摄像机的调整变焦方法与流程

文档序号:14749699发布日期:2018-06-22 11:13阅读:4682来源:国知局

本发明涉及图像采集技术领域,尤其涉及一种摄像机的调整变焦方法。



背景技术:

目前,用户经常通过摄像机来拍摄被摄对象的图像。由于物距是经常变动的,因此常常会超出景深范围而导致图像模糊。为了使图像保持清晰,就必须不断改变镜头的焦点位置,使成像面始终落在焦深以内。其工作原理是利用电机来调整镜头焦点使其将清晰的影像映射到传感器,然后再将传感器接收到的影像进行影像处理并通过显示器将影像呈现出来。

然而现有技术中如果摄像画面中存在不同距离的被摄体的情况下,无法有效的在远距离被摄体和近距离被摄体之间调整聚焦对象,使得拍摄近距离被摄体时,远距离的被摄体出现聚焦模糊现象;拍摄远距离被摄体时,视角中近距离被摄体的大小不够大的话则无法聚焦到近距离被摄体。



技术实现要素:

为克服上述缺点,本发明的目的在于提供一种摄像机的调整变焦方法,能够识别不同物距的被摄体,并能够清晰地进行远距离拍摄和近距离拍摄之间调整聚焦对象调整。

为了达到以上目的,本发明采用的技术方案是:一种摄像机的调整变焦方法,包括:

步骤1、将近距离被摄体或远距离被摄体中一个作为初始点A,另一个作为目标点B;先对初始点A进行聚焦,摄像机会圈定一个聚焦范围,并将该聚焦范围内的图像生成若干个小面积的待聚焦区域,摄像机获得每个待聚焦区域的轮廓数据后会对上述待聚焦区域进行重新组合,并在摄像机内形成轮廓图;

步骤2、选取轮廓图内面积最大的轮廓作为聚焦点,启动聚焦电机,并以该聚焦点内的轮廓物体进行聚焦,进而获得初始点A的清晰图像,形成一份轮廓数据,并将该份轮廓数据保存至摄像机内;

步骤3、当改变拍摄对象,需要对目标点B进行拍摄时,聚焦电机会改变拍摄的焦距,使其能够拍摄该被摄体的清晰图像;同时摄像机会对上一份轮廓数据进行解析,将其中像素高的数据补入至该拍摄图像上,进一步优化摄像机拍摄质量,并形成当前轮廓数据存入摄像机。

优选地,所述摄像机镜头内下方设置有一组发射器,发出红外线或超声波,经被摄物体发射回来后,再由摄像机的红外线传感器或超声波传感器接收下来,从而测定出距离,聚焦电机根据测定的距离来调整拍摄的焦距。

优选地,聚焦电机改变拍摄焦距,若变焦方向为物距增大方向,则执行第一调整模块,若变焦方向为物距减小方向,则执行第二调整模块;

第一调整模块,用于调整光圈值为F1,

第一调整模块,用于调整光圈值为F2,

其中,c为容许弥散圆直径,f为聚焦电机的初始焦距,初始点A的物距L1,变焦后目标点B的物距L2。

优选地,摄像机内还设置有光圈调整模块,用于根据焦距f、物距L1和物距L2来实时调整光圈值,以使得目标点B落在初始点A的景深范围内。

优选地,摄像机将上一份轮廓数据补入当前拍摄图像时,首先评价被摄体的色彩平均值和偏差,针对被摄体拍摄不清楚的地方采用平滑方法将部分上一份轮廓数据内的像素数据补入至当前拍摄图像中。

优选地,补入数据时首先需要将当前拍摄图像划分为若干个区域,并在摄像机内将相邻区域内的像素图像进行整合,根据镜头偏移的位置来确定与上一份轮廓数据的镜头区域有哪些重合区域,针对重合区域内的图像进行像素数据比对,进而上一份轮廓数据内的部分数据整个至当前图像中。

