ES2909490T3

ES2909490T3 - Enfoque automático

Info

Publication number: ES2909490T3
Application number: ES16872204T
Authority: ES
Inventors: Xingxing Hu; Tianjun Chen
Original assignee: Zhejiang Uniview Technologies Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Uniview Technologies Co Ltd
Priority date: 2015-12-10
Filing date: 2016-09-22
Publication date: 2022-05-06
Anticipated expiration: 2036-09-22
Also published as: CN105430270A; US10887505B2; CN105430270B; EP3389254A1; EP3389254A4; US20190068888A1; PL3389254T3; EP3389254B1; WO2017097009A1; HUE058211T2

Abstract

Un método de enfoque automático que comprende: adquirir una imagen; adquirir, para cada una de las N bandas de frecuencia de la imagen, un valor de enfoque, FV, correspondiente a cada uno de los puntos focales durante un proceso de enfoque, en donde las N bandas de frecuencia forman un conjunto, y el número N es un número entero positivo mayor que 1; caracterizado por que el método comprende, además adquirir, para una banda de frecuencia más baja en el conjunto, un punto focal interesado que corresponde a un FV máximo para la banda de frecuencia más baja; determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia distintas de la banda de frecuencia más baja en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es un FV máximo para la otra banda de frecuencia o no; con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las otras bandas de frecuencia sea el FV máximo, determinar que el punto focal interesado es un punto enfocado; y con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para cualquiera de las otras bandas de frecuencia no sea el FV máximo, actualizar el conjunto eliminando del conjunto al menos una banda de frecuencia que incluya la banda de frecuencia más baja del conjunto, en donde el FV correspondiente al punto focal interesado alcanza el máximo para la al menos una banda de frecuencia, adquirir, para una nueva banda de frecuencia más baja en el conjunto actualizado, un nuevo punto focal interesado que corresponda a un FV máximo para la nueva banda de frecuencia más baja, y repetir las determinaciones anteriores en función del nuevo punto focal interesado.

Description

DESCRIPCIÓN

Enfoque automático

Campo técnico

La presente divulgación hace referencia al enfoque automático en una tecnología de vídeo.

Antecedentes

En los últimos años, con el rápido desarrollo de la tecnología informática, de redes y de procesamiento y transmisión de imágenes, la tendencia de popularización de la supervisión de vídeo es cada vez más evidente. La supervisión de vídeo se está convirtiendo de forma gradual en un sistema de alta definición e inteligente. Un sistema de supervisión de vídeo se puede utilizar en varias áreas, como por ejemplo el transporte inteligente, un parque inteligente, una ciudad segura, etc.

En un sistema de supervisión de vídeo, un dispositivo de plataforma (como por ejemplo una cámara de plataforma, etc.) es el componente más importante. El dispositivo de plataforma es un dispositivo giratorio. Cuando un objeto en movimiento se desplaza, el dispositivo de plataforma puede girar junto con el objeto en movimiento para continuar capturando imágenes del objeto en movimiento. Además, el dispositivo de plataforma puede cambiar un punto focal en tiempo real para encontrar el punto focal que corresponda a la imagen más clara del objeto en movimiento ("el punto focal correspondiente a la imagen más clara" se denomina en lo sucesivo en la presente memoria punto enfocado) y capturar la imagen más clara del objeto en movimiento en el punto enfocado.

Para encontrar un punto enfocado, se puede utilizar un método de escalada que es un algoritmo de enfoque. El método de escalada puede encontrar el punto enfocado en función de una curva de valor de enfoque (FV) ideal. La curva FV ideal generalmente satisface las características de un tipo de valor pico único e imparcialidad.

Sin embargo, en las aplicaciones prácticas, es posible que no se obtenga una curva FV ideal en algunos escenarios de aplicación. La curva como por ejemplo la curva FV que se muestra en la Fig. 1 no satisface el tipo de valor pico único, de modo que el FV máximo encontrado finalmente únicamente puede ser un máximo local. Es decir, el punto focal encontrado puede no ser el punto enfocado.

El documento US 2009/066830 A1 describe un dispositivo de control de enfoque y un dispositivo de formación de imágenes, que realiza un método de enfoque automático utilizando varios filtros pasabanda.

El documento US 2001/026323 A1 describe una cámara que comprende un dispositivo de enfoque automático. El documento US 2011/236007 A1 describe un aparato de formación de imágenes que realiza la función de enfoque automático con varios filtros pasabanda y un método de enfoque automático aplicado al mismo.

Compendio

La presente divulgación proporciona un método de enfoque automático de acuerdo con la reivindicación 1. El método incluye, comprende:

adquirir una imagen;

adquirir, para cada una de las N bandas de frecuencia de la imagen, un valor de enfoque correspondiente a cada uno de los puntos focales durante un proceso de enfoque, en donde las N bandas de frecuencia forman un conjunto, y el número N es un número entero positivo mayor que 1;

adquirir, para una banda de frecuencia más baja en el conjunto, un punto focal interesado que corresponde a un FV máximo para la banda de frecuencia más baja;

determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia distintas de la banda de frecuencia más baja en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es un FV máximo para la otra banda de frecuencia o no;

con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las otras bandas de frecuencia sea el FV máximo, determinar que el punto focal interesado es un punto enfocado; y

con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para cualquiera de las otras bandas de frecuencia no sea el FV máximo,

actualizar el conjunto eliminando del conjunto al menos una banda de frecuencia que incluya la banda de frecuencia más baja del conjunto, en donde el FV correspondiente al punto focal interesado alcance el máximo para la al menos una banda de frecuencia,

adquirir, para una nueva banda de frecuencia más baja en el conjunto actualizado, un nuevo punto focal interesado que corresponda a un FV máximo para la nueva banda de frecuencia más baja, y

repetir las determinaciones anteriores en función del nuevo punto focal interesado.

En una posible forma de realización, la adquisición, para cada una de las N bandas de frecuencia de la imagen, del FV correspondiente a cada uno de los puntos focales durante el proceso de enfoque, comprende:

transformar la imagen en un dominio espacial en una imagen transformada en un dominio de la frecuencia; descomponer la imagen transformada en el dominio de la frecuencia en un número N de subimágenes correspondientes respectivamente a las N bandas de frecuencia; y

determinar, para cada una del número N de subimágenes, un FV correspondiente a cada uno de los puntos focales durante el proceso de enfoque, con el fin de adquirir el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales durante el proceso de enfoque para cada una de las N bandas de frecuencia.

En una posible forma de realización, el método comprende además clasificar las bandas de frecuencia en el conjunto por orden de las bandas de frecuencia antes de seleccionar la banda de frecuencia más baja del conjunto.

En una posible forma de realización, determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es el FV máximo para la otra banda de frecuencia o no, comprende: tomar la banda de frecuencia más baja en el conjunto como una primera banda de frecuencia;

fijar un valor inicial de i en 2;

determinar si el FV correspondiente al punto focal interesado para la banda de frecuencia i-ésima es el FV máximo para la banda de frecuencia i-ésima o no;

con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia sea el FV máximo e i sea igual a N, determinar que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las demás bandas de frecuencia sea el FV máximo;

con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia sea el FV máximo e i sea menor que N,

actualizar la i aumentando la i con 1, y

volver a determinar si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo para la i-ésima banda de frecuencia o no; y

con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia no sea el FV máximo, determinar que el FV correspondiente al punto focal interesado para cualquiera de las otras bandas de frecuencia no sea el FV máximo.

