TWI524108B - 被動式自動對焦裝置與方法 - Google Patents

Description

被動式自動對焦裝置與方法

本發明是關於自動對焦裝置與方法，尤其是關於被動式自動對焦裝置與方法。

一般影像擷取裝置所採用的對焦技術可分為主動式自動對焦技術以及被動式自動對焦技術，主動式自動對焦技術是透過一主動發出的訊號及其回應來測定待攝景物的距離；被動式自動對焦技術則是藉由分析景物影像的清晰度來找出待攝景物的最佳對焦點。

在被動式對焦技術中，爬山演算法（Hill Climbing Algorithm）廣泛地被採用，爬山演算法顧名思義會依據一對焦機構（例如步進馬達或音圈馬達）的步伐變動，朝著清晰度增加的方向來找出一對焦區域之清晰度變化曲線的峰值，並認定該峰值所對應的對焦機構的位置為最佳對焦點。上述對焦區域通常是一待攝畫面的中央區域，且其範圍通常是固定的，當該範圍過大，有較高的機率囊括不同深度的景物，因此爬山演算法可能會找到非感興趣景物的清晰度峰值，而導致對焦錯誤；當該範圍過小，有較高的機率未包含感興趣的景物，因此爬山演算法僅能找到範圍內非感興趣景物的清晰度峰值，而錯失範圍外感興趣的景物。實作上，一固定的對焦範圍對某些場景而言可能是適合的，但對某些場景而言卻可能過大或過小。至於其它被動式對焦技術也可能有類似問題、對焦速度太慢的問題或雜訊影響的問題。

更多先前技術的說明可由下列論文得知：「鄭芳炫, 毛新惟, “快速影像式自動對焦技術研究”, Journal of Information Technology and Applications, Vol. 3, No. 1, pp. 67-76, 2008.」。

鑑於先前技術之不足，本發明之一目的在於提供一種被動式自動對焦裝置與方法，以改善先前技術。

本發明揭露了一種被動式自動對焦裝置，能夠適應性地決定對焦範圍及/或對焦過程中的焦距改變步伐。該被動式自動對焦裝置之一實施例包含：一對焦範圍決定電路；一焦距步伐決定電路；以及一影像資訊產生電路。所述對焦範圍決定電路用來比較一目前場景相對於一前一場景之一變化區域的範圍與一預設範圍，以決定一對焦範圍；所述焦距步伐決定電路用來比較該對焦範圍的清晰度資訊與一第一預設清晰度值以產生一目前步伐設定值；所述影像資訊產生電路用來於該目前步伐設定值指示一第一步伐時依序產生複數筆對應該對焦範圍的第一步伐影像資訊，以及用來於該目前步伐設定值指示一第二步伐時依序產生複數筆對應該對焦範圍的第二步伐影像資訊，其中該第一步伐小於該第二步伐。

本發明另揭露了一種被動式自動對焦方法，能夠適應性地設定對焦範圍及/或對焦過程中的焦距改變步伐，是由本發明之被動式自動對焦裝置或其等效裝置來執行。該被動式自動對焦方法之一實施例包含下列步驟：比較一目前場景相對於一前一場景之一變化區域的範圍與一預設範圍，以決定一對焦範圍，其中該對焦範圍指示複數個不同範圍的其中之一；比較該對焦範圍的清晰度資訊與一第一預設清晰度值以產生一目前步伐設定值，其中該目前步伐設定值指示複數個不同步伐的其中之一；以及依序產生複數筆對應該對焦範圍與目前步伐設定值的影像資訊。

上述被動式自動對焦方法之另一實施例包含下列步驟：比較一目前場景相對於一前一場景之一變化區域的範圍與一預設範圍，以決定一對焦範圍，其中當該變化區域的範圍位於該預設範圍內時，該對焦範圍為一小對焦範圍，否則為一大對焦範圍；以及依序產生複數筆對應該對焦範圍的影像資訊。

