本發(fā)明涉及攝像技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地，涉及一種對(duì)焦方法。

背景技術(shù)：

目前，圖像對(duì)焦方法主要包括相位對(duì)焦和反差對(duì)焦兩種。其中，反差對(duì)焦的原理是根據(jù)焦點(diǎn)處畫(huà)面的對(duì)比度變化，尋找對(duì)比度最大時(shí)的鏡頭位置，也就是準(zhǔn)確對(duì)焦的位置。在此方法中，鏡頭從開(kāi)始對(duì)焦到最后合焦完畢需要不停移動(dòng)，走過(guò)最佳對(duì)焦位置以后并回退，這個(gè)過(guò)程讓對(duì)焦行程增大，對(duì)焦速度較慢，效率低。

相位對(duì)焦的原理是在感光元件上預(yù)留出遮蔽像素點(diǎn)，用來(lái)進(jìn)行相位檢測(cè)，通過(guò)像素之間的距離及其變化等獲取對(duì)焦的偏移值，從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確對(duì)焦。相位對(duì)焦方法不需要鏡頭的反復(fù)移動(dòng)，對(duì)焦過(guò)程快。但另一方面，由于需要利用圖像傳感器上的遮蔽像素點(diǎn)進(jìn)行相位檢測(cè)，故此方法對(duì)光線(xiàn)強(qiáng)度的要求比較高，在弱光下不易實(shí)現(xiàn)，適用范圍受限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)焦方法，以解決目前相位對(duì)焦方法和反差對(duì)焦方法所存在的對(duì)焦速度慢、效率低，或者對(duì)環(huán)境要求高、對(duì)焦受限等問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明提供一種對(duì)焦方法，包括：將鏡頭移動(dòng)至成像范圍內(nèi)，獲取實(shí)物透過(guò)鏡頭的成像，并檢測(cè)不同顏色光線(xiàn)在成像面同一位置區(qū)域內(nèi)的對(duì)比度；根據(jù)不同顏色光線(xiàn)之間的對(duì)比度的差值，確定鏡頭與成像相面之間的位置關(guān)系，并根據(jù)位置關(guān)系相應(yīng)調(diào)整鏡頭向遠(yuǎn)離或者靠近成像相面的方向移動(dòng)。

此外，優(yōu)選的方案是，當(dāng)透過(guò)鏡頭的紅光的對(duì)比度值大于藍(lán)光的對(duì)比度值時(shí)，判定當(dāng)前鏡頭遠(yuǎn)離成像相面，并將鏡頭向靠近成像相面的方向移動(dòng)。

此外，優(yōu)選的方案是，當(dāng)透過(guò)鏡頭的紅光的對(duì)比度值大于綠光的對(duì)比度值時(shí)，判定當(dāng)前鏡頭遠(yuǎn)離成像相面，并將鏡頭向靠近成像相面的方向移動(dòng)。

此外，優(yōu)選的方案是，當(dāng)透過(guò)鏡頭的紅光的對(duì)比度值小于藍(lán)光的對(duì)比度值時(shí)，判定當(dāng)前鏡頭靠近成像相面，并將鏡頭向遠(yuǎn)離成像相面的方向移動(dòng)。

此外，優(yōu)選的方案是，當(dāng)透過(guò)鏡頭的紅光的對(duì)比度值小于綠光的對(duì)比度值時(shí)，判定當(dāng)前鏡頭靠近成像相面，并將鏡頭向遠(yuǎn)離成像相面的方向移動(dòng)。

此外，優(yōu)選的方案是，根據(jù)不同顏色光線(xiàn)之間的對(duì)比度的差值確定鏡頭的移動(dòng)距離。

利用上述根據(jù)本發(fā)明的對(duì)焦方法，能夠利用不同顏色的光波通過(guò)鏡頭時(shí)的折射率不同，從而根據(jù)不同顏色光線(xiàn)之間的對(duì)比度差值，確定鏡頭與成像相面之間的位置關(guān)系，從而調(diào)整鏡頭的位置實(shí)現(xiàn)對(duì)焦，對(duì)焦速度快，對(duì)光線(xiàn)要求低，在弱光下也可實(shí)現(xiàn)快速對(duì)焦作業(yè)。

