自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)模組鏡頭傾斜補(bǔ)償控制的調(diào)試及應(yīng)用方法本發(fā)明公開(kāi)一種手機(jī)鏡頭的調(diào)試及應(yīng)用方法,特別是一種自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)模組鏡頭傾斜補(bǔ)償控制的調(diào)試及應(yīng)用方法,其能快速及精確地調(diào)試可控制鏡頭傾斜的自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)模組,達(dá)致鏡頭傾斜補(bǔ)償?shù)男Ч?br/>
背景技術(shù):現(xiàn)今自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)模組的技術(shù)已相當(dāng)成熟及廣泛,特別是圖像傳感器的解像度越來(lái)越高,在高檔的手機(jī)中,超過(guò)一千萬(wàn)像素的圖像傳感器已經(jīng)十分普遍。當(dāng)圖像傳感器的解像度越來(lái)越高時(shí),最大容許鏡頭傾斜角度則越來(lái)越細(xì)。當(dāng)鏡頭傾斜角度超出最大許鏡頭傾斜角度時(shí),可能導(dǎo)致成像圖像邊緣過(guò)分模糊,因而造成產(chǎn)品品質(zhì)下降,或整個(gè)模組不合格,造成浪費(fèi)。自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)模組鏡頭傾斜角度,主要分成靜態(tài)傾斜角度及動(dòng)態(tài)傾斜角度兩種,鏡頭靜態(tài)傾斜角度指的是在鏡頭致動(dòng)器沒(méi)有作用時(shí)(例如:致動(dòng)器沒(méi)有通電),鏡頭光軸和圖像傳感器表面成垂直方向上的軸之間的夾角。動(dòng)態(tài)鏡頭傾斜角度指的是在鏡頭致動(dòng)器有作用時(shí)(例如:致動(dòng)器有通電工作時(shí)),鏡頭光軸和鏡頭靜態(tài)傾斜角度之間的變化。若果單靠生產(chǎn)品質(zhì)控制及機(jī)械設(shè)計(jì)去減少靜態(tài)及動(dòng)態(tài)傾斜角度,是十分困難,可能導(dǎo)致良率過(guò)低及生產(chǎn)成本上升。雖然使用專門(mén)校準(zhǔn)鏡頭的多自由度裝置(LensAutoAlignmentMachine),可以有效減少靜態(tài)鏡頭傾斜角度。但是,這方法有兩個(gè)問(wèn)題:1、不能減少動(dòng)態(tài)鏡頭傾斜角度;2、由于校準(zhǔn)鏡頭的多自由度裝置所需精度及自由度非常高,所以校準(zhǔn)鏡頭的多自由度裝置成本很高,造成鏡頭的生產(chǎn)成本居高不下。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)上述提到的現(xiàn)有技術(shù)中的鏡頭因生產(chǎn)誤差大而造成了過(guò)大的靜態(tài)傾斜角度及動(dòng)態(tài)傾斜角度的缺點(diǎn),本發(fā)明提供一種鏡頭傾斜補(bǔ)償控制的調(diào)試方法,在調(diào)試過(guò)程中系統(tǒng)會(huì)把所需的傾斜補(bǔ)償控制找出來(lái),并把有關(guān)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在儲(chǔ)存裝置中,在調(diào)試過(guò)后,當(dāng)相機(jī)模組被使用時(shí),致動(dòng)控制器會(huì)把該數(shù)據(jù)讀出并進(jìn)行使用,從而達(dá)致傾斜補(bǔ)償?shù)哪康摹1景l(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是:一種自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