一種變倍過程中同步聚焦的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種變倍過程中同步聚焦的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中因場(chǎng)景變化而引起的拍攝物距改變后，變倍過程中及變倍完成后圖像較大程度模糊的問題。本發(fā)明通過在變倍過程中，確定切換變倍追蹤曲線的切換方式與驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)和所述聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線，切換變倍追蹤曲線，依循變換后的變倍追蹤曲線，驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，使得變倍過程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聚焦，避免了變倍到高倍率后圖像處于模糊狀態(tài)導(dǎo)致自動(dòng)聚焦難以判斷聚焦方向的情況，降低了自動(dòng)聚焦難度，提高了聚焦速度。
【專利說明】一種變倍過程中同步聚焦的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及視頻監(jiān)控領(lǐng)域，尤其涉及一種變倍過程中同步聚焦的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]一體化攝像機(jī)具有變倍、自動(dòng)聚焦的功能，其結(jié)構(gòu)小巧、使用方便、監(jiān)控范圍廣，已廣泛應(yīng)用于視頻監(jiān)控領(lǐng)域。如何達(dá)到變倍速度快，聚焦快速準(zhǔn)確，盡量避免圖像模糊對(duì)一體化攝像機(jī)來說至關(guān)重要。
[0003]由于一體化攝像機(jī)鏡頭中變倍鏡片和聚焦鏡片是分開移動(dòng)的，分別由變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，變倍過程中，需要進(jìn)行變倍追蹤，使聚焦鏡片根據(jù)變倍鏡片的位置而同步變化，從而使圖像能夠聚焦清楚。
[0004]全程變倍速度是一體化攝像機(jī)的關(guān)鍵性能，一般需要在3至4秒內(nèi)完成，因此，目前一體化攝像機(jī)自動(dòng)聚焦，大多是在變倍停止時(shí)進(jìn)行，并依賴于圖像處理算法，通過提取圖像的高頻分量對(duì)其清晰度進(jìn)行判斷。對(duì)攝像機(jī)采集的每幀圖像使用預(yù)先設(shè)計(jì)的圖像清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)得出該圖像清晰程度的一些評(píng)價(jià)值，連續(xù)采集得到多幀圖像時(shí)，這些值即構(gòu)成了一時(shí)間序列曲線，對(duì)該曲線搜索其最大值，并轉(zhuǎn)動(dòng)聚焦馬達(dá)至該最大值對(duì)應(yīng)的焦點(diǎn)位置，這種方法就是“爬坡搜索算法”。該曲線上的最大值對(duì)應(yīng)的是聚焦馬達(dá)的焦點(diǎn)位置，曲線上的任一點(diǎn)的值為清晰度評(píng)價(jià)函數(shù)對(duì)該時(shí)刻所采集圖像的運(yùn)算結(jié)果。
[0005]然而，進(jìn)行圖像聚焦時(shí)，不僅變倍停止的時(shí)候圖像要快速準(zhǔn)確的聚集清楚，而且在全程變倍過程中圖像也要盡量聚焦清楚。由于小倍率時(shí)圖像景深很大，自動(dòng)聚焦清楚后近景和遠(yuǎn)景基本都是聚焦清楚的，對(duì)應(yīng)到變倍追蹤曲線上來看，不同物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線在小倍率下基本是重合的，小倍率下聚焦清楚時(shí)的聚焦馬達(dá)位置同時(shí)落在多條變倍追蹤曲線上，計(jì)算不出實(shí)際拍攝主體的物距，而大倍率下由于景深小不同物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線在大倍率下都是分散的，聚焦馬達(dá)的不同位置對(duì)應(yīng)著不同物距，自動(dòng)聚焦清楚地聚焦馬達(dá)位置對(duì)應(yīng)的物距與實(shí)際拍攝主體的物距離基本一致，所以這種方法在場(chǎng)景不變，攝像機(jī)拍攝角度不變的情況下，只要大倍率下完成一次自動(dòng)聚焦清楚后，變倍過程中，圖像都能聚焦清楚。
[0006]因此，基于上述原因，現(xiàn)有技術(shù)中，為保證在變倍過程中和變倍停止時(shí)圖像都聚焦清晰，采用的方案是:鏡頭變倍時(shí)，根據(jù)最近一次大倍率下變倍停止時(shí)自動(dòng)聚焦清楚時(shí)的變倍馬達(dá)位置、聚焦馬達(dá)位置及預(yù)先存儲(chǔ)的多條對(duì)應(yīng)不同物距的變倍追蹤曲線計(jì)算得到變倍追蹤曲線，該變倍追蹤曲線對(duì)應(yīng)物距與拍攝主體的物距基本一致，然后轉(zhuǎn)動(dòng)變倍馬達(dá)的同時(shí)，為了使圖像聚焦清晰，聚焦馬達(dá)也要同步轉(zhuǎn)動(dòng)，兩者轉(zhuǎn)動(dòng)的步數(shù)由估算得到物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線決定。為了適應(yīng)不同物距的清晰成像，變倍結(jié)束后，需要繼續(xù)進(jìn)行自動(dòng)聚焦來拍攝出清晰的圖像。
[0007]發(fā)明人在實(shí)施本發(fā)明的過程中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中變倍追蹤采用的變倍追蹤曲線是根據(jù)大倍率下變倍停止時(shí)自動(dòng)聚焦清楚的馬達(dá)位置狀態(tài)計(jì)算的曲線，變倍時(shí)沿該變倍追蹤曲線同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)進(jìn)行變倍，這種方法要做到變倍過程圖像聚焦清楚需要保證計(jì)算得到變倍追蹤曲線對(duì)應(yīng)的物距跟變倍過程中拍攝的主體物距一致且變倍過程中拍攝的主體物距未發(fā)生改變。當(dāng)攝像機(jī)在小倍率下轉(zhuǎn)動(dòng)拍攝角度使拍攝物距改變后進(jìn)行從小到大的變倍，或變倍過程中拍攝場(chǎng)景的物體發(fā)生移動(dòng)而導(dǎo)致拍攝主體物距發(fā)生變化，拍攝的圖像會(huì)處于模糊狀態(tài)，從而降低了聚焦速度，增加了聚焦難度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供一種變倍過程中同步聚焦的方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中因場(chǎng)景變化而引起的拍攝物距改變后，變倍過程中及變倍完成后圖像較大程度模糊的問題。
