專利名稱::高噪聲環(huán)境下的自動對焦方法及其數(shù)字取像裝置的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種自動對焦方法及其數(shù)字取像裝置,特別是涉及在于高噪聲環(huán)境下的自動對焦方法及應用其方法的數(shù)字取像裝置。
背景技術:
:隨著數(shù)字相機的發(fā)展,攝影不再是昂貴的消費。使用者可以隨意的拍攝所要的影像,用以記錄值得紀念的一刻或景象。一般而言,進行拍攝時為能清晰成像,大部分的相機中都具備了自動對焦的功能?,F(xiàn)有的對焦技術,請參考圖la所示,在不同的物距擷取相對應的數(shù)字影像,數(shù)字相機會針對每一張數(shù)字影像計算對焦框內(nèi)的高頻信號,得到如圖lb所示的物距與高頻信號曲線圖。接著利用現(xiàn)有的曲線逼近(curvefitting)與求值技術找到高頻信號最大值所相對應的物距,此即為最佳對焦物距。最后將鏡頭對焦群組移至該最佳對焦位置,完成對焦。但在低光源環(huán)境需用高感光度(ISO)條件拍攝時,數(shù)字影像容易出噪聲(noise)。現(xiàn)有的去噪聲算法的去噪聲能力對低照度且高感光度的條件所擷取的數(shù)字影像,去噪聲算法的噪聲抑制效果是相當有限的。而且數(shù)字影像中景物的細節(jié)通常也被模糊化,使得數(shù)字相機的自動對焦模塊在噪聲極高的場合仍無法取得有效的高頻信號。在此種狀況下,現(xiàn)有的對焦技術容易得到如圖lc所示的物距與高頻信號曲線圖,在圖中并無明顯的整體最大值(globalmaximum)存在,導致自動對焦程序決定的對焦物距不是最準確的。
發(fā)明內(nèi)容鑒于以上的問題,本發(fā)明的主要目的在于提供一種在高噪聲環(huán)境下的自動對焦方法。為達上述目的,本發(fā)明提出了一種在高噪聲環(huán)境下的自動對焦方法,應用于一數(shù)字取像裝置對至少一被攝物的焦距調(diào)整,其特征在于,該自動對焦方法包括下列步驟在該數(shù)字取像裝置的一最遠物距以一第一曝光條件拍攝一第一最遠物距影像與以一第二曝光條件拍攝一第二最遠物距影像;在該數(shù)字取像裝置的一最近物距以該第一曝光條件拍攝一第一最近物距影像與以該第二曝光條件拍攝一第二最近物距影像;在該最遠物距與該最近物距之間的不同物距時以該第一曝光條件分別擷取相應的至少一數(shù)字影像;從這些數(shù)字影像中,依序選取至少兩張相鄰物距的這些數(shù)字影像,用以產(chǎn)生一合成影像,重復此步驟直到這些以第一曝光條件所擷取的數(shù)字影像都依序參與疊加,產(chǎn)生這些合成影像為止;計算每一該合成影像的相對應物距;計算這些合成影像中的部份像素的高頻信號;計算該第二最遠物距影像的至少一部份像素的高頻信號;計算該第二最近物距影像的至少一部份像素的高頻信號;以及從該最遠物距、這些合成影像的相對應物距、該最近物距與其分別相對應的這些高頻信號的關系曲線決定出高頻信號最大值所相應的物距以得到一最佳對焦物距,進而拍攝該被攝物。所述的在高噪聲環(huán)境下的自動對焦方法,其中,在產(chǎn)生這些合成影像中還包括下列步驟決定疊加這些數(shù)字影像的張數(shù);以及選擇連續(xù)的這些數(shù)字影像進行疊加。所述的在高噪聲環(huán)境下的自動對焦方法,其中,決定疊加這些數(shù)字影像的張數(shù)由一環(huán)境亮度或一噪聲大小所決定。所述的在高噪聲環(huán)境下的自動對焦方法,其中,這些高頻信號的計算利用高通濾波器、帶通濾波器、傅利葉轉(zhuǎn)換、離散余弦轉(zhuǎn)換或離散小波轉(zhuǎn)換進行計算。本發(fā)明提供一種在高噪聲環(huán)境下具有自動對焦的數(shù)字取像裝置,其用于決定該數(shù)字取像裝置與被攝物的物距。