一种镜头自动对焦装置及其控制方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及一种镜头自动对焦控制方法。
【背景技术】
[0002]目前市场上的电动镜头多数是不带自动聚焦功能的，对于倍数较大，焦距较长的镜头，在长焦处聚焦时，需要控制一定的精度调整聚焦群组才能使图像调清晰，若使用外接电压控制调整，聚焦成功率较低，速度较慢;多数监控场景是需要经常切换镜头倍率进行监控的，若每次调整镜头倍率都需要再进行外部电压控制调焦，监控效率会大大降低。
【发明内容】
[0003]本发明的主要目的在于提供一种镜头自动对焦装置，本发明使镜头的聚焦群组寻找最佳清晰点来完成自动聚焦;这种控制方法能让镜头迅速响应变倍后进行聚焦，大大提高监控效率。
[0004]本发明采用的技术方案为:一种镜头自动对焦装置，包括MCU模块、开关电源模块、视频采集芯片、电机驱动芯片、变焦直流电机、变倍直流电机、变焦编码器、变倍编码器、第一内存、第二内存、网络模块以及光耦，其中，该MCU模块分别与开关电源模块、视频采集芯片、电机驱动芯片、第一内存、第二内存、网络模块以及光耦连接，该开关电源与电机驱动芯片、网络模块、第一内存、第二内存、视频采集芯片连接，该变焦编码器、该变倍编码器与该MCU模块连接，该变焦直流电机、该变倍直流电机与该电机驱动芯片连接。
[0005]—种镜头自动对焦控制方法，包括以下步骤:步骤一、通过视频采集芯片采集装摄像机镜头的输出的模拟信号，步骤二、通过视频采集芯片将采集到的模拟信号转换给MCU进行每一幅图像的清晰度计算，并控制电机驱动芯片输出驱动电压给变焦直流电机、变倍直流电机，使镜头的聚焦群组寻找最佳清晰点来完成自动聚焦。
[0006]该模拟信号为复合视频信号CVBS。
[0007]输入控制信号经过光耦使得GP1产生中断给MCU模块，M⑶模块获得中断后进行当前画面图像抓取命令，视频采集芯片进行图像采集，并转换格式为YCBCR 4:2:2信号给MCU模块，MCU模块进行图像清晰度评价函数计算10帧/秒，MCU模块控制电机驱动芯片来驱动变焦电机，并继续计算当前图像清晰度，MCU模块通过判断清晰度函数，找到最佳清晰点后，记录变焦编码器的数据，MCU模块驱动变焦电机移动至变焦编码器记录的最佳清晰点位置，并完成一次自动对焦过程。
[0008]本发明的有益效果为:本发明在结构包括MCU模块、开关电源模块、视频采集芯片、电机驱动芯片、变焦直流电机、变倍直流电机、变焦编码器、变倍编码器、第一内存、第二内存、网络模块以及光耦，通过视频采集芯片采集装摄像机镜头的输出的模拟信号，步骤二、通过视频采集芯片将采集到的模拟信号转换给MCU进行每一幅图像的清晰度计算，并控制电机驱动芯片输出驱动电压给变焦直流电机、变倍直流电机，使镜头的聚焦群组寻找最佳清晰点来完成自动聚焦。本发明使镜头的聚焦群组寻找最佳清晰点来完成自动聚焦;这种控制方法能让镜头迅速响应变倍后进行聚焦，大大提高监控效率。
【附图说明】
[0009]图1为本发明的硬件方框图。
【具体实施方式】
[0010]如图1所示为本发明的一种较佳的具体实施例子，一种镜头自动对焦装置，包括MCU模块1、开关电源模块2、视频采集芯片3、电机驱动芯片4、变焦直流电机5、变倍直流电机
6、变焦编码器7、变倍编码器8、第一内存9、第二内存1、网络模块11以及光耦12，其中，该MCU模块I分别与开关电源模块2、视频采集芯片3、电机驱动芯片4、第一内存9、第二内存10、网络模块11以及光耦12连接，该开关电源2与电机驱动芯片4、网络模块11、第一内存9、第二内存、视频采集芯片3连接，该变焦编码器7、该变倍编码器8与该MCU模块I连接，该变焦直流电机5、该变倍直流电机6与该电机驱动芯片4连接。
[0011 ] 一种镜头自动对焦控制方法，包括以下步骤:
步骤一、通过视频采集芯片采集装摄像机镜头的输出的模拟信号，