有關本發明的特徵、實作與功效，茲配合圖式作較佳實施例詳細說明如下。

以下說明內容之技術用語是參照本技術領域之習慣用語，如本說明書對部分用語有加以說明或定義，該部分用語之解釋應以本說明書之說明或定義為準。

本發明包含被動式自動對焦裝置與方法，能夠適應性地調整對焦範圍及/或對焦過程中的焦距改變步伐，以有效率且適當地進行對焦。本發明可應用於一積體電路（例如一影像處理積體電路）或一系統裝置（例如一固定式或手持式影像處理裝置），且在實施為可能的前提下，本技術領域具有通常知識者能夠依本說明書之揭露選擇等效之元件來實現本發明。由於本發明之裝置所包含之部分元件單獨而言可能為已知元件，因此在不影響該裝置發明之充分揭露及可實施性的前提下，以下說明對於已知元件的細節將予以節略。另外，本發明之方法可以是軟體及/或韌體之形式，並可藉由本發明之裝置或其等效裝置來執行。再者，於實施為可能的前提下，本技術領域人士可依本發明之揭露內容及自身的需求選擇性地實施任一實施例之部分或全部技術特徵，或者選擇性地實施複數個實施例之部分或全部技術特徵之組合，藉此增加實施本發明的彈性。

圖1是本發明之被動式自動對焦裝置之一實施例的示意圖，本實施例的被動式自動對焦裝置100包含：一對焦範圍決定電路110；一焦距步伐決定電路120；以及一影像資訊產生電路130，該些電路110、120、130可以是個別電路也可以整合於一或數個電路中。如圖1與圖2所示，對焦範圍決定電路110用來比較一目前場景210相對於一前一場景220之一變化區域230的範圍與一預設範圍，以決定一對焦範圍，其中預設範圍可以是由一或複數個門檻所界定的範圍，而對焦範圍是複數個不同對焦範圍的其中之一，例如一個以畫面中央為中心的對焦範圍或是該變化區域230的一部分或全部範圍。舉例來說，預設範圍是由一高門檻與一低門檻所界定，當變化區域230的範圍位於預設範圍內時（亦即介於該高、低門檻之間時），對焦範圍決定電路110基於變化區域230的範圍適當而將對焦範圍設為一第一對焦範圍；當變化區域230的範圍高於預設範圍時（亦即大於該高門檻時），反映出目前場景可能與前一場景完全不同或相關性很低，此時對焦範圍決定電路110會將對焦範圍設為一第二對焦範圍，以對變化甚大的目前場景進行較全面的焦點搜索；而當變化區域230的範圍低於預設範圍時（亦即小於該低門檻值時），反映出目前場景的變化比例（或前景比例）不高，亦即該目前場景中景物的景深可能較一致，因此對焦範圍決定電路110會將對焦範圍設為一較大的第三對焦範圍，以避免錯過該目前場景中的最佳對焦點。上述例子中，第一對焦範圍不等於或小於第二與第三對焦範圍，且位於變化區域230的範圍內；第二對焦範圍之至少一部分位於變化區域230之範圍外，可以是一個以畫面中央為中心的對焦範圍；第三對焦範圍可以等同或不同於第二對焦範圍，端視實施本發明者的需求而定。

請繼續參閱圖1與圖2，在某些情形下（例如變化區域230關聯同一前景景物），變化區域230會屬於同一對焦平面，此時變化區域230的一部分的對焦資訊已足以反映整個變化區域230的對焦資訊，故當對焦範圍決定電路110基於變化區域230的範圍適當而將對焦範圍設為前述第一對焦範圍時，第一對焦範圍可以是變化區域230之一資訊區塊的範圍。更精確地說，變化區域230包含複數個資訊區塊（即圖2之區塊M_1,1 至M _{i ,j} ，其中i 、j 為正整數），且對焦範圍決定電路110是將該複數個資訊區塊的一取樣部分（例如資訊區塊M _{k ,l} ，其中k 、l 為正整數，且1＜k ＜i 以及1＜l ＜j ）做為對焦範圍以供後續對焦流程之用。上述例子中，考慮到位於變化區域230之邊緣的資訊區塊有較高的機會包含不同景深的景物而可能導致對焦錯誤，因此所述取樣部分之較佳者是位於變化區域230的中央或最接近變化區域230的中央的一或多個資訊區塊，或者是未鄰接變化區域230之邊緣的一或多個資訊區塊；另外，上述資訊區塊的數量與範圍以及鄰接變化區域230之邊緣的不完整資訊區塊的取捨均可由實施本發明者依其需求來決定。