為達上述目的,本發(fā)明所提出一種在高噪聲環(huán)境下具有自動對焦的數(shù)字取像裝置,其用于決定至少一被攝物的物距,其特征在于,該裝置包括有—存儲單元,用以存儲一第一最遠物距影像、一第二最遠物距影像、一第一最近物距影像、一第二最近物距影像與至少一數(shù)字影像,其在一最遠物距以一第一曝光條件拍攝該第一最遠物距影像與以一第二曝光條件拍攝該第二最遠物距影像,在一最近物距以該第一曝光條件拍攝該第一最近物距影像與以該第二曝光條件拍攝該第二最近物距影像,在該最遠物距與該最近物距之外的不同物距時以該第一曝光條件擷取相應的這些數(shù)字影像;—微處理器,電性連接于該存儲單元,該微處理器用以加載這些數(shù)字影像、該第一最遠物距影像、該第二最遠物距影像、該第一最近物距影像及該第二最近物距影像;—影像疊加單元,其設置于該微處理器內(nèi),該影像疊加單元用以從這些數(shù)字影像中,依序選取在該不同物距所擷取的至少兩張相鄰的這些數(shù)字影像產(chǎn)生一合成影像;—物距計算單元,其設置于該微處理器內(nèi),該物距計算單元用以計算每一該合成影像的相對應物距;—高頻信號計算單元,其設置于該微處理器內(nèi),該高頻信號計算單元從這些合成影像、該第二最遠物距影像及該第二最近物距影像的至少一部份像素用以得到其相應的一高頻信號;以及—最佳對焦位置決定單元,其設置于該微處理器內(nèi),用以從該最遠物距、該合成影像的相對應物距、該最近物距與其相對應的這些高頻信號的關系曲線決定出高頻信號最大值所相應的物距以得到一最佳對焦物距,用于拍攝該被攝物。所述的在高噪聲環(huán)境下具有自動對焦的數(shù)字取像裝置,其中,還包括一自動對焦鏡頭與一自動對焦鏡頭時序控制電路,該自動對焦鏡頭時序控制電路電性連接于該自動對焦鏡頭與該微處理器,該微處理器控制該自動對焦鏡頭時序控制電路,用以產(chǎn)生驅(qū)動該自動對焦鏡頭的至少一指示信號。所述的在高噪聲環(huán)境下具有自動對焦的數(shù)字取像裝置,其中,還包括一感光元件5與一感光元件時序控制電路,該感光元件時序控制電路電性連接于該感光元件與該微處理器,該微處理器控制該感光元件時序控制電路,用以產(chǎn)生驅(qū)動該感光元件的至少一控制信號,進而使該感光元件產(chǎn)生至少一模擬信號。所述的在高噪聲環(huán)境下具有自動對焦的數(shù)字取像裝置,其中,還包括一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換處理電路,其電性連接于該感光元件、該感光元件時序控制電路與該存儲單元,該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換處理電路接收該感光元件時序控制電路與該微處理器的控制,用以將該模擬信號轉(zhuǎn)換為一數(shù)字信號,并將該數(shù)字信號存儲至該存儲單元。所述的在高噪聲環(huán)境下具有自動對焦的數(shù)字取像裝置,其中,還包括一自動曝光參數(shù)決定與控制單元,其設置于該微處理器中,該自動曝光參數(shù)決定與控制單元根據(jù)該數(shù)字取像裝置拍攝時的環(huán)境,以決定該被攝物被拍攝時的曝光時間、光圈大小、與iso值的至少其中之一者。所述的在高噪聲環(huán)境下具有自動對焦的數(shù)字取像裝置,其中,該高頻信號計算單元為高通濾波器、帶通濾波器、傅利葉轉(zhuǎn)換裝置、離散余弦轉(zhuǎn)換裝置或離散小波轉(zhuǎn)換裝置。以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述,但不作為對本發(fā)明的限定。圖la為現(xiàn)有技術利用多張影像計算高頻信號的示意圖;圖lb為現(xiàn)有技術所產(chǎn)生高頻信號與物距曲線示意圖;圖lc為現(xiàn)有技術在低照度的高噪聲數(shù)字影像所產(chǎn)生高頻信號與物距曲線示意圖;圖2a為本發(fā)明利用2張影像疊加并計算高頻信號的示意圖;圖2b為本發(fā)明在低照度的高噪聲數(shù)字影像所產(chǎn)生高頻信號與物距曲線示意圖;圖3為本發(fā)明的架構示意圖;圖4a為本發(fā)明執(zhí)行實施例的流程圖;圖4b為本發(fā)明中拍攝數(shù)字影像的細部流程圖。