[0009]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0010]本發(fā)明提供了一種變倍過程中同步聚焦的方法，該方法包括:
[0011]變倍開始時(shí)，根據(jù)圖像采集設(shè)備中變倍馬達(dá)與聚焦馬達(dá)的初始位置以及預(yù)先存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)不同物距的變倍追蹤曲線，計(jì)算初始變倍追蹤曲線，并依循該初始變倍追蹤曲線驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)同步轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0012]在變倍過程中，確定切換變倍追蹤曲線的切換方式與驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)和所述聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線，切換變倍追蹤曲線；其中，所述切換方式用于指示下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線的物距相對(duì)所述初始變倍追蹤曲線的物距變化趨勢(shì)；
[0013]依循所述切換后的變倍追蹤曲線，驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)與所述聚焦馬達(dá)在下一輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0014]本發(fā)明提供的變倍過程中同步聚焦的方法，通過在變倍過程中，切換變倍追蹤曲線，依循切換后的變倍追蹤曲線，驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)與聚焦馬達(dá)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聚焦，可以有效解決因場(chǎng)景變化而引起的拍攝物距改變后，從小倍變到大倍后圖像模糊的問題，使得變倍停止后圖像基本清晰，避免了變倍到高倍率后圖像處于模糊狀態(tài)導(dǎo)致自動(dòng)聚焦難以判斷聚焦方向的情況，降低了自動(dòng)聚焦難度，提高了聚焦速度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例中提供的變倍過程中實(shí)現(xiàn)同步聚焦的方法流程圖；
[0016]圖2為本發(fā)明實(shí)施例中預(yù)先設(shè)定的變倍追蹤曲線示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明實(shí)施例中獲取變倍追蹤曲線示意圖；
[0018]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中提供的變倍過程中實(shí)現(xiàn)同步聚焦的又一方法流程圖；
[0019]圖5為本發(fā)明實(shí)施例中切換變倍追蹤曲線的示意圖；
[0020]圖6為本發(fā)明實(shí)施例中變倍追蹤曲線的切換方式的確定過程示意圖；
[0021]圖7為本發(fā)明實(shí)施例中確定變倍馬達(dá)與聚焦馬達(dá)的基準(zhǔn)位置的方法示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]本發(fā)明提供了一種變倍過程中同步聚焦的方法，通過在變倍過程中，切換變倍追蹤曲線，依循變換后的變倍追蹤曲線，驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，使得變倍過程中，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)聚焦，降低自動(dòng)聚焦難度，提高聚焦速度。
[0023]以下將結(jié)合附圖，詳細(xì)說明本發(fā)明提供的變倍過程中同步聚焦的實(shí)現(xiàn)方法，如圖1所示為本發(fā)明實(shí)施例一提供的變倍過程中實(shí)現(xiàn)同步聚焦的流程示意圖。
[0024]步驟SlOl:接收到用戶輸入的變倍開始指令后，計(jì)算初始變倍追蹤曲線。
[0025]具體的，根據(jù)變倍馬達(dá)初始位置、聚焦馬達(dá)初始位置對(duì)應(yīng)的物距，以及預(yù)先存儲(chǔ)的多條對(duì)應(yīng)不同物距的變倍追蹤曲線，計(jì)算初始變倍追蹤曲線，并依循該初始變倍追蹤曲線驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0026]拍攝不同距離的景物，要用不同的變倍追蹤曲線，但受一體化攝像機(jī)存儲(chǔ)器及微控制器內(nèi)存大小的限制，預(yù)先裝置任意物距的追蹤曲線數(shù)據(jù)時(shí)不現(xiàn)實(shí)的，同時(shí)也沒這個(gè)必要。優(yōu)選的，本發(fā)明實(shí)施例中選取預(yù)先設(shè)定的對(duì)應(yīng)不同物距的變倍追蹤曲線時(shí)，采用如下方法:
[0027]首先，選取最小物距和最大物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線，即圖2中的物距A和物距E，物距A為一體化攝像機(jī)鏡頭在最大倍率時(shí)能聚焦清楚的近端極限物距，一般在一體化攝像裝置的鏡頭參數(shù)里標(biāo)示。物距E為遠(yuǎn)端極限物距。本發(fā)明實(shí)施例中選取選取最小物距和最大物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線，保證聚焦馬達(dá)根據(jù)變倍馬達(dá)位置在兩曲線限定的范圍內(nèi)移動(dòng)，遠(yuǎn)近都能聚焦清楚，同時(shí)聚焦馬達(dá)不會(huì)轉(zhuǎn)到曲線外的位置，最大可能的限制了聚焦馬達(dá)移動(dòng)范圍，有易于提高聚焦速度，降低聚焦難度。
[0028]然后，在介于物距A和E之間的幾條曲線的選擇，并以相鄰曲線在變倍值最大時(shí)，對(duì)應(yīng)的聚焦馬達(dá)位置之差相等為原則，一般取3至5條均可，如圖2所示。
[0029]更為具體的，本發(fā)明實(shí)施例結(jié)合圖3對(duì)計(jì)算變倍追蹤曲線的方法做進(jìn)一步的說明，圖3中，曲線LI和曲線L2為預(yù)置的兩條相鄰的變倍追蹤曲線，Pl表示當(dāng)變倍馬達(dá)位置在Xl時(shí)，拍攝物距介于LI和L2對(duì)應(yīng)的兩物距之間的景物，聚焦清晰后對(duì)應(yīng)的聚焦馬達(dá)位置值為yl。如果P2和Pl在同一物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線上，那么有如下關(guān)系式:(y22-y2) / (y22-y21) = (yl2_yl) / (yl2_yl I)，需要說明的是，當(dāng)除數(shù)為O時(shí)，表示LI與L2重合，即對(duì)應(yīng)的點(diǎn)同時(shí)落在LI，L2上，換言之，當(dāng)除數(shù)為O時(shí)，表示當(dāng)前點(diǎn)在預(yù)置的變倍追蹤曲線上。