於對焦範圍決定後，焦距步伐決定電路120便可依據對焦範圍的選定或對焦範圍的清晰度資訊來決定一對焦機構（例如步進馬達、音圈馬達等）之焦距變化步伐的大小，通常來說，大的焦距變化步伐適用於單純的場景；小的焦距變化步伐適用於複雜的場景。進一步言之，請參閱圖1與圖3，焦距步伐決定電路120用來依據該對焦範圍的擇定（例如該對焦範圍為前述第一對焦範圍）來產生一目前步伐設定值，或是經由比較該對焦範圍的清晰度資訊與一第一預設清晰度值以產生該目前步伐設定值，其中對焦範圍的清晰度資訊可由任一已知的清晰度演算法或其衍生方法求得，例如由一影像差異值法、一影像梯度值法或一調制轉換函數法求得，而目前步伐設定值會指示複數個不同步伐的其中之一，使一對焦機構310據以決定對焦過程中其步伐的大小。舉例來說，當對焦範圍為前述第一對焦範圍，或說對焦範圍位於變化區域230的範圍內，焦距步伐決定電路120即產生該目前步伐設定值以指示一較小的第一步伐320，藉此對焦機構310會依較小的第一步伐320來改變焦距以搜索對焦點；而當對焦範圍為前述第二或第三對焦範圍，或說對焦範圍之至少一部分位於變化區域230的範圍外，焦距步伐決定電路120會藉由比較對焦範圍的清晰度資訊與第一預設清晰度值以產生目前步伐設定值，若對焦範圍的清晰度資訊大於第一預設清晰度值，該目前步伐設定值即指示該第一步伐320，若對焦範圍的清晰度資訊小於第一預設清晰度值，該目前步伐設定值即指示一較大的第二步伐330，此時對焦機構310會依較大的第二步伐330來改變焦距以搜索對焦點。

於對焦範圍與對焦步伐決定後，影像資訊產生電路130便可透過對焦機構、鏡頭以及光電轉換記錄媒體等裝置的運作來獲取原始影像資料，並據以產生複數筆影像資訊，以供後續分析或處理。更詳細地說，如圖1與圖4所示，影像資訊產生電路130直接或間接耦接對焦範圍決定電路110與焦距步伐決定電路120，用來於前述目前步伐設定值指示一第一步伐時依序產生複數筆對應前述對焦範圍的第一步伐影像資訊410，並用來於目前步伐設定值指示一第二步伐時依序產生複數筆對應該對焦範圍的第二步伐影像資訊420，其中第一步伐小於第二步伐，且影像資訊包含亮度及/或顏色等資訊或其來源或衍生資訊（例如清晰度資訊）。當然，影像資訊產生電路130也可用來於焦距步伐決定電路120產生目前步伐設定值的過程中提供對焦範圍的清晰度資訊，或應其它電路的需求來提供適當的影像資訊。

隨著前述第一或第二步伐影像資訊之產生，該些影像資訊便可逐一用來判斷是否合焦（In Focus），其中第一或第二步伐影像資訊的數量會與合焦過程相關，且合焦判斷方式可採任一已知或自定義的對焦點搜尋法。另外，在結束焦點搜尋後，若目前場景改變成下一場景，前述對焦範圍之決定、焦距步伐之決定以及影像資訊之產生便可因應該下一場景而再次執行。舉例來說，請參閱圖5，本發明之被動式自動對焦裝置500除圖1之電路外可進一步包含一合焦處理電路510與一場景變化偵測電路520，所述合焦處理電路510耦接影像資訊產生電路130，用來依據該複數筆第一或第二步伐影像資訊進行一合焦處理，並據以保存該目前場景之一合焦影像資訊；所述場景變化偵測電路520用來比較該合焦影像資訊與一即時穩定影像資訊（例如比較二者之顏色及/或清晰度資訊）以決定一下一場景，更精確地說，場景變化偵測電路520先比較該合焦影像資訊與一即時影像資訊來判斷場景是否改變，接著再比較二連續即時影像資訊來判斷場景是否穩定，若場景穩定，此時的即時影像資訊即為上述即時穩定影像資訊，亦為該下一場景之影像資訊，場景變化偵測電路520便可比較該合焦影像資訊與該即時穩定影像資訊以找出下一場景相對於目前場景之一變化區域的範圍。同理，圖1與圖2之實施例中目前場景210相對於前一場景220之變化區域230的範圍可循相同或等效方式得知。

