控制方法、控制装置和电子装置与流程

本发明涉及对焦技术，尤其涉及一种控制方法、控制装置和电子装置。

背景技术：

对于暗光或逆光等某些对比度较低的场景，反差式对焦方法中聚焦值(Focus value)的变化趋势较不明显，导致可能无法找到聚焦值最大的点从而无法实现对焦。

技术实现要素：

本发明的实施例提供一种控制方法、控制装置和电子装置。

本发明实施方式的控制方法，用于控制电子装置，所述电子装置包括成像装置，所述控制方法包括以下步骤：

处理所述成像装置输出的多帧缓存图像以识别是否存在人脸区域；

在存在所述人脸区域时将所述人脸区域划分为多个子区域；

计算每个所述子区域的聚焦值；

对每个所述子区域的聚焦值进行加权计算以得到新聚焦值；和

根据所述新聚焦值进行对焦。

本发明实施方式的控制装置，用于控制电子装置，所述控制装置包括识别模块、划分模块、计算模块和对焦模块。所述识别模块用于处理所述成像装置输出的多帧缓存图像以识别是否存在人脸区域；所述划分模块用于在存在所述人脸区域时将所述人脸区域划分为多个子区域；所述计算模块用于计算每个所述子区域的聚焦值；所述计算模块还用于对每个所述子区域的聚焦值进行加权计算以得到新聚焦值；所述对焦模块用于根据所述新聚焦值进行对焦。

本发明实施方式的电子装置包括成像装置和上述的控制装置。所述成像装置和所述控制装置电连接。

本发明实施方式的控制方法、控制装置和电子装置在拍摄暗光环境下的图像时，对含有人脸区域的图像进行划分区域并对各个区域的聚焦值采用不同的加权值进行计算，从而增大各帧图像的聚焦值之间的差异，提升对焦的准确性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施方式的控制方法的流程示意图；

图2是本发明实施方式的电子装置的功能模块示意图；

图3是本发明实施方式的电子装置的实物示意图；

图4是本发明实施方式的聚焦值曲线的示意图；

图5是本发明某些实施方式的控制方法的流程示意图；

图6是本发明某些实施方式的电子装置的功能模块示意图；

图7是本发明某些实施方式的控制方法的流程示意图；

图8是本发明某些实施方式的电子装置的功能模块示意图；

图9是本发明某些实施方式的控制方法的流程示意图；

图10是本发明某些实施方式的电子装置的功能模块示意图；

图11是本发明某些实施方式的控制方法的流程示意图；

图12是本发明某些实施方式的成像装置的功能模块示意图；和

图13是本发明某些实施方式的电子装置的功能模块示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1至3，本发明实施方式的控制方法，用于控制电子装置100，控制方法包括以下步骤：

S11：处理成像装置20输出的多帧缓存图像以识别是否存在人脸区域；

S13：在存在所述人脸区域时将所述人脸区域划分为多个子区域；

S15：计算每个所述子区域的聚焦值；

S17：对每个所述子区域的聚焦值进行加权计算以得到新聚焦值；和

S19：根据所述新聚焦值进行对焦。

本发明实施方式的控制方法可由控制装置10实现。控制装置10包括识别模块11、划分模块13、计算模块15和对焦模块17。步骤S1可以由识别模块11实现，步骤S13可以由划分模块13实现，步骤S15可以由计算模块15实现，步骤S17也可以由计算模块15实现，步骤S19可以由对焦模块17实现。

也即是说，识别模块11用于处理成像装置20输出的多帧缓存图像以识别是否存在人脸区域；划分模块13用于在存在所述人脸区域时将所述人脸区域划分为多个子区域；计算模块15用于计算每个所述子区域的聚焦值；计算模块15还用于对每个所述子区域的聚焦值进行加权计算以得到新聚焦值；对焦模块17用于根据所述新聚焦值进行对焦。

本发明实施方式的控制装置10应用于电子装置100。也即是说，电子装置100包括控制装置10。本发明实施方式的控制装置10还包括成像装置20。其中，控制装置10和成像装置20电连接。

在某些实施方式中，电子装置100包括手机、平板电脑、智能手环、智能手表、智能头盔、智能眼镜、笔记本电脑等，在此不作任何限制。在本发明的具体实施例中，电子装置100为手机。

