[发明专利]一种超长焦镜头的辅助聚焦方法

说明书

本发明属于摄像机聚焦技术领域，具体涉及一种超长焦镜头的辅助聚焦方法，主要是通过一个自动测距装置，获取摄像机到目标点的距离，然后通过实验测试出不同distance、不同zoom下的焦距值foucs，然后拟合出相关的计算公式算法。这样程序上根据相关计算公式，在已知的diatance和zoom值下，就可以得出foucs值，这样就能快速地将聚焦镜片拉到相应的位置，而且准确性也得到保障。本方案能够有效解决超长焦镜头，由于焦距范围大导致的相关问题。聚焦速度快速、准确，聚焦成功率高；有效减少聚焦电机的损耗，提高镜头寿命。

技术领域

本发明涉及摄像机聚焦技术领域，尤其涉及一种超长焦镜头的辅助聚焦方法。

背景技术

自动聚焦镜头在图像采集过程中，能否自动聚焦得到清晰图像，是对图像进行分析处理的首要步骤，其次是电动镜头执行机构能否快速运行到对应的变焦位置。传统的手动调焦方式，主要依靠人的目测和手调，不仅繁琐、耗时长，调整经度受人的主观影响较大。因此，自动聚焦镜头越来越受到人们的青睐。

目前超长焦镜头(焦距>500mm)的聚焦方式，主要是采用的方法是通过在镜头可以调焦范围内，首先通过电机拉升镜头，通过相关算法来回寻找图像最清晰点。

现有技术的缺点：由于超长焦镜头的焦距比普通镜头长很多，所以传统聚焦方法，在电机来回拉动聚焦镜片时候，聚焦所耗费的时间会比普通镜头长很多，同时由于超长焦镜头的倍率范围大，从最广角变倍到最长焦的时候，聚焦镜片拉升的范围就会变得非常大，再加上最广角的视场角狭小，快速变倍到长焦后的图像特征几乎没有，软件的聚焦算法根据图像计算不出一个高峰值的聚焦点，这时候电机就会来回推动寻找，大大缩短电机寿命，同时聚焦的准确性和成功率大大降低等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超长焦镜头的辅助聚焦方法，以解决现有聚焦方法所存在聚焦速度慢，聚焦准确性低等问题，本发明所提供的聚焦方法可有效提高镜头的使用寿命。

本发明通过以下技术方案实现：

一种超长焦镜头的辅助聚焦方法，通过一个自动测距装置，获取摄像机到目标点的距离，然后通过实验测试出不同物距distance和不同倍率zoom下的焦距值foucs，然后拟合出相关的计算公式算法；再根据相关的计算公式，在已知的物距distance和倍率zoom下，得出焦距值foucs，快速地将聚焦镜片拉到相应的位置。

进一步包括，将每个物距distance下的聚焦曲线使用F＝a*exp(b*Z)+c*exp(d*Z)的方式进行拟合，得出系数参数：a、b、c、d的值，其中F为聚焦值，Z为zoom值；

获取的实际物距为D₀，zoom值为Z₀的聚焦值F(Z₀)计算步骤如下：

(1)先计算出实际物距D₀左右两个邻近的临界物距D₁和D₂的聚焦值Fx(Z₀)和Fy(Z₀)，D₁<D₀<D₂，

Fx(Z₀)＝a₁*exp(b₁*Z₀)+c₁*exp(d₁*Z₀)

Fy(Z₀)＝a₂*exp(b₂*Z₀)+c₂*exp(d₂*Z₀)