其中,附圖標記201a第一最遠物距影像201b第二最遠物距影像202209第一數(shù)字影像第八數(shù)字影像210a第一最近物距影像210b第二最近物距影像201—209—第一合成影像第九合成影像300數(shù)字取像裝置310自動對焦鏡頭320自動對焦鏡頭時序控制電路330感光元件340感光元件時序控制電路350模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換處理電路360存儲單元6370微處理器371自動曝光參數(shù)決定與控制單元372影像疊加單元373物距重設單元374高頻信號計算單元375最佳對焦位置決定單元具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明的技術方案作進一步更詳細的描述。為能清楚說明本發(fā)明的基本運作流程,請參考圖2a所示,首先在最遠物距以第一曝光條件拍攝第一最遠物距影像201a與以第二曝光條件拍攝第二最遠物距影像201b;分別最遠物距及最近物距外在M個不同物距(在此假設圖2a中M=8)以第一曝光條件擷取相應的數(shù)字影像,如圖2a所示的多張數(shù)字影像(即為圖2a中的第一數(shù)字影像202、第二數(shù)字影像203、第三數(shù)字影像204、第四數(shù)字影像205、第五數(shù)字影像206、第六數(shù)字影像207、第七數(shù)字影像208與第八數(shù)字影像209)。以數(shù)字取像裝置的最小物距在第一曝光條件下,拍攝第一最近物距影像210a;再以第二曝光條件拍攝第二最近物距影像210b。以第一曝光條件共擷取10張(M+2=10)。每一張數(shù)字影像PM皆具有相應的第M物距位置SM;第一最遠物距影像201a與第二最遠物距影像201b的相對物距為S工;第一數(shù)字影像202的相對物距為S2;第二數(shù)字影像203的相對物距為S3;第三數(shù)字影像204的相對物距為S4;第四數(shù)字影像205的相對物距為S5;第五數(shù)字影像206的相對物距為S6,第六數(shù)字影像207的相對物距為S7;第七數(shù)字影像208的相對物距為S8;第八數(shù)字影像209的相對物距為S9;第一最近物距影像210a與第二最近物距影像210b的相對物距為S^,,其中S工為最遠物距,S1Q為最近物距。接著加載以第一曝光條件拍攝的數(shù)字影像(202209);將每連續(xù)N張(N<M)數(shù)字影像進行疊加產(chǎn)生(M-N+3)張合成影像。假設在圖2a中N=2。則在經(jīng)過疊加計算后得到共計9張合成影像<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>接下來,重新定義這(M-N+3)張合成影像相對應的物距。重新定義的處理方法請參考以下所述,在此并以圖2a作為說明。對于第一最遠物距影像201a的物距為S^第一數(shù)字影像202的物距為S2。將第一最遠物距影像201a與第一數(shù)字影像202所疊加而成的第一合成影像2or。第一合成影像2or的物距為s/,其中s/為s:與s2的重心,亦即<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>依序選擇相鄰的兩兩數(shù)字影像,并重新設定此兩張數(shù)字影像的物距。其中合成影像與新的物距關系請參考下表1所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表1.合成影像與物距關系表設定一對焦框,其用以選擇上述數(shù)字影像中的部分影像。隨后,計算第一合成影像至第九合成影像(201'、202'、...與209')中對焦框的高頻信號。并計算第二最遠物距影像201b與第二最近物距影像210b的對焦框內(nèi)的高頻信號。并根據(jù)上述各影像的高頻信號找出相應的物距。在本發(fā)明中從上述影像的高頻信號中,選擇出最大的一組作為輸出的最佳對焦物距。