测距、对焦处理方法及装置与流程

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种测距、对焦处理方法及装置。

背景技术：

传统的投影仪自动调焦，需要移动马达并通过摄像头捕捉图像的形式进行扫描，以查找最清晰的位置。每移动一次马达，需要等待马达稳定，再等待图像同步信号，然后取像，进行图像处理。这样，每帧只能取一幅图像。由于需要扫描，调焦速度较慢。

在开发过程中，发现自动调焦的时候不知道投影距离墙面和幕布的距离，需要扫描整个马达行程找到最清晰的点，对焦时间要3-5秒之多，严重影响了用户体验。

相关技术中需要额外附加专业的测距装置，比如红外测距、激光测距，需要专业的接受装置，需要专业的处理芯片，结构复杂，成本高。

针对相关技术中需要额外附加专业的测距装置进行对焦导致成本高的问题，还未提出有效的解决方案。

技术实现要素：

本发明提供了一种测距、对焦处理方法及装置，以至少解决相关技术中需要额外附加专业的测距装置进行对焦导致成本高的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种对焦处理方法，包括：获取投影到幕布处的投影光源产生的灰阶值；根据所述灰阶值从预先确定的映射表中确定所述投影到幕布的距离区间或距离，其中，所述映射表为所述投影光源的灰阶值与所述投影到幕布的距离之间的映射表；根据确定的所述投影到幕布的距离区间或距离进行对焦处理。

进一步地，获取投影到幕布处的所述投影光源产生的灰阶值包括：获取投影到幕布处的环境光源产生的灰阶值；获取投影到幕布处的所述环境光和所述投影光源叠加后产生的灰阶值；将所述环境光和所述投影光源叠加后产生的灰阶值减去所述环境光源产生的灰阶值获取投影到幕布处的所述投影光源产生的灰阶值。

进一步地，所述方法还包括：根据所述投影到幕布的不同距离分别获取投影到幕布处的所述投影光源产生的灰阶值；根据获取的所述投影光源产生的灰阶值确定所述映射表。

进一步地，所述方法还包括：确定不同的模式下的所述映射表，其中，所述不同的 模式包括不同流明和/或不同颜色的投影光源。

进一步地，在根据所述灰阶值从预先确定的所述映射表中确定所述投影到幕布的距离区间或距离之前，所述方法还包括：根据所述投影光源的模式从不同的模式下的映射表中确定所述模式下的映射表。

根据本发明的另一方面，提供了一种测距方法，包括：获取投影到幕布处的投影光源产生的灰阶值；根据所述灰阶值从预先确定的映射表中确定所述投影到幕布的距离区间或距离，其中，所述映射表为所述投影光源的灰阶值与所述投影到幕布的距离之间的映射表。

进一步地，获取投影到幕布处的所述投影光源产生的灰阶值包括：获取投影到幕布处的环境光源产生的灰阶值；获取投影到幕布处的所述环境光和所述投影光源叠加后产生的灰阶值；将所述环境光和所述投影光源叠加后产生的灰阶值减去所述环境光源产生的灰阶值获取投影到幕布处的所述投影光源产生的灰阶值。

进一步地，所述方法还包括：根据所述投影到幕布的不同距离分别获取投影到幕布处的所述投影光源产生的灰阶值；根据获取的所述投影光源产生的灰阶值确定所述映射表。

根据本发明的另一方面，提供了一种对焦处理装置，包括：获取模块，用于获取投影到幕布处的投影光源产生的灰阶值；确定模块，用于根据所述灰阶值从预先确定的映射表中确定所述投影到幕布的距离区间或距离，其中，所述映射表为所述投影光源的灰阶值与所述投影到幕布的距离之间的映射表；对焦模块，用于根据确定的所述投影到幕布的距离区间或距离进行对焦处理。

根据本发明的另一方面，还提供了一种测距装置，包括：获取模块，用于获取投影到幕布处的投影光源产生的灰阶值；确定模块，用于根据所述灰阶值从预先确定的映射表中确定所述投影到幕布的距离区间或距离，其中，所述映射表为所述投影光源的灰阶值与所述投影到幕布的距离之间的映射表。

根据本发明的再一方面，提供了一种投影仪，包括：发光装置，用于产生投影光源；摄像头，用于对所述投影光源投影到幕布的图像进行拍摄；处理器，用于根据拍摄到的画面获取投影到幕布处的投影光源产生的灰阶值，根据所述灰阶值从预先确定的映射表中确定所述投影到幕布的距离区间或距离，其中，所述映射表为所述投影光源的灰阶值与所述投影到幕布的距离之间的映射表；根据确定的所述投影到幕布的距离区间或距离进行对焦处理。