在某些实施方式中，成像装置20包括前置摄像头和/或后置摄像头。

请参阅图4，可以理解，电子装置100拍摄暗光或逆光环境下的人脸图像时，由于整体图像的亮度较暗，因此对焦时统计得的多帧缓存图像的聚焦值即FV(Focus Value)值之间的差异较小(如图4中虚线曲线所示)，从而对焦过程中难以找到聚焦值的曲线的高位拐点即聚焦值曲线的极大值点，导致无法准确对焦。本发明实施方式的控制方法将人脸图像划分区域后，对每个区域的聚焦值采用不同的加权值进行计算，从而增大各帧图像的聚焦值之间的差异(如图4中实线曲线所示)，以便电子装置100在对焦过程能够准确找到聚焦值曲线的高位拐点，提升对焦清晰度，实现准确对焦。

请参阅图5，在某些实施方式中，步骤S17对每个所述子区域的聚焦值进行加权计算以得到新聚焦值包括以下步骤：

S171：根据所述聚焦值的大小将所述聚焦值划分为多个集合，每个所述集合包括至少一个所述聚焦值；和

S172：采用不同的加权值对各个所述集合中的聚焦值进行计算以得到第一次更新的新聚焦值，每个所述集合对应一个所述加权值。

请参阅图6，在某些实施方式中，计算模块15包括划分单元151和第一计算单元152。步骤S171可以由划分单元151实现，步骤S172可以由第一计算单元152实现。

也即是说，划分单元151用于根据所述聚焦值的大小将所述聚焦值划分为多个集合，每个所述集合包括至少一个所述聚焦值；第一计算单元152用于采用不同的加权值对各个所述集合中的聚焦值进行计算以得到第一次更新的新聚焦值，每个所述集合对应一个所述加权值。

请参阅图7，在某些实施方式中，步骤S171根据所述聚焦值的大小将所述聚焦值划分为多个集合包括以下步骤：

S1711：根据所述聚焦值的大小对所述聚焦值进行顺序排列；和

S1712：将顺序排列后的所述聚焦值划分为多个集合。

请参阅图8，在某些实施方式中，划分单元151包括排列子单元1511和划分子单元1512。步骤S1711可以由排列子单元1511实现，步骤S1712可以由划分子单元1512实现。

也即是说，排列子单元1511用于根据所述聚焦值的大小对所述聚焦值进行顺序排列；划分子单元1512用于将顺序排列后的所述聚焦值划分为多个集合。

在本发明的具体实施例中，在识别到人脸区域后，首先将人脸区域划分为5*5个子区域，并分别计算每个子区域的聚焦值。随后，根据聚焦值的大小对聚焦值进行升序排列，并将升序排列后的聚焦值划分为5个集合。具体地，将排列位置为1至5的聚焦值划分到第一集合中，将排列位置为6至10的聚焦值划分到第二集合中，将排列位置为11至15的聚焦值划分到第三集合中，将排列位置位16至20的聚焦值划分到第四集合中，将排列位置为21至25的聚焦值划分到第五集合中。随后，对各个集合分配不同的权重值以计算第一次更新的新聚焦值。其中，第一集合的权重值为0.5，第二集合的权重值为1.0，第三集合的权重值为1.5，第四集合的权重值为2.0，第五集合的权重值为2.5。如此，聚焦值越大的子区域所分配的权重值越大，加权计算后得到的第一次更新的新聚焦值越大，在后续计算一帧图像的总聚焦值时越大的新聚焦值所占的比重也越大。如此，增大聚焦值曲线的波动幅度以提升对焦的准确性。

需要说明的是，人脸区域不仅仅可以划分为5*5个子区域，也可以划分为其他数值的子区域，如10*10个子区域或15*15个子区域等。此外，根据聚焦值的大小对聚焦值进行排列时不仅可以对聚焦值进行升序排列，也可以对聚焦值进行降序排列，比如，将人脸区域划分为5*5个子区域并计算各个子区域的聚焦值后，根据聚焦值的大小对聚焦值进行降序排列。再者，在将聚焦值划分为多个集合的步骤中，集合的个数的取值可以为5，也可以为6、10、12等其他数值，且各个集合所包含的聚焦值的个数可以是相等的，也可以是不等的。另外，各个集合所分配得的权重值也不仅限于本发明具体实施例中0.5、1.0、1.5、2.0、2.5等权重值，也可以为其他权重值，例如0.8、1.6、2.4、3.2、4.0等权重值。

