一種變倍過程中同步聚焦的方法，應用于圖像采集設備，其特征在于，該方法包括：變倍開始時，根據圖像采集設備中變倍馬達與聚焦馬達的初始位置以及預先存儲的對應不同物距的變倍追蹤曲線，計算初始變倍追蹤曲線，并依循該初始變倍追蹤曲線驅動變倍馬達和聚焦馬達同步轉動；在變倍過程中，確定切換變倍追蹤曲線的切換方式與驅動所述變倍馬達和所述聚焦馬達下一輪轉動所依循的變倍追蹤曲線，切換變倍追蹤曲線；其中，所述切換方式用于指示下一輪轉動所依循的變倍追蹤曲線的物距相對所述初始變倍追蹤曲線的物距變化趨勢；依循所述切換后的變倍追蹤曲線，驅動所述變倍馬達與所述聚焦馬達在下一輪同步轉動。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術公開了，以解決現有技術中因場景變化而引起的拍攝物距改變后，變倍過程中及變倍完成后圖像較大程度模糊的問題。本專利技術通過在變倍過程中，確定切換變倍追蹤曲線的切換方式與驅動所述變倍馬達和所述聚焦馬達下一輪轉動所依循的變倍追蹤曲線，切換變倍追蹤曲線，依循變換后的變倍追蹤曲線，驅動變倍馬達和聚焦馬達同步轉動，使得變倍過程中實現自動聚焦，避免了變倍到高倍率后圖像處于模糊狀態導致自動聚焦難以判斷聚焦方向的情況，降低了自動聚焦難度，提高了聚焦速度。【專利說明】
本專利技術涉及視頻監控領域，尤其涉及。
技術介紹
一體化攝像機具有變倍、自動聚焦的功能，其結構小巧、使用方便、監控范圍廣，已廣泛應用于視頻監控領域。如何達到變倍速度快，聚焦快速準確，盡量避免圖像模糊對一體化攝像機來說至關重要。由于一體化攝像機鏡頭中變倍鏡片和聚焦鏡片是分開移動的，分別由變倍馬達和聚焦馬達驅動，變倍過程中，需要進行變倍追蹤，使聚焦鏡片根據變倍鏡片的位置而同步變化，從而使圖像能夠聚焦清楚。全程變倍速度是一體化攝像機的關鍵性能，一般需要在3至4秒內完成，因此，目前一體化攝像機自動聚焦，大多是在變倍停止時進行，并依賴于圖像處理算法，通過提取圖像的高頻分量對其清晰度進行判斷。對攝像機采集的每幀圖像使用預先設計的圖像清晰度評價函數得出該圖像清晰程度的一些評價值，連續采集得到多幀圖像時，這些值即構成了一時間序列曲線，對該曲線搜索其最大值，并轉動聚焦馬達至該最大值對應的焦點位置，這種方法就是“爬坡搜索算法”。該曲線上的最大值對應的是聚焦馬達的焦點位置，曲線上的任一點的值為清晰度評價函數對該時刻所采集圖像的運算結果。然而，進行圖像聚焦時，不僅變倍停止的時候圖像要快速準確的聚集清楚，而且在全程變倍過程中圖像也要盡量聚焦清楚。由于小倍率時圖像景深很大，自動聚焦清楚后近景和遠景基本都是聚焦清楚的，對應到變倍追蹤曲線上來看，不同物距對應的變倍追蹤曲線在小倍率下基本是重合的，小倍率下聚焦清楚時的聚焦馬達位置同時落在多條變倍追蹤曲線上，計算不出實際拍攝主體的物距，而大倍率下由于景深小不同物距對應的變倍追蹤曲線在大倍率下都是分散的，聚焦馬達的不同位置對應著不同物距，自動聚焦清楚地聚焦馬達位置對應的物距與實際拍攝主體的物距離基本一致，所以這種方法在場景不變，攝像機拍攝角度不變的情況下，只要大倍率下完成一次自動聚焦清楚后，變倍過程中，圖像都能聚焦清楚。因此，基于上述原因，現有技術中，為保證在變倍過程中和變倍停止時圖像都聚焦清晰，采用的方案是:鏡頭變倍時，根據最近一次大倍率下變倍停止時自動聚焦清楚時的變倍馬達位置、聚焦馬達位置及預先存儲的多條對應不同物距的變倍追蹤曲線計算得到變倍追蹤曲線，該變倍追蹤曲線對應物距與拍攝主體的物距基本一致，然后轉動變倍馬達的同時，為了使圖像聚焦清晰，聚焦馬達也要同步轉動，兩者轉動的步數由估算得到物距對應的變倍追蹤曲線決定。為了適應不同物距的清晰成像，變倍結束后，需要繼續進行自動聚焦來拍攝出清晰的圖像。專利技術人在實施本專利技術的過程中，發現現有技術中變倍追蹤采用的變倍追蹤曲線是根據大倍率下變倍停止時自動聚焦清楚的馬達位置狀態計算的曲線，變倍時沿該變倍追蹤曲線同時轉動變倍馬達和聚焦馬達進行變倍，這種方法要做到變倍過程圖像聚焦清楚需要保證計算得到變倍追蹤曲線對應的物距跟變倍過程中拍攝的主體物距一致且變倍過程中拍攝的主體物距未發生改變。當攝像機在小倍率下轉動拍攝角度使拍攝物距改變后進行從小到大的變倍，或變倍過程中拍攝場景的物體發生移動而導致拍攝主體物距發生變化，拍攝的圖像會處于模糊狀態，從而降低了聚焦速度，增加了聚焦難度。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供，以解決現有技術中因場景變化而引起的拍攝物距改變后，變倍過程中及變倍完成后圖像較大程度模糊的問題。