[0030]優(yōu)選的，如圖3，可以看出倍率小的位置上對(duì)應(yīng)曲線LI和L2的聚焦馬達(dá)位置差值小于倍率大的差值，即(yl2-yll)〈(y22-y21)，由于同一物距范圍用不同的差值表示精度不一樣，小差值下表示的精度低，所以用小倍率下的已知點(diǎn)Pl來計(jì)算求得的大倍率下的點(diǎn)P2對(duì)應(yīng)的物距時(shí)，會(huì)存在誤差，反之如果用大倍率下已知點(diǎn)P2來計(jì)算小倍率下的點(diǎn)Pl的對(duì)應(yīng)物距，則計(jì)算得到的物距較精確，因此本發(fā)明實(shí)施例中采用大倍率下的已知點(diǎn)計(jì)算小倍率下的點(diǎn)的方式，計(jì)算變倍追蹤曲線。
[0031]步驟S102:變倍過程中，切換變倍追蹤曲線。
[0032]具體的，在變倍過程中，確定切換變倍追蹤曲線的切換方式與驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和所述聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線，切換變倍追蹤曲線。切換方式用于指示下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線的物距相對(duì)初始變倍追蹤曲線的物距變化趨勢(shì)，物距是變大還是變小。
[0033]更為優(yōu)選的，可以對(duì)切換變倍追蹤曲線前后不同倍數(shù)下采集到的兩幀圖像的清晰度評(píng)價(jià)值進(jìn)行比較，根據(jù)清晰度評(píng)價(jià)值最終確定驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線的切換方式。
[0034]步驟S103:依循切換后的變倍追蹤曲線，驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)與聚焦馬達(dá)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。[0035]本發(fā)明實(shí)施例一提供的變倍過程中同步聚焦的方法，通過在變倍過程中，根據(jù)清晰度評(píng)價(jià)值切換變倍追蹤曲線，并依循變換后的變倍追蹤曲線，逐步驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，使得變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)位置逐漸逼近實(shí)際物距的變倍追蹤曲線后且維持在其附近，達(dá)到變倍過程中圖像基本都是聚焦清楚，且變倍結(jié)束時(shí)聚焦馬達(dá)位置在聚焦清晰點(diǎn)上或附近，提高聚焦速度，增加聚焦難度。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例二將對(duì)實(shí)施例一進(jìn)行詳細(xì)說明，本發(fā)明實(shí)施例中，變倍過程中同步聚焦的方法，如圖4所示，包括:
[0037]步驟S201:接收變倍開始指令，并獲取變倍方式。
[0038]步驟S202:判斷是否正在進(jìn)行自動(dòng)聚焦，獲取變倍開始前自動(dòng)聚焦的完成狀態(tài)。
[0039]具體的，如果正在進(jìn)行自動(dòng)聚焦，則轉(zhuǎn)步驟S203，否則轉(zhuǎn)步驟S204.
[0040]步驟S203:立即停止聚焦，并記錄停止前聚焦馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
[0041]步驟S204:記錄變倍前自動(dòng)聚焦的完成狀態(tài)，即記錄聚焦馬達(dá)是被強(qiáng)制停止，還是已完成聚焦。
[0042]步驟S205:獲取變倍馬達(dá)初始位置、聚焦馬達(dá)的初始位置及預(yù)先設(shè)定的對(duì)應(yīng)不同物距的多條變倍追蹤曲線。
[0043]步驟S206:計(jì)算初始變倍追蹤曲線，并依循該初始變倍追蹤曲線驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0044]步驟S207:確定驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線，切換變倍追蹤曲線。
[0045]步驟S208:確定變倍馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、速度以及步長(zhǎng)。
[0046]步驟S209:根據(jù)步驟S201中獲取的變倍方式，步驟S208中確定的變倍馬達(dá)步長(zhǎng)、以及步驟S207中切換后的變倍追蹤曲線，計(jì)算出聚焦馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和步長(zhǎng)。
[0047]步驟S210:根據(jù)步驟S208中確定的變倍馬達(dá)步長(zhǎng)和步驟S209中計(jì)算得到的聚焦馬達(dá)的步長(zhǎng)的比例，及步驟S208中變倍馬達(dá)的速度計(jì)算得出聚焦馬達(dá)的速度。
[0048]步驟S211:按步驟S208至步驟S210中確定的兩個(gè)馬達(dá)的方向，步長(zhǎng)及速度，驅(qū)動(dòng)兩個(gè)馬達(dá)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，更新馬達(dá)位置計(jì)數(shù)。
[0049]步驟S212:如果未接收到變倍停止命令或變倍位置未變到極限位置時(shí)，重復(fù)本步驟S207至步驟S211 ;否則停止變倍，進(jìn)入步驟S201。
[0050]優(yōu)選的，本發(fā)明實(shí)施例三是對(duì)本發(fā)明實(shí)施例二中步驟S207中確定驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線，切換變倍追蹤曲線的具體實(shí)現(xiàn)進(jìn)行的詳細(xì)說明，具體的，首先確定切換變倍追蹤曲線的切換方式，切換方式用于指示下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線的物距相對(duì)初始變倍追蹤曲線的物距變化趨勢(shì)；然后根據(jù)確定的切換方式，切換變倍追蹤曲線，具體實(shí)現(xiàn)過程如圖5所示:
[0051]步驟S2071:獲取變倍方式，并判斷變倍方式是變大還是變小，當(dāng)變倍方式為由大倍率向小倍率變倍時(shí)，轉(zhuǎn)步驟S2072，當(dāng)變倍方式為由小倍率向大倍率時(shí)，則轉(zhuǎn)步驟S2074。
