise weiter einen Abstandssensor 140 umfassen, der konfiguriert ist, als Entfernungsmesser zum Detektieren von Objekten in einem Sichtfeld zu arbeiten, das mit dem Linsensystem 110 beobachtbar ist. Die Detektion von Objektabständen mit dem Abstandssensor 140 kann eine oder mehrere Operationen umfassen, die von herkömmlichen Entfernungsmesstechniken adaptiert sind, die hierin nicht beschrieben sind, um das Verschleiern von Merkmalen verschiedener Ausführungsformen zu vermeiden. Zur Veranschaulichung und ohne Beschränkung kann der Abstandssensor 140 die Funktionalität eines Laserentfernungsmessers, Ultraschallentfernungsmessers oder eines Infrarotentfernungsmessers bereitstellen. Andere Mittel zur Entfernungsmessung, wie beispielsweise Lichtdetektion und Entfernungsmessung (LIDAR), funkgestützte Ortung und Entfernungsmessung (RADAR), Mikrowellenentfernungsmessung usw., sind möglich.
Der Abstandssensor 140 kann gekoppelt sein, um die Signale 142 an die Abstandsbewertungsschaltungen 150 des Systems 100 auszugeben. Die Abstandsbewertungsschaltungen 150 können Logik umfassen - wie beispielsweise eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), Prozessorschaltungen, Zustandsmaschine und/oder andere Halbleiterhardware - die konfiguriert ist, auf der Basis der Signale 142 zu detektieren, dass sich mehrere Objekte in einem Sichtfeld befinden, die durch das Linsensystem 110 beobachtbar sind. Einige oder alle derartigen Objekte können durch unterschiedliche entsprechende Abstände vom System 100 voneinander unterscheidbar sein.
Die Entfernungsmessung mit dem Abstandssensor 140 und den Abstandsbewertungsschaltungen 150 kann aktive Erkennungstechniken, passive Erkennungstechniken (z. B. einschließlich Phasendemodulation, Kontrastmessung und/oder dergleichen) oder eine Kombination davon umfassen. Bei einer Ausführungsform können die Abstandsbewertungsschaltungen 150 für jedes Objekt von einer Mehrzahl von Objekten einen entsprechenden Abstand zu diesem Objekt relativ zu einem Bezugsort in oder an dem System 100 identifizieren. Diese Identifikation kann beispielsweise auf einer Schwellenreaktion auf ein Laser- und/oder anderes Entfernungsmessungssignal, das von Abstandssensor 140 ausgegeben wird, basieren. Solch eine Minimumschwellenreaktion kann die identifizierte Mehrzahl von Objekten auf diejenigen Objekte beschränken, die jeweils mindestens einen Minimumschwellenwert des Sichtfeldes einnehmen. Alternativ oder zusätzlich kann solch eine Minimumschwellenreaktion die identifizierte Mehrzahl von Objekten auf diejenigen Objekte im Sichtfeld beschränken, die sich innerhalb eines Maximalschwellenabstands von System 100 befinden.
Obwohl einige Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht beschränkt sind, kann der Abstandssensor 140 eine Richtungsentfernungsmessungsfunktionalität bereitstellen, die für unterschiedliche entsprechende Abschnitte des Sichtfeldes einen Abstand zu einem entsprechenden Objekt identifiziert, von dem mindestens ein Teil den Abschnitt des Sichtfeldes einnimmt. Der Abstandssensor 140 kann beispielsweise betrieben werden, um das Sichtfeld sequenziell (oder anderweitig) zu überstreichen, wobei entsprechende Reaktionssignale, die von dem Abstandssensor 140 in Folge empfangen werden, somit jeweils mit einem unterschiedlichen entsprechenden Abschnitt des Sichtfeldes verknüpft sind. Bei einer derartigen Ausführungsform können Abstandsbewertungsschaltungen 150 verschiedenen Objektabständen entsprechen, von denen jeder einen unterschiedlichen entsprechenden Abschnitt des Sichtfeldes aufweist.
Das System 100 kann weiter eine Auswahlschaltung 160 umfassen, die derart gekoppelt ist, dass sie von den Abstandsbewertungsschaltungen 150 Informationen empfängt, welche die entsprechenden Abstände der Mehrzahl der Objekte von System 100 spezifizieren oder anderweitig anzeigen. Die Auswahlschaltungen 160 können Logik umfassen - wie beispielsweise einschließlich eines ASIC, Prozessorschaltungen und/oder dergleichen -, um basierend auf solchen Objektabständen eine fokale Konfiguration zu bestimmen, die mit dem Linsensystem 110 zu implementieren ist. Solch ein Bestimmen kann umfassen, dass die Auswahlschaltung 160 eine relative Präferenz einer ersten fokalen Konfiguration über eine zweite fokale Konfiguration identifiziert. Diese Präferenz kann beispielsweise auf einer Bestimmung basieren, dass die erste fokale Konfiguration verglichen mit der zweiten fokalen Konfiguration in einer größeren Anzahl und/oder besserer Anordnung (angezeigt durch eine Punktzahl oder eine andere Metrik) von Objekten im Fokus resultieren würde.
Bei einer veranschaulichenden Ausführungsform umfassen die Auswahlschaltungen 160 Referenzinformationen oder weisen anderweitig Zugriff darauf aus, die eine oder mehrere Beziehungen zwischen einem Fokusabstand bzw. -abständen, naher Tiefenschärfe (Dn), ferner Tiefenschärfe (DF), hyperfokalem Abstand (H) und/oder irgendwelche von verschiedenen anderen Optikcharakteristiken beschreiben, die mit dem Linsensystem 100 bereitzustellen sind. Mittels Veranschaulichung und nicht Begrenzung können die Auswahlschaltungen 160 einen Speicher 130 umfassen oder damit gekoppelt sein, der mit solchen Referenzinformationen vorprogrammiert ist - z. B. von einem Hersteller, Händler, Computernetzwerkdienst oder einem anderen Agenten. Basierend auf Objektabstandsdaten aus den Abstandsbewertungsschaltungen 150 können die Auswahlschaltungen 160 auf Referenzinformationen in Speicher 130 zugreifen, um für einen gegebenen Abstand von einem solchen Objekt eine Gesamtzahl von Objekten, die während einer entsprechenden fokalen Konfiguration des Linsensystems 110 im Fokus sind (oder wären), auszuwählen, zu berechnen und/oder anderweitig zu bestimmen. Beispielsweise kann die fokale Konfiguration dem besagten Gegenstand entsprechen, das sich an einer nahen Tiefenschärfe befindet, die mit dem Linsensystem 110 bereitzustellen ist.
