[发明专利]一种摄影机自动跟焦装置和方法

权利要求书

1.一种摄影机自动跟焦装置，其特征在于，包括依次相互连接的摄影机镜头、跟焦目标定位装置、第一电机控制器、第一电机驱动器、第一电机、随动装置、第二电机控制器、第二电机驱动器及第二电机，随动装置上还固定设有测距模块，其中，摄影机镜头采集的实时视频信号输入跟焦目标定位装置，手动或自动方式确定跟焦目标并计算跟焦目标的坐标值作为数据信号输入第一电机控制器，第一电机控制器根据数据信号控制第一电机驱动器驱动第一电机二自由度移动，使得随动装置和测距模块跟随移动，确保测距模块始终指向跟焦目标，测距模块采集的距离数据作为数据信号输入第二电机控制器，第二电机控制器根据数据信号控制第二电机驱动器驱动第二电机，调节摄影机镜头的调焦圈，使摄影机镜头焦点始终对焦于跟焦目标；所述跟焦目标定位装置具有视频处理芯片，所述视频处理芯片连接有触摸屏，所述摄影机镜头采集的实时视频信号输入视频处理芯片显示在触摸屏上，自动或手动方式在触摸屏上选择一个或多个跟焦目标，所述随动装置具有两个调整自由度，所述第一电机具有两个电机体，所述每个电机体控制随动装置的一个自由度，使得设于随动装置上的测距模块始终指向跟焦目标。

2.如权利要求1所述的一种摄影机自动跟焦装置，其特征在于，所述第一电机和第二电机为步进电机、伺服电机或其他运动驱动元件。

3.一种摄影机自动跟焦方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)摄影机镜头采集的实时视频信号输入跟焦目标定位装置，跟焦目标定位装置自动或手动确认跟焦目标，实时获得跟焦目标的坐标位置数据；

(2)第一电机控制器根据跟焦目标的实时坐标位置数据，控制第一电机驱动器，驱动第一电机调节随动装置转动，随动装置上固定测距模块跟随转动，始终指向跟焦目标；

(3)测距模块实时获取摄影机镜头与跟焦目标的距离数据，距离数据输送到第二电机控制器，第二电机控制器控制第二电机驱动器，驱动第二电机调节摄影机镜头的调焦圈，摄影机焦点始终对焦于跟焦目标，所述跟焦目标定位装置实时获得跟焦目标的坐标位置数据的方法为：视频流数据输入视频处理芯片，显示到连接于视频处理芯片的触摸屏上，自动或手动在触摸屏上选择一个或多个跟焦目标，显示对应跟焦目标的跟踪光标，以触摸屏上某点作为固定原点，跟踪光标相对于触摸屏上跟踪光标的实时距离作为跟焦目标的实时坐标位置数据。

4.如权利要求3所述的一种摄影机自动跟焦方法，其特征在于，所述随动装置具有两个调整自由度，所述第一电机具有两个电机体，所述每个电机体控制随动装置的一个自由度，使得设于随动装置上的测距模块始终指向跟焦目标。

5.如权利要求3所述的一种摄影机自动跟焦方法，其特征在于，所述第一电机和第二电机为步进电机、伺服电机或其他运动驱动元件。