[0052]步驟S2072:判斷變倍前自動(dòng)聚焦是否完成，當(dāng)完成時(shí)，轉(zhuǎn)步驟S2073，否則轉(zhuǎn)步驟S2074。
[0053]步驟S2073:當(dāng)所述變倍方式為由大倍率向小倍率變倍時(shí)，且變倍前自動(dòng)聚焦完成，則獲取當(dāng)前變倍馬達(dá)與聚焦馬達(dá)位置，并根據(jù)變倍馬達(dá)與聚焦馬達(dá)的當(dāng)前位置， 以及預(yù)先存儲(chǔ)的變倍追蹤曲線，按照實(shí)施例一中涉及的計(jì)算變倍追蹤曲線的方式，計(jì)算新的變倍追蹤曲線，將該新的變倍追蹤曲線，作為驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線。
[0054]步驟S2074:獲取當(dāng)前變倍馬達(dá)位置，根據(jù)當(dāng)前變倍馬達(dá)所處的倍率范圍確定驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線。
[0055]具體的，本發(fā)明實(shí)施例中可根據(jù)預(yù)先設(shè)定的方式將倍率范圍劃分為小倍率范圍，中倍率范圍和大倍率范圍。小倍率范圍內(nèi)，遠(yuǎn)端極限物距和近端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線基本重合，中倍率范圍內(nèi)，遠(yuǎn)端極限物距和近端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線稍有分散，大倍率范圍內(nèi)，遠(yuǎn)端極限物距和近端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線分散較大。
[0056]優(yōu)選的， 本發(fā)明實(shí)施例中可根據(jù)圖像清晰度評(píng)價(jià)值將倍率范圍分為小倍率范圍，中倍率范圍和大倍率范圍，當(dāng)然并不引以為限。
[0057]進(jìn)一步，更為優(yōu)選的，根據(jù)圖像清晰度評(píng)價(jià)值劃分上述三個(gè)不同倍率范圍時(shí)，可采用如下方式:
[0058]根據(jù)拍攝物距為無窮遠(yuǎn)時(shí)，聚焦到近端極限物距時(shí)圖像清晰度評(píng)價(jià)值與聚焦到遠(yuǎn)端極限物距時(shí)圖像清晰度評(píng)價(jià)值的比值為不同設(shè)定值時(shí)對(duì)應(yīng)的變倍馬達(dá)位置，分別確定兩個(gè)分段點(diǎn)，即第一分段點(diǎn)和第二分段點(diǎn)；
[0059]將第一分段點(diǎn)作為小倍率范圍與中倍率范圍的分段點(diǎn)，將第二分段點(diǎn)作為為中倍率范圍與大倍率范圍的分段點(diǎn)，然后將倍率范圍劃分為小倍率范圍、中倍率范圍和大倍率范圍。
[0060]進(jìn)行上述兩個(gè)分段點(diǎn)的確定時(shí)，可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行圖像清晰度評(píng)價(jià)值的比值的設(shè)定，為了使驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線更接近實(shí)際物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線，第一分段點(diǎn)可以為拍攝物距為無窮遠(yuǎn)時(shí)，聚焦到近端極限物距時(shí)清晰度評(píng)價(jià)值與聚焦到遠(yuǎn)端極限物距時(shí)清晰度評(píng)價(jià)值的比值為50%~75%范圍內(nèi)任一點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的變倍馬達(dá)位置；第二分段點(diǎn)可以為拍攝物距為無窮遠(yuǎn)時(shí)，聚焦到近端極限物距時(shí)清晰度評(píng)價(jià)值與聚焦到遠(yuǎn)端極限物距時(shí)清晰度評(píng)價(jià)值的比值為20%~30%范圍內(nèi)任一點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的變倍馬達(dá)位置。
[0061]當(dāng)變倍馬達(dá)位置在小倍率范圍時(shí)，則轉(zhuǎn)步驟S2075 ;當(dāng)變倍馬達(dá)位置在中倍率范圍時(shí)，則轉(zhuǎn)步驟S2076 ;當(dāng)變倍馬達(dá)位置在大倍率范圍時(shí)，則轉(zhuǎn)步驟S2077。
[0062]步驟S2075:當(dāng)變倍馬達(dá)位置在小倍率范圍時(shí)，由于該倍率下景深很大，不同物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線在該段倍率上基本重合，所以直接在預(yù)先存儲(chǔ)的變倍追蹤曲線中，選擇遠(yuǎn)端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線，作為驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線。
[0063]步驟S2076:當(dāng)變倍馬達(dá)位置在中倍率范圍時(shí)，根據(jù)選擇的變倍追蹤曲線的切換方式，按照第一物距間隔即大物距間隔切換變倍追蹤曲線。
[0064]具體的，按照第一物距間隔切換變倍追蹤曲線時(shí)，滿足從近端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線切換N次，切換到遠(yuǎn)端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線，且N值為變倍馬達(dá)在小倍率范圍與中倍率范圍的分段點(diǎn)時(shí)，近端極限物距與遠(yuǎn)端極限物距對(duì)應(yīng)的聚集馬達(dá)位置值之差。
[0065]步驟S2077:當(dāng)變倍馬達(dá)位置在大倍率范圍時(shí)，根據(jù)選擇變倍追蹤曲線的切換方式，按照第二物距間隔即小物距間隔切換變倍追蹤曲線。
[0066]具體的，按照第二物距間隔切換變倍追蹤曲線時(shí)，滿足從近端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線切換M次，切換到遠(yuǎn)端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線，且M值為以變倍值最大時(shí)近端極限物距與遠(yuǎn)端極限物距對(duì)應(yīng)的聚集馬達(dá)位置值之差，與中倍率范圍與大倍率范圍的分段點(diǎn)時(shí)近端極限物距與遠(yuǎn)端極限物距對(duì)應(yīng)的聚集馬達(dá)位置值之差的比值取整得到的數(shù)值。