Basierend auf einer Bewertung von mehreren möglichen fokalen Konfigurationen können die Auswahlschaltungen 160 ein Signal 162 ausgeben, das eine fokale Konfiguration identifiziert oder anderweitig anzeigt, von der bestimmt wurde, dass sie gegenüber mindestens einer alternativen fokalen Konfiguration bevorzugt ist. Als Reaktion auf das Signal 162 kann ein Scharfeinstellungsregler (FC) 170 des Systems 100 ein Fokusfeld, das mit dem Linsensystem 110 zu implementieren ist, anpassen oder anderweitig konfigurieren. FC 170 kann irgendwelche aus einer Vielzahl von einem oder mehreren Hardware- und/oder Softwaremechanismen umfassen, um einen effektiven Fokusabstand zu ändern, der mit dem Linsensystem 110 bereitgestellt ist. Mittels Veranschaulichung und nicht Begrenzung kann FC 170 einen Motor umfassen, um Linsen des Linsensystems 110 relativ zueinander und/oder relativ zu Pixelarray 124 zu bewegen. Alternativ oder außerdem kann der FC 170 Logik umfassen (z. B. einschließlich eines ASIC, Prozessors, der Software ausführt, und/oder dergleichen), die beispielsweise mindestens teilweise in ein effektives Fokusfeld mittels Bildverarbeitungsberechnungen zu implementieren ist. Basierend auf dem Signal 162 kann der FC 170 eine fokale Konfiguration implementieren, die eine bestimmte Tiefenschärfe mit dem Linsensystem 110 bereitstellt. Während einer derartigen fokalen Konfiguration kann der Bildsensor 120 betrieben werden - z. B. ansprechend auf die Auswahlschaltungen 160 und/oder FC 170 - um ein Bild der äußeren Umgebung zu erfassen.
Obwohl einige Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht begrenzt sind, können die Abstandsbewertungsschaltungen 150 weiter Bilderkennungsschaltungen (nicht gezeigt) umfassen oder damit gekoppelt sein, die konfiguriert sind, Bildinformationen, die durch das Pixelarray 124 erzeugt wurden, basierend auf Licht, das über das Linsensystem 110 empfangen wurde, zu empfangen und zu verarbeiten. Diese Bilderkennungsschaltungen können beispielsweise mit anderen Referenzinformationen, die eine oder mehrere Klassen von Objekten beschreiben, vorprogrammiert sein (oder anderweitig Zugriff darauf haben). Basierend auf solchen anderen Referenzinformationen können die Bilderkennungsschaltungen Signale vom Pixelarray 124 bewerten, um zu bestimmen, ob irgendeine Region des Sichtfeldes eine Darstellung von einem Objekt umfasst, das zu einer vordefinierten Objektklasse gehört. Einige Beispiele von Objektklassen umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, eine Augen-Klasse, Mund-Klasse, Kopf-Klasse, Kraftfahrzeug-Klasse, Gebäude-Klasse und/oder dergleichen. Die Identifikation von einem oder mehreren Objekten einer Objektklasse kann von konventionellen Bilderkennungstechniken angepasste Operationen umfassen. Bei einer Ausführungsform können ein oder mehrere Objektabstände, die unterschiedlich durch die Signale 142 angezeigt werden, jeweils mit einem entsprechenden Objekt verknüpft sein, das als zu einer entsprechenden Objektklasse gehörend identifiziert ist.
Zusammenfassend kann die in 1 gezeigte Vorrichtung (das System 100) eine Kombination aus mindestens einigen der folgenden Elemente umfassen: ein Linsensystem 110, um Licht von einer zur Vorrichtung äußeren Umgebung zu empfangen; Abstandsbewertungsschaltungen 150, die konfiguriert sind, entsprechende Abstände zu jedem von mehreren Objekten zu identifizieren, die mindestens ein erstes Objekt und ein zweites Objekt umfassen, wobei die Abstandsbewertungsschaltungen 150 mit einem Abstandssensor 140 gekoppelt sein können, um ausgegebene Signale 142 des Abstandssensors 140 zu verarbeiten und den Abstand eines entsprechenden Objekts basierend auf der Bewertung der Signale 142 zu bestimmen; Auswahlschaltungen 160, die mit den Abstandsbewertungsschaltungen 150 gekoppelt sind, um einen Fokus des Linsensystems 110 zu bestimmen, wobei die Auswahlschaltungen 160 eine Logik umfassen, die bei Ausführung die Vorrichtung (das System 100) veranlasst, Operationen auszuführen, die umfassen: das Bestimmen einer ersten Zählung von irgendwelchen der mehreren Objekte, die im Fokus sein sollen, während sich das erste Objekt an einer ersten nahen Tiefenschärfe Dn befindet, aufgrund einer ersten fokalen Konfiguration (z. B. eine gegebene Konfiguration des Linsensystems 110) und aufgrund einer ersten Blende 122 (z. B. eine Größe von der ersten Blende 122, die Licht auf ein Pixelarray 124 eines Bildsensors 120 mit dem Linsensystem 110 optisch koppelt, um ein Bild zu erfassen, das mit dem Linsensystem 110 empfangen wurde); das Bestimmen einer zweiten Zählung von irgendwelchen der mehreren Objekte, die im Fokus sein sollen, während sich das zweite Objekt an einer zweiten nahen Tiefenschärfe Dn befindet, aufgrund einer zweiten fokalen Konfiguration und aufgrund der ersten Blende; das Vergleichen einer ersten Punktzahl basierend auf der ersten Zählung und einer zweiten Punktzahl basierend auf der zweiten Zählung; und das Bereitstellen, basierend auf dem Vergleichen, eines Signals 162, das eine Präferenz zwischen der ersten fokalen Konfiguration oder der zweiten fokalen Konfiguration anzeigt.
Hier kann die entsprechende erste oder zweite Punktzahl einer ersten/zweiten Zählung entsprechend auf einem Wert von der ersten Zählung oder auf einem Wert der zweiten Zählung basieren. Beispielsweise kann eine entsprechende Punktzahl aus einer verknüpften gewichteten Zählung abgeleitet werden, wobei den in der Zählung beinhalteten einzelnen Objekten unterschiedliche Gewichtungen zugewiesen werden können. Wenn solche Gewichtungen vernachlässigt werden, dann können die erste Punktzahl und die zweite Punktzahl entsprechend gleich der ersten Zählung und der zweiten Zählung sein. Anderweitig kann eine Punktzahl mindestens teilweise auf einem gewichteten Wert basieren, der zu einem Objekt im Sichtfeld zugewiesen wurde.
Des Weiteren kann die Vorrichtung einen Scharfeinstellungsregler 170 umfassen, der gekoppelt ist, um das Linsensystem 110 basierend auf dem Signal 162 anzupassen.
Die Operationen, die durch die Vorrichtung (das System 100) ausgeführt werden können, definieren auch ein Verfahren, um ein automatisches Fokussierungsvermögen basierend auf Objektabstandsinformationen bereitzustellen, die für eine Ausführungsform nachfolgend ausführlicher beschrieben werden, und die durch Ausführen entsprechender auf einem nicht flüchtigen computerlesbaren Speichermedium gespeicherter Befehle implementiert sein können.
