[发明专利]用于执行自动对焦的方法

说明书

本发明题为“用于执行自动对焦的方法”。本发明涉及用于在成像设备中执行自动对焦的方法。本发明解决的技术问题在于，在透镜到达目标位置之前，成像设备中的所述透镜振荡不期望的时间段。一般来讲，这降低了所述成像设备的帧速率。在各种实施方案中，所述方法通过逐渐增加所述目标位置，改变PID控制器的增益，以及向位置信号添加反冲脉冲来减少透镜的稳定时间。本发明实现的技术效果是提供用以缩短所述透镜振荡的时间长度，并因此在较短的时间段内到达所述目标位置，从而增加所述成像设备的所述帧速率的方法。

技术领域

本发明涉及用于在成像设备中执行自动对焦的方法。

背景技术

电子设备诸如，移动电话、相机和计算机通常使用透镜模块结合图像传感器来捕获图像。许多成像系统采用自动对焦方法和技术以通过调整透镜相对于图像传感器的位置来改善图像质量。

自动对焦系统分析来自图像传感器的图像数据以确定透镜的最佳位置。通常，由于自动对焦系统中使用的机械机构，透镜在到达目标位置之前振荡一定的时间段。该时间延迟通常被称为稳定时间。减少稳定时间使用户能够以增加的帧速率捕获图像。

发明内容

本发明解决的技术问题在于，在透镜到达目标位置之前，成像设备中的透镜振荡不期望的时间段。一般来讲，这降低了成像设备的帧速率。

在各种实施方案中，该方法和装置可通过逐渐增加目标位置，改变PID控制器的增益，以及向位置信号添加反冲脉冲来减少透镜的稳定时间。

根据一个方面，利用透镜执行自动对焦的方法包括：检测透镜的位置；输出表示透镜的位置的位置信号；生成透镜的目标位置；根据所生成的目标位置计算透镜的中间目标值；对位置信号和中间目标值求和以产生偏差值；根据偏差值生成控制变量；基于控制变量来生成驱动器信号；以及根据驱动器信号移动透镜。

在一个操作中，上述方法还包括：如果偏差值小于最小阈值，则生成反冲脉冲信号。

在一个操作中，上述方法还包括根据反冲脉冲信号调整控制变量的大小和方向。

在一个操作中，上述方法还包括将增益施加到偏差值，其中将增益施加到偏差值包括根据增益计数器施加预定第一增益和预定第二增益中的一者。

在上述方法的一个操作中，生成中间目标值包括：基于步宽和步数来计算步长值；并且将步长值与先前的中间目标值求和。

根据另一个方面，利用透镜执行自动对焦的方法包括：捕获图像数据；生成表示透镜的位置的位置信号；根据图像数据生成目标位置；根据所生成的目标位置生成中间目标值；根据所生成的中间目标值和所生成的位置信号计算偏差值；将增益施加到计算的偏差值；基于所计算的偏差值来计算反冲脉冲信号；基于所计算的反冲脉冲信号和控制信号来计算新位置值；以及根据新位置值重新定位透镜。

在上述方法的一个操作中，将增益施加到偏差值包括根据增益计数器施加预定第一增益和预定第二增益中的一者。

在上述方法的一个操作中，计算反冲脉冲信号进一步基于偏差值是否大于阈值。

在上述方法的一个操作中，生成中间目标值包括基于步宽和步数来计算步长值。

在上述方法的一个操作中，生成中间目标值还包括将步长值与先前的中间目标值求和。

本发明实现的技术效果是提供用以缩短透镜振荡的时间长度，因此在较短的时间段内到达目标位置，从而增加成像设备的帧速率的方法。

附图说明

当结合以下示例性附图考虑时，可参照具体实施方式更全面地了解本技术。在以下附图中，通篇以类似附图标记指代各附图当中的类似元件和步骤。

图1代表性地示出了根据本技术的示例性实施方案的成像系统；