承上所述，為判斷下一場景相對於目前場景之變化區域，本實施例中目前場景610與下一場景620各包含相同數目的資訊區塊如圖6所示，其中目前場景610包含資訊區塊C_1,1 至C _{i ,j} （其中i 、j 為正整數），下一場景620包含資訊區塊N_1,1 至N _{i ,j} ，因此，場景變化偵測電路520可藉由比較相對應資訊區塊（亦即比較區塊C _{l ,k} 與N _{l ,k} ，其中l 、k 為正整數，且1＜k ＜i 以及1＜l ＜j ）的影像資訊（例如顏色及/或清晰度資訊）來判斷每一資訊區塊的變化情形，以決定發生變化的資訊區塊M_1,1 至M _{i ,j} 的位置與數目，亦即決定目前場景相對於下一場景的變化區域630。同理，圖1與圖2之實施例中目前場景210相對於前一場景220之變化區域230可循相同或等效方式得知。請注意，上述資訊區塊的數量與範圍以及鄰接變化區域之邊緣的不完整資訊區塊的取捨均可由實施本發明者依其需求來決定；另請注意，變化區域630可以是一個包含複數個變化區域單元的區域，更精確地說，場景變化偵測電路520可藉由比較目前場景與下一場景而找出複數個相連或獨立的變化區域單元，再以一個能包含該些變化區域單元的區域做為變化區域630，例如依據該些變化區域單元的座標極值（例如(x _min ,y _min ), (x _max ,y _max )）所定義出的變化區域630。

圖1的實施例中，為確保影像資訊產生電路130朝著清晰度增加的方向產生影像資訊，影像資訊產生電路130可先行產生複數筆對應一焦點搜索方向設定值的前導影像資訊（換言之，前述對焦機構會先依據該焦點搜索方向設定值朝著一預設方向來進行對焦），此時被動式自動對焦裝置100進一步包含：一焦點搜索方向決定電路（未顯示），用來依據該複數筆前導影像資訊維持或改變該焦點搜索方向設定值，藉此決定後續產生的複數筆影像資訊所對應之焦距變化方向。舉例而言，若該複數筆前導影像資訊反映出影像清晰度逐漸惡化，表示焦點搜索方向錯誤，焦點方向設定值應予改變；但若該複數筆前導影像資訊反映出影像清晰度逐漸增加，表示焦點搜索方向正確，焦點方向設定值應保持不變。當然，焦點搜索方向決定電路亦能於焦點搜索過程中提供焦點搜索方向正確與否的資訊，以協助維持或變更搜索方向。

另外，圖1的實施例中，若焦距步伐決定電路120採用第二步伐（亦即較大的焦距改變步伐），則可能在接近影像清晰度峰值處（亦即焦點處）因搜尋步伐前後來回而造成畫面振盪，因此，焦距步伐決定電路120可進一步依據前述複數筆第二步伐影像資訊與一第二預設清晰度值產生一更新步伐設定值，當該複數筆第二步伐影像資訊達到第二預設清晰度值時，更新步伐設定值即指示一較小的第三步伐，此時影像資訊產生電路130會依序產生複數筆對應此更新步伐設定值的第三步伐影像資訊，由於第三步伐較第二步伐小，因此該複數筆第三步伐影像資訊所對應之平均焦距變化會小於該複數筆第二步伐影像資訊所對應之平均焦距變化，而能更精確地趨近清晰度的峰值。

請注意，前揭實施例之對焦範圍決定電路110與焦距步伐決定電路120均可單獨實施，亦即各自可搭配其它已知電路來實施。另外，前揭實施例中的參數（如各對焦範圍）、設定值以及影像資訊等依需求可暫存或永久保存於適當的儲存媒體中；各電路可以是獨立的電路或是包含於一或數個整合電路裡，並可依據本說明書之說明藉由已知的邏輯電路、比較電路、運算電路等之適當選用、安排與組合來實現。再者，當本發明之自動對焦裝置首次進行對焦時，可直接依據一預設對焦區域（例如一中央權重之大對焦區域）、一預設焦距改變步伐（例如一小步伐）以及一焦點搜索方向等來進行對焦，接著再依據首次的合焦影像資訊來執行後續場景變化的判斷、對焦範圍的決定、焦距步伐的決定以及影像資訊的產生等流程。