2 veranschaulicht Elemente eines Verfahrens 200 zum Bestimmen einer fokalen Konfiguration des Linsensystems gemäß einer Ausführungsform. Um bestimmte Merkmale von verschiedenen Ausführungsformen zu veranschaulichen, wird das Verfahren 200 hierin unter Bezugnahme auf ein beispielhaftes Szenarium beschrieben, das in den 3A, 3B veranschaulicht ist. 3A zeigt eine Oberseitenansicht einer Umgebung 300, in der eine Bildsensorvorrichtung 310 gemäß einer Ausführungsform betrieben werden soll. 3B zeigt eine Ansicht 350 von verschiedenen Abständen, wie sie auf eine einzelne Zeile 360 projiziert werden von der Bildsensorvorrichtung 310 zu entsprechenden Objekten in der Umgebung 300. Das Verfahren 200 kann mit einer oder mehreren Komponenten der Bildsensorvorrichtung 310 ausgeführt werden - wobei z. B. die Bildsensorvorrichtung 310 einige oder alle Merkmale des Systems 100 umfasst. Andere Ausführungsformen umfassen jedoch das Verfahren 200, indem es durch irgendwelche aus einer Vielzahl von anderen Bildsensorvorrichtungen mit hierin beschriebenen Merkmalen ausgeführt wird.
Bei einer Ausführungsform umfasst das Verfahren 200, bei 210, das Identifizieren entsprechender Abstände zu jedem von mehreren Objekten in einem Sichtfeld eines Linsensystems. Wie gezeigt in 3A, kann die Bildsensorvorrichtung 310 beispielsweise derart positioniert (lokalisiert und ausgerichtet) sein, dass einige mehrere Objekte, wie die veranschaulichten sechs Objekte A bis F, jeweils im Sichtfeld 320 sind (z. B. zwischen den Sichtlinien 322, 324), das durch ein Linsensystem 312 der Bildsensorvorrichtung 310 beobachtbar ist. Die Objekte A bis F begrenzen Ausführungsformen nicht und die Bildsensorvorrichtung 310 kann konfiguriert sein, das Verfahren 200 basierend auf mehr, weniger und/oder unterschiedlich angeordneten Objekten auszuführen.
Positionen von Objekten im Sichtfeld 320 können mindestens teilweise mit Bezug auf beispielsweise ein Polarkoordinatensystem identifiziert werden (z. B. Teil eines zylindrischen, oder sphärischen Koordinatensystems), das eine Abstandsdimension x und eine Radialdimension θ umfasst. In dem gezeigten veranschaulichenden Szenarium weist das Sichtfeld 320 darin lokalisiert das Objekt A am Ort (X1, θ4), das Objekt B am Ort (x2, θ3), das Objekt C am Ort (x3, θ2), das Objekt D am Ort (x4, θ5), das Objekt E am Ort (x5, θ6) und das Objekt F am Ort (x6, θ1) auf. In dem gezeigten beispielhaften Szenarium in 3A befinden sich die Objekte A bis F jeweils in einer zweidimensionalen Ebene. Es versteht sich jedoch, dass einige oder alle diese Objekte unterschiedlich an unterschiedlichen vertikalen Höhen in einem dreidimensionalen Raum lokalisiert sein können - z. B. wo die vertikale Höhenkomponente des Ortes eines Objekts in einem zusätzlichen Abstand zwischen dem Objekt und dem Bildsensor 310 resultieren kann. Das Bestimmen bei 210 kann beispielsweise das Identifizieren der Abstände x1, x2, x3, x4, x5, x6 umfassen - z. B. dort, wo solch ein Identifizieren mit Abstandsbewertungsschaltungen 150 basierend auf den Signalen 142 ausgeführt wird.
Das Verfahren 200 kann weiter das Ausführen einer ersten Bestimmung einer fokalen Konfiguration umfassen, die zu implementieren ist (mit dem Linsensystem 312 im Beispiel von 3A). Solch ein Bestimmen, das hier auch als eine aus Gründen der Kürze als „erste Fokus-Bestimmung“ bezeichnet wird, kann einen Fokus des Linsensystems bestimmen - z. B. einschließlich Operationen, um eine vergleichbare Bewertung von mindestens zwei fokalen Konfigurationen bereitzustellen basierend auf entsprechenden Zählungen von Objekten im Fokus. Beispielsweise kann die erste Fokusbestimmung bei 220 eine erste Zählung von irgendwelchen der mehreren Objekte, die im Fokus sein sollen, umfassen, während sich ein erstes Objekt der mehreren Objekte an einer ersten nahen Tiefenschärfe befindet aufgrund einer ersten fokalen Konfiguration des Linsensystems und einer ersten Blende (d. h., eine bestimmte Blendengröße, die fest oder alternativ einstellbar sein kann). Die erste Zählung kann eine erste Gesamtzahl von irgendwelchen der mehreren Objekte darstellen, die als im Fokus erscheinen würden, wenn sie mit dem Linsensystem beobachtet würden, während das erste Fokusfeld sowohl mit der ersten fokalen Konfiguration als auch mit der ersten Blende implementiert ist.
Die erste Fokusbestimmung kann weiter bei 230 das Berstimmen einer zweiten Zählung von irgendwelchen der mehreren Objekte, die im Fokus sein sollen, umfassen, während sich ein zweites Objekt der mehreren Objekte an einer zweiten nahen Tiefenschärfe befindet aufgrund einer zweiten fokalen Konfiguration und der ersten Blende. Die zweite Zählung kann eine zweite Gesamtzahl von irgendwelchen der mehreren Objekte darstellen, die im Fokus erscheinen würden, wenn sie mit dem Linsensystem beobachtet würden, während das zweite Fokusfeld mit einer zweiten fokalen Konfiguration des Linsensystems und mit der ersten Blende implementiert ist. Das Bestimmen bei 230 kann das Zählen einer Gesamtzahl von Objekten einer zweiten Objektreihe im Fokus umfassen, die der zweiten fokalen Konfiguration entspricht.
3B veranschaulicht ein Beispiel einer fokalen Konfigurationsbestimmung (wie die, die das Bestimmen bei 220 und 230 umfasst), die das Zählen, für jede von mehreren fokalen Konfigurationen, entsprechender Zählungen von Objekten einer Objektreihe im Fokus, die dieser fokalen Konfiguration entspricht, umfasst. Solch eine Zählung (hier als „Objekt-im-Fokus-Zählung“ bezeichnet) kann das Einstellen einer nahen Tiefenschärfen-Variable umfassen, sodass sie gleich einem Abstand von einem bestimmten Objektabstand ist, und das Berechnen oder anderweitige Bestimmen eines fernen Tiefenschärfe-Wertes, der entspricht - z. B. übereinstimmen soll mit - dem nahen Tiefenschärfen-Wert. Die bei 210 identifizierten Abstände können dann bewertet werden, um zu bestimmen, welche Objekte sich zwischen der nahen Tiefenschärfe und der entsprechenden fernen Tiefenschärfe befinden.
Wie gezeigt in Ansicht 350, kann eine fokale Konfigurationsbestimmung beispielsweise eine erste Objekt-im-Fokus-Zählung für ein Fokusfeld D1 ausführen, wobei eine nahe Tiefenschärfe von D1 im gleichen Abstand (x1-x0) vom Bildsensor 310 sein soll wie Objekt A. Die erste Objekt-im-Fokus-Zählung kann bestimmen, dass nur eines der Objekte A bis F - d. h., Objekt A - im Fokus ist (oder wäre), wenn das Linsensystem 312 eine erste fokale Konfiguration aufweist, um D1 zu erleichtern. Eine zweite Objekt-im-Fokus-Zählung kann für ein Fokusfeld D2 ausgeführt werden, wobei eine nahe Tiefenschärfe von D2 im gleichen Abstand (x2-x0) vom Bildsensor 310 sein soll wie Objekt B. Die zweite Objekt-im-Fokus-Zählung kann bestimmen, dass insgesamt drei der Objekte - d. h., die Objekte B, C und D - im Fokus sind oder wären, wenn das Linsensystem 312 eine zweite fokale Konfiguration aufweist, um D2 zu erleichtern.
