[发明专利]自动聚焦方法

说明书

本申请要求于2008年12月12日提交到韩国知识产权局的第 10-2008-0126221号韩国专利申请以及于2009年11月24日提交到韩国知识 产权局的第10-2009-0114095号韩国专利申请的优先权，所述申请的公开通过 引用合并于此。

技术领域

本发明涉及一种相机装置中的自动聚焦方法，更具体地讲，涉及这样一 种自动聚焦方法，所述方法在安装到移动通信装置(如蜂窝电话)上的相机 模块中执行预定图像内的移动物体的自动跟踪，并即使移动物体从图像中消 失，随后再次出现时提供该移动物体的继续跟踪。

背景技术

通常，紧凑相机模块(CCM)的尺寸小，已被用在各种类型的IT应用， 如玩具相机以及包括拍照手机、PDA和智能电话的便携式移动通信装置中。 已发布了越来越多安装有小型相机模块的装置，以满足消费者的需求。

正在制造这些使用图像传感器(如CCD或CMOS传感器)作为主要部 件的相机模块。通过图像传感器采集物体的图像，采集的图像作为数据被存 储在相机模块的存储器中。通过相机模块的LCD或者诸如PC监视器的显示 装置来将存储的数据显示为图像。

近来，自动聚焦技术已被广泛使用。根据自动聚焦技术，利用通过相机 镜头捕捉到的对象的亮度(luminance)信号来检测对象，根据检测到的对象 来驱动光学系统，以获得对象上的聚焦。

根据经对比度检测的自动聚焦，并非相机拍摄范围内的每个单一对象都 必须成为自动聚焦的目标，拍摄范围内感兴趣的对象通常成为自动聚焦的目 标。基于对比度检测的自动聚焦通过在图像传感器的整个拍摄范围内的进入 的图像信号中，提取在自动聚焦范围内的图像信号并控制聚焦，使得提取的 图像信号具有最高对比度，来将自动聚焦的目标限于局部范围内的对象。

然而，对于利用当前技术的自动聚焦而言，当对象在预定图像内移动， 并且最终脱离图像的区域时(例如，当对象移出图像之外，从图像中消失时)， 在现有技术中，关于正被跟踪的对象的已有信息被丢失，因此不可能再跟踪 该对象。

另外，在根据现有技术的基于对比度检测的自动聚焦中，在镜头位置改 变以便寻找生成聚焦图像的最佳镜头位置时，图像会失焦。在这种情况下， 更可能难以跟踪感兴趣的移动物体。

同时，当执行实际拍摄时，一个对象不会总是自动聚焦的目标，自动聚 焦的目标可能需要根据用户的判断从一个对象立即转移到另一对象。这里， 当根据用户利用跟踪球(trackball)等的输入设置感兴趣的区域时，上述目标 转移会引起对移动物体做出快速跟踪响应方面的问题。

另外，目前使用的DSC相机提供移动物体跟踪能力。然而，由于诸如存 储器的硬件限制，需要单独的算法来应用到包括移动电话的小型装置。

发明内容

本发明的一方面提供这样一种自动聚焦方法，该方法即使在对象在预定 图像中移动，并最终脱离图像时，也在不丢失关于正被跟踪的对象的信息的 情况下确保对象的稳定跟踪。

本发明的一方面还提供这样一种自动聚焦方法，该方法允许在对象从预 定图像脱离时，在对象被另一物体遮挡时，或者在对象在消失之后返回到预 定区域中时，允许对象的持续跟踪。

本发明的一方面还提供这样一种自动聚焦方法，该方法不管镜头位置为 产生聚焦图像而进行的改变、缩放因子(如放大和缩小)的改变、相机视图 位置的改变、由照明条件的改变引起的图像对比度的改变、正被跟踪的对象 的大小的改变以及对象的旋转，确保移动物体的鲁棒跟踪。

本发明的一方面还提供这样一种自动聚焦方法，该方法对从一个移动物 体到另一个移动物体的目标转移进行快速响应，并且在硬件方面可以最佳地 应用于诸如移动电话的小型装置。