因為第二最遠物距影像201b與第二最近物距影像210b并未和其它影像進行合成,因此其相對應物距仍是最遠物距&與最近物距S1Q。因為合成影像的噪聲已被降低許多,因此高頻信號的來源絕大部份是拍攝物體的細節(jié),而不是高頻噪聲;因此經(jīng)如此計算便可得到如圖2b所示的高頻信號與其相對應的物距關系,會有明顯的整體最大值存在。相較于現(xiàn)有技術的圖lc,本發(fā)明可以得到更明確的對焦位置的曲線關系,增加物距判斷的成功率。最后再根據(jù)高頻信號與其相對應的物距關系,決定出高頻信號最大值相對應的物距以得到一最佳對焦物距;將自動對焦鏡頭移動至最佳對焦物距,完成對焦。在實際實施上,請參考圖3所示,其為本發(fā)明的架構示意圖。本發(fā)明的數(shù)字取像裝置300中包括有自動對焦鏡頭310、自動對焦鏡頭時序控制電路320、感光元件330、感光元件時序控制電路340、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換處理電路350、存儲單元360與微處理器370。自動對焦鏡頭310電性連接于自動對焦鏡頭時序控制電路320。自動對焦鏡頭310用以調(diào)整數(shù)字取像裝置300與被攝物間的物距。自動對焦鏡頭時序控制電路320電性連接于微處理器370,接收微處理器370發(fā)出的指示信號來驅(qū)動自動對焦鏡頭310。自動對焦鏡頭時序控制電路320控制移動自動對焦鏡頭310,并將被拍攝的環(huán)境與物體成像在感光元件330上。感光元件330為一種光電轉(zhuǎn)換元件,其用以記錄拍攝環(huán)境與物體的光學信號,并將此光學信號轉(zhuǎn)換為電信號。感光元件330可例如為電荷耦合裝置(charge-coupleddevice,簡稱CCD)或一互補式金屬氧化層半導體(ComplementaryMetal-Oxide-Semiconductor,簡稱CMOS)。感光元件330用以記錄數(shù)字取像裝置300的被攝環(huán)境與被攝物的亮度,并將被攝物的亮度轉(zhuǎn)換成電氣信號。感光元件時序控制電路340電性連接于感光元件330與微處理器370之間,并接受微處理器370的控制產(chǎn)生驅(qū)動感光元件330的控制信號。模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換處理電路350電性連接于感光元件330、感光元件時序控制340與存儲單元360,并接受感光元件時序控制電路340的控制將感光元件330送出的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,傳送至存儲單元360存儲。存儲單元360用以存儲多張數(shù)字影像、存儲單元360電性連接于模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換處理電路350與微處理器370。存儲單元360用以接受微處理器370控制進行數(shù)據(jù)讀出與寫入。微處理器370在執(zhí)行時會包含有自動曝光參數(shù)決定與控制單元371、影像疊加單元372、物距重設單元373、高頻信號計算單元374與最佳對焦位置決定單元375。在實際執(zhí)行時,自動曝光參數(shù)決定與控制單元371會根據(jù)拍攝的環(huán)境決定出兩組適當?shù)钠毓鈪?shù),即第一曝光條件與第二曝光條件。曝光條件包括曝光時間、光圈大小與感光值(InternationalStandardsOrganization,以下簡稱ISO)。接著微處理器370通過自動對焦鏡頭時序控制電路320設定自動對焦鏡頭310的光圈,并通過感光元件時序控制電路340設定曝光時間與ISO值,利用第一曝光條件在最遠物距、最近物距以及其它M個不8同的物距擷取相對應的M+2張數(shù)字影像,存儲于存儲單元360中。以第二曝光條件在最遠物距及最近物距擷取相對應的2張數(shù)字影像,存儲于存儲單元360中。