光学防震相机模组的自动调试方法及系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种光学防震相机模组的自动调试方法，包括以下步骤：S0、设置自动调试平台，将防震相机模组正对所述目标平面；S1、所述控制模块指示所述防震马达控制器对所述防震马达进行控制，从而改变镜头的行程；S2、依次改变每个或每对所述驱动器的控制参数，每改变一个或一对所述驱动器的控制参数，则记录所述控制参数、补偿角度和相对角度；S3、所述控制模块根据所述控制参数、补偿角度和相对角度计算在所述行程时的防震增益；S4、将所述防震增益传输给所述防震马达控制器。本发明还公开了一种用于实施该方法的光学防震相机模组的自动调试系统。本发明的光学防震相机模组的自动调试方法及系统人力成本低、可靠性高。
【专利说明】光学防震相机模组的自动调试方法及系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及光学防震相机，更具体的说，涉及一种针对光学防震相机模组的自动调试方法及系统，该方法及系统可以应用在小型移动装置，例如手机及笔记型电脑。
【背景技术】
[0002]现今数码相机及镜头的光学防震技术已相当成熟及广泛，用户对防震技术的优点己十分了解。在某些特定的情况，例如在低光的环境拍照时，手震对影像的影响十分显著，可能导致成像模糊。光学防震技术则可有效地减少震荡对影像的影响。
[0003]随着微型相机模组在手机上越来越广泛的应用，模组的分辨率越来越高，在某些特定的情况，手震对影像的影响亦非常明显。虽然，用户可透过提高感光度来解决问题，但由于微型相机模组的感光元件的面积有限，在高感光度拍照时杂讯会极高，影响成像品质。
[0004]因此，业界已积极研究及推出不同的微型相机模组光学防震技术。有部份的光学防震技术(例如US2009/0237517及200810090504.1)并不需要准确及可靠的镜头位置感应器，从而减少相机模组的体积，复杂性及耗电量。
[0005]但是，由于大量生产的防震马达，每一个都会因生产的误差的影响，和设计的特性有点差异，致使控制参数和补偿角度的关系会有差异。所以，若要相机模组在沒有准确及可靠的镜头位置感应器的情況下，达到最好的防震效果，必须每一个模组也作调试，找出控制参数和补偿角度的关系。其中，补偿角度和震动角度的值是一样，但方向是相反。
[0006]由于现今并没有任何自动的调试方法的专利，针对所述的光学防震相机模组，所有现有技术均需要用人手作调试，找出角振动的补偿角度及控制参数的关系。由于补偿角度及控制参数的关系，在不同的对焦距离及镜头行程都不同，所以需要在几个不同的焦距寻找该关系，还需要把目标放在不同的距离。因此，如果全部通过人力手动调试的话，所需的时间会相当长。若要大量生产，就需要耗费非常多的人力资源，营运成本会很高。
[0007]另外，因为已有调试技术全部需要手动操作，它的准确性也受制于操作人员的素质。因此，对操作人员的培训及管理十分重要，这亦会增加营运成本。因为每一个操作人员需要一套调试仪器及足够空间，现有技术又需要很多人手，所以这类技术的设置成本较高，这包括较大厂房空间的设置费及添置很多的仪器的费用。由于现有技术所需人手多，当要增加产量时，招聘人手及增加厂房面积需要的时间比较长，限制增产的速度。此外，调试的可靠性也受制于操作人员。由于调试的过程作需的精力也很高，因此要求操作人员在长时间，达到高的一致性、准确性及可靠性是十分困难。
【发明内容】
[0008]本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中的缺陷，提供一种人力成本低、可靠性高的光学防震相机模组的自动调试方法及系统。
[0009]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种光学防震相机模组的自动调试方法，用于调试防震相机模组，所述防震相机模组包括防震马达控制器和带有镜头的防震马达，所述防震马达包括多个驱动器，该方法包括以下步骤:
[0010]so、设置自动调试平台，在所述自动调试平台上设置目标平面与控制模块，所述目标平面上预设有图像，在所述自动调试平台上设置所述防震相机模组，连接所述防震马达控制器与所述控制模块；使所述防震相机模组的光轴垂直所述目标平面，以所述目标平面与所述光轴的交点为原点建立空间坐标系，所述空间坐标系包括所述目标平面内相互垂直设置的X轴与Y轴及垂直于所述目标平面的Z轴；
[0011]S1、所述控制模块指示所述防震马达控制器对所述防震马达进行控制，从而改变镜头的行程，使所述镜头所述行程为镜头与所述图像的距离与两者距离的最小值的差值；
[0012]S2、所述控制模块依次改变每个或每对驱动器的控制参数从而移动所述镜头，每改变一个或一对所述驱动器的控制参数，所述控制模块记录补偿角度、相对角度和所述控制参数，所述相对角度为镜头与所述图像的连线与所述Z轴的夹角；
[0013]S3、将记录的所述控制参数、补偿角度和相对角度传输给所述控制模块，所述控制模块根据所述控制参数、补偿角度和相对角度计算在所述行程时的防震增益；
[0014]S4、将所述防震增益传输给所述防震马达控制器。
[0015]在本发明所述的光学防震相机模组的自动调试方法中，所述步骤SI还具体包括以下步骤:
[0016]S101、所述控制模块预设改变所述行程的次数Iii,所述防震马达控制器预设i =I;
[0017]S102、所述控制模块指示所述防震马达控制器对所述防震马达进行控制，从而改变镜头的行程，此时所述行程为Si ；
[0018]所述步骤S3具体包括以下步骤:
[0019]S301、所述控制模块根据所述控制参数、补偿角度和相对角度计算在所述行程为Si时的防震增益；
[0020]S302、判断i是否等于Iii,如果相等，则进入步骤S4，否则，对i进行加I操作，并返回步骤S102。
[0021]在本发明所述的光学防震相机模组的自动调试方法中，所述步骤SO中，目标平面上预设有至少两个图像，所述图像为具有至少两条对称轴的实心点，且至少一对所述对称轴的夹角为90度；
[0022]所述步骤SI中，取所述图像的矩心作为所述图像的目标位置，将所述目标位置作为所述行程的参考位置。
[0023]在本发明所述的光学防震相机模组的自动调试方法中，记所述防震参数为V，V= [Vli…4,]，其中I是驱动器的个数，在行程为Si时，所述防震增益、补偿角度及防震控制的关系为V = κ(θ，Si),其中K为防震增益，Θ为补偿角度，θ = [θχ，0y],0y为Rx和Ry方向的补偿角度。
[0024]在本发明所述的光学防震相机模组的自动调试方法中，如果所述目标平面上有η,个图像，在图像传感器得到的影像中，第q个图像的矩心为Xq= (xq, yq),
【权利要求】
1.一种光学防震相机模组的自动调试方法，用于调试防震相机模组(2)，所述防震相机模组(2)包括防震马达控制器(201)和带有镜头的防震马达(203)，所述防震马达(203)包括多个驱动器，其特征在于，该方法包括以下步骤: 50、设置自动调试平台(I)，在所述自动调试平台(I)上设置目标平面(103)与控制模块(101)，所述目标平面(103)上预设有图像，在所述自动调试平台(I)上设置所述防震相机模组(2)，连接所述防震马达控制器(201)与所述控制模块(101);使所述防震相机模组(2)的光轴垂直所述目标平面(103)，以所述目标平面(103)与所述光轴的交点为原点建立空间坐标系，所述空间坐标系包括所述目标平面(103)内相互垂直设置的X轴与Y轴及垂直于所述目标平面的Z轴； S1、所述控制模块(101)指示所述防震马达控制器(201)对所述防震马达(203)进行控制，从而改变镜头的行程，所述行程为镜头与所述图像的距离与两者距离的最小值的差值； S2、所述控制模块(101)依次改变每个或每对所述驱动器的控制参数从而移动所述镜头，每改变一个或一对所述驱动器的控制参数，所述控制模块(101)记录补偿角度、相对角度和所述控制参数，所述相对角度为镜头与所述图像的连线与所述Z轴的夹角； S3、根据记录的所述控制参数、补偿角度和相对角度计算在所述行程时的防震增益； S4、将所述防震增益传输给所述防震马达控制器(201)。
2.根据权利要求1所述的光学防震相机模组的自动调试方法，其特征在于，所述步骤SI还具体包括以下步骤: S101、所述控制模块(101)预设改变所述行程的次数Iii,所述防震马达控制器(201)预设 i = I ; S102、所述控制模块(101)指示所述防震马达控制器(201)对所述防震马达进行控制，从而改变镜头的行程，此时所述行程为Si ； 所述步骤S3具体包括以下步骤: S301、所述控制模块(101)根据所述控制参数、补偿角度和相对角度计算在所述行程为Si时的防震增益； S302、判断i是否等于叫，如果相等，则进入步骤S4，否则，对i进行加I操作，并返回步骤S102。
3.根据权利要求2所述的光学防震相机模组的自动调试方法，其特征在于，所述步骤SO中，目标平面(103)上预设有至少两个图像，所述图像为具有至少两条对称轴的实心点，且至少一对所述对称轴的夹角为90度； 所述步骤SI中，取所述图像的矩心为所述图像的目标位置，将所述目标位置作为所述行程的参考位置。
4.根据权利要求1所述的光学防震相机模组的自动调试方法，其特征在于，记所述控制参数为V,▽=[~~％]，其中Ilj是驱动器的个数，在行程为Si时，所述防震增益、补偿角度及防震控制的关系为￥ %_/]，其中K为防震增益，Θ为补偿角度，Θ = [θχ，0y]，θ x和Θ y为Rx和Ry方向的补偿角度。
5.根据权利要求1所述的光学防震相机模组的自动调试方法，其特征在于，如果所述目标平面上有η,个图像，在图像传感器得到的影像中，第q个图像的矩心为Xq= (xq,yq),qe [ι,e M，Xq和yq的单位是像素，平均矩心则为ι = Σχα/?,则步骤S3中还将计算图像和相对角度的关系5 =其中β ,为相对角度，根据s的改变M，计算补偿角度0= g 短 0
6.根据权利要求1所述的光学防震相机模组的自动调试方法，其特征在于，所述步骤SO还包括在所述自动调试平台(I)上设置存储模块(104 )，在步骤SO中，所述控制模块读取预存在所述存储模块(104)中的调试参数。
7.根据权利要求6所述的光学防震相机模组的自动调试方法，其特征在于，所述调试参数包含每次防震马达移动后的等待时间t、驱动器的数目IV调试中行程的数目Il1、调试中行程的值Si,!' e [I,I1J e ?及所述控制参数。
8.根据权利要求6所述的光学防震相机模组的自动调试方法，其特征在于，所述步骤S4还包括将所述防震增益存储在所述存储模块(104)中。
9.根据权利要求1所述的光学防震相机模组的自动调试方法，其特征在于，所述控制参数包括所述驱动器的电压或电流。
10.根据权利要求1所述的光学防震相机模组的自动调试方法，其特征在于，所述步骤SO中，所述目标平面(103)竖直设置，建立所述空间坐标系后，所述X轴水平设置，所述Y轴竖直设置。
11.一种光学防震相机模组的自动调试系统，用于调试防震相机模组(2)，所述防震相机模组(2)包括防震马达控制器(201)和带有镜头的防震马达(203)，所述防震马达(203)包括多个驱动器，其特征在于，该系统包括自动调试平台(1)，所述自动调试平台(I)上设置有目标平面(103)与控制模块(101)，所述目标平面(103)上预设有图像，所述防震相机模组(2)设置在所述自动调试平`台(I)上，所述防震马达控制器(201)连接所述控制模块(101)且所述防震相机模组(2)的光轴垂直所述目标平面(103)，所述自动调试平台(I)以所述目标平面(103)与所述光轴的交点为原点建立有空间坐标系，所述空间坐标系包括所述目标平面(103)内相互垂直设置的X轴与Y轴及垂直于所述目标平面的Z轴； 所述控制模块(101)用于指示所述防震马达控制器(201)对所述防震马达(203)进行控制，从而改变镜头的行程，所述行程为镜头与所述图像的距离与两者距离的最小值的差值； 所述控制模块(101)还用于依次改变每个或每对所述驱动器的控制参数从而移动所述镜头、在每改变一个或一对所述驱动器的控制参数后记录补偿角度、相对角度和所述控制参数、根据记录的所述控制参数、补偿角度及相对角度计算在所述行程时的防震增益并将所述防震增益传输给所述防震马达控制器(201);所述相对角度为镜头与所述图像的连线与所述Z轴的夹角。
12.根据权利要求11所述的光学防震相机模组的自动调试系统，其特征在于， 所述防震马达控制器(201)还用于预设i = I ;所述控制模块(101)还用于预设改变所述行程的次数Iii,并指示所述防震马达控制器(201)对所述防震马达进行控制，从而改变镜头的行程，所述行程为Si ； 所述控制模块(101)还用于在计算在所述行程为Si时的防震增益后判断i是否等于叫，且在相等时将所述防震增益传输给所述防震马达控制器(201)，否则对i进行加I操作并再次改变所述镜头的行程。
13.根据权利要求12所述的光学防震相机模组的自动调试系统，其特征在于，目标平面(103)上预设有至少两个图像，所述图像为具有至少两条对称轴的实心点，且至少一对所述对称轴的夹角为90度； 所述控制模块(101)还用于取所述图像的矩心为所述图像的目标位置，将所述目标位置作为所述行程的参考位置。
14.根据权利要求11所述的光学防震相机模组的自动调试系统，其特征在于，记所述控制参数为v，v=，其中nj是驱动器的个数，在行程为Si时，所述防震增益、补偿角度及防震控制的关系为v= Po ，其中K为防震增益，Θ为补偿角度，Θ = [θχ，9y]，9!￡和9,为艮和&方向的补偿角度。
15.根据权利要求11所述的光学防震相机模组的自动调试系统，其特征在于，如果所述目标平面上有η,个图像，在图像传感器得到的影像中，第q个图像的矩心为Xq= (xq,yq),.? € [1,11,] € 1?，Xq和yq的单位是像素，平均矩心则为
16.根据权利要求11所述的光学防震相机模组的自动调试系统，其特征在于，防震相机模组(2)还包括用于通过镜头获取影像的图像传感器(204)，所述自动调试平台(I)上设置用于将所述图像传感器(204)获取的影像进行格式转换并传输给所述控制模块(101)的图像格式转换模块(102)和用于存储调试参数的存储模块(104); 所述控制模块还用于读取预存在所述存储模块(104 )中的调试参数并根据格式转换后的所述影像记录所述补偿角度、相对角度和控制参数。
17.根据权利要求16所述的光学防震相机模组的自动调试系统，其特征在于，所述调试参数包含每次防震马达移动后的等待时间t、驱动器的数目调试中行程的数目Il1、调试中行程的值SiJ e 6 M及所述控制参数。
18.根据权利要求16所述的光学防震相机模组的自动调试系统，其特征在于，所述控制模块(101)还用于将所述防震增益存储在所述存储模块(104)中。
19.根据权利要求11所述的光学防震相机模组的自动调试系统，其特征在于，所述控制参数包括所述驱动器的电压或电流。
20.根据权利要求11所述的光学防震相机模组的自动调试系统，其特征在于，所述目标平面(103)竖直设置，在所述空间坐标系中，所述X轴水平设置，所述Y轴竖直设置。
【文档编号】G03B43/00GK103676455SQ201210363514
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月26日 优先权日:2012年9月26日
【发明者】麦练智 申请人:爱佩仪光电技术（深圳）有限公司