请参阅图9，在某些实施方式中，聚焦值包括垂直方向的聚焦值和水平方向的聚焦值，步骤S17对每个所述子区域的聚焦值进行加权计算以得到新聚焦值还包括以下步骤：

S173：对所述垂直方向的所述第一次更新的新聚焦值进行加权计算以得到所述垂直方向的第二次更新的新聚焦值；和

S174：对所述水平方向的所述第一次更新的新聚焦值进行加权计算以得到所述水平方向的第二次更新的新聚焦值。

请参阅图10，在某些实施方式中，计算模块15还包括第二计算单元153。步骤S173可以由第二计算单元153实现，步骤S174也可以由第二计算单元153实现。

也即是说，第二计算单元153用于对所述垂直方向的所述第一次更新的新聚焦值进行加权计算以得到所述垂直方向的第二次更新的新聚焦值；第二计算单元153还用于对所述水平方向的所述第一次更新的新聚焦值进行加权计算以得到所述水平方向的第二次更新的新聚焦值。

在本发明的具体实施例中，由于第一次更新后的新聚焦值可以分解为垂直方向的新聚焦值和水平方向的新聚焦值，由于人脸区域中眉毛和眼睛的细节比较丰富，在图像中表现为垂直方向的聚焦值的梯度相较于水平方向的聚焦值的梯度更为明显，因此，对垂直方向的第一次更新的新聚焦值乘以权重值0.7以得到垂直方向的第二次更新后的新聚焦值，对水平方向的第一次更新的新聚焦值乘以权重值0.3以得到水平方向的第二次更新后的新聚焦值，之后将加权计算后的垂直方向的第二次更新后的新聚焦值与水平方向的第二次更新后的新聚焦值进行合成以得到各个子区域的新聚焦值。如此，可以进一步增大聚焦值曲线的波动幅度，提升对焦的准确性。

需要说明的是，垂直方向和水平方向的第一次更新后的新聚焦值所对应的权重值也可以为其它数值。如垂直方向的第一次更新后的新聚焦值所对应的权重值可为0.8，水平方向的第一次更新后的新聚焦值所对应的权重值可为0.2。

请采参阅图11至12，在某些实施方式中，步骤S19根据所述新聚焦值进行对焦包括以下步骤：

S191：利用所述新聚焦值计算每帧所述缓存图像的总聚焦值；

S192：判断多帧所述缓存图像的总聚焦值是否出现高位拐点；和

S193：在出现所述高位拐点时控制马达22驱动对焦镜片21移动至所述成像装置的对焦位置。

请参阅图13，在某些实施方式中，对焦模块17包括第三计算单元171、判断单元172和控制单元173。步骤S191可以由第三计算单元171实现，步骤S192可以由判断单元172实现，步骤S193可以由控制单元173实现。

也即是说，第三计算单元171用于利用所述新聚焦值计算每帧所述缓存图像的总聚焦值；判断单元172用于判断多帧所述缓存图像的总聚焦值是否出现高位拐点；控制单元173用于在出现所述高位拐点时控制马达22驱动对焦镜片21移动至所述成像装置的对焦位置。

其中，高位拐点指的是总聚焦值的曲线上的极大值点。由于马达22驱动对焦镜片21移动，从而使得成像装置20从未合焦状态变成合焦状态，再到合焦状态变为未合焦状态，在整个过程中，缓存图像的总聚焦值先增加再减小，所以出现了一个高位拐点，即极大值点，此时可以认为成像装置20处于合焦状态。如此，成像装置20找到总聚焦值的曲线上的极大值点即高位拐点后即可实现对焦。

可以理解，对每帧图像的人脸区域划分为多个子区域并计算出各个子区域的第二次更新后的新聚焦值后，可以利用多个新聚焦值计算出每帧图像对应的总聚焦值。总聚焦值的计算方法为将多个新聚焦值进行求和并取平均值。由于总聚焦值是由多个加权计算后的新聚焦值计算得来的，因此，各帧图像的总聚焦值之间的差异较大，也即是说，由多个总聚焦值形成的总聚焦值曲线的波动幅度较大，成像装置20可以较为准确地找到总聚焦值曲线中的最大极值点，从而确定成像装置20的对焦位置。如此，提升在暗光环境下进行拍摄时对焦的准确性，提升拍摄质量。

在本发明的实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的实施方式和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的实施方式的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的实施方式的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的实施方式中的具体含义。

在本发明的实施方式中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的实施方式的不同结构。为了简化本发明的实施方式的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明的实施方式可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明的实施方式提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。