Die fokale Konfigurationsbestimmung kann weiter eine dritte Objekt-im-Fokus-Zählung für ein Fokusfeld D3 ausführen, wobei eine nahe Tiefenschärfe von D3 im gleichen Abstand (x3-x0) vom Bildsensor 310 sein soll wie Objekt C. Die dritte Objekt-im-Fokus-Zählung kann bestimmen, dass insgesamt zwei der Objekte - d. h., die Objekte C und D - im Fokus sind oder wären, wenn das Linsensystem 312 eine dritte fokale Konfiguration aufweist, um D3 zu erleichtern. Eine vierte Objekt-im-Fokus-Zählung kann für ein Fokusfeld D4 ausgeführt werden, wobei eine nahe Tiefenschärfe von D4 im gleichen Abstand (x4-x0) vom Bildsensor 310 sein soll wie Objekt D. Die vierte Objekt-im-Fokus-Zählung kann bestimmen, dass insgesamt zwei der Objekte - d. h., die Objekte D und E - im Fokus sind oder wären, wenn das Linsensystem 312 eine vierte fokale Konfiguration aufweist, um D4 zu erleichtern.
Die fokale Konfigurationsbestimmung kann weiter eine fünfte Objekt-im-Fokus-Zählung für ein Fokusfeld D5 ausführen, wobei eine nahe Tiefenschärfe von D5 im gleichen Abstand (x5-x0) vom Bildsensor 310 sein soll wie Objekt E. Die fünfte Objekt-im-Fokus-Zählung kann bestimmen, dass nur ein Objekt - d. h., das Objekt E - im Fokus ist oder wäre, wenn das Linsensystem 312 eine fünfte fokale Konfiguration aufweist, um D5 zu erleichtern. Eine sechste Objekt-im-Fokus-Zählung kann für ein Fokusfeld D6 ausgeführt werden, wobei eine nahe Tiefenschärfe von D6 im gleichen Abstand (x6-x0) vom Bildsensor 310 sein soll wie Objekt F. Die sechste Objekt-im-Fokus-Zählung kann bestimmen, dass nur ein Objekt - d. h., das Objekt F - im Fokus ist oder wäre, wenn das Linsensystem 312 eine sechste fokale Konfiguration aufweist, um D6 zu erleichtern. Die entsprechende Tiefenschärfe von D1-D6 kann im Wesentlichen gleich sein - z. B. innerhalb von 10 % voneinander und bei einigen Ausführungsformen innerhalb von 5 % voneinander.
Die fokale Konfigurationsbestimmung, die durch das Verfahren 200 ausgeführt wird, kann weiter bei 240 das Ausführen eines Vergleichs einer ersten Punktzahl basierend auf der ersten Zählung bestimmt bei 220 und einer zweiten Punktzahl basierend auf der zweiten Zählung bestimmt bei 230 umfassen. Die erste Punktzahl und die zweite Punktzahl können beispielsweise entsprechend gleich der ersten Zählung und der zweiten Zählung sein. Bei einer weiteren Ausführungsform kann eine Punktzahl mindestens teilweise auf einem gewichteten Wert basieren, der zu einem Objekt im Sichtfeld zugewiesen wurde. Die Zuweisung solch eines gewichteten Wertes kann beispielsweise auf einem Ort des besagten Gegenstandes im Sichtfeld basieren. Mittels Veranschaulichung und nicht Begrenzung kann ein Gewichtungswert zu einem Objekt basierend mindestens teilweise auf einem Ort des Objekts relativ zu einem Bezugspunkt oder einer Bezugslinie (z. B. eine Mitte, eine Mittellinie, ein Rand und/oder eine Ecke) des Sichtfeldes zugewiesen werden. Alternativ oder außerdem kann solch ein Gewichtungswert zu dem Objekt basierend mindestens teilweise auf seiner Position im Sichtfeld relativ zu einem oder mehreren anderen Objekten, die sich auch im Sichtfeld befinden, zugewiesen werden. Solch ein Gewichtungswert kann zusätzlich oder alternativ basierend mindestens teilweise auf einer Objektklassenart, die durch Bilderkennungsverarbeitung als dem Objekt entsprechend identifiziert wurde, zugewiesen werden.
Basierend auf einem Resultat des Vergleichs, der bei 240 ausgeführt wird, kann das Verfahren 200 weiter bei 250 das Bereitstellen eines Signals, das eine Präferenz zwischen der ersten fokalen Konfiguration oder der zweiten fokalen Konfiguration anzeigt, umfassen. Beispielsweise kann das Signal spezifizieren oder anderweitig anzeigen, dass die erste fokale Konfiguration gegenüber der zweiten fokalen Konfiguration zu bevorzugen ist. Das bei 250 bereitgestellte Signal kann anzeigen, dass das erste Fokusfeld, das mit der ersten fokalen Konfiguration bereitzustellen ist, in einer größeren Anzahl an Objekten - und/oder einer besseren gewichteten Punktzahl für - Objekte im Fokus resultieren soll verglichen mit einem zweiten Fokusfeld, das anderweitig durch die zweite fokale Konfiguration bereitgestellt werden könnte.
Unter weiterer Bezugnahme auf das beispielhafte Szenarium, das in 3B gezeigt ist, kann das Signal bei 250 eine Präferenz für die fokale Konfiguration anzeigen, die D2 erleichtert, gegenüber der fokalen Konfiguration, die D1 erleichtert. Solch ein Signal kann die fokale Konfiguration identifizieren, die von mehreren solcher Konfigurationen in der größten Anzahl an Objekten im Fokus resultieren soll. Bei einigen Ausführungsformen kann das bei 250 bereitgestellte Signal unabhängig von irgendeiner Zählung von Objekten erzeugt werden, die im Fokus sein sollen, während jedes der mehreren Objekte von einer nahen Tiefenschärfe versetzt ist - z. B. unabhängig von irgendeinem Bestimmen einer Objekt-im-Fokus-Zählung, die einer anderen fokalen Konfiguration als einer, die eines der mehreren Objekte an einer nahen Tiefenschärfe platzieren soll, entspricht. Beispielsweise kann eine fokale Konfigurationsbestimmung, die für Objekte A bis F im Sichtfeld 320 ausgeführt wird, das Ausführen von nur sechs Objekt-im-Fokus-Zählungen umfassen - d. h., jedes für ein entsprechendes der gezeigten Fokusfelder D1 bis D6.