En una posible forma de realización, determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es el FV máximo de la otra banda de frecuencia o no, comprende: tomar la banda de frecuencia más baja en el conjunto como banda de frecuencia N-ésima; fijar un valor inicial de i en N-1;

determinar si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo para la i-ésima banda de frecuencia o no;

con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia sea el FV máximo e i sea igual a 1, determinar que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las demás bandas de frecuencia sea el FV máximo;

con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para la banda de frecuencia i-ésima sea el FV máximo e i sea mayor que i,

actualizar i disminuyendo i con 1, y

con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para la banda de frecuencia i-ésima no sea el FV máximo, determinar que el FV correspondiente al punto focal interesado para cualquiera de las otras bandas de frecuencia no sea el FV máximo.

En una posible forma de realización, eliminar del conjunto al menos una banda de frecuencia para la que el FV correspondiente al punto focal interesado alcance un máximo, comprende:

con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de un primer número M de bandas de frecuencia en el conjunto sea el FV máximo, pero el FV correspondiente al punto focal interesado para la (M+1)-ésima banda de frecuencia no sea el FV máximo, eliminar del conjunto el primer número M de bandas de frecuencia, siendo el número M un número entero positivo menor que el número N.

En una posible forma de realización, eliminar del conjunto al menos una banda de frecuencia para la que el FV correspondiente al punto focal interesado alcanza un máximo, comprende:

con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de un último número (N-M+1) de bandas de frecuencia en el conjunto sea el FV máximo, pero el FV correspondiente al punto focal interesado para la M-ésima banda de frecuencia no sea el FV máximo, eliminar del conjunto el último número (N-M+1) de bandas de frecuencia, siendo el número M un número entero positivo menor que el número N.

En una posible forma de realización, el método comprende, además:

cuando sólo queda una banda de frecuencia en el conjunto, determinar un punto focal que corresponda al FV máximo de la banda de frecuencia como el punto enfocado.

El segundo aspecto de la presente divulgación proporciona un dispositivo de enfoque automático que comprende un procesador configurado para realizar las siguientes operaciones mediante la lectura de una instrucción ejecutable por la máquina correspondiente a una lógica de control de enfoque automático almacenada en un medio de almacenamiento legible por la máquina para ejecutar la instrucción ejecutable por la máquina:

adquirir una imagen;

determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia distintas de la banda de frecuencia más baja en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es un FV máximo para la otra banda de frecuencia o no; con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para cualquiera de las otras bandas de frecuencia no sea el FV máximo, y

actualizar el conjunto eliminando del conjunto al menos una banda de frecuencia que incluya la banda de frecuencia más baja, en donde el FV correspondiente al punto focal interesado alcanza un máximo del conjunto,

En una posible forma de realización, la instrucción ejecutable por la máquina hace que el procesador ejecute las siguientes operaciones al adquirir, para cada una de las N bandas de frecuencia de la imagen, un valor de enfoque correspondiente a cada uno de los puntos focales durante un proceso de enfoque:

En una posible forma de realización, antes de adquirir el punto focal interesado que corresponde a un FV máximo para la banda de frecuencia más baja, la instrucción ejecutable por la máquina hace además que el procesador ejecute además la siguiente operación:

Clasificar las bandas de frecuencia en el conjunto por orden de las bandas de frecuencia.

En una posible forma de realización, la instrucción ejecutable por la máquina hace que el procesador ejecute las siguientes operaciones al determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es el FV máximo para la otra banda de frecuencia o no:

tomar la banda de frecuencia más baja en el conjunto como una primera banda de frecuencia;

fijar un valor inicial de i a 2;

con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para la banda de frecuencia i-ésima sea el FV máximo e i sea igual a N, determinar que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las otras bandas de frecuencia sea el FV máximo;

con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para la banda de frecuencia i-ésima sea el FV máximo e i sea menor que N,

actualizar i aumentando i con 1, y

tomar la banda de frecuencia más baja en el conjunto como una banda de frecuencia N-ésima;

fijar un valor inicial de i a N-1;

con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia sea el FV máximo e i sea mayor que 1,

actualizar la i disminuyendo la i con 1, y

En una posible forma de realización, la instrucción ejecutable por la máquina hace que el procesador ejecute la siguiente operación al eliminar del conjunto al menos una banda de frecuencia para la que el FV correspondiente al punto focal interesado alcanza un máximo:

En una posible forma de realización, la instrucción ejecutable por la máquina hace además que el procesador ejecute además la siguiente operación:

cuando sólo queda una banda de frecuencia en el conjunto, determinar un punto focal correspondiente al FV máximo para la banda de frecuencia como el punto enfocado.

Basándose en la solución técnica anterior, en una forma de realización de la presente divulgación, el punto de enfoque óptimo se puede determinar en función de los FV de las N bandas de frecuencia, de modo que también se pueda capturar la imagen más clara incluso si una curva formada por los FV no satisface las características como por ejemplo un tipo de valor pico único e imparcialidad. Además, cuando se utilizan los FV para las N bandas de frecuencia para determinar el punto de enfoque óptimo, incluso si hay un FV máximo local (es decir, un pseudo valor pico) para una banda de frecuencia particular, el pseudo valor pico se puede eliminar por los FV correspondientes a otras bandas de frecuencia, impidiendo de este modo encontrar un punto de enfoque inexacto. Además, tomar el FV para la banda de frecuencia más baja como un FV de referencia y, a continuación, cambiar gradualmente al FV correspondiente a una banda de frecuencia superior como el FV de referencia no sólo garantiza que no se pierda una dirección de búsqueda, sino que también permite que el FV de referencia tenga una mejor capacidad antiinterferente. De esta manera, la probabilidad de aparición de un pseudo valor pico se puede reducir en gran medida, y se puede evitar el problema del fallo de enfoque debido a un efecto de zoom y seguimiento deficientes, garantizando de este modo la rapidez de un proceso de enfoque y satisfaciendo una demanda de supervisión en tiempo real.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 es un diagrama esquemático de una curva FV que no satisface un tipo de valor pico único;

La Fig. 2 es un diagrama esquemático de una curva FV con un rango de valores pico estrecho;

La Fig. 3A es un diagrama de flujo de un método de enfoque automático de acuerdo con un ejemplo de la presente divulgación;

La Fig. 3B es un posible diagrama de flujo de implementación de un Bloque 303 en el método mostrado en la Fig. 3A; La Fig. 3C es otro posible diagrama de flujo de implementación de un Bloque 303 en el método mostrado en la Fig. 3A;

Las Fig. 4A y 4B son diagramas esquemáticos de imágenes de contraste de acuerdo con un ejemplo de la presente divulgación;

La Fig. 5 es un diagrama de la estructura de hardware de un dispositivo de plataforma de acuerdo con un ejemplo de la presente divulgación; y

La Fig. 6 es un diagrama de módulo funcional de una lógica de control del enfoque automático de acuerdo con otro ejemplo de la presente divulgación.

Descripción detallada de las formas de realización

La divulgación anterior de las formas de realización preferidas de la divulgación es meramente ilustrativa, pero no pretende limitar la divulgación, y cualesquiera modificaciones o adaptaciones de la misma realizadas sin apartarse del ámbito de la divulgación quedarán englobadas en el ámbito reivindicado de las reivindicaciones adjuntas.

Para encontrar un punto enfocado, un algoritmo de enfoque comúnmente utilizado incluye un método de escalada. El método de escalada se puede utilizar para encontrar el punto enfocado en función de una curva FV ideal. Una curva FV ideal generalmente satisface un tipo de valor pico único y la imparcialidad. En las aplicaciones prácticas, la curva FV según se muestra en la Fig. 1 no satisface un tipo de valor pico único. El FV máximo finalmente encontrado puede ser sólo un máximo local, es decir, un pseudo valor pico. El punto focal correspondiente al FV máximo local puede no ser el punto enfocado.