通过本发明，采用获取投影到幕布处的投影光源产生的灰阶值；根据所述灰阶值从预先确定的映射表中确定所述投影到幕布的距离区间或距离，其中，所述映射表为所述投影光源的灰阶值与所述投影到幕布的距离之间的映射表；根据确定的所述投影到幕布 的距离区间或距离进行对焦处理，解决了相关技术中需要额外附加专业的测距装置进行对焦导致成本高的问题，在不增加额外测距成本的情况下，提高了对焦速度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的对焦处理方法的流程图一；

图2是根据本发明实施例的通过投影光源投影在幕布上的示意图；

图3是根据本发明实施例的环境光和投影光源的灰阶值的示意图；

图4是根据本发明实施例的对焦处理方法的流程图二；

图5是根据本发明实施例的对焦处理装置的框图一；

图6是根据本发明实施例的对焦处理装置的框图二。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明实施例提供了一种对焦处理方法，图1是根据本发明实施例的对焦处理方法的流程图一，如图1所示，包括：

步骤S102，获取投影到幕布处的投影光源产生的灰阶值；

步骤S104，根据该灰阶值从预先确定的映射表中确定该投影到幕布的距离区间或距离，其中，该映射表为该投影光源的灰阶值与该投影到幕布的距离之间的映射表；

步骤S106，根据确定的该投影到幕布的距离区间或距离进行对焦处理。

通过上述步骤，获取投影到幕布处的投影光源产生的灰阶值；根据该灰阶值从预先确定的映射表中确定该投影到幕布的距离区间或距离，其中，该映射表为该投影光源的灰阶值与该投影到幕布的距离之间的映射表，灰阶值是量化亮度的一种手段，但并不不是判断亮度的唯一方式。灰阶值是亮度的一种体现方式；根据确定的该投影到幕布的距离区间或距离进行对焦处理，解决了相关技术中需要额外附加专业的测距装置进行对焦导致成本高的问题，在不增加额外测距成本的情况下，提高了对焦速度。

进一步地，获取投影到幕布处的该投影光源产生的灰阶值可以包括：获取投影到幕布处的环境光源产生的灰阶值；获取投影到幕布处的该环境光和该投影光源叠加后产生的灰阶值；将该环境光和该投影光源叠加后产生的灰阶值减去该环境光源产生的灰阶值 获取投影到幕布处的该投影光源产生的灰阶值。

图2是根据本发明实施例的通过投影光源投影在幕布上的示意图，如图2所示，在环境光干扰的情况下采集的不同距离的画面，画面中心是投影的亮度加环境光，而周围是环境光。

图3是根据本发明实施例的环境光和投影光源的灰阶值的示意图，如图3所示，每张照片的灰阶直方图有两个比较大的尖峰，分别代表画面中环境光的灰阶值分布和环境光与投影光源叠加后的灰阶值分布，灰阶值的直方图呈两个独立的正态分布，在正态分布的正中心可以获得典型的亮度值，即在正太分布图中取最高点对应的横坐标的值确定为典型的亮度值，其中，最高点表示处于该灰阶值的次数最多，假设环境光典型灰阶值为B1，环境光加投影光的典型灰阶值为B2，那么投影光源产生的灰阶值就等于B2-B1，即通过灰阶值量化后得到的B2-B1可以对环境光产生的干扰进行补偿。不同的距离下B2-B1的值是呈距离越大而越小，整体趋势上距离越近的时候距离的变化对B2-B1的值的影响越大。进一步地，还可以分别测试关闭照明灯和打开照明灯下的灰阶值数据，对上述得到的投影光源产生的灰阶值进行校验。

进一步地，根据该投影到幕布的不同距离分别获取投影到幕布处的该投影光源产生的灰阶值，可以在该投影到幕布的距离从第一预定距离到第二预定距离内，选取该投影到幕布的不同距离分别获取投影到幕布处的该投影光源产生的灰阶值，例如，可以在50cm至300cm之间进行取值，分别取距离为66cm，90cm，120cm，153cm，183cm，266cm，需要说明的是，距离可以随意设置，间隔越短即测试的次数越多，后续根据B2-B1确定的距离区间会更小，更有利于提高对焦的效率；根据获取的该投影光源产生的灰阶值确定该映射表。

在一个可选的实施例中，可以确定不同的模式下的该映射表，其中，该不同的模式包括不同流明和/或不同颜色的投影光源，例如，模式一为100LM，投影光源的颜色为白色；模式二为200LM，投影光源为蓝色等等。另外，确定映射表的时候可以在任何颜色的投影画面中，并不一定需要白色画面，可以是用户自定义的任何画面。

进一步地，在根据该灰阶值从预先确定的该映射表中确定该投影到幕布的距离区间或距离之前，确定投影光源的模式，根据该投影光源的模式从不同的模式下的映射表中确定该模式下的映射表，例如，投影光源的模式为上述的模式一，那么在预处理阶段确定的所有映射表中确定该模式一下的映射表即可。

