[发明专利]一种用于光学成像系统的辅助自动调焦系统及自动调焦方法

权利要求书

1.一种用于光学成像系统的辅助自动调焦装置，用于和光学成像系统的成像透镜、载物台和 手动或自动驱动装置配套实现光学成像系统的自动调焦，其特征在于，包括一个图像接收 装置(5)和至少一个图像分析处理系统(6)；其中图像接收装置(5)和光学成像系统的 载物台分别位于成像透镜的两侧，图像接收装置(5)的像敏面及载物台的几何中心通过 由成像透镜确定的光轴且像敏面和载物台平面均与光轴垂直；图像接收装置(5)将接收 到的光学图像信号转化为电信号，并通过传输线把图像的电信号传送到图像分析处理系统 (6)，图像分析处理系统(6)实时对捕获的图像计算、评价清晰度值，实时提示清晰度 信息，通过光学成像系统的手动或自动驱动装置驱动载物台上下移动，当目标物图像的清 晰度值与最大清晰度值之差在允许误差范围内时，停止移动。

2.如权利要求1所述的用于光学成像系统的辅助自动调焦装置，其特征在于：所述的图像分 析处理系统(6)包括：计算机或嵌入式系统以及运行在其上的软件，在图像分析处理系 统(6)的软件中设置最大清晰度的允许误差和摄取图像的时间间隔t。

3.一种应用权利要求1所述的辅助自动调焦装置实现自动调焦的方法，包括如下步骤：

A.在辅助自动调焦装置的图像分析处理系统(6)的软件中设置清晰度值的允许误差T 和摄取图像的时间间隔t；

B.通过光学成像系统的手动或自动驱动装置驱动载物台承载目标物移动到一个成像不 清晰的位置；

C.通过光学成像系统的手动或自动驱动装置驱动载物台朝目标物成像清晰的方向移动；

D.每隔时间间隔t，图像接收装置(5)摄取此时目标物的图像，传至图像分析处理系统 (6)；

E.利用选定的清晰度评价函数对图像进行清晰度值计算，得到此时的清晰度值U_n，其 中n为自然数，取值从1开始；

F.重复C-E的过程，直至图像再次不清晰，得到n个清晰度值U₁-U_n，在这n个值中选 择最大的一个，作为U_max；

G.通过光学成像系统的手动或自动驱动装置驱动载物台沿与C-E的移动方向相反的方 向移动，即沿目标物再次成像清晰的方向移动；

H.按照D、E中的方法计算清晰度值U，并计算|U-U_max|的值；

I.重复G-H的过程，直至|U-U_max|＜T，调焦完成。