[0067]更為優(yōu)選的，當(dāng)變倍馬達(dá)位置位于從中倍率范圍向大倍率范圍過渡的倍率值時(shí)，有可能存在M小于N的情況，此時(shí)，切換變倍追蹤曲線時(shí)，將第二物距間隔設(shè)定為第一物距間隔，按照第一物距間隔切換變倍追蹤曲線。
[0068]步驟S2078:將切換后的變倍追蹤曲線，作為驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線。
[0069]更為優(yōu)選的，本發(fā)明實(shí)施例四是對(duì)實(shí)施例三中，步驟S2076與步驟S2077中變倍追蹤曲線的切換方式的確定過程，如圖6所示，具體包括:
[0070]S601:判斷是否為首次進(jìn)行變倍追蹤曲線切換方式的調(diào)整。
[0071]具體的，判斷否為首次進(jìn)行變倍追蹤曲線切換方式的調(diào)整，可以在步驟S205前初始化變倍過程中同步聚焦的初始量，設(shè)置調(diào)整變倍追蹤曲線切換方式的初始計(jì)數(shù)為0，后續(xù)可根據(jù)調(diào)整次數(shù)的計(jì)數(shù)數(shù)值進(jìn)行判斷是否為首次進(jìn)行變倍追蹤曲線切換方式的調(diào)整，當(dāng)為O時(shí)，則表示首次進(jìn)行切換方式的調(diào)整，轉(zhuǎn)S602，當(dāng)不為O時(shí)，則轉(zhuǎn)S605。
[0072]S602:獲取變倍前自動(dòng)聚焦的完成狀態(tài)，如果變倍前自動(dòng)聚焦完成，則轉(zhuǎn)S603，否則轉(zhuǎn)S605。
[0073]S603:選用向遠(yuǎn)端極限物距變化的趨勢(shì)，作為本次變倍追蹤曲線的切換方式。
[0074]S604:選用步驟S203中記錄的，變倍開始前聚焦馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)?yīng)的物距變化趨勢(shì)，作為本次變倍追蹤曲線的切換方式。
[0075]S605:獲取當(dāng)前幀的圖像清晰度評(píng)價(jià)值。
[0076]S606:比較當(dāng)前幀與前一幀圖像的清晰度評(píng)價(jià)值，如果當(dāng)前幀圖像清晰度評(píng)價(jià)值小于前一幀圖像清晰度評(píng)價(jià)值，則使用與前次切換方式相反的方式，作為本次變倍追蹤曲線的切換方式，反之，則繼續(xù)沿用前次切換時(shí)使用的切換方式。
[0077]優(yōu)選的，當(dāng)選用計(jì)數(shù)方式判斷是否為首次進(jìn)行切換方式調(diào)整時(shí)，當(dāng)進(jìn)行了切換方式調(diào)整后，需更新調(diào)整次數(shù)的計(jì)數(shù)。
[0078]本發(fā)明實(shí)施例中，變倍追蹤曲線的切換方式依賴切換前后的兩幀圖像的清晰度評(píng)價(jià)值對(duì)比，如果切換后清晰度評(píng)價(jià)值比切換前的大，繼續(xù)按原切換方式切換，反之，改變切換方式，這樣可確保變倍追蹤曲線逼近實(shí)際物距所對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線并穩(wěn)定在其附近小幅度震蕩，該小幅震蕩引起的清晰度變化表現(xiàn)在圖像人眼很難發(fā)現(xiàn)。
[0079]然而，前后兩幀圖像清晰度評(píng)價(jià)值對(duì)比要對(duì)切換方式有參考意義是有前提的，SP兩幀對(duì)比的圖像拍攝的場(chǎng)景要基本一致，但是變倍過程中連續(xù)兩幀圖像拍攝場(chǎng)景的大小肯定是有一點(diǎn)變化的，實(shí)際測(cè)試發(fā)現(xiàn)連續(xù)兩幀圖像拍攝場(chǎng)景的大小變化程度在一定范圍之內(nèi)，圖像清晰度評(píng)價(jià)值仍然有參考意義的，兩幀圖像場(chǎng)景大小相差越小越好，也就是說變倍速度越慢，效果越好。
[0080]考慮到全程變倍時(shí)間是一體化攝像機(jī)的關(guān)鍵性能指標(biāo)，需要保證。本發(fā)明實(shí)施例五是對(duì)實(shí)施例二中步驟S208中確定變倍馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、速度以及步長(zhǎng)方法的進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0081]本發(fā)明實(shí)施例中，以變倍開始時(shí)的變倍方式，作為變倍馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。
[0082]根據(jù)變倍馬達(dá)當(dāng)前位置所處的倍率范圍，確定變倍馬達(dá)的速度以及步長(zhǎng)，具體的，獲取當(dāng)前變倍馬達(dá)的位置，并判斷變倍馬達(dá)位置所處的倍率范圍。
[0083]當(dāng)變倍馬達(dá)位置在小倍率范圍，由于小倍率范圍內(nèi)，景深很大，在遠(yuǎn)端極限物距與近端極限物距范圍內(nèi)的不同物距的景物都能同時(shí)聚焦清楚，該倍率段不需要切換變倍追蹤曲線，所以可以提高變倍速度，本發(fā)明實(shí)施例中選用，以使變倍馬達(dá)不失步的小倍率變倍速度，作為變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，并以使該小倍率變倍速度在半幀時(shí)間(一般為20毫秒)內(nèi)轉(zhuǎn)過步數(shù)對(duì)應(yīng)的步長(zhǎng)，作為變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的步長(zhǎng)。
[0084]當(dāng)變倍馬達(dá)位置在大倍率范圍，可以使用較慢的速度，本發(fā)明實(shí)施例中以最高精度步數(shù)對(duì)應(yīng)的步長(zhǎng)為變倍馬達(dá)的步長(zhǎng)，以變倍速度在在相鄰兩幀圖像的時(shí)間間隔內(nèi)的倍率變化引起的圖像清晰度評(píng)價(jià)值變化具有參考意義的大倍率變倍速度作為變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，圖像清晰度評(píng)價(jià)值變化具有參考意義即為:使清晰度評(píng)價(jià)值變化趨勢(shì)能跟實(shí)際圖像清晰度的變化趨勢(shì)一致。
[0085]當(dāng)變倍馬達(dá)位置在中倍率范圍，該倍率范圍內(nèi)，拍攝遠(yuǎn)端極限物距與近端極限物距范圍內(nèi)不同物距的景物時(shí)，雖然不能同時(shí)聚焦清楚，但最終拍攝出的極限物距上的景物也不是很模糊，在變倍過程中這種不是很模糊的清晰程度可以接受，該倍率段切換變倍追蹤曲線主要是為了較快逼近聚焦清晰的物距，為大倍率下細(xì)調(diào)做好準(zhǔn)備，因此本發(fā)明實(shí)施例中，以介于上述小倍率速度與大倍率速度之間的，適中的中倍率變倍速度作為變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，并以該中倍率變倍速度在半幀時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過步數(shù)對(duì)應(yīng)的步長(zhǎng)，作為變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的步長(zhǎng)。
