[发明专利]一种实现连续自动对焦的方法和装置

权利要求书

1.一种实现连续自动对焦的方法，其特征在于，包括：

定位初始运动目标，并建立所述初始运动目标的跟踪模型，包括：

利用目标跟踪算法，计算出所述初始运动目标的加权核函数的直方图分布和后续帧需要匹配区域的直方图分布，建立所述初始运动目标的跟踪模型；

利用红外镜头的热成像检测出红外图像中的热源目标，并利用双目视觉系统的空间视差关系，将所述红外图像中的热源目标映射到可见光图像中，确定搜索范围；

根据所述运动目标的跟踪模型，在所述搜索范围中，计算出候选区域的加权核函数的直方图分布；

在所述加权核函数的直方图分布中，搜索窗口沿着密度增加最大的方向移动，对搜索范围中的运动目标进行连续自动对焦。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述定位初始运动目标，包括：

利用帧间差分法定位初始运动目标，所述帧间差分法的公式为，

其中，ID(x,y)为差值图像像素点函数，(x,y)为目标，d为两帧图像亮度差的绝对值，T为预先设置的阈值；如果绝对值d大于等于阈值T，则图像序列中有运动目标；如果绝对值d小于阈值T，则图像序列中没有运动目标。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用红外镜头的热成像检测出红外图像中的热源目标，包括：

将红外镜头采集的红外图像进行滤波预处理去噪，在连续帧之间，根据红外镜头的热成像进行所述红外图像二值化和图像形态学，检测出所述红外图像中的热源目标。

4.一种实现连续自动对焦的装置，其特征在于，

初始目标定位模块，用于定位初始运动目标；

跟踪模型建立模块，用于建立初始运动目标的跟踪模型，包括：利用目标跟踪算法，计算出所述初始运动目标的加权核函数的直方图分布和后续帧需要匹配区域的直方图分布，建立初始运动目标的跟踪模型；

红外热源目标检测模块，用于利用红外镜头的热成像检测出红外图像中的热源目标；

搜索范围定位模块，用于利用双目视觉系统的空间视差关系，将所述红外图像中的热源目标映射到可见光图像中，确定搜索范围；

运动目标跟踪模块，用于根据所述运动目标的跟踪模型，在所述搜索范围中，计算出候选区域的加权核函数的直方图分布；在所述加权核函数的直方图分布中，搜索窗口沿着密度增加最大的方向移动，对搜索范围中的运动目标进行连续自动对焦。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述初始目标定位模块，具体用于：利用帧间差分法定位初始运动目标，所述帧间差分法的公式为，

其中，ID(x,y)为差值图像像素点函数，(x,y)为目标，d为两帧图像亮度差的绝对值，T为预先设置的阈值；如果绝对值d大于等于阈值T，则图像序列中有运动目标；如果绝对值d小于阈值T，则图像序列中没有运动目标。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述红外热源目标检测模块，具体用于：将红外镜头采集的红外图像进行滤波预处理去噪，在连续帧之间，根据红外镜头的热成像进行所述红外图像二值化和图像形态学，检测出所述红外图像中的热源目标。