Por otra parte, si un dispositivo de plataforma tiene un buen rendimiento en el efecto de zoom y seguimiento en una aplicación real, el problema del fallo de enfoque puede ocurrir incluso si se adquiere una curva FV ideal. Por ejemplo, aunque la curva FV mostrada en la Fig. 2 satisface un tipo de valor pico único y la imparcialidad, ya que el rango del valor pico de la curva FV es más estrecho, el punto focal finalmente encontrado en el momento de hacer el zoom y el seguimiento puede caer fuera del rango del valor pico, lo que puede dar como resultado un fallo de enfoque del dispositivo de plataforma al final del zoom.

Para resolver el problema anterior, en una implementación factible, cuando un dispositivo de plataforma detecta un objeto en movimiento o encuentra una curva FV anormal durante un proceso de enfoque, se puede pausar el enfoque y, a continuación, se puede continuar después de que el objeto en movimiento salga de la escena de supervisión o se considere que la curva FV se ha vuelto normalizada. Por lo general, se requiere que un sistema de supervisión de video tenga una escena de supervisión en tiempo real, sin embargo, el método anterior llevará a un tiempo de enfoque más largo, afectando de este modo la experiencia de un usuario.

En vista de los problemas anteriores, una forma de realización de la presente divulgación proporciona un método de enfoque automático, que se puede aplicar a un dispositivo de plataforma (como por ejemplo una cámara de plataforma, etc.) de un sistema de supervisión de vídeo. En la presente memoria, cuando un objeto en movimiento se está desplazando, el dispositivo de plataforma puede girar junto con el objeto en movimiento para capturar imágenes del objeto en movimiento. Para capturar la imagen más clara del objeto en movimiento, el dispositivo de plataforma suele cambiar su punto focal en tiempo real para encontrar un punto enfocado y capturar la imagen del objeto en movimiento en el punto enfocado. En función de esto, para encontrar el punto enfocado en el escenario de aplicación anterior, según se muestra en la Fig. 3A, el método de enfoque automático puede incluir en concreto los siguientes Bloques 301 a 305.

En el Bloque 301: se adquiere una imagen; y se adquiere, para cada una de N bandas de frecuencia de la imagen, un valor de enfoque correspondiente a cada uno de los puntos focales durante un proceso de enfoque, en donde las N bandas de frecuencia forman un conjunto, y el número N es un número entero positivo mayor que 1.

En la presente memoria, cuando el objeto en movimiento se desplaza, cuando un dispositivo de plataforma cambia el punto focal para encontrar un punto enfocado, se puede adquirir el valor de enfoque correspondiente a cada uno de los puntos focales. Estos FV son puntos diferentes, que pueden formar una curva en función de la tendencia cambiante de estos FV. La curva es una curva FV. Según se muestra en la Fig. 1 y la Fig. 2, las abscisas de la curva FV son los valores del punto focal que cambia constantemente; las ordenadas de la curva FV son los FV. El FV se utiliza para representar la definición de la imagen correspondiente al punto focal, es decir, la definición de la imagen adquirida actualmente, que puede caracterizar la energía del punto focal. Se debe tener en cuenta que la curva FV mostrada en la Fig. 1 y la Fig. 2 generalmente no se adquiere en aplicaciones prácticas, es decir, los puntos focales sólo serán parte de los puntos focales de la Fig. 1 y la Fig. 2, y pueden contener sólo la primera mitad de los puntos focales si es posible. De esta manera, la curva formada por los diferentes FV correspondientes también puede ser sólo la primera mitad de la curva. La Fig. 1 y la Fig. 2 son sólo ejemplos.

En el proceso de determinación de un punto focal, en realidad se trata de encontrar un punto focal interesado correspondiente a un FV máximo. El punto focal interesado correspondiente a un FV máximo es el punto focal de la imagen más clara. Cuando se utiliza este punto focal para capturar una imagen, la imagen es la imagen más clara del objeto en movimiento. Si se utilizan los puntos focales correspondientes a otros FV distintos del FV máximo para capturar una imagen, generalmente no se adquirirá la imagen más clara.

En una forma de realización de la presente divulgación, la adquisición, para cada una de las N bandas de frecuencia de la imagen, del FV correspondiente a cada uno de los puntos focales durante el proceso de enfoque puede incluir en concreto, entre otros: transformar la imagen en un dominio espacial en una imagen transformada en un dominio de la frecuencia; descomponer la imagen transformada en el dominio de la frecuencia en un número N de subimágenes correspondientes respectivamente a las N bandas de frecuencia; y determinar, para cada una del número N de subimágenes, un FV correspondiente a cada uno de los puntos focales durante el proceso de enfoque con el fin de adquirir el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales durante el proceso de enfoque para cada una de las N bandas de frecuencia.

En la presente memoria, el dominio espacial también se denomina espacio de la imagen, que es un espacio formado en una unidad de píxeles. En el dominio espacial, la longitud/distancia se toma como variable independiente, y el procesamiento directo de un valor de píxel se puede denominar como procesamiento en el dominio espacial. El dominio de la frecuencia consiste en describir las características de una imagen tomando la frecuencia (es decir, el número de onda) como variable independiente. El cambio espacial del valor del píxel de una imagen se puede descomponer en una superposición lineal de una función de oscilación simple con diferentes amplitudes, frecuencias y fases. La composición y distribución de los diferentes componentes de frecuencia en la imagen se denomina espectro de frecuencias. La descomposición, el procesamiento y el análisis de las características de frecuencia de la imagen se puede denominar como procesamiento en el dominio de la frecuencia o procesamiento en el dominio del número de onda. El procesamiento en el dominio de la frecuencia se utiliza principalmente en el procesamiento relacionado con la frecuencia de la imagen, como por ejemplo la restauración de la imagen, la reconstrucción de la imagen, la transformación de la radiación, la mejora de los bordes, la nitidez de la imagen, el suavizado de la imagen, la eliminación del ruido, el análisis del espectro de frecuencias, el análisis de la textura, etc.

Una imagen adquirida por un dispositivo de plataforma suele ser una imagen en un dominio espacial. La imagen en el dominio espacial y la imagen en el dominio de la frecuencia se pueden transformar entre sí. Los bloques de procesamiento pueden ser de la siguiente manera: 1, realizar la transformada discreta de Fourier o la transformada de Wavelet en una imagen, y transformar la imagen en el dominio espacial en la imagen en el dominio de la frecuencia; y 2, analizar y procesar el espectro de frecuencias de la imagen en el dominio de la frecuencia para cambiar las características de frecuencia de la imagen. Por ejemplo, se pueden diseñar diferentes filtros digitales para filtrar el espectro de frecuencias de la imagen. Sobre esta base, la transformación de una imagen en el dominio espacial en una imagen en el dominio de la frecuencia puede incluir en concreto, entre otros: transformar la imagen en el dominio espacial en la imagen en el dominio de la frecuencia mediante una transformada de Fourier, en donde la fórmula de transformada de Fourier utilizada puede ser:

En esta fórmula, (x, y) son valores de coordenadas de un píxel en una imagen en un dominio espacial, f (x, y) son valores de gris del píxel (x, y) en la imagen en el dominio espacial, (u, v) valor de inicio de la frecuencia del área y un valor final de la frecuencia de una imagen en un dominio de la frecuencia, que puede representar un rango de banda de frecuencias, como por ejemplo la banda de frecuencia de 30 a 80. F (u, v) son los valores de la imagen para la banda de frecuencia (u, v) en la imagen en el dominio de la frecuencia, y en lo sucesivo en la presente memoria se puede denominar como una imagen en el rango de frecuencia (u, v).