优选地,根据摄像机内的光耦器件在初始点A的两个相反方位位置点的电平值判断所述摄像机是否为聚焦电机失步状态。

优选地,如果聚焦电机出现失步状态,则给定x矫正系数和y矫正系数,摄像机在变焦完成之后向x方向,y方向移动规定距离。

本发明通过在摄像画面中存在不同距离的被摄体的情况下,可通过前后两张不同物距的摄像图进行比较,将上述不同物距的摄像图均设置多个待聚焦区域,将两者重合区域内像素高的部分采用平滑方式补入当前摄像画面中,从而避免现有拍照中出现不同物距时图像画面不清晰问题。

附图说明

图1为本发明实施例的流出示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述,以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解,从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例

参见附图1所示,本实施例中的一种摄像机的调整变焦方法,包括:

S1、将近距离被摄体或远距离被摄体中一个作为初始点A,另一个作为目标点B;先对初始点A进行聚焦,摄像机会圈定一个聚焦范围,并将该聚焦范围内的图像生成若干个小面积的待聚焦区域,摄像机获得每个待聚焦区域的轮廓数据后会对上述待聚焦区域进行重新组合,并在摄像机内形成轮廓图;

S2、选取轮廓图内面积最大的轮廓作为聚焦点,启动聚焦电机,并以该聚焦点内的轮廓物体进行聚焦,进而获得初始点A的清晰图像,形成一份轮廓数据,并将该份轮廓数据保存至摄像机内;

S3、当改变拍摄对象,需要对目标点B进行拍摄时,聚焦电机会改变拍摄的焦距,使其能够拍摄该被摄体的清晰图像;同时摄像机会对上一份轮廓数据进行解析,将其中像素高的数据补入至该拍摄图像上,进一步优化摄像机拍摄质量,并形成当前轮廓数据存入摄像机。上述补入数据时首先需要将当前拍摄图像划分为若干个区域,并在摄像机内将相邻区域内的像素图像进行整合,根据镜头偏移的位置来确定与上一份轮廓数据的镜头区域有哪些重合区域,针对重合区域内的图像进行像素数据比对,进而上一份轮廓数据内的部分数据整个至当前图像中。

本实施例中的摄像机镜头内下方设置有一组发射器,发出红外线或超声波,经被摄物体发射回来后,再由摄像机的红外线传感器或超声波传感器接收下来,从而测定出距离,聚焦电机根据测定的距离来调整拍摄的焦距。当聚焦电机改变拍摄焦距,若变焦方向为物距增大方向,则执行第一调整模块,若变焦方向为物距减小方向,则执行第二调整模块;

第一调整模块,用于调整光圈值为F1,

第一调整模块,用于调整光圈值为F2,

其中,c为容许弥散圆直径,f为聚焦电机的初始焦距,初始点A的物距L1,变焦后目标点B的物距L2。

本实施例中的摄像机内还设置有光圈调整模块,用于根据焦距f、物距L1和物距L2来实时调整光圈值,以使得目标点B落在初始点A的景深范围内。

优选地,摄像机将上一份轮廓数据补入当前拍摄图像时,首先评价被摄体的色彩平均值和偏差,针对被摄体拍摄不清楚的地方采用平滑方法将部分上一份轮廓数据内的像素数据补入至当前拍摄图像中。

聚焦电机是获得良好拍摄聚焦的关键,为此需要对其进行校准。具体如下:根据摄像机内的光耦器件在初始点A的两个相反方位位置点的电平值判断所述摄像机是否为聚焦电机失步状态;如果聚焦电机出现失步状态,则给定x矫正系数和y矫正系数,摄像机在变焦完成之后向x方向,y方向移动规定距离,从而获得良好的拍摄效果。

本发明通过在摄像画面中存在不同距离的被摄体的情况下,可通过前后两张不同物距的摄像图进行比较,将上述不同物距的摄像图均设置多个待聚焦区域,将两者重合区域内像素高的部分采用平滑方式补入当前摄像画面中,从而避免现有拍照中出现不同物距时图像画面不清晰问题。

以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人了解本发明的内容并加以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围内。

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