微處理器370接著控制設置于其內(nèi)的影像疊加單元372、物距重設單元373、高頻信號計算單元374與最佳對焦位置決定單元375進行作動。影像疊加單元372用以疊加預攝影像用于產(chǎn)生多張合成影像。物距重設單元373用以計算每一合成影像的相應物距,得到合成影像數(shù)量相同的多個相應物距。物距重設單元373用以計算每一合成影像(201—209,的相應物距,得到合成影像數(shù)量相同的多個相應物距。高頻信號計算單元374用以計算每一合成影像中的至少一部份像素的高頻信號,得到與合成影像數(shù)量相同的多個高頻信號,高頻信號計算單元374為高通濾波器(High-passflter)、帶通濾波器(Band-passfilter)、傅利葉轉(zhuǎn)換(Fouriertransform)裝置、離散余弦轉(zhuǎn)換(DiscreteCosineTransform)裝置或離散小波轉(zhuǎn)換(DiscreteWaveletTransformation)裝置。最佳對焦位置決定單元375用以從最遠物距、合成影像的相對應物距、最近物距與其相對應的高頻信號的關系曲線中決定出高頻信號最大值所相應的物距以作為一最佳對焦物距,用于拍攝被攝物。為方便說明起見在此假設疊加張數(shù)為n張,決定被攝物的曝光參數(shù),影像的曝光時間為t、IS0值為g,第一曝光條件為(t,g)表示;第二曝光條件為(n*t,g/n)。請同時參考圖4a所示,其為本發(fā)明實際執(zhí)行的流程圖。說明如下步驟S410:根據(jù)環(huán)境的亮度或噪聲大小決定疊加數(shù)字影像的張數(shù)、第一曝光條件與第二曝光條件。步驟S420:拍攝數(shù)字影像。其中,在步驟S420中拍攝數(shù)字影像中,還另外參考如圖4b所示的步驟;步驟S421:在最遠物距以第一曝光條件(t,g)拍攝第一最遠物距影像201a,并將其存儲于存儲單元中;步驟S422:在最遠物距以第二曝光條件(n*t,g/n)拍攝第二最遠物距影像201b,并將其存儲于存儲單元中;步驟S423:在最遠物距與最近物距外的其它物距以第一曝光條件(t,g)分別拍攝數(shù)字影像,并將其存儲于存儲單元中;步驟S424:判斷是否為最后一張數(shù)字影像;若不為最后一張時,則重復步驟S241至步驟S243,直到事先決定的物距都已擷取完影像;步驟S425:在最近物距以第一曝光條件(t,g)拍攝第一最近物距影像210a,并將其存儲于存儲單元中;步驟S426:在最近物距以第二曝光條件(n*t,g/n)拍攝第二最近物距影像210b,并將其存儲于存儲單元中。在本說明中影像的擷取由最遠物距到最近物距,在實際實施時亦可由最近物距到最遠物距。步驟S430:從以第一曝光條件在不同物距所擷取的數(shù)字影像中,依序選取連續(xù)兩張在相鄰物距擷取的數(shù)字影像進行疊加,產(chǎn)生多張合成影像。步驟S440:計算合成影像的物距。步驟S450:計算第二曝光條件擷取第二最遠物距影像201b與第二最近物距影像210b的高頻信號。步驟S460:自動對焦程序根據(jù)最遠物距、合成影像的相對應物距、最近物距與其分別相對應的高頻信號的關系曲線,決定出高頻信號最大值相對應的物距,以得到一最佳對焦物距。步驟S470:將自動對焦鏡頭移到該對焦物距位置,完成對焦。為說明起見,在此以8個物距為例,將所擷取的數(shù)字影像分別定義為第一數(shù)字影像202、第二數(shù)字影像203、第三數(shù)字影像204、第四數(shù)字影像205、第五數(shù)字影像206、第六數(shù)字影像207、第七數(shù)字影像208與第八數(shù)字影像209。接著,將上述數(shù)字影像(202209)通過步驟S430的處理后,可以得到第一合成影像201—、第二合成影像202—、第三合成影像203—、第四合成影像204—、第五合成影像205—、第六合成影像206—、第七合成影像207—、第八合成影像208—與第九合成影像209—。并計算合成影像的高頻信號。