En las aplicaciones prácticas, una imagen en un rango de bandas de frecuencia (u, v) puede consistir en varias subimágenes correspondientes a varias bandas de frecuencia. Por lo tanto, una imagen en el dominio de la frecuencia se puede descomponer en un número N de subimágenes correspondientes a las N bandas de frecuencia. Una subimagen puede ser una imagen en una capa de imagen. Por ejemplo, la imagen correspondiente a la banda de frecuencia [30-80] se puede descomponer en subimágenes correspondientes a la banda de frecuencia [30-40], subimágenes correspondientes a la banda de frecuencia [40-50], subimágenes correspondientes a la banda de frecuencia [50-60], subimágenes correspondientes a la banda de frecuencia [60-70], y subimágenes correspondientes a la banda de frecuencia [70-80], la Fig. 4A es un diagrama esquemático en el que una imagen en el dominio de la frecuencia se descompone en varias subimágenes correspondientes respectivamente a varias bandas de frecuencia.

En el proceso en el que el dispositivo de plataforma cambia su punto focal para encontrar un punto enfocado (es decir, el proceso de enfoque del dispositivo de plataforma), los FV que corresponden a cada una de las subimágenes para estas bandas de frecuencia (el número N de subimágenes respectivamente para las N bandas de frecuencia) se pueden medir en tiempo real para adquirir el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales para las N bandas de frecuencia. Por ejemplo, se puede adquirir el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales para la banda de frecuencia [30-40], el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales para la banda de frecuencia [40-50], el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales para la banda de frecuencia [50-60], el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales para la banda de frecuencia [60-70], y el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales para la banda de frecuencia [70-80]. De esta manera, se puede adquirir un conjunto que incluya el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales para las N bandas de frecuencia, es decir, el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales para la banda de frecuencia [30-40], la banda de frecuencia [40-50], la banda de frecuencia [50-60], la banda de frecuencia [60-70], y la banda de frecuencia [70-80] durante un proceso de enfoque se incluyen en el conjunto.

Se debe tener en cuenta que, en una forma de realización de la presente divulgación, no es necesario comparar estos FV correspondientes a los diferentes puntos focales adquiridos en el Bloque 301.

En el Bloque 302: se toma el punto focal correspondiente a un FV máximo para una banda de frecuencia más baja de un conjunto como punto focal interesado.

En una forma de realización de la presente divulgación, el método puede comprender la clasificación de las bandas de frecuencia en el conjunto en un orden ascendente de las bandas de frecuencia antes de seleccionar la banda de frecuencia más baja del conjunto. Como alternativa, el método puede comprender clasificar un número N de bandas de frecuencia en un conjunto en un orden descendente de las bandas de frecuencia.

Por ejemplo, en un orden ascendente de las bandas de frecuencia, los resultados de la clasificación de las N bandas de frecuencia es la banda de frecuencia [30-40], la banda de frecuencia [40-50], la banda de frecuencia [50-60], la banda de frecuencia [60-70], y la banda de frecuencia [70-80]. Como alternativa, en un orden descendente de las bandas de frecuencia, los resultados de la clasificación de las N bandas de frecuencia es la banda de frecuencia [70 80], la banda de frecuencia [60-70], la banda de frecuencia [50-60], la banda de frecuencia [40-50], y la banda de frecuencia [30-40]. En la presente memoria, la banda de frecuencia más baja del conjunto se puede encontrar rápidamente en función del conjunto ordenado, como por ejemplo la primera banda del conjunto o la última banda del conjunto, permitiendo de este modo aumentar la eficiencia del procesamiento

En una forma de realización de la presente divulgación, después de seleccionar la banda de frecuencia más baja, se puede adquirir el FV máximo para la banda de frecuencia más baja, es decir, la ordenada para la banda de frecuencia más baja, y la abscisa correspondiente al FV máximo para la banda de frecuencia más baja es el punto focal interesado correspondiente a un FV máximo. La adquisición del FV máximo se puede aprender en función de un algoritmo de escalada.

En un ejemplo, es posible determinar si el FV correspondiente al punto focal interesado es un FV máximo en función de la tasa de cambio del FV correspondiente al punto focal interesado y el FV correspondiente a un punto focal anterior adyacente. Por ejemplo, los FV correspondientes a los distintos puntos focales anteriores al punto focal interesado tienen una tasa de cambio creciente. Sin embargo, al llegar al punto focal interesado, si la tasa de cambio entre el FV correspondiente al punto focal interesado y el FV correspondiente al punto focal anterior adyacente es inferior a un umbral preestablecido, se puede suponer que el FV correspondiente al punto focal interesado es el FV máximo. En la presente memoria, la tasa de cambio entre el FV correspondiente al punto focal interesado y el FV correspondiente al punto focal anterior adyacente se puede adquirir mediante:

la tasa de cambio entre el FV correspondiente al punto focal interesado y el FV correspondiente al punto focal anterior adyacente = (el FV correspondiente al punto focal interesado - el FV correspondiente al punto focal anterior)/el FV correspondiente al punto focal anterior.

En otro ejemplo, se supone que los FV correspondientes a cada uno de los puntos focales anteriores a un punto focal 1 son crecientes, el FV correspondiente al punto focal 1 es mayor que el FV correspondiente a un punto focal 2 anterior adyacente, y el FV correspondiente al punto focal 1 es mayor que el FV correspondiente al punto focal 3 adyacente.

El FV correspondiente al punto focal 1 se puede considerar el FV máximo si la diferencia entre el FV correspondiente al punto focal 1 y el FV correspondiente al punto focal 3 es mayor que un valor preestablecido.

En otro ejemplo, se supone que los FV correspondientes a cada uno de los puntos focales anteriores al punto focal 1 son crecientes, el FV correspondiente al punto focal 1 es mayor que el FV correspondiente a un punto focal 2 anterior adyacente, y el FV correspondiente al punto focal 1 es mayor que el FV de un punto focal 3 adyacente siguiente. El FV correspondiente al punto focal 1 se puede considerar el FV máximo si la diferencia entre el FV correspondiente al punto focal 1 y el FV correspondiente al punto focal 3 no es mayor que un valor preestablecido, pero el FV correspondiente al punto focal 3 adyacente es mayor que el FV de su punto focal 4 adyacente siguiente.

En el Bloque 303: se determina, para cada una de las otras bandas de frecuencia distintas de la banda de frecuencia más baja en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es un FV máximo para la otra banda de frecuencia o no; en caso afirmativo, se ejecuta el Bloque 304; en caso negativo, se ejecuta el Bloque 305.

En la presente memoria, el punto focal interesado hace referencia al punto focal correspondiente al FV máximo para la banda de frecuencia más baja adquirida en el Bloque 302.

En una forma de realización de la presente divulgación, cuando las N bandas de frecuencia de un conjunto se clasifican en un orden ascendente de las bandas de frecuencia, determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia que la banda de frecuencia más baja en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es un FV máximo para la otra banda de frecuencia o no puede incluir los siguientes Bloques 3031-3035 como se muestra en la Fig. 3B.

En el Bloque 3031: se toma la banda de frecuencia más baja como primera banda de frecuencia en el conjunto y se fija un valor inicial de i a 2 después de adquirir el punto focal interesado en el Bloque 302.

En el Bloque 3032: se determina si el FV correspondiente al punto focal interesado para la banda de frecuencia iésima es el FV máximo para la banda de frecuencia i-ésima o no; en caso afirmativo, se ejecuta el Bloque 3033; en caso negativo, se ejecuta el Bloque 3036.

En el Bloque 3033: se determina si la i es igual a N o no; en caso afirmativo, se ejecuta el Bloque 3035; en caso negativo, se ejecuta el Bloque 3034.

En el Bloque 3034: se fija i = 2 y se repite la ejecución del Bloque 3032.

En el Bloque 3035: se determina que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las otras bandas de frecuencia es el FV máximo, y se ejecuta el Bloque 304 posteriormente.

En el Bloque 3036: se determina que el FV correspondiente al punto focal interesado para cualquiera de las otras bandas de frecuencia no es el FV máximo, y se ejecuta el Bloque 305 posteriormente.

