[发明专利]一种摄影机自动跟焦装置和方法

说明书

本发明公开了一种摄影机自动跟焦装置和方法，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，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，第一电机控制器控制第一电机使得随动装置和测距模块跟随移动，测距模块始终指向跟焦目标，测距模块采集的距离数据输入第二电机控制器，第二电机控制器控制第二电机，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。本发明能精确实现自动跟焦目的，操作方便，现场工作效率高。

技术领域

本发明涉及摄影机技术领域，涉及一种摄影机自动跟焦装置和方法，特别涉及一种具有跟焦目标定位装置和具有随动功能的测距模块的自动跟焦装置和方法。

背景技术

在现有的技术中，已有利用测距装置实现自动跟焦的实例，但测距装置的指向通常会指向拍摄画面的中央或某一或多个特定的点，当被摄目标位于画面中央或前述某一或多个特定的点时，能顺利完成自动跟焦，但当被摄目标没有位于画面中央或前述某一或多个特定的点时，测距装置将不能准确测量距离数据，不能完成自动跟焦，尤其是当被摄目标在画面中位置处于运动状态时，其跟焦成功率会更低。

发明内容

本发明的目的是针对已有技术的不足，提供一种摄影机自动跟焦装置和方法，具有跟焦精确、操作简单、可靠性高的优点。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：

首先提供了一种摄影机自动跟焦装置，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，摄影机镜头的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。

上述摄影机自动跟焦装置中，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。

上述摄影机自动跟焦装置中，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。

上述摄影机自动跟焦装置中，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。

其次还提供了一种摄影机自动跟焦方法，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。