步骤二、通过视频采集芯片将采集到的模拟信号转换给MCU进行每一幅图像的清晰度计算，并控制电机驱动芯片输出驱动电压给变焦直流电机、变倍直流电机，使镜头的聚焦群组寻找最佳清晰点来完成自动聚焦。
[0012]进一步，该模拟信号为复合视频信号CVBS。
[0013]该视频采集芯片为TVP5151，该MCU的型号为S3C6410。
[0014]本发明能让镜头迅速响应变倍后进行聚焦，大大提高监控效率。
[0015]进一步，输入控制信号经过光耦使得GP1产生中断给M⑶模块，M⑶模块获得中断后进行当前画面图像抓取命令，视频采集芯片进行图像采集，并转换格式为YCBCR 4:2:2信号给MCU模块，MCU模块进行图像清晰度评价函数计算10帧/秒，MCU模块控制电机驱动芯片来驱动变焦电机，并继续计算当前图像清晰度，MCU模块通过判断清晰度函数，找到最佳清晰点后，记录变焦编码器的数据，MCU模块驱动变焦电机移动至变焦编码器记录的最佳清晰点位置，并完成一次自动对焦过程。
[0016]本发明的实施例以及附图只是为了展示本发明的设计构思，本发明的保护范围不应当局限于这一实施例。
[0017]通过上面的叙述可以看出本发明的设计目的是可以有效实施的。实施例的部分展示了本发明的目的以及实施功能和结构主题，并且包括其他的等同替换。
[0018]因此，本发明的权利构成包括其他的等效实施，具体权利范围参考权利要求。
【主权项】
1.一种镜头自动对焦装置，其特征在于:包括MCU模块、开关电源模块、视频采集芯片、电机驱动芯片、变焦直流电机、变倍直流电机、变焦编码器、变倍编码器、第一内存、第二内存、网络模块以及光耦，其中，该MCU模块分别与开关电源模块、视频采集芯片、电机驱动芯片、第一内存、第二内存、网络模块以及光耦连接，该开关电源与电机驱动芯片、网络模块、第一内存、第二内存、视频采集芯片连接，该变焦编码器、该变倍编码器与该MCU模块连接，该变焦直流电机、该变倍直流电机与该电机驱动芯片连接。2.一种镜头自动对焦控制方法，包括以下步骤:步骤一、通过视频采集芯片采集装摄像机镜头的输出的模拟信号，步骤二、通过视频采集芯片将采集到的模拟信号转换给MCU进行每一幅图像的清晰度计算，并控制电机驱动芯片输出驱动电压给变焦直流电机、变倍直流电机，使镜头的聚焦群组寻找最佳清晰点来完成自动聚焦。3.如权利要求2所述的一种镜头自动对焦控制方法，该模拟信号为复合视频信号CVBS。4.如权利要求3所述的一种镜头自动对焦控制方法，输入控制信号经过光耦使得GP1产生中断给MCU模块，MCU模块获得中断后进行当前画面图像抓取命令，视频采集芯片进行图像采集，并转换格式为YCBCR 4:2:2信号给MCU模块，MCU模块进行图像清晰度评价函数计算10帧/秒，MCU模块控制电机驱动芯片来驱动变焦电机，并继续计算当前图像清晰度，MCU模块通过判断清晰度函数，找到最佳清晰点后，记录变焦编码器的数据，M⑶模块驱动变焦电机移动至变焦编码器记录的最佳清晰点位置，并完成一次自动对焦过程。
【专利摘要】本发明提供一种镜头自动对焦装置及其控制方法，本发明在结构包括MCU模块、开关电源模块、视频采集芯片、电机驱动芯片、变焦直流电机、变倍直流电机、变焦编码器、变倍编码器、第一内存、第二内存、网络模块以及光耦，通过视频采集芯片采集装摄像机镜头的输出的模拟信号，步骤二、通过视频采集芯片将采集到的模拟信号转换给MCU进行每一幅图像的清晰度计算，并控制电机驱动芯片输出驱动电压给变焦直流电机、变倍直流电机，使镜头的聚焦群组寻找最佳清晰点来完成自动聚焦。本发明使镜头的聚焦群组寻找最佳清晰点来完成自动聚焦；这种控制方法能让镜头迅速响应变倍后进行聚焦，大大提高监控效率。
【IPC分类】H04N5/232
【公开号】CN105554402
【申请号】CN201610110527
【发明人】张帅, 陈耀明, 王建平, 郭建兵, 朱清林, 郑有杰
【申请人】佛山华国光学器材有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年2月29日