En un orden ascendente de las bandas de frecuencia, el resultado de la clasificación de las N bandas de frecuencia son la banda de frecuencia [30-40], la banda de frecuencia [40-50], la banda de frecuencia [50-60], la banda de frecuencia [60-70] y la banda de frecuencia [70-80], que se toma como un ejemplo para describir el proceso anterior. Una vez adquirido el punto focal 1 correspondiente al FV máximo para la banda de frecuencia [30-40], se toma la banda de frecuencia [30-40] como la primera banda de frecuencia para determinar si el FV correspondiente al punto focal 1 para la (i = 2)-ésima banda de frecuencia ya ha alcanzado el FV máximo o no. En caso afirmativo, se determina si la segunda banda de frecuencia es la última banda de frecuencia en el conjunto o no, y en caso negativo, se fija i = 2 1 = 3 y se determina si el FV correspondiente al punto focal 1 para la tercera banda de frecuencia ha alcanzado el FV máximo o no. En caso afirmativo, se determina si la tercera banda de frecuencia es la última banda de frecuencia en el conjunto o no, y en caso negativo, se fija i = 3 1 = 4 y se determina si el FV correspondiente al punto focal 1 para la cuarta banda de frecuencia ya ha alcanzado el FV máximo o no, y así sucesivamente. Finalmente, se determina que los FV correspondientes al punto focal 1 para otras bandas de frecuencia en el conjunto son todos los FV máximos, o los FV correspondientes al punto focal 1 para otras bandas de frecuencia en el conjunto no son todos los FV máximos.

En función de lo anterior, es posible que toda la banda de frecuencia [40-50], la banda de frecuencia [50-60], la banda de frecuencia [60-70] y la banda de frecuencia [70-80] no alcancen el FV máximo después de adquirir el punto focal 1 correspondiente al FV máximo de la banda de frecuencia [30-40]. En este caso, se puede considerar que el FV está en una fase ascendente. Cuando se determina si el FV correspondiente al punto focal 1 para la banda de frecuencia [40-50] ya ha alcanzado el FV máximo, el resultado de la determinación puede ser que el FV no ha alcanzado el FV máximo. De esta manera, es posible determinar directamente que el FV correspondiente al punto focal 1 para otras bandas de frecuencia en el conjunto no son todos los FV máximos sin determinación para la banda de frecuencia [50 60], la banda de frecuencia [60-70] y la banda de frecuencia [70-80], permitiendo de este modo que mejore de forma eficaz la eficiencia del procesamiento

En una forma de realización de la presente divulgación, cuando las N bandas de frecuencia de un conjunto se clasifican en un orden ascendente de las bandas de frecuencia, determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es un FV máximo para la otra banda de frecuencia o no, puede incluir los siguientes Bloques 3031 '-3036' según se muestra en la Fig. 3C.

En el Bloque 3031': se toma la banda de frecuencia más baja en el conjunto como banda de frecuencia N-ésima y se fija un valor inicial de i a N-1 después de adquirir el punto focal interesado en el Bloque 302.

En el Bloque 3032': se determina si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo para la i-ésima banda de frecuencia o no; en caso afirmativo, se ejecuta el Bloque 3033'; en caso negativo, se ejecuta el Bloque 3036'.

En el Bloque 3033': se determina si i es igual a 1 o no; en caso afirmativo, se ejecuta el Bloque 3035'; en caso negativo, se ejecuta el Bloque 3034'.

En el Bloque 3034': se fija i = i-1 y se repite la ejecución del Bloque 3032'.

En el Bloque 3035': se determina que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las otras bandas de frecuencia es el FV máximo, y se ejecuta el Bloque 304 posteriormente.

En el Bloque 3036': se determina que el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia no es el FV máximo, y se ejecuta el Bloque 305 posteriormente.

Opcionalmente, es posible realizar la determinación sólo entre el FV correspondiente al punto focal interesado para la banda de frecuencia i-ésima y el FV correspondiente a su punto focal adyacente durante la determinación de si el FV del punto focal interesado para la banda de frecuencia i-ésima es un valor máximo o no en los Bloques 3032 y 3032' anteriores, sin calcular y determinar uno por uno desde el primer punto focal para la banda de frecuencia i-ésima. El proceso de determinación específico puede hacer referencia a tres ejemplos ejemplificados en el Bloque 302, que no se describirán en este caso.

En el Bloque 304: se determina el punto focal interesado como el punto focal óptimo, es decir, un punto enfocado, y se captura la imagen del objeto en movimiento en el punto enfocado mediante el dispositivo de plataforma.

En el Bloque 305: se actualiza el conjunto eliminando del conjunto al menos una banda de frecuencia para la que el FV correspondiente al punto focal interesado alcanza un máximo, se adquiere un nuevo punto focal interesado en función del conjunto actualizado y se vuelve al Bloque 302.

En una forma de realización de la presente divulgación, cuando N bandas de frecuencia de un conjunto se clasifican en un orden ascendente de las bandas de frecuencia, la eliminación de al menos una banda de frecuencia de un conjunto puede incluir en concreto, entre otros: si el FV correspondiente al punto focal interesado para cada uno de un primer número M de bandas de frecuencia en el conjunto es el FV máximo, pero el FV correspondiente al punto focal interesado para la (M+1 )-ésima banda de frecuencia no es el FV máximo, eliminar del conjunto el primer número M de bandas de frecuencia, siendo el número M un número entero positivo menor que el número N.

Por ejemplo, después de adquirir el punto focal 1 correspondiente al FV máximo para la banda de frecuencia [30-40], la banda de frecuencia [40-50] puede haber alcanzado el FV máximo, y la banda de frecuencia [50-60], la banda de frecuencia [60-70] y la banda de frecuencia [70-80] pueden no alcanzar el FV máximo. En este caso, se puede considerar que el FV está en una fase ascendente. Cuando se determina si el FV correspondiente al punto focal 1 para la banda de frecuencia [40-50] ha alcanzado el FV máximo o no, el resultado de la determinación puede ser que el FV ha alcanzado el FV máximo. Cuando se determina si el FV correspondiente al punto focal 1 para la banda de frecuencia [50-60] ha alcanzado el FV máximo o no, el resultado de la determinación puede ser que el FV no ha alcanzado el FV máximo. Por consiguiente, la banda de frecuencia [30-40] y la banda de frecuencia [40-50] se pueden eliminar del conjunto. De esta manera, el procesamiento comenzará directamente desde la banda de frecuencia [50 60] en el siguiente procesamiento, permitiendo de este modo mejorar de forma eficaz la eficiencia del procesamiento.

En una forma de realización de la presente divulgación, cuando N bandas de frecuencia de un conjunto se clasifican por orden de las bandas de frecuencia, la supresión de al menos una banda de frecuencia de un conjunto puede incluir en concreto, entre otros: si el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de un último número (N-M+1) de bandas de frecuencia en el conjunto es el FV máximo pero el FV correspondiente al punto focal interesado para la M-ésima banda de frecuencia no es el FV máximo, eliminar del conjunto el último número (N-M+1) de bandas de frecuencia, siendo el número M un número entero positivo menor que el número N.

En una forma de realización de la presente divulgación, después de eliminar del conjunto al menos una banda de frecuencia, antes de volver al Bloque 302, también es posible determinar un punto focal interesado que corresponda al FV máximo para una sola banda de frecuencia restante en el conjunto como el punto enfocado. En caso negativo, el proceso vuelve al Bloque 302. En caso afirmativo, el punto focal interesado que corresponde al FV máximo para sólo una banda de frecuencia restante en el conjunto se puede utilizar como un punto enfocado, o se puede considerar que el punto enfocado no se puede determinar en función de una imagen actual.