[0086]本發(fā)明實(shí)施例中根據(jù)變倍馬達(dá)所處的倍率范圍確定變倍速度，對(duì)景深很大的小倍率范圍，使用較快的變倍速度，對(duì)景深一般的中倍率段使用適中的變倍速度，對(duì)景深較小的大倍率段，使用較慢的變倍速度，提高中小倍率范圍內(nèi)的變倍速度，減緩大倍率范圍內(nèi)的變倍速度來保證全程的變倍時(shí)間。
[0087]進(jìn)一步的，需要說明的是，變倍馬達(dá)位置和聚焦馬達(dá)位置分別對(duì)應(yīng)著變倍鏡片和聚焦鏡片的位置，由于變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)是步進(jìn)馬達(dá)，只能控制轉(zhuǎn)動(dòng)方向及轉(zhuǎn)動(dòng)的精確步數(shù)，不能獲取馬達(dá)的絕對(duì)位置，所以需要將馬達(dá)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)到一個(gè)物理位置固定的基準(zhǔn)參考位置后，賦予該位置一個(gè)表示馬達(dá)絕對(duì)位置的初始位置值，為了控制方便，通常該位置值使用步進(jìn)馬達(dá)的最高精度的步進(jìn)的步數(shù)表示，當(dāng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)后，通過轉(zhuǎn)動(dòng)方向及步數(shù)，對(duì)該基準(zhǔn)參考位置進(jìn)行增減計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)得到的步數(shù)值作為馬達(dá)的絕對(duì)位置。
[0088]為實(shí)現(xiàn)變倍過程中同步聚焦，需要在變倍開始前快速檢測(cè)步進(jìn)馬達(dá)對(duì)應(yīng)的鏡片原點(diǎn)位置，獲取對(duì)應(yīng)步進(jìn)馬達(dá)的基準(zhǔn)位置，建立步進(jìn)馬達(dá)的絕對(duì)坐標(biāo)系，在所述絕對(duì)坐標(biāo)系中，設(shè)置預(yù)先存儲(chǔ)的變倍追蹤曲線其中，本發(fā)明實(shí)施例中步進(jìn)馬達(dá)是指變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)。
[0089]優(yōu)選的，本發(fā)明實(shí)施例六提供了一種在變倍開始前，確定變倍馬達(dá)與聚焦馬達(dá)的基準(zhǔn)位置的方法，如圖7所示。
[0090]首先，任意初始位置的步進(jìn)馬達(dá)對(duì)應(yīng)的鏡片原點(diǎn)位置信號(hào)并記錄。[0091]然后，判斷初始位置步進(jìn)馬達(dá)鏡片原點(diǎn)位置信號(hào)對(duì)應(yīng)的電平信號(hào)是高電平還是低電平，當(dāng)為高電平時(shí)，則向低電平方向轉(zhuǎn)動(dòng)，反之向高電平方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0092]在轉(zhuǎn)動(dòng)馬達(dá)后，再次檢測(cè)獲取鏡片原點(diǎn)位置信號(hào)對(duì)應(yīng)的電平信號(hào)，并與轉(zhuǎn)動(dòng)前記錄的信號(hào)電平值進(jìn)行比較。當(dāng)兩者不相等時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)步長(zhǎng)為最近一次轉(zhuǎn)動(dòng)步長(zhǎng)的一半。
[0093]重復(fù)執(zhí)行上述判斷電平值的過程，直至將步進(jìn)馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)步長(zhǎng)調(diào)整為小于最高精度的步長(zhǎng)；并將該小于最高精度的步長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的所述步進(jìn)馬達(dá)的當(dāng)前位置作為鏡片對(duì)應(yīng)步進(jìn)馬達(dá)的基準(zhǔn)位置。
[0094]本發(fā)明提供的上述步進(jìn)馬達(dá)基準(zhǔn)位置的方法，能夠快速檢測(cè)出鏡片原點(diǎn)位置，從而能夠快速定位步進(jìn)馬達(dá)的絕對(duì)位置。
[0095]本發(fā)明提供的變倍過程中同步聚焦的方法，可以有效解決因場(chǎng)景變化而引起的拍攝物距改變后，從小倍變到大倍后圖像模糊的問題，使得變倍停止后圖像基本清晰，避免了變倍到高倍率后圖像處于高度模糊狀態(tài)導(dǎo)致自動(dòng)聚焦難以判斷聚焦方向的情況，降低了自動(dòng)聚焦難度，提高了聚焦速度。
[0096]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種變倍過程中同步聚焦的方法，應(yīng)用于圖像采集設(shè)備，其特征在于，該方法包括: 變倍開始時(shí)，根據(jù)圖像采集設(shè)備中變倍馬達(dá)與聚焦馬達(dá)的初始位置以及預(yù)先存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)不同物距的變倍追蹤曲線，計(jì)算初始變倍追蹤曲線，并依循該初始變倍追蹤曲線驅(qū)動(dòng)變倍馬達(dá)和聚焦馬達(dá)同步轉(zhuǎn)動(dòng)； 在變倍過程中，確定切換變倍追蹤曲線的切換方式與驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)和所述聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線，切換變倍追蹤曲線；其中，所述切換方式用于指示下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線的物距相對(duì)所述初始變倍追蹤曲線的物距變化趨勢(shì)； 依循所述切換后的變倍追蹤曲線，驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)與所述聚焦馬達(dá)在下一輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定切換變倍追蹤曲線的切換方式，具體包括: 判斷是否為首次進(jìn)行變倍追蹤曲線切換方式的調(diào)整； 若是，則獲取變倍前自動(dòng)聚焦的完成狀態(tài)，如果變倍前自動(dòng)聚焦未完成，則選用變倍開始時(shí)，聚焦馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)?yīng)的物距變化趨勢(shì)，作為本次變倍追蹤曲線的切換方式；如果變倍前自動(dòng)聚焦完成，則選用向遠(yuǎn)端極限物距變化的趨勢(shì)，作為本次變倍追蹤曲線的切換方式； 若否，則比較當(dāng)前幀圖像與前一幀圖像的清晰度評(píng)價(jià)值，如果當(dāng)前幀圖像清晰度評(píng)價(jià)值小于前一幀圖像清晰度評(píng)價(jià)值，則使用與前次切換方式相反的切換方式，作為本次變倍追蹤曲線的切換方式，反之，則繼續(xù)沿用前次切換使用的切換方式。