為了實(shí)現(xiàn)上述以及相關(guān)目的，本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)方面包括后面將詳細(xì)說(shuō)明的特征。下面的說(shuō)明以及附圖詳細(xì)說(shuō)明了本發(fā)明的某些示例性方面。然而，這些方面指示的僅僅是可使用本發(fā)明的原理的各種方式中的一些方式。此外，本發(fā)明旨在包括所有這些方面以及它們的等同物。

附圖說(shuō)明

通過(guò)參考以下結(jié)合附圖的說(shuō)明，并且隨著對(duì)本發(fā)明的更全面理解，本發(fā)明的其它目的及結(jié)果將更加明白及易于理解。在附圖中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)焦方法流程圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)焦方法原理圖。

在所有附圖中相同的標(biāo)號(hào)指示相似或相應(yīng)的特征或功能。

具體實(shí)施方式

在下面的描述中，出于說(shuō)明的目的，為了提供對(duì)一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的全面理解，闡述了許多具體細(xì)節(jié)。然而，很明顯，也可以在沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)的情況下實(shí)現(xiàn)這些實(shí)施例。在其它例子中，為了便于描述一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例，公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備以方框圖的形式示出。

為詳細(xì)描述本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)焦方法，以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)焦方法的流程圖。

如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)焦方法，包括以下步驟：

S110：將鏡頭移動(dòng)至成像范圍內(nèi)，獲取實(shí)物透過(guò)鏡頭的成像，并檢測(cè)不同顏色光線(xiàn)在成像面同一位置區(qū)域內(nèi)的對(duì)比度。

其中，同一點(diǎn)或者同一實(shí)物發(fā)出的不同顏色的光經(jīng)過(guò)鏡頭后的最佳成像點(diǎn)的位置也不同，當(dāng)鏡頭移動(dòng)到合適的位置(焦深范圍內(nèi))時(shí)，鏡頭進(jìn)入成像范圍內(nèi)，此時(shí)成像的質(zhì)量較好，即為鏡頭對(duì)焦可接受的狀態(tài)。

S120：根據(jù)不同顏色光線(xiàn)之間的對(duì)比度的差值，確定鏡頭與成像相面之間的位置關(guān)系，并根據(jù)該位置關(guān)系相應(yīng)調(diào)整鏡頭向遠(yuǎn)離或者靠近成像相面的方向移動(dòng)，并完成對(duì)焦作業(yè)。

具體地，當(dāng)透過(guò)鏡頭的紅光的對(duì)比度值大于藍(lán)光的對(duì)比度值時(shí)，判定當(dāng)前鏡頭遠(yuǎn)離成像相面，并將鏡頭向靠近成像相面的方向移動(dòng)；或者當(dāng)透過(guò)鏡頭的紅光的對(duì)比度值大于綠光的對(duì)比度值時(shí)，判定當(dāng)前鏡頭遠(yuǎn)離成像相面，并將鏡頭向靠近成像相面的方向移動(dòng)。

相對(duì)應(yīng)的，當(dāng)透過(guò)鏡頭的紅光的對(duì)比度值小于藍(lán)光的對(duì)比度值時(shí)，判定當(dāng)前鏡頭靠近成像相面，并將鏡頭向遠(yuǎn)離成像相面的方向移動(dòng)；當(dāng)透過(guò)鏡頭的紅光的對(duì)比度值小于綠光的對(duì)比度值時(shí)，判定當(dāng)前鏡頭靠近成像相面，并將鏡頭向遠(yuǎn)離成像相面的方向移動(dòng)。