En la presente memoria, una vez adoptada la solución técnica de una forma de realización de la presente divulgación, el punto enfocado no se puede determinar de forma general. Sin embargo, cuando sólo queda una banda de frecuencia en el conjunto, si el punto enfocado no se ha determinado todavía, el punto focal interesado que corresponde a un FV máximo para sólo una banda de frecuencia restante en el conjunto se puede tomar directamente como el punto enfocado, o se puede considerar que el punto enfocado no se puede determinar en función de la imagen actual.

Basándose en la solución técnica anterior, en una forma de realización de la presente divulgación, se puede determinar un punto enfocado en función de los FV de las N bandas de frecuencia, de modo que también se pueda capturar la imagen más clara, incluso si una curva formada por los FV no satisface las características como por ejemplo un tipo de valor pico único y la imparcialidad. Además, cuando se utilizan los FV de las N bandas de frecuencia para determinar el punto enfocado, incluso si hay un FV máximo local (es decir, un pseudo valor pico) para una banda de frecuencia particular, el pseudo valor pico se puede eliminar por los FV de otras bandas de frecuencia, impidiendo de este modo encontrar un punto enfocado inexacto.

Además, el hecho de tomar el FV para la banda de frecuencia más baja como un FV de referencia y, a continuación, cambiar de forma gradual al FV correspondiente a una banda de frecuencia más alta como el FV de referencia no sólo garantiza que no se pierda una dirección de búsqueda, sino que también permite que el FV de referencia tenga una mejor capacidad antiinterferente. De esta manera, se puede reducir en gran medida la probabilidad de aparición de un pseudo valor pico, y se puede evitar el problema del fallo de enfoque debido a un efecto de zoom y seguimiento deficientes, garantizando de este modo la rapidez de un proceso de enfoque y satisfaciendo una demanda de supervisión en tiempo real.

El efecto de una forma de realización de la presente divulgación se describirá en detalle con referencia a aplicaciones específicas. La Fig. 4B es un diagrama esquemático de contraste de una imagen en un dominio espacial y una imagen en un dominio de la frecuencia que se adquieren de una manera tal que las imágenes se someten a la transformada de Fourier mediante simulación MATLAB. En esta figura se puede observar que, cuando la imagen está borrosa, la energía se concentra principalmente en un componente de baja frecuencia, y la región con una frecuencia más alta tendrá gradualmente energía a medida que la imagen se aclare. Por consiguiente, el rango de cambio de energía en la región con una frecuencia más baja es amplio, donde se puede ver un cambio significativo de energía desde el estado borroso hasta el estado claro; en cambio, el rango de cambio de energía en la región con una frecuencia más alta se vuelve gradualmente estrecho, donde la energía casi aparece sólo cuando la imagen es clara. Por consiguiente, el FV en la banda de baja frecuencia cambia obviamente en cualquier punto focal de partida, pero es susceptible de sufrir interferencias para formar un pseudo valor pico. Sin embargo, el FV para una banda de alta frecuencia tiene una mayor capacidad antiinterferente, pero el FV tiene un cambio más obvio sólo cerca de un punto focal claro, que tiene un mayor requisito de zoom y seguimiento.

En función de las características anteriores, en una forma de realización de la presente divulgación, el FV para una banda de frecuencia más baja se selecciona primero como FV de referencia. Dado que el FV para la banda de frecuencia más baja no dará lugar a la situación que se muestra en la Fig. 2, se puede garantizar que la dirección de búsqueda de enfoque se puede encontrar rápidamente en cualquier posición de enfoque, incluso cuando el zoom y el seguimiento tienen una desviación grave.

Además, cuando el FV de la banda de frecuencia más baja alcanza el FV máximo, se determina si, para otras bandas de frecuencia, los FV correspondientes al punto focal interesado que corresponde al FV de la banda de frecuencia más baja también han alcanzado el FV máximo o no. Si todos los FV son el FV máximo, significa que el FV máximo es un valor pico global, y el punto focal interesado correspondiente a un FV máximo es un punto enfocado. Si el FV de una banda de frecuencia particular no alcanza el FV máximo, significa que el FV máximo de la banda de frecuencia más baja es un pseudo valor pico. Se considerará la siguiente banda de frecuencia en lugar de la banda de frecuencia más baja. En el proceso anterior, el cambio gradual a una banda de frecuencia más alta no sólo garantiza que no se pierda una dirección de búsqueda, sino que también permite que el FV de referencia tenga una mejor capacidad antiinterferente. De esta manera, la probabilidad de aparición de un pseudo valor pico se puede reducir en gran medida y se garantiza la precisión y la rapidez del enfoque, satisfaciendo de este modo una demanda de supervisión en tiempo real.

En función del mismo concepto inventivo que el método anterior, una forma de realización de la presente divulgación proporciona además un dispositivo de enfoque automático que se puede aplicar a un dispositivo de plataforma.

Según se muestra en la Fig. 5, el dispositivo de plataforma puede incluir un procesador 510 y un medio de almacenamiento legible por la máquina 520, en donde el procesador 510 y el medio de almacenamiento legible por la máquina 520 normalmente se interconectan mediante un bus interno 530. En otras posibles implementaciones, el dispositivo de plataforma puede incluir además una interfaz de red 540 con el fin de comunicarse con otros dispositivos o componentes.

En diferentes ejemplos, el medio de almacenamiento legible por la máquina 520 puede ser una memoria de acceso aleatorio (RAM), una memoria volátil, una memoria no volátil, una memoria flash, una unidad de almacenamiento (por ejemplo, una unidad de disco duro), un disco duro de estado sólido, cualquier tipo de discos de almacenamiento (como por ejemplo un disco compacto, un DVD, etc.), o un medio de almacenamiento similar, o una combinación de los mismos.

Además, el medio de almacenamiento legible por la máquina 520 almacena una instrucción ejecutable por la máquina correspondiente a una lógica de control 600 de enfoque automático en el mismo. Según se muestra en la Fig. 6, de acuerdo con la función, la lógica de control 600 de enfoque automático puede incluir:

un primer módulo de adquisición 11 configurado para adquirir una imagen;

un segundo módulo de adquisición 12 configurado para adquirir, para cada una de las N bandas de frecuencia de la imagen, un valor de enfoque correspondiente a cada uno de los puntos focales durante un proceso de enfoque, en donde las N bandas de frecuencia forman un conjunto, y el número N es un número entero positivo mayor que 1; y

un módulo de procesamiento 13 configurado para adquirir, para una banda de frecuencia más baja en el conjunto, un punto focal interesado que corresponda a un FV máximo para la banda de frecuencia más baja; determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia distintas de la banda de frecuencia más baja en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es un FV máximo para la otra banda de frecuencia o no; si el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las otras bandas de frecuencia es el FV máximo, determinar que el punto focal interesado es un punto enfocado y si el FV correspondiente al punto focal interesado para cualquiera de las otras bandas de frecuencia no es el FV máximo, actualizar el conjunto eliminando del conjunto al menos una banda de frecuencia para la que el FV correspondiente al punto focal interesado alcanza un máximo, adquirir un nuevo punto focal interesado en función del conjunto actualizado, y repetir las determinaciones anteriores en función del nuevo punto focal interesado.

Opcionalmente, el segundo módulo de adquisición 12 se configura en concreto para transformar la imagen en un dominio espacial en una imagen transformada en un dominio de la frecuencia; descomponer la imagen transformada correspondiente al dominio de la frecuencia en un número N de subimágenes correspondientes, respectivamente, a las N bandas de frecuencia; y determinar, para cada una del número N de subimágenes, un FV correspondiente a cada uno de los puntos focales durante el proceso de enfoque con el fin de adquirir el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales durante el proceso de enfoque para cada una de las N bandas de frecuencia.