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，確定驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)和所述聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線，具體包括: 獲取變倍方式和變倍前自動(dòng)聚焦的完成狀態(tài)； 當(dāng)所述變倍方式為由大倍率向小倍率變倍時(shí)，且變倍前自動(dòng)聚焦完成，則根據(jù)當(dāng)前變倍馬達(dá)與聚焦馬達(dá)的位置，以及所述預(yù)先存儲(chǔ)的變倍追蹤曲線，計(jì)算新的變倍追蹤曲線，將該新的變倍追蹤曲線，作為驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)和所述聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線； 當(dāng)所述變倍方式為由小倍率向大倍率變倍時(shí)，或變倍前自動(dòng)聚焦未完成，根據(jù)當(dāng)前變倍馬達(dá)所處的倍率范圍，確定驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)和所述聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)當(dāng)前變倍馬達(dá)所處的倍率范圍，確定驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)和所述聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線，具體包括: 根據(jù)設(shè)定的方式將所述倍率范圍劃分為小倍率范圍、中倍率范圍和大倍率范圍； 獲取變倍馬達(dá)當(dāng)前位置，并確定當(dāng)前變倍馬達(dá)所處的倍率范圍； 當(dāng)當(dāng)前變倍馬達(dá)位置在小倍率范圍時(shí)，在預(yù)先存儲(chǔ)的變倍追蹤曲線中，選擇遠(yuǎn)端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線，作為驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)和所述聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追S示曲線； 當(dāng)當(dāng)前變倍馬達(dá)位置在中倍率范圍時(shí)，根據(jù)所述確定的切換方式，按照第一物距間隔切換變倍追蹤曲線，將切換后的變倍追蹤曲線，作為驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)和所述聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線；其中，按照第一物距間隔切換變倍追蹤曲線時(shí)，滿足從近端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線切換N次，切換到遠(yuǎn)端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線，且N值為變倍馬達(dá)在所述小倍率范圍與中倍率范圍的分段點(diǎn)時(shí)，近端極限物距與遠(yuǎn)端極限物距對(duì)應(yīng)的聚集馬達(dá)位置值之差； 當(dāng)當(dāng)前變倍馬達(dá)位置在大倍率范圍時(shí)，根據(jù)所述確定的切換方式，按照第二物距間隔切換變倍追蹤曲線，將切換后的變倍追蹤曲線，作為驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)和所述聚焦馬達(dá)下一輪轉(zhuǎn)動(dòng)所依循的變倍追蹤曲線；其中，按照第二物距間隔切換變倍追蹤曲線時(shí)，滿足從近端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線切換M次，切換到遠(yuǎn)端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線，且M值為以變倍值最大時(shí)近端極限物距與遠(yuǎn)端極限物距對(duì)應(yīng)的聚集馬達(dá)位置值之差，與所述中倍率范圍與大倍率范圍的分段點(diǎn)時(shí)近端極限物距與遠(yuǎn)端極限物距對(duì)應(yīng)的聚集馬達(dá)位置值之差的比值取整得到的數(shù)值。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，當(dāng)當(dāng)前變倍馬達(dá)位置在大倍率范圍時(shí)，且M<N時(shí)，按照第一物距間隔切換變倍追蹤曲線。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)設(shè)定的方式將所述倍率范圍劃分為小倍率范圍、中倍率范圍和大倍率范圍，包括: 根據(jù)清晰度評(píng)價(jià)值將所述倍率范圍劃分為小倍率范圍、中倍率范圍和大倍率范圍；具體的， 根據(jù)拍攝物距為無窮遠(yuǎn)時(shí)，聚焦到近端極限物距時(shí)圖像清晰度評(píng)價(jià)值與聚焦到遠(yuǎn)端極限物距時(shí)圖像清晰度評(píng)價(jià)值的比值為不同設(shè)定值時(shí)對(duì)應(yīng)的變倍馬達(dá)位置，分別確定第一分段點(diǎn)和第二分段點(diǎn)； 將第一分段點(diǎn)作為所述小倍率范圍與所述中倍率范圍的分段點(diǎn)，將第二分段點(diǎn)作為為所述中倍率范圍與所述大倍率范圍的分段點(diǎn)，并將所述倍率范圍劃分為小倍率范圍、中倍率范圍和大倍率范圍。