Konventionelle Techniken zum Bestimmen von Linsenfokussierung überstreichen einen Bereich von Fokusabständen und führen entsprechende Berechnungen für jedes von einer großen Reihe von Fokusfeldern aus. Diese größere Reihe umfasst typischerweise viele Fokusfelder, für die sich kein identifiziertes Objekt an der nahen Tiefenschärfe befindet (oder befinden würde). Im Vergleich dazu berechnen einige Ausführungsformen Punktzahlen für eine verhältnismäßig kleinere, bestimmtere Reihe von Fokusfeldern - von denen z. B. die Gesamtzahl nicht größer als eine Gesamtzahl der mehreren Objekte sein kann. Die vergleichbare Bewertung von nur D1 bis D6 - z. B. ohne auch viele andere Zwischenfokusfelder zu bewerten, die sich jeweils zwischen entsprechenden von D1 bis D6 befinden, zu bewerten - veranschaulicht eine Effizienz, die durch viele solche Ausführungsformen erlangt wird. Verglichen mit konventionellen Techniken, sind solche Ausführungsformen durch Bereitstellen von verhältnismäßig einfacherer und daher schnellerer Verarbeitung zum Bewerten von Fokusfeldern effizienter.
Obwohl einige Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht begrenzt sind, kann das Verfahren 200 einen oder mehrere zusätzliche Operationen (nicht gezeigt) umfassen, um eine Bildsensorvorrichtung basierend auf dem bei 250 bereitgestellten Signal zu betreiben. Beispielsweise kann das Verfahren 200 weiter das Konfigurieren des Linsensystems basierend auf dem bei 250 bereitgestellten Signal umfassen - wobei z. B. das Linsensystem die erste Konfiguration implementieren soll, um an einer nahen Tiefenschärfe das erste Objekt zu lokalisieren. Bei einer derartigen Ausführungsform kann ein anderes Objekt als das erste Objekt ein nahestes Objekt (aller mehreren Objekte) zur Linsenanordnung sein. Nach dem Konfigurieren des Linsensystems kann Verfahren 200 weiter ein Pixelarray betreiben, ein mit dem Linsensystem empfangenes Bild zu erfassen. Obwohl einige Ausführungsformen in dieser Hinsicht nicht begrenzt sind, kann das Verfahren 200 ein oder mehrere Male wiederholt werden - z. B. einschließlich dessen, dass die Auswahlschaltungen 160 (beispielsweise) eine oder mehrere zusätzliche Fokusbestimmungen von mehreren Fokusbestimmungen, welche die erste Fokusbestimmung umfassen, ausführt. Einige oder alle von derartigen mehreren Fokusbestimmungen können beispielsweise jeweils einer unterschiedlichen jeweiligen Blende entsprechen, die mit dem Linsensystem arbeiten soll.
4 veranschaulicht Elemente eines Verfahrens 400 zum Bestimmen einer fokalen Konfiguration gemäß einer Ausführungsform. Das Verfahren 200 kann beispielsweise mit dem System 100 oder der Bildsensorvorrichtung 310, ausgeführt werden. Bei einer Ausführungsform umfasst das Verfahren 200 einige oder alle der Merkmale des Verfahrens 200.
In der gezeigten veranschaulichenden Ausführungsform umfasst das Verfahren 400 Operationen, um Variablen zu initialisieren, die beim Bestimmen einer bevorzugten fokalen Konfiguration verwendet werden. Mittels Veranschaulichung und nicht Begrenzung können solche Operationen, bei 405 das auf Null Einstellen von jeder von einer Variable Dmax, die ein gegenwärtig bevorzugtes nahes Fokusfeld darstellt, und einer weiteren variable Nmax, die eine Objekt-im-Fokus-Zählung darstellt, die Dmax entspricht, umfassen. Die Operationen bei 405 können zusätzlich oder alternativ das Einstellen einer Zählervariable x auf einen Anfangswert umfassen - z. B. Eins (1)
Das Verfahren 400 kann weiter, bei 410 das Bestimmen eines Abstands dx des xten Objekts (wobei xten eine Ordinale ist, die einem gegenwärtigen Wert von der Variable x entspricht) von mehreren Objekten, von denen bestimmt wurde, dass sie sich innerhalb eines Sichtfeldes befinden, das über ein Linsensystem beobachtbar ist. Der Abstand dx kann in Bezug auf einen Bezugsort wie einen Mittelpunkt in oder an einer Linse des Linsensystems bestimmt werden. Bei 415 kann das Verfahren 400 einen Wert Nx bestimmen, der eine Objekt im Fokus Zählung darstellt - d. h., eine Zählung von Objekten, die im Fokus sind (oder wären), während das Linsensystem eine fokale Konfiguration aufweist, die das xte Objekt an ein nahes Fokusfeld setzt. Das Bestimmen bei 415 kann beispielsweise eine oder mehrere Operationen wie die des Bestimmens bei 220 oder des Bestimmens bei 230 umfassen.
Das Verfahren 400 kann weiter das Bestimmen bei 420 umfassen, ob der Wert Nx, der zuletzt bei 415 bestimmt wurde, größer als ein gegenwärtiger Wert von Nmax ist. Wo bei 420 bestimmt ist, dass Nmax größer als der gegenwärtige Nmax-Wert ist, kann das Verfahren 400 bei 425 Operationen ausführen, die das Einstellen von Nmax umfassen, sodass es gleich dem zuletzt bestimmten Wert Nx ist. Die Operationen bei 425 können weiter das Einstellen von Dmax umfassen, sodass es gleich dem zuletzt bestimmten Wert von Dn ist. Anschließend kann bei 430 eine Bestimmung erfolgen, ob irgendein anderes Objekt der mehreren Objekte als durch das Verfahren 400 zu adressierend verbleibt. Wo stattdessen bei 420 bestimmt ist, dass Nmax kleiner (oder gleich, bei einigen Ausführungsformen) dem gegenwärtigen Nmax-Wert ist, kann das Verfahren 400 einer Instanz der Operationen bei 425 vorhergehen und zum Bestimmen bei 430 fortschreiten.
Als Reaktion auf eine Bestimmung bei 430, dass jedes der mehreren Objekte adressiert wurde, kann das Verfahren 400 zu anschließenden Operationen (nicht gezeigt) fortschreiten oder können diese ihm folgen, um beim Linsensystem eine fokale Konfiguration zu implementieren, die eine nahe Tiefenschärfe gleich dem aktuellsten Wert von Dmax bereitstellt. Wo stattdessen bei 430 bestimmt ist, dass mindestens eines von den mehreren Objekten nicht adressiert wurde, kann das Verfahren 400 den Zähler x bei 435 inkrementieren und fortschreiten, um (für den neu erhöhten Wert von x) eine weitere Instanz des Bestimmens bei 410 auszuführen.
Bei einer Ausführungsform ist das anfängliche xte Objekt - d. h., ein erstes Objekt - der mehreren Objekte, die durch das Verfahren 400 zu adressieren sind, ein nahestes Objekt der mehreren Objekte zum Linsensystem. Jedes nächste xte Objekt, das durch das Verfahren 400 zu adressieren ist, kann beispielsweise ein nächstes Objekt weiter weg vom Linsensystem sein. Bei einer derartigen Ausführungsform können eine oder mehrere zusätzliche Testbedingungen (nicht gezeigt) bewertet werden, um zu bestimmen, ob ein Ausstieg aus dem Verfahren 400 ausgeführt werden soll.