需要說(shuō)明的是，還可以根據(jù)不同顏色光線(xiàn)之間的對(duì)比度的差值確定鏡頭的移動(dòng)距離。例如，以不同顏色光線(xiàn)之間的對(duì)比度的值差Z為X軸，以鏡頭偏離最佳成像點(diǎn)的距離D為Y軸，通過(guò)實(shí)驗(yàn)可得出Z和D兩者之間的線(xiàn)性關(guān)系。當(dāng)獲得不同顏色光線(xiàn)之間的對(duì)比度的值差時(shí)，即可根據(jù)二者之間的線(xiàn)性關(guān)系獲得鏡頭需要移動(dòng)的距離。

以下將根據(jù)紅光和藍(lán)光之間的對(duì)比度值作為示例具體描述本發(fā)明實(shí)施例對(duì)焦方法的原理。

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)焦方法的原理。

如圖2所示，A為實(shí)物點(diǎn)，A’為實(shí)物點(diǎn)A的最佳成像點(diǎn)，1代表藍(lán)色光線(xiàn)(藍(lán)光)，2代表紅色光線(xiàn)(紅光)，A8’-至A8’+中的各點(diǎn)分別表示不同的成像位置；并且，A8’+面為鏡頭太過(guò)靠近成像相面，A8’-面為鏡頭太過(guò)遠(yuǎn)離成像相面。

具體地，假設(shè)紅光的對(duì)比度至為X，藍(lán)光的對(duì)比度值為Y，紅光對(duì)比度值與藍(lán)光對(duì)比度值的差值為Z，Z＝X-Y；另設(shè)A5’+至A5’-之間的位置為預(yù)設(shè)期望位置，在此范圍內(nèi)Z值的絕對(duì)值小于某個(gè)值B，B為在A5’+至A5’-之間X-Y的最大絕對(duì)值；同時(shí)，X和Y的值也大于某個(gè)值C，C為紅光和藍(lán)光的對(duì)焦在較為理想狀態(tài)下的對(duì)比度值，C的取值可以根據(jù)不同的算法合理選取。

當(dāng)X>C，并且Y>C時(shí)，表明鏡頭的成像位置在預(yù)設(shè)的期望范圍內(nèi)，鏡頭可以不用移動(dòng)。

當(dāng)Y<X時(shí)，Z>0，表明此時(shí)鏡頭遠(yuǎn)離成像相面，為達(dá)到最佳成像效果，需要將鏡頭向靠近成像相面的方向移動(dòng)，或者向靠近圖像傳感器的方向移動(dòng)，直至滿(mǎn)足X>C，Y>C，對(duì)焦成功。

當(dāng)Y>X時(shí)，Z<0，表明此時(shí)鏡頭靠近成像相面，為達(dá)到最佳成像效果，需要將鏡頭向遠(yuǎn)離成像相面的方向移動(dòng)，或者向遠(yuǎn)離圖像傳感器的方向移動(dòng)，直至滿(mǎn)足X>C，Y>C，對(duì)焦成功。

本發(fā)明提供的對(duì)焦方法，可以應(yīng)用到數(shù)碼相機(jī)、智能手機(jī)、平板電腦等具有自動(dòng)對(duì)焦功能的相機(jī)、攝像機(jī)、虹膜識(shí)別或者人臉識(shí)別等成像設(shè)備的快速對(duì)焦系統(tǒng)中；可以根據(jù)不同顏色光線(xiàn)的對(duì)比度值確定鏡頭需移動(dòng)的方向和距離，能夠在不破壞圖像傳感器的結(jié)構(gòu)下實(shí)現(xiàn)快速對(duì)焦，在弱光環(huán)境下亦可實(shí)現(xiàn)，對(duì)焦速度快，對(duì)光線(xiàn)要求低，適用范圍廣。

如上參照?qǐng)D1和圖2以示例的方式描述根據(jù)本發(fā)明的對(duì)焦方法。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)于上述本發(fā)明所提出的對(duì)焦方法，還可以在不脫離本發(fā)明內(nèi)容的基礎(chǔ)上做出各種改進(jìn)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)由所附的權(quán)利要求書(shū)的內(nèi)容確定。