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述依循切換后的變倍追蹤曲線，驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)與所述聚焦馬達(dá)同步轉(zhuǎn)動(dòng)，具體包括: 確定變倍馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、速度以及步長(zhǎng)； 根據(jù)所述變倍馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、步長(zhǎng)以及切換后滿足設(shè)定條件的變倍追蹤曲線，計(jì)算得到聚焦馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向和步長(zhǎng)； 根據(jù)變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)步長(zhǎng)和聚焦馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)步長(zhǎng)的比例、以及變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，計(jì)算得到聚焦馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度； 按照上述確定的變倍馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、步長(zhǎng)和速度，以及計(jì)算得到的聚焦馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的方向、步長(zhǎng)及速度，驅(qū)動(dòng)所述變倍馬達(dá)與所述聚焦馬達(dá)同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述確定變倍馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向、速度以及步長(zhǎng)，具體包括: 以變倍開始時(shí)的變倍方式，作為變倍馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向； 根據(jù)變倍馬達(dá)當(dāng)前位置所處的倍率范圍，確定變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度以及步長(zhǎng)，其中， 當(dāng)變倍馬達(dá)位置在小倍率范圍，以使所述變倍馬達(dá)不失步的小倍率變倍速度，作為變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，并以使所述小倍率變倍速度在半幀時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過步數(shù)對(duì)應(yīng)的步長(zhǎng)，作為變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的步長(zhǎng)； 當(dāng)變倍馬達(dá)位置在大倍率范圍，以在相鄰幀時(shí)間間隔內(nèi)的倍率變化后，圖像清晰度評(píng)價(jià)值變化具有參考意義的大倍率變倍速度作為變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，以最高精度步數(shù)對(duì)應(yīng)的步長(zhǎng)作為變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的步長(zhǎng)； 當(dāng)變倍馬達(dá)位置在中倍率范圍，以介于所述小倍率速度與所述大倍率速度之間的中倍率變倍速度，作為變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度，并以所述中倍率變倍速度在半幀時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過步數(shù)對(duì)應(yīng)的步長(zhǎng)，作為變倍馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)的步長(zhǎng)。
9.如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，變倍開始之前，還包括: 檢測(cè)步進(jìn)馬達(dá)對(duì)應(yīng)的鏡片原點(diǎn)位置，獲取對(duì)應(yīng)步進(jìn)馬達(dá)的基準(zhǔn)位置，建立所述步進(jìn)馬達(dá)的絕對(duì)坐標(biāo)系，其中，所述步進(jìn)馬達(dá)包括所述變倍馬達(dá)和所述聚焦馬達(dá)； 在所述絕對(duì)坐標(biāo)系中，設(shè)置預(yù)先存儲(chǔ)的變倍追蹤曲線。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述檢測(cè)步進(jìn)馬達(dá)對(duì)應(yīng)的鏡片原點(diǎn)位置，獲取對(duì)應(yīng)步進(jìn)馬達(dá)的基準(zhǔn)位置，具體包括: 驅(qū)動(dòng)所述步進(jìn)馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，并獲取鏡片原點(diǎn)位置信號(hào)對(duì)應(yīng)的電平信號(hào)； 比較當(dāng)前獲取的電平信號(hào)與最近一次獲取的電平信號(hào)的信號(hào)電平是否相等； 當(dāng)不相等時(shí)，切換所述步進(jìn)馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)步長(zhǎng)為最近一次轉(zhuǎn)動(dòng)步長(zhǎng)的一半，直至所述步進(jìn)馬達(dá)的步長(zhǎng)小于最高精度的步長(zhǎng)； 將小于最高精度的步長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的所述步進(jìn)馬達(dá)的當(dāng)前位置作為所述鏡片對(duì)應(yīng)步進(jìn)馬達(dá)的基準(zhǔn)位置。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述預(yù)先存儲(chǔ)的變倍追蹤曲線包括近端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線、遠(yuǎn)端極限物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線，以及位于所述近端極限物距與所述遠(yuǎn)端極限物距之間物距對(duì)應(yīng)的變倍追蹤曲線，且相鄰的變倍追蹤曲線在變倍值最大時(shí)，在所述絕對(duì)坐標(biāo)系中聚`焦馬達(dá)位置之差相等。
【文檔編號(hào)】G02B7/36GK103728813SQ201210389655
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月15日
【發(fā)明者】戴嘉通, 張興明, 傅利泉, 朱江明, 吳軍, 吳堅(jiān) 申請(qǐng)人:浙江大華技術(shù)股份有限公司