Mittels Veranschaulichung und nicht Begrenzung kann ein früher Ausstieg aus dem Verfahren 400 als Reaktion auf eine Bestimmung ausgeführt werden - z. B. bei 420 - dass Nx das xte Objekt und alle anderen Objekte (der mehreren Objekte) darstellt, die sich weiter weg vom Linsensystem befinden als das xte Objekt. Alternativ oder außerdem kann ein früher Ausstieg aus dem Verfahren 400 als Reaktion auf eine Bestimmung ausgeführt werden - z. B. bei 420 -, dass jede anschließende Bewertung Nx nicht größer sein könnte als der gegenwärtige Wert von Nmax (z. B., wo das Verfahren 400 Objekte der Reihe nach gemäß der ansteigenden Reihenfolge ihrer entsprechenden Abstände vom Linsensystem adressieren soll).
5 veranschaulicht Merkmale einer Ausführungsform, bei der eine fokale Konfiguration eines Linsensystems basierend auf entsprechenden Punktzahlen für Objekte in einem Sichtfeld bestimmt wird, wobei die Punktzahlen wiederum basierend auf unterschiedlichen zu verschiedenen der Objekte zugewiesenen Gewichtungswerten bestimmt werden. Solch ein Bestimmen kann beispielsweise durch ein System 100 oder eine Bildsensorvorrichtung 310 ausgeführt werden - z. B. gemäß einem von den Verfahren 200, 400.
5 zeigt eine Oberseitenansicht einer Umgebung 500, in der eine Bildsensorvorrichtung 510 gemäß einer Ausführungsform betrieben werden soll. Wie gezeigt in 5 kann die Bildsensorvorrichtung 510 positioniert (lokalisiert und ausgerichtet) werden, sodass Objekte - z. B. die gezeigten veranschaulichenden mehreren Objekte A bis F - sich jeweils im Sichtfeld 520 zwischen den Sichtlinien 522, 524 befinden, das durch ein Linsensystem 512 der Bildsensorvorrichtung 510 beobachtbar ist. Die Bildsensorvorrichtung 510 kann bei verschiedenen Ausführungsformen positioniert werden, um zusätzlich oder alternativ mehr, weniger und/oder unterschiedlich angeordnete Objekte abzubilden.
5 zeigt eine beispielhafte Ansicht 550 von Objekten A bis F (die im veranschaulichenden Szenarium Personen sind), die sich innerhalb des Sichtfeldes 520, die Ansicht 550 wie durch das Linsensystem 512 gesehen, befinden. Eine fokale Konfiguration für das Linsensystem 512 kann beispielsweise basierend teilweise auf den entsprechenden Abständen x1 bis x6 der Objekte A bis F von dem Linsensystem 512 bestimmt werden. Bei einigen Ausführungsformen kann solch ein Bestimmen einer fokalen Konfiguration weiter auf entsprechenden Orten von einigen oder allen der Objekte A bis F in Ansicht 550 basieren.
Beispielsweise können vorprogrammierte Referenzinformationen - z. B. gespeichert im Speicher 130 - unterschiedlichen Regionen der Ansicht 550 jeweils mit einem entsprechenden Wert entsprechen, der einen Grad an Wert anzeigt, der auf Objekte in dieser Region platziert ist. In der gezeigten veranschaulichenden Ausführungsform umfassen solche Regionen eine Region 554, in der sich eine Mitte der Ansicht 550 befindet (die Mitte, die mit der Mittelachse 526 des Sichtfeldes 520 ausgerichtet ist). Die Regionen können weiter eine Region 556 umfassen, die an die Region 554 angrenzt und sich darum herum erstreckt, sowie eine weitere Region 558 die an Region 556 angrenzt und sich darum herum erstreckt. Noch eine weitere Region um 558 herum kann sich zu einem Rand 552 der Ansicht 550 erstrecken.
Für eine gegebene von solchen Regionen kann einem Objekt, das als in der Region befindlich identifiziert wurde, eine Gewichtung zugewiesen werden, die gleich dem vordefinierten Präferenzwert ist, der mit dieser Region verknüpft ist oder anderweitig darauf basiert. In der gezeigten veranschaulichenden Ausführungsform kann dem Objekt A ein erstes Gewicht zugewiesen sein, die der Region 554 entspricht, und den Objekten B, C und D können jeweils eine zweite Gewichtung zugewiesen sein, die der Region 558 entspricht. Den Objekten E und F kann jeweils eine dritte Gewichtung zugewiesen werden, die der Region entspricht, die an Region 558 angrenzt und diese umgibt.
Eine Punktzahl S_x kann eine gegebene fokale Konfiguration Cx des Linsensystems 512 berechnet sein - z. B. wo Cx eine nahe Tiefenschärfe bereitstellt, die gleich dem Abstand des xten Objekts der mehreren Objekte vom Linsensystem 512 ist. Bei einer Ausführungsform kann ein Wert S_x gemäß dem Folgenden berechnet werden: $S_{x} = \sum_{i = 1}^{I} (B_{i x}) (W_{i})$
wobei I eine Ganzzahl gleich einer Gesamtzahl der mehreren Objekte ist, B_ix ein Boolescher Wert ist, der gleich „1“ ist, wenn das ite Objekt während CX im Fokus ist oder wäre (und anderweitig gleich „0“) und W_i ein Gewichtungswert ist, der mit der Region der Ansicht 550 verknüpft ist, in der sich das ite Objekt befindet. Bei einigen anderen Ausführungsformen kann ein gegebener Gewichtungswert W_i zusätzlich oder alternativ basierend auf einem Objekttyp bestimmt werden, zu dem ein entsprechendes ites Objekt gehört. Mittels Veranschaulichung und nicht Begrenzung kann ein Gewichtungswert W_i verhältnismäßig signifikanter sein, wo Bilderkennungsverarbeitung das entsprechende ite Objekt als eine Instanz eines menschlichen Gesichts- (oder Abschnitts davon) -Objekttyps identifiziert hat. Das Zuordnen von bestimmten Gewichtungen zu entsprechenden Objekten kann auf irgendwelchen von einer großen Vielfalt von möglichen Objekttyppräferenzen basieren, die vorprogrammiert oder anderweitig im Voraus bestimmt sind - z. B. von einem Hersteller, Händler, Benutzer oder einem anderen Agenten. Bei einer veranschaulichenden Ausführungsform kann verglichen mit einem oder mehreren alternativen Objekttypen eine verhältnismäßig signifikantere (z. B. größerer Wert) Gewichtung zu Objekten eines menschlichen Gesicht-Objekttyps zugewiesen werden. Die Techniken anhand denen solche Präferenzen zu bestimmen sind, können jedoch von anwendungsspezifischen Details abhängen und können bei einigen Ausführungsformen nicht begrenzend sein. Im Gegensatz zu einer Objekt-im-Fokus-Zählung kann ein S_x-Wert (oder ein W_i-Wert) beispielsweise eine andere Zahl als irgendeine Ganzzahl sein. Gleichung (6) ist lediglich eine Beispielrechnung, um S_x für ein gegebenes xtes Objekt zu bestimmen. Jegliche aus einer Vielzahl von anderen Berechnungen, um einen S_x-Wert zu bestimmen, können gemäß unterschiedlichen Ausführungsformen ausgeführt werden.