除前揭裝置發明外，本發明亦揭露一種被動式自動對焦方法，是由本發明之被動式自動對焦裝置或其等效裝置來執行。如圖7所示，所述方法之一實施例包含下列步驟： 步驟S710：比較一目前場景相對於一前一場景之一變化區域的範圍與一預設範圍，以決定一對焦範圍，其中該對焦範圍指示複數個不同範圍的其中之一。本步驟可藉由圖1之對焦範圍決定電路110或其等效電路來執行。 步驟S720：比較該對焦範圍的清晰度資訊與一第一預設清晰度值以產生一目前步伐設定值，其中該目前步伐設定值指示複數個不同步伐的其中之一。本步驟可藉由圖1之焦距步伐決定電路120或其等效電路來執行。 步驟S730：依序產生複數筆對應該對焦範圍與目前步伐設定值的影像資訊。本步驟可藉由圖1之影像資訊產生電路130或其等效電路來執行。

除上述步驟外，在實施為可能的前提下，本實施例可進一步包含下列技術特徵的其中之一或任意組合： （Ⅰ）當步驟S710之變化區域的範圍位於預設範圍內時，對焦範圍為一第一對焦範圍（例如一小對焦範圍），否則為一第二對焦範圍（例如一大對焦範圍），該第一對焦範圍位於變化區域的範圍內，該第二對焦範圍位於變化區域的範圍外。 （Ⅱ）變化區域包含複數個資訊區塊，且步驟S710是將該複數個資訊區塊的一取樣部分做為該對焦範圍。 （Ⅲ）承（Ⅱ），該取樣部分是位於變化區域的中央或最接近該變化區域的中央，或者該取樣部分未鄰接該變化區域的邊緣。 （Ⅳ）當步驟S720判斷對焦範圍的清晰度資訊大於第一預設清晰度值時，目前步伐設定值指示一第一步伐（例如一小步伐），當步驟S720判斷對焦範圍的清晰度資訊小於第一預設清晰度值時，目前步伐設定值指示一第二步伐（例如一大步伐）。 （Ⅴ）承（Ⅳ），若目前步伐設定值指示第二步伐，步驟S730之複數筆影像資訊為複數筆第二步伐影像資訊，且本實施例進一步包含：比較該複數筆第二步伐影像資訊與一第二預設清晰度值；以及若該複數筆第二步伐影像資訊達到第二預設清晰度值，依序產生複數筆第三步伐影像資訊，其中該複數筆第三步伐影像資訊所對應之平均焦距變化小於該複數筆第二步伐影像資訊所對應之平均焦距變化。 （Ⅵ）本實施例可進一步包含：依據步驟S730之複數筆影像資訊進行一合焦處理，並據以保存該目前場景之一合焦影像資訊；以及比較此合焦影像資訊與一即時穩定影像資訊以決定一下一場景。 （Ⅶ）承（Ⅵ），所述目前場景與前一場景各包含相同數目的資訊區塊，且本實施例進一步包含：比較目前場景的資訊區塊的影像資訊與前一場景的資訊區塊的影像資訊（例如顏色及/或清晰度資訊）以決定步驟S710之變化區域的範圍。 （Ⅷ）本實施例可進一步包含：依序產生複數筆對應一焦點搜索方向設定值的前導影像資訊；以及依據該複數筆前導影像資訊維持或改變焦點搜索方向設定值，藉此決定步驟S730之複數筆影像資訊所對應之焦距變化方向。

請參閱圖8，本方法發明之另一實施例單獨實施對焦範圍之決定步驟，包含： 步驟S810：比較一目前場景相對於一前一場景之一變化區域的範圍與一預設範圍，以決定一對焦範圍，其中當該變化區域的範圍位於該預設範圍之內時，該對焦範圍為一小對焦範圍，否則為一大對焦範圍，該小對焦範圍位於該變化區域的範圍內，該大對焦範圍之至少一部分位於該變化區域的範圍外。本步驟可藉由圖1之對焦範圍決定電路110來執行。 步驟S820：依序產生複數筆對應該對焦範圍的影像資訊。本步驟可藉由圖1之影像資訊產生電路130來執行。