Opcionalmente, antes de que se adquiera como punto focal interesado el que corresponde al FV máximo para la banda de frecuencia más baja en el conjunto, el módulo de procesamiento 13 se configura además para clasificar las bandas de frecuencia en el conjunto por orden de las bandas de frecuencia.

Opcionalmente, al determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es el FV máximo para la otra banda de frecuencia o no, el módulo de procesamiento 13 se configura en concreto para tomar la banda de frecuencia más baja en el conjunto como una primera banda de frecuencia; fijar un valor inicial de i a 2; determinar si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo para la i-ésima banda de frecuencia o no; si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo e i es igual al número N, determinar que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las otras bandas de frecuencia es el FV máximo si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo e i es menor que el número N, actualizar i aumentando i con 1, y volver a determinar si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo para la i-ésima banda de frecuencia o no; y si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia no es el FV máximo, determinar que el FV correspondiente al punto focal interesado para cualquiera de las otras bandas de frecuencia no es el FV máximo.

Opcionalmente, al determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es el FV máximo para la otra banda de frecuencia o no, el módulo de procesamiento 13 se configura en concreto para tomar la banda de frecuencia más baja en el conjunto como una N-ésima banda de frecuencia; fijar un valor inicial de i a N-1; determinar si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo para la i-ésima banda de frecuencia o no; si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo e i es igual a 1, determinar que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las otras bandas de frecuencia es el FV máximo si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo e i es mayor que 1, actualizar i disminuyendo i con 1, y volver a determinar si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo para la i-ésima banda de frecuencia o no; y si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia no es el FV máximo, determinar que el FV correspondiente al punto focal interesado para cualquiera de las otras bandas de frecuencia no es el FV máximo.

Opcionalmente, al eliminar del conjunto al menos una banda de frecuencia para la que el FV correspondiente al punto focal interesado alcanza un máximo, el módulo de procesamiento 13 se configura en concreto para eliminar del conjunto el primer número M de bandas de frecuencia, siendo el número M un número entero positivo menor que el número N, si el FV correspondiente al punto focal interesado para cada uno de un primer número M de bandas de frecuencia en el conjunto es el FV máximo pero el FV correspondiente al punto focal interesado para la (M+1)-ésima banda de frecuencia no es el FV máximo.

Opcionalmente, al eliminar del conjunto al menos una banda de frecuencia en la que el punto focal interesado alcanza el FV máximo, el módulo de procesamiento 13 se configura en concreto para eliminar el último número (N-M+1) de bandas de frecuencia en el conjunto, siendo el número M un número entero positivo menor que el número N, si el FV correspondiente al punto focal interesado para cada uno de un último número (N-M+1) de bandas de frecuencia en el conjunto es el FV máximo pero el FV correspondiente al punto focal interesado para la banda de frecuencia M-ésima no es el FV máximo.

Opcionalmente, el módulo de procesamiento 13 se puede configurar además para, cuando sólo queda una banda de frecuencia en el conjunto, determinar un punto focal correspondiente al FV máximo para la banda de frecuencia como el punto enfocado.

En la presente memoria, los diferentes módulos de un dispositivo de la presente divulgación se pueden integrar o se pueden desplegar por separado. Los módulos anteriores se pueden combinar o dividir en varios submódulos.

Tomando la implementación de software como un ejemplo, se describirá con más detalle a continuación el hecho de cómo un dispositivo de plataforma ejecuta la lógica de control 600 de enfoque automático. En este ejemplo, la lógica de control 600 de enfoque automático de la presente divulgación se puede entender como una instrucción ejecutable por la máquina almacenada en el medio de almacenamiento legible por la máquina 520. Cuando el procesador 510 del dispositivo de plataforma de la presente divulgación ejecuta la lógica de control 600 de enfoque automático, el procesador 510 ejecuta las siguientes operaciones mediante la lectura de la instrucción ejecutable por la máquina correspondiente a la lógica de control 600 de enfoque automático almacenada en el medio de almacenamiento legible por la máquina 520:

adquirir una imagen;

adquirir, para cada una de las N bandas de frecuencia de la imagen, un valor de enfoque correspondiente a cada uno de los puntos focales durante un proceso de enfoque, en donde las N bandas de frecuencia forman un conjunto, y el número N es un número entero positivo mayor que 1; y

adquirir, para una banda de frecuencia más baja en el conjunto, un punto focal interesado que corresponda a un FV máximo para la banda de frecuencia más baja; determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia distintas de la banda de frecuencia más baja del conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es un FV máximo para la otra banda de frecuencia o no; si el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las otras bandas de frecuencia es el FV máximo, determinar que el punto focal interesado es un punto enfocado y si el FV correspondiente al punto focal interesado para cualquiera de las otras bandas de frecuencia no es el FV máximo, actualizar el conjunto eliminando del conjunto al menos una banda de frecuencia para la que el FV correspondiente al punto focal interesado alcance el máximo, adquiriendo un nuevo punto focal interesado basado en el conjunto actualizado, y repitiendo las determinaciones anteriores en función del nuevo punto focal interesado.

De acuerdo con un ejemplo, al adquirir, para cada una de las N bandas de frecuencia de la imagen, el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales durante el proceso de enfoque, la instrucción ejecutable por la máquina hace que el procesador 510 ejecute:

transformar la imagen en el dominio espacial en una imagen transformada en el dominio de la frecuencia;

descomponer la imagen transformada en el dominio de la frecuencia en un número N de subimágenes correspondientes respectivamente a las N bandas de frecuencia; y

determinar, para cada uno del número N de subimágenes, un FV correspondiente a cada uno de los puntos focales durante el proceso de enfoque, con el fin de adquirir el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales durante el proceso de enfoque para cada una de las N bandas de frecuencia.

De acuerdo con un ejemplo, antes de adquirir, para una banda de frecuencia más baja en el conjunto, un punto focal interesado que corresponda a un FV máximo para la banda de frecuencia más baja, la instrucción ejecutable por la máquina hace además que el procesador 510 ejecute:

De acuerdo con un ejemplo, al determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia distintas de la banda de frecuencia más baja en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es un FV máximo para la otra banda de frecuencia o no, la instrucción ejecutable por la máquina hace que el procesador 510 ejecute:

tomar la banda de frecuencia más baja en el conjunto como una primera banda de frecuencia; fijar un valor inicial de i en 2;

determinar si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo para la i-ésima banda de frecuencia o no; si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo e i es igual a N, determinar que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las otras bandas de frecuencia es el FV máximo si el FV correspondiente al punto focal interesado para la iésima banda de frecuencia es el FV máximo e i es menor que N, actualizar i aumentando i con 1, y volver a determinar si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo para la i-ésima banda de frecuencia o no; y si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia no es el FV máximo, determinar que el FV correspondiente al punto focal interesado para cualquiera de las otras bandas de frecuencia no es el FV máximo.

De acuerdo con un ejemplo, al determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es el FV máximo para la otra banda de frecuencia o no, la instrucción ejecutable por la máquina hace que el procesador 510 se ejecute:

fijar un valor inicial de i a N-1;

determinar si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo para la i-ésima banda de frecuencia o no; si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo e i es igual a 1, determinar que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las otras bandas de frecuencia es el FV máximo si el FV correspondiente al punto focal interesado para la iésima banda de frecuencia es el FV máximo e i es mayor que 1, actualizar i disminuyendo i con 1, y volver a determinar si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia es el FV máximo para la i-ésima banda de frecuencia o no; y si el FV correspondiente al punto focal interesado para la i-ésima banda de frecuencia no es el FV máximo, determinar que el FV correspondiente al punto focal interesado para cualquiera de las otras bandas de frecuencia no es el FV máximo.