在步驟S430與步驟S450計算高頻信號時,除了可對整張數(shù)字影像進行高頻信號的計算外,也可以對于數(shù)字影像中的部分影像區(qū)域進行高頻信號的計算。其中,高頻信號的計算可以是但不限定為高通濾波器(High-passfilter)、帶通濾波器(Band-passfilter)、傅利葉轉(zhuǎn)換(Fouriertransform)、離散余弦轉(zhuǎn)換(DiscreteCosineTransform)或離散小波轉(zhuǎn)換(DiscreteWaveletTransformation)所計算得到。雖然本發(fā)明以上述的較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,例如在本發(fā)明中不限定合成影像與第二曝光條件拍攝的數(shù)字影像高頻信號的順序,只要相對應的物距對應正確即可。換句話說可以先計算第二曝光條件拍攝的數(shù)字影像,再計算合成影像。也可以先計算以第二曝光條件在最遠物距拍攝的數(shù)字影像的高頻信號,再計算合成影像的高頻信號。最后再計算以第二曝光條件在最近物距拍攝的數(shù)字影像的高頻信號。當然,本發(fā)明還可有其他多種實施例,在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下,熟悉本領域的技術人員當可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應的改變和變形,但這些相應的改變和變形都應屬于本發(fā)明所附的權利要求的保護范圍。權利要求一種在高噪聲環(huán)境下的自動對焦方法,應用于一數(shù)字取像裝置對至少一被攝物的焦距調(diào)整,其特征在于,該自動對焦方法包括下列步驟在該數(shù)字取像裝置的一最遠物距以一第一曝光條件拍攝一第一最遠物距影像與以一第二曝光條件拍攝一第二最遠物距影像;在該數(shù)字取像裝置的一最近物距以該第一曝光條件拍攝一第一最近物距影像與以該第二曝光條件拍攝一第二最近物距影像;在該最遠物距與該最近物距之間的不同物距時以該第一曝光條件分別擷取相應的至少一數(shù)字影像;從這些數(shù)字影像中,依序選取至少兩張相鄰物距的這些數(shù)字影像,用以產(chǎn)生一合成影像,重復此步驟直到這些以第一曝光條件所擷取的數(shù)字影像都依序參與疊加,產(chǎn)生這些合成影像為止;計算每一該合成影像的相對應物距;計算這些合成影像中的部份像素的高頻信號;計算該第二最遠物距影像的至少一部份像素的高頻信號;計算該第二最近物距影像的至少一部份像素的高頻信號;以及從該最遠物距、這些合成影像的相對應物距、該最近物距與其分別相對應的這些高頻信號的關系曲線決定出高頻信號最大值所相應的物距以得到一最佳對焦物距,進而拍攝該被攝物。2.根據(jù)權利要求1所述的在高噪聲環(huán)境下的自動對焦方法,其特征在于,在產(chǎn)生這些合成影像中還包括下列步驟決定疊加這些數(shù)字影像的張數(shù);以及選擇連續(xù)的這些數(shù)字影像進行疊加。3.根據(jù)權利要求2所述的在高噪聲環(huán)境下的自動對焦方法,其特征在于,決定疊加這些數(shù)字影像的張數(shù)由一環(huán)境亮度或一噪聲大小所決定。4.根據(jù)權利要求1所述的在高噪聲環(huán)境下的自動對焦方法,其特征在于,這些高頻信號的計算利用高通濾波器、帶通濾波器、傅利葉轉(zhuǎn)換、離散余弦轉(zhuǎn)換或離散小波轉(zhuǎn)換進行計算。5.