Einige Ausführungsformen können entsprechend S_x-Werte für zwei oder mehr - z. B. jedes von - den I Objekten, die als, sich im Sichtfeld 520 befindend identifiziert werden, berechnen. Das Linsensystem 512 kann anschließend basierend auf einer derartigen Bewertung von solchen Punktzahlen konfiguriert werden. Beispielsweise kann eine fokale Konfiguration des Linsensystems 512 basierend auf dieser fokalen Konfiguration mit einem größten S_x-Wert implementiert werden. In einigen Szenarien können zwei oder mehr fokale Konfigurationen jeweils den gleichen S_x-Wert haben - z. B. wo dieser S_x-Wert größer ist als irgendeiner der anderen berechneten S_x-Werte. Bei einer derartigen Ausführungsform kann einer von diesen zwei von mehr fokalen Konfigurationen für die Implementierung basierend auf dieser fokalen Konfiguration mit einem kürzesten Fokusabstand verglichen mit anderen von den zwei von mehr fokalen Konfigurationen ausgewählt werden.
Techniken und Architekturen zum Betreiben einer optischen Vorrichtung sind hierin beschrieben. Einige Teile der ausführlichen Beschreibung hierin sind in Form von Algorithmen und symbolischen Darstellungen von Operationen an Datenbits innerhalb eines Computerspeichers dargestellt. Diese algorithmischen Beschreibungen und Darstellungen sind die von einem Fachmann im Bereich der Datenverarbeitung verwendeten Mittel, um den Inhalt seiner Arbeit einem anderen Fachmann effektiv mitzuteilen. Ein Algorithmus ist hier und wird generell als eine selbstkonsistente Sequenz von Schritten betrachtet, die zu einem gewünschten Resultat führen. Bei diesen Schritten handelt es sich um solche, die eine physische Manipulation physischer Quantitäten erfordern. Gewöhnlich, obwohl nicht notwendigerweise, nehmen diese Mengen die Form von elektrischen oder magnetischen Signalen an, die gespeichert, übertragen, kombiniert, verglichen und anderweitig manipuliert werden können. Es hat sich grundsätzlich aus Gründen des allgemeinen Sprachgebrauchs als geeignet erwiesen, diese Signale als Bits, Werte, Elemente, Symbole, Zeichen, Begriffe, Zahlen oder Ähnliches zu bezeichnen.
Es sollte jedoch beachtet werden, dass all diese und ähnliche Begriffe den geeigneten physikalischen Mengen zuzuordnen sind, und lediglich geeignete Bezeichnungen sind, die auf diese Mengen angewandt werden. Wenn nicht spezifisch anders angegeben, wie offensichtlich aus der Erörterung hierin, ist es selbstverständlich, dass sich in der Beschreibung Erörterungen, die die Begriffe, wie z. B. „Verarbeiten“ oder „Berechnen“ oder „Ausrechnen“ oder „Bestimmen“ oder „Darlegen“ und dergleichen, auf die Handlungen und Prozesse eines Computersystems oder eines ähnlichen elektronischen Computergeräts beziehen, das Daten, die als physische (elektronische) Mengen innerhalb der Register und Speicher des Computersystems dargestellt sind, in andere Daten transformiert und manipuliert, die gleichermaßen als physische Mengen innerhalb der Computersystemspeicher oder -register oder innerhalb anderer solcher Informationsspeicher, Übertragungs- oder Displayvorrichtungen dargestellt sind.
Bestimmte Ausführungsformen betreffen auch eine Vorrichtung, um die Operationen hierin auszuführen. Diese Vorrichtung kann speziell für die erforderlichen Zwecke gestaltet sein, oder sie kann einen Universalcomputer umfassen, der selektiv durch ein in dem Computer gespeichertes Computerprogramm aktiviert oder rekonfiguriert wird. Solch ein Computerprogramm kann in einem computerlesbaren Speichermedium gespeichert sein, wie beispielsweise, aber nicht beschränkt auf, jede Art Disk, einschließlich Floppy Disks, optische Disks, CD-ROMs und magnetooptische Disks, Festwertspeicher (read-only memories, ROMs), Direktzugriffspeicher (random access memories, RAMs), wie z. B. dynamischer RAM (DRAM), EPROMs, EEPROMs, magnetische oder optische Karten, oder jeden Typ an Medien, der zum Speichern von elektronischen Befehlen geeignet ist, und wobei jedes mit einem Computersystem-Bus gekoppelt ist.
Die hierin dargestellten Algorithmen und Displays sind nicht von Natur aus mit irgendeinem bestimmten Computer oder einer anderen Vorrichtung verbunden. Verschiedene Universalsysteme können mit Programmen in Übereinstimmung mit den Lehren hierin verwendet werden, oder es kann sich als zweckmäßig herausstellen, eine spezialisiertere Vorrichtung zu gestalten, um die erforderlichen Verfahrensschritte durchzuführen. Die erforderliche Struktur für vielerlei dieser Systeme wird in der nachstehenden Beschreibung erscheinen. Zusätzlich sind bestimmte Ausführungsformen nicht unter Bezugnahme auf eine bestimmte Programmiersprache beschrieben. Es ist selbstverständlich, dass vielerlei Programmiersprachen verwendet werden können, um die Lehren dieser Ausführungsformen wie hierin beschrieben zu implementieren.
Neben den Beschreibungen hierin, können verschiedene Modifikationen an den offenbarten Ausführungsformen und Implementierungen davon gemacht werden, ohne von deren Umfang abzuweichen. Die Veranschaulichungen und Beispiele hierin sollen deshalb in einem veranschaulichenden und nicht einschränkenden Sinn ausgelegt werden. Der Umfang der Erfindung soll lediglich unter Bezugnahme auf die folgenden Ansprüche gemessen werden.