De acuerdo con un ejemplo, al eliminar del conjunto la banda de frecuencia para la que el FV correspondiente al punto focal interesado alcanza un máximo, la instrucción ejecutable por la máquina hace que el procesador 510 ejecute:

si el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de un primer número M de bandas de frecuencia en el conjunto es el FV máximo, pero el FV correspondiente al punto focal interesado para la (M+1)-ésima banda de frecuencia no es el FV máximo, eliminar del conjunto el primer número M de bandas de frecuencia, siendo el número M un número entero positivo menor que el número N.

si el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de un último número (N-M+1) de bandas de frecuencia en el conjunto es el FV máximo, pero el FV correspondiente al punto focal interesado para la M-ésima banda de frecuencia no es el FV máximo, eliminar el último número (N-M+1) de bandas de frecuencia del conjunto, siendo el número M un número entero positivo menor que el número N.

De acuerdo con un ejemplo, la instrucción ejecutable por la máquina hace además que el procesador 510 ejecute:

A través de la descripción de las formas de realización anteriores, será evidente para los expertos en la técnica que la presente divulgación se puede implementar por medio de software más una plataforma de hardware general necesaria, y por supuesto se puede implementar por medio del hardware, pero en varios casos la primera es una mejor implementación. Sobre la base de este entendimiento, la solución técnica de la presente divulgación se puede plasmar en forma de un producto de software en esencia o para la parte que contribuye a la técnica anterior. El producto de software informático se almacena en un medio de almacenamiento que incluye varias instrucciones para permitir que un dispositivo informático (que puede ser un ordenador personal, un servidor o un dispositivo de red, etc.) realice los métodos descritos en las diferentes formas de realización de la presente divulgación. Los expertos en la técnica entenderán que los dibujos son simplemente diagramas esquemáticos de una forma de realización preferida y que los módulos o flujos en los dibujos no son necesariamente esenciales para la práctica de la presente divulgación.

Los expertos en la técnica apreciarán que los módulos de un dispositivo de una forma de realización se pueden distribuir en el dispositivo de la forma de realización según se describe en la forma de realización, o se pueden cambiar en consecuencia para que se sitúen en uno o más dispositivos diferentes de la presente forma de realización. Los módulos de las formas de realización anteriores se pueden combinar en un módulo, o se pueden dividir además en varios submódulos. Las secuencias de las formas de realización anteriores de la presente divulgación son meramente por simplicidad de la descripción, más que representativas de formas de realización superiores o inferiores.

Si bien sólo se han descrito algunas formas de realización específicas de la presente divulgación, ésta no se restringe a las mismas, y cualquier cambio que se produzca para los expertos en la técnica se considera dentro del ámbito de protección de la presente divulgación según se define en las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un método de enfoque automático que comprende:

adquirir una imagen;

adquirir, para cada una de las N bandas de frecuencia de la imagen, un valor de enfoque, FV, correspondiente a cada uno de los puntos focales durante un proceso de enfoque, en donde las N bandas de frecuencia forman un conjunto, y el número N es un número entero positivo mayor que 1; caracterizado por que el método comprende, además adquirir, para una banda de frecuencia más baja en el conjunto, un punto focal interesado que corresponde a un FV máximo para la banda de frecuencia más baja;

determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia distintas de la banda de frecuencia más baja en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es un FV máximo para la otra banda de frecuencia o no; con la condición de que el FV correspondiente al punto focal interesado para cada una de las otras bandas de frecuencia sea el FV máximo, determinar que el punto focal interesado es un punto enfocado; y

actualizar el conjunto eliminando del conjunto al menos una banda de frecuencia que incluya la banda de frecuencia más baja del conjunto, en donde el FV correspondiente al punto focal interesado alcanza el máximo para la al menos una banda de frecuencia,

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la adquisición, para cada una de las N bandas de frecuencia de la imagen, del FV correspondiente a cada uno de los puntos focales durante el proceso de enfoque, comprende: transformar la imagen en un dominio espacial en una imagen transformada en un dominio de la frecuencia; descomponer la imagen transformada en el dominio de la frecuencia en un número N de subimágenes correspondientes respectivamente a las N bandas de frecuencia; y

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, que comprende además:

4. El método de acuerdo con la reivindicación 3, en donde la determinación, para cada una de las otras bandas de frecuencia en el conjunto, de si el FV correspondiente al punto focal interesado es el FV máximo para la otra banda de frecuencia o no, comprende:

fijar un valor inicial de i a 2;

actualizar i aumentando i con 1, y

5. El método de acuerdo con la reivindicación 3, en donde la determinación, para cada una de las otras bandas de frecuencia en el conjunto, de si el FV correspondiente al punto focal interesado es el FV máximo para la otra banda de frecuencia o no, comprende:

fijar un valor inicial de i a N-1;

actualizar la i disminuyendo la I con 1, y

6. El método de acuerdo con la reivindicación 4, en donde eliminar al menos una banda de frecuencia para la que el FV correspondiente al punto focal interesado alcanza un máximo del conjunto comprende:

7. El método de acuerdo con la reivindicación 5, en donde eliminar al menos una banda de frecuencia para la que el FV correspondiente al punto focal interesado alcanza un máximo del conjunto comprende:

8. El método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, que comprende, además:

9. Un dispositivo de enfoque automático, que comprende un procesador (510) configurado para realizar las siguientes operaciones mediante la lectura de una instrucción ejecutable por la máquina correspondiente a una lógica de control (600) de enfoque automático almacenada en un medio de almacenamiento legible por la máquina (520) para ejecutar la instrucción ejecutable por la máquina:

adquirir una imagen;

caracterizado por que la instrucción ejecutable por la máquina comprende además adquirir, para una banda de frecuencia más baja en el conjunto, un punto focal interesado que corresponde a

un FV máximo para la banda de frecuencia más baja;

10. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9, en donde la instrucción ejecutable por la máquina hace que el procesador (510) ejecute las siguientes operaciones al adquirir, para cada una de las N bandas de frecuencia de la imagen, el FV correspondiente a cada uno de los puntos focales durante el proceso de enfoque:

transformar la imagen en un dominio espacial en una imagen transformada en un dominio de la frecuencia; descomponer la imagen transformada correspondiente al dominio de la frecuencia en un número N de subimágenes correspondientes respectivamente a las N bandas de frecuencia; y

11. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9 o 10, en donde la instrucción ejecutable por la máquina hace además que el procesador (510) ejecute la siguiente operación antes de adquirir, para una banda de frecuencia más baja en el conjunto, un punto focal interesado que corresponde a un FV máximo para la banda de frecuencia más baja: clasificar las bandas de frecuencia en el conjunto por orden de las bandas de frecuencia.

12. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 11, en donde la instrucción ejecutable por la máquina hace que el procesador (510) ejecute las siguientes operaciones al determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es el FV máximo para la otra banda de frecuencia o no:

fijar un valor inicial de i a 2;

actualizar i aumentando i con 1, y

13. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 11, en donde la instrucción ejecutable por la máquina hace que el procesador (510) ejecute las siguientes operaciones al determinar, para cada una de las otras bandas de frecuencia en el conjunto, si el FV correspondiente al punto focal interesado es el FV máximo para la otra banda de frecuencia o no:

fijar un valor inicial de i a N-1;

actualizar la i disminuyendo la i con 1, y

14. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 12, en donde la instrucción ejecutable por la máquina hace que el procesador (510) ejecute la siguiente operación al eliminar del conjunto al menos una banda de frecuencia para la que el FV correspondiente al punto focal interesado alcance un máximo:

15. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 13, en donde la instrucción ejecutable por la máquina hace que el procesador (510) ejecute la siguiente operación al eliminar del conjunto al menos una banda de frecuencia para la que el FV correspondiente al punto focal interesado alcance un máximo:

16. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 9 o 10, en donde la instrucción ejecutable por la máquina hace además que el procesador (510) ejecute la siguiente operación: