专利名称：实时自动对焦的方法
技术领域：
本发明涉及一种实时自动对焦(real-time auto focus)的方法，尤其涉及一种可以在使用者利用LCD取景的同时，利用实时获得的信息，且经过计算之后，以控制镜头的动作，并且找到影像可以在传感器(sensor)上所呈现的最清晰的位置。
背景技术：
如今，提供人们对美好时光加以纪念的方式有许多，而其中使用频率最高的实属相片，因为不论是旅行、聚会、甚至是一切值得纪念的时刻，都可由相机加以记录，以供使用者日后的回忆。再者，基于数字相机(digital camera)在使用上具有自行将所摄得的影像数据传输至电子设备(例如计算机)中做修改处理的便利性，再加上其价格渐降，所以使用数字相机者日渐增多。
再者，自动对焦系统(auto focus system)已经广泛的应用于现今的数字相机当中，其目的在于让使用者于拍照时无须自行调整焦距，而是由数字相机所得到的信息，并配合马达的带动，以实现正确的对焦，并且使得拍出来的照片符合期待。另外，由于现今大部分数字相机产品多配置有LCD面板(panel)，让使用者在取景时方便不少，因此“实时自动对焦”(real-time autofocus)系统即是因应这种新的取景方式所发展出来的技术。
然而，现有的实时自动对焦系统于实际使用上，显然具有下列几项不便与缺失存在1、不管取像环境是否改变，通常设定每3秒自动对焦一次，因此造成不必要的电力损耗；2、每一次自动对焦时，镜头需要走完所设定的对焦步数(step)，然后才能找出最佳的对焦点，因此对焦速度较慢，而无法达到真正“实时对焦”的目的；以及3、现有自动对焦的精确度依据镜头所设定的对焦步数的多寡而定，并且在速度的考虑下，通常无法设定较多的对焦步数，因此无法进行镜头的微调，而影响到自动对焦的精确度。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种实时自动对焦(real-time auto focus)的方法，其可在使用者利用LCD取景的同时作自动对焦的动作，让使用者无论何时都可以在LCD面板上看到清晰的画面，增加拍摄照片的成功率。
再者，本发明主要优点在于1、由于每次根据传感器(sensor)所得到的画面信息(frame information)而计算出来的值，都能使镜头往正确的方向移动，因此在有效的利用之下，对焦速度可以达到一定水准；2、通过微调每次镜头所移动的距离，可以同时增加对焦速度以及对焦的准确度；以及3、利用一对焦环境判断单元(其包括一侦测自动曝光AE、一自动白平衡AWB及任何可判断对焦环境是否改变的装置)的改变，来判断对焦环境是否改变，以决定是否移动镜头重新对焦。
为了解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种实时自动对焦(real-time auto focus)的方法，其步骤包括(a)由一实时自动对焦系统的一对焦环境判断单元，以判断对焦环境是否改变；(b)若对焦环境有改变，则启动一计数器(counter)，并设定N＝0；(c)由该实时自动对焦系统的传感器(sensor)所得到的画面(frame)，以计算出对比值(contrast value)；(d)由该计数器，记录循环次数等于1(N+1)。
然后，(e)判断该循环次数是否大于所预定的总循环次数；(f)若为否，则由该实时自动对焦系统的传感器(sensor)所得到的画面(frame)，以计算出另一对比值；(g)将该另一对比值与前一次的对比值做比较，以判断该另一对比值是否大于前一次的对比值；(h)若为是，则令一镜头向某一方向移动；或者，若为否，则令该镜头向另一方向移动；(i)由该计数器，记录该循环次数等于上次循环次数加1；以及，(j)重复步骤(e)～(i)的循环，直到该循环次数大于所预定的总循环次数。
为了解决上述技术问题，根据本发明的其中一种方案，提供一种实时自动对焦(real-time auto focus)的方法，其步骤包括(a)由一实时自动对焦系统的一对焦环境判断单元，以判断对焦环境是否改变；(b)若为是，则由该实时自动对焦系统的传感器(sensor)所得到的画面(frame)，以计算出一对比值(contrast value)；(c)将此次所计算出的对比值与前一次所算出的对比值做比较，以判断此次所计算出的对比值是否大于前一次所算出的对比值；(d)若为是，则令一镜头向某一方向移动；或者，若为否，则令该镜头向另一方向移动；以及，(e)重复步骤(b)～(d)的循环，直到循环数达到所预定的总循环数。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图1为本发明实时自动对焦(real-time auto focus)的方法的流程图。
具体实施例方式
请参阅图1所示，本发明提供一种实时自动对焦(real-time auto focus)的方法，其步骤包括首先，由一数字相机的LCD面板进行取景动作(S100)；接着，由一实时自动对焦系统的一对焦环境判断单元，以判断对焦环境是否改变(S102)，其中该对焦环境判断单元包括一自动曝光单元(auto exposureunit)、一自动白平衡单元(auto white balance unit)及任何可判断对焦环境是否改变的装置。接着，若对焦环境没有改变，则继续执行步骤S100；若对焦环境有改变，则启动一计数器(counter)，并设定N＝0(S104)。
再者，由该实时自动对焦系统的传感器(sensor)所得到的画面(frame)，以计算出对比值(contrast value)(S106)；接下来，由该计数器，记录循环次数等于1(N+1)(S108)然后，判断该循环次数是否大于所预定的总循环次数(S110)。若为是，则回到步骤S100，继续取景；若为否，则由该实时自动对焦系统的传感器(sensor)所得到的画面(frame)，以计算出另一对比值(S112)。
紧接着，将该另一对比值与前一次的对比值做比较，以判断该另一对比值是否大于前一次的对比值(S114)。若为是，则令一镜头向某一方向移动(S116)；若为否，则令一镜头向另一方向移动(S118)，其中该镜头通过一马达进行带动；然后，由该计数器，记录该循环次数等于上次循环次数加1(S120)，例如此次循环次数为1(上次循环次数)+1＝2，下次循环次数为2(上次循环次数)+1＝3，然后依此类推；接下来，重复步骤S110～S120的循环，直到该循环次数大于所预定的总循环次数。亦即，每完成步骤S110～S120，该循环次数增加1次，直到该循环次数大于所预定的总循环次数。
综上所述，当使用者以LCD取景时，实时自动对焦系统会先利用该对焦环境判断单元(“侦测自动曝光”AE、“自动白平衡”AWB及任何可判断对焦环境是否改变的装置)所获得信息去检查现在的环境是否有改变，以判断使用者是否移动相机，而当判断使用者移动相机时，则代表需要对焦的物体已经改变，这时则进入一个移动镜头的循环，譬如以移动12次为例，在每次移动之前，系统先从传感器得到画面(frame)，然后再计算对比值(contrast value)，并将此计算后的值与前一次的值作比较，如果对比值呈现递增，则表示影像亦愈清晰，此时镜头就延续先前的移动方向继续移动，但若对比值呈现递减，则镜头往反方向移动，如此反复直到循环结束。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种实时自动对焦的方法，其特征在于，包括下列步骤(a)由一实时自动对焦系统的一对焦环境判断单元，以判断对焦环境是否改变；(b)若对焦环境有改变，则启动一计数器，并设定N＝O；(c)由该实时自动对焦系统的传感器所得到的画面，以计算出对比值；(d)由该计数器，记录循环次数等于1(N+1)；(e)判断该循环次数是否大于所预定的总循环次数；(f)若为否，则由该实时自动对焦系统的传感器所得到的画面，以计算出另一对比值；(g)将该另一对比值与前一次的对比值做比较，以判断该另一对比值是否大于前一次的对比值；(h)若为是，则令一镜头向某一方向移动；或者，若为否，则令该镜头向另一方向移动；(i)由该计数器，记录该循环次数等于上次循环次数加1；以及(j)重复步骤(e)～(i)的循环，直到该循环次数大于所预定的总循环次数。
2.根据权利要求1所述的实时自动对焦的方法，其特征在于该镜头通过一马达进行带动。
3.根据权利要求1所述的实时自动对焦的方法，其特征在于，还进一步包括一用以计算完成几次循环的计数器。
4.根据权利要求1所述的实时自动对焦的方法，其特征在于该对焦环境判断单元包括一自动曝光单元及一自动白平衡单元。
5.一种实时自动对焦的方法，其特征在于，包括下列步骤(a)由一实时自动对焦系统的一对焦环境判断单元，以判断对焦环境是否改变；(b)若为是，则由该实时自动对焦系统的传感器所得到的画面，以计算出一对比值；(c)将此次所计算出的对比值与前一次所算出的对比值做比较，以判断此次所计算出的对比值是否大于前一次所算出的对比值；(d)若为是，则令一镜头向某一方向移动；或者，若为否，则令该镜头向另一方向移动；以及(e)重复步骤(b)～(d)的循环，直到循环数达到所预定的总循环数。
6.根据权利要求5所述的实时自动对焦的方法，其特征在于该镜头通过一马达进行带动。
7.根据权利要求5所述的实时自动对焦的方法，其特征在于，还进一步包括一用以计算完成几次循环的计数器。
8.根据权利要求5所述的实时自动对焦的方法，其特征在于该对焦环境判断单元包括一自动曝光单元及一自动白平衡单元。
全文摘要
一种实时自动对焦(real－time auto focus)的方法，其步骤包括(a)由一实时自动对焦系统之一自动曝光单元(auto exposure unit)及一自动白平衡单元(auto white balance unit)，以判断对焦环境是否改变；(b)若为是，则由该实时自动对焦系统的传感器(sensor)所得到的画面(frame)，以计算出一对比值(contrast value)；(c)将此次所计算出的对比值与前一次所算出的对比值做比较，以判断此次所计算出的对比值是否大于前一次所算出的对比值；(d)若为是，则令一镜头向某一方向移动；或者，若为否，则令该镜头向另一方向移动；以及，(e)重复步骤(b)～(d)的循环，直到循环数达到所预定的总循环数。
文档编号H04N5/232GK101078857SQ20061008065
公开日2007年11月28日 申请日期2006年5月23日 优先权日2006年5月23日
发明者周存厚, 蔡胜富 申请人:普立尔科技股份有限公司