本專利技術的目的是通過以下技術方案實現的:本專利技術提供了，該方法包括:變倍開始時，根據圖像采集設備中變倍馬達與聚焦馬達的初始位置以及預先存儲的對應不同物距的變倍追蹤曲線，計算初始變倍追蹤曲線，并依循該初始變倍追蹤曲線驅動變倍馬達和聚焦馬達同步轉動；在變倍過程中，確定切換變倍追蹤曲線的切換方式與驅動所述變倍馬達和所述聚焦馬達下一輪轉動所依循的變倍追蹤曲線，切換變倍追蹤曲線；其中，所述切換方式用于指示下一輪轉動所依循的變倍追蹤曲線的物距相對所述初始變倍追蹤曲線的物距變化趨勢；依循所述切換后的變倍追蹤曲線，驅動所述變倍馬達與所述聚焦馬達在下一輪同步轉動。本專利技術提供的變倍過程中同步聚焦的方法，通過在變倍過程中，切換變倍追蹤曲線，依循切換后的變倍追蹤曲線，驅動變倍馬達與聚焦馬達同步轉動，實現自動聚焦，可以有效解決因場景變化而引起的拍攝物距改變后，從小倍變到大倍后圖像模糊的問題，使得變倍停止后圖像基本清晰，避免了變倍到高倍率后圖像處于模糊狀態導致自動聚焦難以判斷聚焦方向的情況，降低了自動聚焦難度，提高了聚焦速度?！緦＠綀D】【附圖說明】圖1為本專利技術實施例中提供的變倍過程中實現同步聚焦的方法流程圖；圖2為本專利技術實施例中預先設定的變倍追蹤曲線示意圖；圖3為本專利技術實施例中獲取變倍追蹤曲線示意圖；圖4為本專利技術實施例中提供的變倍過程中實現同步聚焦的又一方法流程圖；圖5為本專利技術實施例中切換變倍追蹤曲線的示意圖；圖6為本專利技術實施例中變倍追蹤曲線的切換方式的確定過程示意圖；圖7為本專利技術實施例中確定變倍馬達與聚焦馬達的基準位置的方法示意圖。【具體實施方式】本專利技術提供了，通過在變倍過程中，切換變倍追蹤曲線，依循變換后的變倍追蹤曲線，驅動變倍馬達和聚焦馬達同步轉動，使得變倍過程中，實現自動聚焦，降低自動聚焦難度，提高聚焦速度。以下將結合附圖，詳細說明本專利技術提供的變倍過程中同步聚焦的實現方法，如圖1所示為本專利技術實施例一提供的變倍過程中實現同步聚焦的流程示意圖。步驟SlOl:接收到用戶輸入的變倍開始指令后，計算初始變倍追蹤曲線。具體的，根據變倍馬達初始位置、聚焦馬達初始位置對應的物距，以及預先存儲的多條對應不同物距的變倍追蹤曲線，計算初始變倍追蹤曲線，并依循該初始變倍追蹤曲線驅動變倍馬達和聚焦馬達同步轉動。拍攝不同距離的景物，要用不同的變倍追蹤曲線，但受一體化攝像機存儲器及微控制器內存大小的限制，預先裝置任意物距的追蹤曲線數據時不現實的，同時也沒這個必要。優選的，本專利技術實施例中選取預先設定的對應不同物距的變倍追蹤曲線時，采用如下方法:首先，選取最小物距和最大物距對應的變倍追蹤曲線，即圖2中的物距A和物距E，物距A為一體化攝像機鏡頭在最大倍率時能聚焦清楚的近端極限物距，一般在一體化攝像裝置的鏡頭參數里標示。物距E為遠端極限物距。本專利技術實施例中選取選取最小物距和最大物距對應的變倍追蹤曲線，保證聚焦馬達根據變倍馬達位置在兩曲線限定的范圍內移動，遠近都能聚焦清楚，同時聚焦馬達不會轉到曲線外的位置，最大可能的限制了聚焦馬達移動范圍，有易于提高聚焦速度，降低聚焦難度。然后，在介于物距A和E之間的幾條曲線的選擇，并以相鄰曲線在變倍值最大時，對應的聚焦馬達位置之差相等為原則，一般取3至5條均可，如圖2所示。更為具體的，本專利技術實施例結合圖3對計算變倍追蹤曲線的方法做進一步的說明，圖3中，曲線LI和曲線L2為預置的兩條相鄰的變倍追蹤曲線，Pl表示當本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種變倍過程中同步聚焦的方法，應用于圖像采集設備，其特征在于，該方法包括：變倍開始時，根據圖像采集設備中變倍馬達與聚焦馬達的初始位置以及預先存儲的對應不同物距的變倍追蹤曲線，計算初始變倍追蹤曲線，并依循該初始變倍追蹤曲線驅動變倍馬達和聚焦馬達同步轉動；在變倍過程中，確定切換變倍追蹤曲線的切換方式與驅動所述變倍馬達和所述聚焦馬達下一輪轉動所依循的變倍追蹤曲線，切換變倍追蹤曲線；其中，所述切換方式用于指示下一輪轉動所依循的變倍追蹤曲線的物距相對所述初始變倍追蹤曲線的物距變化趨勢；依循所述切換后的變倍追蹤曲線，驅動所述變倍馬達與所述聚焦馬達在下一輪同步轉動。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：戴嘉通，張興明，傅利泉，朱江明，吳軍，吳堅，
申請(專利權)人：浙江大華技術股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。