本實施例至少可進一步包含前述（Ⅱ）、（Ⅲ）、（Ⅵ）、（Ⅶ）、（Ⅷ）項所述之技術特徵，且本技術領域人士可由前揭說明瞭解本實施例的更多實施變化。

由於本技術領域具有通常知識者能夠依前揭裝置發明之說明來瞭解本方法發明之各實施例的實施細節與變化，更明確地說，前述裝置發明之技術特徵均可合理應用於本方法發明中，因此，在不影響本方法發明之揭露要求與可實施性的前提下，重複及冗餘之說明在此予以節略。

綜上所述，本發明之被動式自動對焦裝置與方法能夠依據場景之變化區域的範圍來決定對焦範圍，以避免對焦範圍失當的問題；並能夠依據場景之清晰度資訊來適應性地決定對焦過程中焦距改變的步伐，藉此增加對焦之效率與效果。簡言之，本發明相較於先前技術兼具成本與功效等優勢。

雖然本發明之實施例如上所述，然而該些實施例並非用來限定本發明，本技術領域具有通常知識者可依據本發明之明示或隱含之內容對本發明之技術特徵施以變化，凡此種種變化均可能屬於本發明所尋求之專利保護範疇，換言之，本發明之專利保護範圍須視本說明書之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧被動式自動對焦裝置
110‧‧‧對焦範圍決定電路
120‧‧‧焦距步伐決定電路
130‧‧‧影像資訊產生電路
210‧‧‧目前場景
220‧‧‧前一場景
230‧‧‧變化區域
M_1,1,M _{l ,k} ,M _{i ,j} ‧‧‧資訊區塊
310‧‧‧對焦機構
320‧‧‧第一步伐
330‧‧‧第二步伐
410‧‧‧第一步伐影像資訊
420‧‧‧第二步伐影像資訊
500‧‧‧被動式自動對焦裝置
510‧‧‧合焦處理電路
520‧‧‧場景變化偵測電路
610‧‧‧目前場景
620‧‧‧下一場景
630‧‧‧變化區域
C_1,1,C _{i ,j} ‧‧‧資訊區塊
N_1,1,N _{i ,j} ‧‧‧資訊區塊
S710‧‧‧比較一目前場景相對於一前一場景之一變化區域的範圍與一預設範圍，以決定一對焦範圍，其中該對焦範圍指示複數個不同範圍的其中之一
S720‧‧‧比較該對焦範圍的清晰度資訊與一第一預設清晰度值以產生一目前步伐設定值，其中該目前步伐設定值指示複數個不同步伐的其中之一
S730‧‧‧依序產生複數筆對應該對焦範圍與目前步伐設定值的影像資訊
S810‧‧‧比較一目前場景相對於一前一場景之一變化區域的範圍與一預設範圍，以決定一對焦範圍，其中當該變化區域的範圍位於該預設範圍之內時，該對焦範圍為一小對焦範圍，否則為一大對焦範圍
S820‧‧‧依序產生複數筆對應該對焦範圍的影像資訊

［圖1］為本發明之被動式自動對焦裝置之一實施例的意圖； ［圖2］為本發明之目前場景相對於前一場景之變化區域的示意圖； ［圖3］為圖1之焦距步伐決定電路控制對焦機構的示意圖； ［圖4］為圖1之影像資訊產生電路產生第一或第二步伐影像資訊的示意圖； ［圖5］為本發明之被動式自動對焦裝置之另一實施例的示意圖； ［圖6］為圖5之場景變化偵測電路偵測目前場景與下一場景之變化區域的示意圖； ［圖7］為本發明之被動式自動對焦方法之一實施例的示意圖；以及 ［圖8］為本發明之被動式自動對焦方法之另一實施例的示意圖。

100‧‧‧被動式自動對焦裝置

110‧‧‧對焦範圍決定電路

120‧‧‧焦距步伐決定電路

130‧‧‧影像資訊產生電路

Claims (25)

