[发明专利]一种实时自动对焦方法

说明书

技术领域

本发明涉及摄像装置CCD      图像采集技术领域，特别涉及一种实时自动对焦方法。

背景技术

随着自动控制技术和图像处理技术的快速发展，自动对焦技术被应用于多个领域，比如工业光学检测、医学成像系统、多媒体技术领域等。在工业生产中，常常需要对精密仪器进行质量检测，这就要求快捷准确地获取清晰的图像信息。在此应用中，自动对焦技术凸显至关重要的作用。

一般的，采用图像处理技术的显微镜的自动对焦方式是借助自然光反射到凸透镜后呈现整个倒像，通过相机连续拍摄图像，并不断进行对比和分析，反复控制移动镜头，直到找出最为清晰的图像作为聚焦点的判据。然而，这种自动对焦方式需要存储和处理大量图像信息，影响自动对焦的速度。

另外，现有的实时自动对焦系统在实际使用中具有以下缺陷和不足：

（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）每次自动对焦时，镜头需要走完所设定的对焦步数，然后才能找出最佳的焦点，因此对焦速度较慢，而无法达到真正“实时对焦”的目的。

（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少而定，在考虑速度的情况下，通常无法对镜头设定较多的对焦步数，因此很难对镜头进行微调，从而影响到自动对焦的精确度。

综上所述，目前CCD图像采集的自动对焦方法存在的不足之处是：达不到实时对焦的目的；且很难对镜头进行微调进而影响对焦的精确度；另外，对焦程序设计不合理，导致不必要的浪费。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种实时自动对焦方法，该方法能实现实时对焦的目的;且能对镜头进行微调从而提高对焦的精确度;另外，优化程序，节省资源。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种实时自动对焦方法，适用于摄像装置中，采用的自动对焦系统包括对焦环境判断单元，包括下列步骤：

 由实时自动对焦系统的对焦环境判断单元判断对焦环境是否改变；

 若为是，则启动计数器，并设定N=0；若为否， 则CCD 重新采集图像；

 再由CCD所得到的画面计算出对比值；

 接着由该计数器记录循环次数等于（N+1）；

 然后判断该循环次数是否大于所预定的总循环次数；

 若为否，则由CCD所得到的画面，以计算出另一对比值；若为是，则回到第步重新开始；

 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；

 若为是，则驱动装置驱动镜头向下移动；若为否，则驱动装置驱动镜头向上移动；

 由计数器记录该循环次数；

 重复步骤~的循环，直到该循环次数大于所预定的总循环次数。

优选地，所述对焦环境判断单元包括自动曝光单元与自动白平衡单元。 

优选地，步骤中所述驱动装置包括电机及与之连接的压电装置。

本发明相对于现有技术，具有以下有益效果：

1、本发明实时自动对焦方法是根据CCD所得到的画面信息来驱使镜头往正确的方向移动，对焦速度快，实时对焦；

2、本发明实时自动对焦方法通过不断对镜头进行微调，从而增加对焦的准确度；

3、本发明实时自动对焦方法优化了对焦程序，与现有的机械式对焦方法相比，动作灵活，同时减少不必要的浪费。

附图说明

图1为本发明实时自动对焦方法的流程图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示，一种实时自动对焦方法，适用于摄像装置中，该实时自动对焦方法是在CCD采集图像过程中，先通过实时自动对焦系统的对焦环境判断单元实时检查环境来决定是否移动镜头；再通过计算对比度并进行前后比较来决定镜头的移动方向。采用的自动对焦系统包括对焦环境判断单元，该对焦环境判断单元包括自动曝光单元、自动白平衡单元与其他判断装置。

该方法包括下列步骤：

 由实时自动对焦系统的对焦环境判断单元判断对焦环境是否改变；

 若为是，则启动计数器，并设定N=0；若为否， 则CCD 重新采集图像；

 再由CCD所得到的画面计算出对比值；

 接着由该计数器记录循环次数等于（N+1）；

 然后判断该循环次数是否大于所预定的总循环次数；