本发明实施例还提供了一种测距方法，图4是根据本发明实施例的对焦处理方法的流程图二，如图4所示，包括：

步骤S102，获取投影到幕布处的投影光源产生的灰阶值；

步骤S104，根据该灰阶值从预先确定的映射表中确定该投影到幕布的距离区间或 距离，其中，该映射表为该投影光源的灰阶值与该投影到幕布的距离之间的映射表。

通过上述步骤，在带有摄像头的产品上，不需要额外专业的测距装置就可以完成初步测距，完成辅助测距。

进一步地，获取投影到幕布处的该投影光源产生的灰阶值包括：获取投影到幕布处的环境光源产生的灰阶值；获取投影到幕布处的该环境光和该投影光源叠加后产生的灰阶值；将该环境光和该投影光源叠加后产生的灰阶值减去该环境光源产生的灰阶值获取投影到幕布处的该投影光源产生的灰阶值。

进一步地，根据该投影到幕布的不同距离分别获取投影到幕布处的该投影光源产生的灰阶值，可以在该投影到幕布的距离从第一预定距离到第二预定距离内，选取该投影到幕布的不同距离分别获取投影到幕布处的该投影光源产生的灰阶值；根据获取的该投影光源产生的灰阶值确定该映射表。

本发明实施例提供了一种对焦处理装置，图5是根据本发明实施例的对焦处理装置的框图一，如图5所示，包括：

获取模块52，用于获取投影到幕布处的投影光源产生的灰阶值；

确定模块54，用于根据灰阶值从预先确定的映射表中确定投影到幕布的距离区间或距离，其中，映射表为投影光源的灰阶值与投影到幕布的距离之间的映射表；

对焦模块56，用于根据确定的该投影到幕布的距离区间或距离进行对焦处理。

本发明实施例还提供了一种测距装置，图6是根据本发明实施例的对焦处理装置的框图二，如图6所示，包括：

获取模块52，用于获取投影到幕布处的投影光源产生的灰阶值；

确定模块54，用于根据该灰阶值从预先确定的映射表中确定该投影到幕布的距离区间或距离，其中，该映射表为该投影光源的灰阶值与该投影到幕布的距离之间的映射表。

本发明实施例还提供了一种投影仪，包括：发光装置，用于产生投影光源；摄像头，用于对该投影光源投影到幕布的图像进行拍摄；处理器，用于根据拍摄到的画面获取投影到幕布处的投影光源产生的灰阶值，根据该灰阶值从预先确定的映射表中确定该投影到幕布的距离区间或距离，其中，该映射表为该投影光源的灰阶值与该投影到幕布的距离之间的映射表；根据确定的该投影到幕布的距离区间或距离进行对焦处理。

投影的发光装置产生投影光源，光线聚焦在幕布上成像，带摄像头对焦的投影仪通过摄像头获得投影画面。在拥有摄像头的普通设备上，如果需要辅助测距，需要增加辅助光源。在一个拥有摄像头自动对焦的投影仪上，因为投影仪自身自带光源，所以不需要增加任何硬件成本。

上述的投影仪还可以提供了一个UI接口按钮，在进行预处理确定映射表的时候，点击UI接口按钮，框架的projectorservice层收到测试指令，并通过本地接口(Java native interface Java，简称为JNI)调用到投影驱动程序，投影打开并工作在100LM模式。projectorservice通过JNI调用自动调焦模块，让马达移动到区域1。projectorservice驱动摄像头，以特定的感光度ISO，光圈，快门采样数据，并转换成灰阶值直方图，获得直方图B2-B1的数据，并记录到映射表中。重复操作N个区域并进行记录。在200LM模式下重复一遍上述过程，就可以得到200LM下的映射表。

当触发自动对焦，projectorservice监测到当前为200LM。projectorservice控制投影投射白光，projectorservice通过摄像头获得直方图B2-B1的数据，查找到预先得到的200LM、白光下的映射表，查表得出灰阶值在表格中的距离区域段。projectorservice将马达区域端数据通知自动调焦模块，开始在这个区域进行扫描并找到最清晰的画面。

通过上述投影仪，可以实现快速辅助对焦，在不增加额外测距成本的情况下，充分发挥摄像头的作用提高对焦速度，用来在扫描前进行辅助测距，在大致确定投影距离幕布的距离之后，马达只需要在辅助测距算出的距离或距离区间内进行传统的扫描动作，扫描范围只需要控制在辅助测距误差的最大值内即可，在有效的范围可以提高扫描精度，所以可以提高对焦速度和对焦结果的准确度(体现为投影的清晰度)。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。