—種在高噪聲環(huán)境下具有自動對焦的數(shù)字取像裝置,其用于決定至少一被攝物的物距,其特征在于,該裝置包括有一存儲單元,用以存儲一第一最遠物距影像、一第二最遠物距影像、一第一最近物距影像、一第二最近物距影像與至少一數(shù)字影像,其在一最遠物距以一第一曝光條件拍攝該第一最遠物距影像與以一第二曝光條件拍攝該第二最遠物距影像,在一最近物距以該第一曝光條件拍攝該第一最近物距影像與以該第二曝光條件拍攝該第二最近物距影像,在該最遠物距與該最近物距之外的不同物距時以該第一曝光條件擷取相應的這些數(shù)字影像;一微處理器,電性連接于該存儲單元,該微處理器用以加載這些數(shù)字影像、該第一最遠物距影像、該第二最遠物距影像、該第一最近物距影像及該第二最近物距影像;一影像疊加單元,其設置于該微處理器內(nèi),該影像疊加單元用以從這些數(shù)字影像中,依序選取在該不同物距所擷取的至少兩張相鄰的這些數(shù)字影像產(chǎn)生一合成影像;一物距計算單元,其設置于該微處理器內(nèi),該物距計算單元用以計算每一該合成影像的相對應物距;一高頻信號計算單元,其設置于該微處理器內(nèi),該高頻信號計算單元從這些合成影像、該第二最遠物距影像及該第二最近物距影像的至少一部份像素用以得到其相應的一高頻信號;以及一最佳對焦位置決定單元,其設置于該微處理器內(nèi),用以從該最遠物距、該合成影像的相對應物距、該最近物距與其相對應的這些高頻信號的關系曲線決定出高頻信號最大值所相應的物距以得到一最佳對焦物距,用于拍攝該被攝物。6.根據(jù)權利要求5所述的在高噪聲環(huán)境下具有自動對焦的數(shù)字取像裝置,其特征在于,還包括一自動對焦鏡頭與一自動對焦鏡頭時序控制電路,該自動對焦鏡頭時序控制電路電性連接于該自動對焦鏡頭與該微處理器,該微處理器控制該自動對焦鏡頭時序控制電路,用以產(chǎn)生驅(qū)動該自動對焦鏡頭的至少一指示信號。7.根據(jù)權利要求5所述的在高噪聲環(huán)境下具有自動對焦的數(shù)字取像裝置,其特征在于,還包括一感光元件與一感光元件時序控制電路,該感光元件時序控制電路電性連接于該感光元件與該微處理器,該微處理器控制該感光元件時序控制電路,用以產(chǎn)生驅(qū)動該感光元件的至少一控制信號,進而使該感光元件產(chǎn)生至少一模擬信號。8.根據(jù)權利要求7所述的在高噪聲環(huán)境下具有自動對焦的數(shù)字取像裝置,其特征在于,還包括一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換處理電路,其電性連接于該感光元件、該感光元件時序控制電路與該存儲單元,該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換處理電路接收該感光元件時序控制電路與該微處理器的控制,用以將該模擬信號轉(zhuǎn)換為一數(shù)字信號,并將該數(shù)字信號存儲至該存儲單元。9.根據(jù)權利要求5所述的在高噪聲環(huán)境下具有自動對焦的數(shù)字取像裝置,其特征在于,還包括一自動曝光參數(shù)決定與控制單元,其設置于該微處理器中,該自動曝光參數(shù)決定與控制單元根據(jù)該數(shù)字取像裝置拍攝時的環(huán)境,以決定該被攝物被拍攝時的曝光時間、光圈大小、與ISO值的至少其中之一者。10.根據(jù)權利要求5所述的在高噪聲環(huán)境下具有自動對焦的數(shù)字取像裝置,其特征在于,該高頻信號計算單元為高通濾波器、帶通濾波器、傅利葉轉(zhuǎn)換裝置、離散余弦轉(zhuǎn)換裝置或離散小波轉(zhuǎn)換裝置。全文摘要本發(fā)明公開了一種在高噪聲環(huán)境下的自動對焦方法及其數(shù)字取像裝置,用于決定數(shù)字取像裝置對被攝物的物距。其中包括有分別在最遠物距時以第一曝光條件與第二曝光條件取得兩張數(shù)字影像;在最近物距時以第一曝光條件與第二曝光條件取得兩張數(shù)字影像;以第一曝光條件在最遠物距與最近物距之外的多個不同物距擷取數(shù)字影像;選取至少兩張相鄰物距的影像經(jīng)由影像疊加單元產(chǎn)生合成影像;計算合成影像的物距;計算第二最遠物距影像、第二最近物距影像與合成影像對焦框內(nèi)的高頻信號;從上述的影像中決定其高頻信號最大值所相應的物距,并將自動對焦鏡頭移動至該物距,完成對焦動作。文檔編號H04N5/232GK101778213SQ200910001569公開日2010年7月14日申請日期2009年1月12日優(yōu)先權日2009年1月12日發(fā)明者廖明俊,彭詩淵申請人:華晶科技股份有限公司