1. 一種被動式自動對焦裝置，包含：一對焦範圍決定電路，用來比較一目前場景相對於一前一場景之一變化區域的範圍與一預設範圍，以決定一對焦範圍；一焦距步伐決定電路，用來依據該對焦範圍的擇定或比較該對焦範圍的清晰度資訊與一第一預設清晰度值以產生一目前步伐設定值；以及一影像資訊產生電路，用來於該目前步伐設定值指示一第一步伐時依序產生複數筆對應該對焦範圍的第一步伐影像資訊，以及用來於該目前步伐設定值指示一第二步伐時依序產生複數筆對應該對焦範圍的第二步伐影像資訊，其中該第一步伐小於該第二步伐。
2. 如申請專利範圍第1項所述之被動式自動對焦裝置，其中當該變化區域的範圍位於該預設範圍內時，該對焦範圍為一第一對焦範圍，否則為一第二對焦範圍，該第一對焦範圍小於該第二對焦範圍，且位於該變化區域的範圍內。
3. 如申請專利範圍第1項所述之被動式自動對焦裝置，其中該變化區域包含複數個資訊區塊，且該對焦範圍決定電路用來將該複數個資訊區塊的一取樣部分做為該對焦範圍。
4. 如申請專利範圍第3項所述之被動式自動對焦裝置，其中該取樣部分是位於該變化區域的中央或最接近該變化區域的中央。
5. 如申請專利範圍第3項所述之被動式自動對焦裝置，其中該取樣部分未鄰接該變化區域的邊緣。
6. 如申請專利範圍第1項所述之被動式自動對焦裝置，其中當該對焦範圍位於該變化區域的範圍內或該對焦範圍的清晰度資訊大於該第一預設清晰度值時，該目前步伐設定值指示該第一步伐；當該對焦範圍的至少一部分位於該變化區域的範圍外且該對焦範圍的清晰度資訊小於該第一預設清晰度值時，該目前步伐設定值指示該第二步伐。
7. 如申請專利範圍第1項所述之被動式自動對焦裝置，進一步包含：一合焦處理電路，用來依據該複數筆第一步伐或第二步伐影像資訊進行一合焦處理，並據以保存該目前場景之一合焦影像資訊；以及一場景變化偵測電路，用來比較該合焦影像資訊與一即時穩定影像資訊以決定一下一場景。
8. 如申請專利範圍第7項所述之被動式自動對焦裝置，其中該目前場景與該前一場景各包含相同數目的資訊區塊，該場景變化偵測電路比較該目前場景的資訊區塊的影像資訊與該前一場景的資訊區塊的影像資訊以決定該變化區域的範圍。
9. 如申請專利範圍第1項所述之被動式自動對焦裝置，其中該影像資訊產生電路先行產生複數筆對應一焦點搜索方向設定值的前導影像資訊，且該被動式自動對焦裝置進一步包含： 一焦點搜索方向決定電路，用來依據該複數筆前導影像資訊維持或改變該焦點搜索方向設定值，藉此決定該複數筆第一步伐或第二步伐影像資訊所對應之焦距變化方向。
10. 如申請專利範圍第1項所述之被動式自動對焦裝置，其中該焦距步伐決定電路進一步依據該複數筆第二步伐影像資訊與一第二預設清晰度值產生一更新步伐設定值，當該複數筆第二步伐影像資訊達到該第二預設清晰度值時，該影像資訊產生電路依序產生複數筆對應該更新步伐設定值的第三步伐影像資訊，該複數筆第三步伐影像資訊所對應之平均焦距變化小於該複數筆第二步伐影像資訊所對應之平均焦距變化。
11. 一種被動式自動對焦方法，係由一被動式自動對焦裝置執行，包含：比較一目前場景相對於一前一場景之一變化區域的範圍與一預設範圍，以決定一對焦範圍，其中該對焦範圍指示複數個不同範圍的其中之一；依據該對焦範圍的擇定或比較該對焦範圍的清晰度資訊與一第一預設清晰度值以產生一目前步伐設定值，其中該目前步伐設定值指示複數個不同步伐的其中之一；以及依序產生複數筆對應該對焦範圍與該目前步伐設定值的影像資訊。
12. 如申請專利範圍第11項所述之被動式自動對焦方法，其中當該變化區域的範圍位於該預設範圍內時，該對焦範圍為一第一對焦範圍， 否則為一第二對焦範圍，該第一對焦範圍位於該變化區域的範圍內，該第二對焦範圍的至少一部分位於該變化區域的範圍外。
13. 如申請專利範圍第11項所述之被動式自動對焦方法，其中該變化區域包含複數個資訊區塊，且決定該對焦範圍之步驟是將該複數個資訊區塊的一取樣部分做為該對焦範圍。
14. 如申請專利範圍第13項所述之被動式自動對焦方法，其中該取樣部分是位於該變化區域的中央或最接近該變化區域的中央。
15. 如申請專利範圍第13項所述之被動式自動對焦方法，其中該取樣部分未鄰接該變化區域的邊緣。
16. 如申請專利範圍第11項所述之被動式自動對焦方法，其中當該對焦範圍位於該變化區域的範圍內或該對焦範圍的清晰度資訊大於該第一預設清晰度值時，該目前步伐設定值指示一第一步伐；當該對焦範圍的至少一部分位於該變化區域的範圍外且該對焦範圍的清晰度資訊小於該第一預設清晰度值時，該目前步伐設定值指示一第二步伐。
17. 如申請專利範圍第16項所述之被動式自動對焦方法，其中若該目前步伐設定值指示該第二步伐，該複數筆影像資訊為複數筆第二步伐影像資訊，且該被動式自動對焦方法進一步包含：比較該複數筆第二步伐影像資訊與一第二預設清晰度值；以及 若該複數筆第二步伐影像資訊達到該第二預設清晰度值，依序產生複數筆第三步伐影像資訊，其中該複數筆第三步伐影像資訊所對應之平均焦距變化小於該複數筆第二步伐影像資訊所對應之平均焦距變化。
18. 如申請專利範圍第11項所述之被動式自動對焦方法，進一步包含：依據該複數筆影像資訊進行一合焦處理，並據以保存該目前場景之一合焦影像資訊；以及比較該合焦影像資訊與一即時穩定影像資訊以決定一下一場景。
19. 如申請專利範圍第11項所述之被動式自動對焦方法，其中該目前場景與該前一場景各包含相同數目的資訊區塊，且該被動式自動對焦方法進一步包含：比較該目前場景的資訊區塊的影像資訊與該前一場景的資訊區塊的影像資訊以決定該變化區域的範圍。
20. 如申請專利範圍第11項所述之被動式自動對焦方法，進一步包含：先行依序產生複數筆對應一焦點搜索方向設定值的前導影像資訊；以及依據該複數筆前導影像資訊維持或改變該焦點搜索方向設定值，藉此決定該複數筆影像資訊所對應之焦距變化方向。
21. 一種被動式自動對焦方法，包含： 比較一目前場景相對於一前一場景之一變化區域的範圍與一預設範圍，以決定一對焦範圍，其中當該變化區域的範圍位於該預設範圍之內時，該對焦範圍為一小對焦範圍，否則為一大對焦範圍；依序產生複數筆對應該對焦範圍的影像資訊；依據該複數筆影像資訊進行一合焦處理，並據以保存該目前場景之一合焦影像資訊；以及比較該合焦影像資訊與一即時穩定影像資訊以決定一下一場景，其中該小對焦範圍位於該變化區域的範圍內，該大對焦範圍的至少一部分位於該變化區域的範圍外。
22. 如申請專利範圍第21項所述之被動式自動對焦方法，其中該變化區域包含複數個資訊區塊，且決定該對焦範圍步驟包含：將該複數個資訊區塊中的一取樣部分做為該對焦範圍。
23. 如申請專利範圍第22項所述之被動式自動對焦方法，其中該取樣部分是位於該變化區域的中央或最接近該變化區域的中央。
24. 如申請專利範圍第22項所述之被動式自動對焦方法，其中該取樣部分未鄰接該變化區域的邊緣。
25. 如申請專利範圍第21項所述之被動式自動對焦方法，其中該目前場景與該前一場景各包含相同數目的資訊區塊，且該被動式自動對焦方法進一步包含：比較該目前場景的資訊區塊的影像資訊與該前一場景的資訊區塊的影像資訊以決定該變化區域的範圍。