Claims

Vorrichtung, umfassend: ein Linsensystem zum Empfangen von Licht von einer zu der Vorrichtung externen Umgebung; Abstandsbewertungsschaltungen, die konfiguriert sind, entsprechende Abstände zu jedem von mehreren Objekten zu identifizieren, die ein erstes Objekt und ein zweites Objekt umfassen; Auswahlschaltungen, die mit den Abstandsbewertungsschaltungen gekoppelt sind, um einen Fokus des Linsensystems zu bestimmen, wobei die Auswahlschaltungen Logik umfassen, die bei Ausführung die Vorrichtung veranlasst, Operationen auszuführen, die umfassen: Bestimmen einer ersten Zählung von irgendwelchen der mehreren Objekte, die im Fokus sein sollen, während sich das erste Objekt bei einer ersten nahen Tiefenschärfe befindet, aufgrund einer ersten fokalen Konfiguration und einer ersten Blende; Bestimmen einer zweiten Zählung von irgendwelchen der mehreren Objekte, die im Fokus sein sollen, während sich das zweite Objekt bei einer zweiten nahen Tiefenschärfe befindet, aufgrund einer zweiten fokalen Konfiguration und der ersten Blende; Vergleichen einer ersten Punktzahl basierend auf der ersten Zählung und einer zweiten Punktzahl basierend auf der zweiten Zählung; und Bereitstellen, basierend auf dem Vergleichen, eines Signals, das eine Präferenz zwischen der ersten fokalen Konfiguration oder der zweiten fokalen Konfiguration anzeigt; einen Scharfeinstellungsregler, der gekoppelt ist, um das Linsensystem basierend auf dem Signal anzupassen; und einen Bildsensor, der optisch gekoppelt ist, um ein mit dem Linsensystem empfangenes Bild zu erfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Auswahlschaltungen das Signal unabhängig von irgendeiner Zählung von Objekten, die im Fokus sein sollen, erzeugen, während jedes von den mehreren Objekten zu einer nahen Tiefenschärfe versetzt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Auswahlschaltungen weiter einen oder mehrere andere Fokusse des Linsensystems bestimmen und jeden von dem einen oder den mehreren der anderen Fokusse teilweise aufgrund einer entsprechenden anderen Blende als der ersten Blende.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Signal die erste fokale Konfiguration identifiziert, wobei von den mehreren Objekten ein anderes Objekt als das erste Objekt das naheste Objekt zur Linsenanordnung ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Operationen weiter das Berechnen der ersten Punktzahl basierend auf einem ersten Gewichtungswert, der einem Objekt zugewiesen ist basierend auf einem Ort des Objekts im Sichtfeld, umfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Ort des Objekts im Sichtfeld relativ zu einem Bezugspunkt oder einer Bezugslinie des Sichtfeldes ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei der Bezugspunkt eine Mitte des Sichtfeldes ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei der Ort des Objekts im Sichtfeld relativ zu einem anderen Objekt der mehreren Objekte ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die erste Punktzahl eine andere Zahl umfasst als irgendeine Ganzzahl.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Operationen weiter das Berechnen der ersten Punktzahl basierend auf einem ersten Gewichtungswert, der zu einem Objekt zugewiesen ist basierend auf einem Objekttyp des Objekts, umfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Objekttyp einen menschliches Gesicht-Objekttyp umfasst.
Nicht flüchtiges computerlesbares Speichermedium, auf dem Befehle gespeichert sind, die bei Ausführung durch eine oder mehrere Verarbeitungseinheiten die eine oder mehreren Verarbeitungseinheiten veranlassen, ein Verfahren auszuführen, das umfasst: Identifizieren von entsprechenden Abständen zu jedem von mehreren Objekten in einem Sichtfeld eines Linsensystems, wobei die mehreren Objekte ein erstes Objekt und ein zweites Objekt umfassen; Bestimmen eines Fokus des Linsensystems, umfassend: Bestimmen einer ersten Zählung von irgendwelchen der mehreren Objekte, die im Fokus sein sollen, während sich das erste Objekt bei einer ersten nahen Tiefenschärfe befindet, aufgrund einer ersten fokalen Konfiguration und einer ersten Blende; Bestimmen einer zweiten Zählung von irgendwelchen der mehreren Objekte, die im Fokus sein sollen, während sich das zweite Objekt bei einer zweiten nahen Tiefenschärfe befindet, aufgrund einer zweiten fokalen Konfiguration und der ersten Blende; Vergleichen einer ersten Punktzahl basierend auf der ersten Zählung und einer zweiten Punktzahl basierend auf der zweiten Zählung; und Bereitstellen, basierend auf dem Vergleichen, eines Signals, das eine Präferenz zwischen der ersten fokalen Konfiguration oder der zweiten fokalen Konfiguration anzeigt; Anpassen des Linsensystems basierend auf dem Signal; und Erfassen eines Bildes, das mit dem Linsensystem empfangen wurde.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 12, wobei das Signal unabhängig von irgendeiner Zählung von Objekten, die im Fokus sein sollen, erzeugt wird, während jedes der mehreren Objekte zu einer nahen Tiefenschärfe versetzt ist.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 12, wobei das Verfahren, weiter das Bestimmen von einem oder mehreren anderen Fokussen des Linsensystems umfasst und jeden von dem einen oder den mehreren der anderen Fokusse teilweise aufgrund einer entsprechenden anderen Blende als der ersten Blende.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 12, wobei das Signal die erste fokale Konfiguration identifiziert, wobei, von den mehreren Objekten ein anderes Objekt als das erste Objekt das naheste Objekt zur Linsenanordnung ist.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 12, wobei das Verfahren weiter das Berechnen der ersten Punktzahl basierend auf einem ersten Gewichtungswert umfasst, der einem Objekt basierend auf einem Ort des Objekts im Sichtfeld zugewiesen ist.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 16, wobei der Ort des Objekts im Sichtfeld relativ zu einem Bezugspunkt oder einer Bezugslinie des Sichtfeldes ist.
Computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 16, wobei der Ort des Objekts im Sichtfeld relativ zu einem anderen Objekt der mehreren Objekte ist.
Computerprogrammprodukt, wobei das Computerprogrammprodukt Code enthält, der, wenn er von einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt wird, den einen oder die mehreren Prozessoren veranlasst, ein Verfahren durchzuführen, wobei das Verfahren umfasst: Identifizieren von entsprechenden Abständen zu jedem von mehreren Objekten in einem Sichtfeld eines Linsensystems, wobei die mehreren Objekte ein erstes Objekt und ein zweites Objekt umfassen; Bestimmen eines Fokus des Linsensystems, umfassend: Bestimmen einer ersten Zählung von irgendwelchen der mehreren Objekte, die im Fokus sein sollen, während sich das erste Objekt bei einer ersten nahen Tiefenschärfe befindet, aufgrund einer ersten fokalen Konfiguration und einer ersten Blende; Bestimmen einer zweiten Zählung von irgendwelchen der mehreren Objekte, die im Fokus sein sollen, während sich das zweite Objekt bei einer zweiten nahen Tiefenschärfe befindet, aufgrund einer zweiten fokalen Konfiguration und der ersten Blende; Vergleichen einer ersten Punktzahl basierend auf der ersten Zählung und einer zweiten Punktzahl basierend auf der zweiten Zählung; und Bereitstellen, basierend auf dem Vergleichen, eines Signals, das eine Präferenz zwischen der ersten fokalen Konfiguration oder der zweiten fokalen Konfiguration anzeigt; Anpassen des Linsensystems basierend auf dem Signal; und Erfassen eines Bildes, das mit dem Linsensystem empfangen wurde.
Computerprogrammprodukt nach Anspruch 19, wobei das Signal unabhängig von irgendeiner Zählung von Objekten, die im Fokus sein sollen, erzeugt wird, während jedes der mehreren Objekte zu einer nahen Tiefenschärfe versetzt ist.
Computerprogrammprodukt nach Anspruch 19, wobei das Signal die erste fokale Konfiguration identifiziert, wobei von den mehreren Objekten ein anderes Objekt als das erste Objekt das naheste Objekt zur Linsenanordnung ist.
Computerprogrammprodukt nach Anspruch 19, weiter umfassend das Berechnen der ersten Punktzahl basierend auf einem ersten Gewichtungswert, der einem Objekt zugewiesen ist basierend auf einem Ort des Objekts im Sichtfeld.