)模組鏡頭傾斜補(bǔ)償控制的調(diào)試方法,該方法采用相機(jī)模組和調(diào)試平臺(tái),調(diào)試平臺(tái)包括電腦或主控制器以及圖像格式轉(zhuǎn)換芯片,電腦或主控制器能夠讀取圖像格式轉(zhuǎn)換芯片發(fā)出的圖像信息,相機(jī)模組包括有致動(dòng)控制器、相機(jī)鏡頭、圖像傳感器和存儲(chǔ)裝置,其特征是:所述的調(diào)試方法在調(diào)試時(shí),使目標(biāo)物平行于圖像傳感器設(shè)置,調(diào)試包括如下步驟:A、人為定義鏡頭行程為i,使i=1;B、改變鏡頭行程,直至搜索到最佳鏡頭行程,即把圖像信息中的目標(biāo)中心圖案或所有圖案的銳度提到最高時(shí)的鏡頭行程即為最佳鏡頭行程;C、在最佳鏡頭行程下,通過(guò)改變鏡頭的傾斜角度,搜索鏡頭的最佳傾斜角度,把圖像信息邊緣圖案的銳度提到最高的傾斜角度即為鏡頭的最佳傾斜角度;D、記錄在最佳鏡頭行程及鏡頭的最佳傾斜角度下的圖像信息,作為參考圖像;E、改變鏡頭行程為行程i=m,在行程m下搜索鏡頭的最佳傾斜角度,把行程m下的圖像信息的目標(biāo)中心圖案的中心位置,和參考圖像的目標(biāo)中心圖案的中心位置差別減至最少為準(zhǔn);F、記錄下行程i=m時(shí)鏡頭的最佳傾斜角度,就是行程i=m時(shí)的鏡頭傾斜角度補(bǔ)償數(shù)值;G、如果i≤n,n為鏡頭的最大行程,則返回步驟E,直至記錄下所有的鏡頭行程下的鏡頭傾斜角度補(bǔ)償數(shù)值;H、調(diào)試平臺(tái)的主控制器或電腦發(fā)出指令給致動(dòng)控制器后,致動(dòng)控制器按指令把鏡頭傾斜角度補(bǔ)償數(shù)值儲(chǔ)存在存儲(chǔ)裝置內(nèi)。一種自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)模組鏡頭傾斜補(bǔ)償控制的應(yīng)用方法,該應(yīng)用方法為相機(jī)模組在使用時(shí),致動(dòng)控制器讀取在儲(chǔ)存裝置的采用上述的自動(dòng)對(duì)焦相機(jī)模組鏡頭傾斜補(bǔ)償控制的調(diào)試方法獲得的鏡頭傾斜角度補(bǔ)償數(shù)值,如果鏡頭行程是行程m,致動(dòng)控制器便會(huì)在儲(chǔ)存裝置內(nèi)查找到行程m對(duì)應(yīng)的鏡頭傾斜角度補(bǔ)償數(shù)據(jù)并輸出控制鏡頭偏轉(zhuǎn)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案進(jìn)一步還包括:所述的步驟C中搜索鏡頭的最佳傾斜角度時(shí),在X軸和Y軸兩個(gè)方向上進(jìn)行偏轉(zhuǎn)。鏡頭的實(shí)際行程在行程m及行程m+1之間,致動(dòng)控制器則采用插值算法的方式計(jì)算所需的鏡頭傾斜角度補(bǔ)償數(shù)值,并將該鏡頭傾斜角度補(bǔ)償數(shù)值輸出進(jìn)行鏡頭傾斜角度控制。所述的插值算法為線性插值(即linearinterpolation)。所述的鏡頭實(shí)際行程小于行程1,或大于行程n,則需要根據(jù)最接近的兩個(gè)行程及其相關(guān)的鏡頭傾斜補(bǔ)償角度數(shù)值,使用線性外推法去推算所需鏡頭傾斜補(bǔ)償角度數(shù)值,并將所述鏡頭傾斜補(bǔ)償角度數(shù)值輸出進(jìn)行鏡頭傾斜角度控制。本發(fā)明的有益效果是:由于本發(fā)明通過(guò)在不同鏡頭行程(或?qū)刮恢茫?,改變相關(guān)致動(dòng)器控制,從而減少鏡頭傾斜角度,因此,可以照顧到不同位置下的傾斜角度,可以有效減少靜態(tài)及動(dòng)態(tài)傾斜角度。另外,本發(fā)明的調(diào)試過(guò)程為全自動(dòng)調(diào)試,可以有效減少大量生產(chǎn)時(shí)所需人手,從而減少營(yíng)運(yùn)成本,全自動(dòng)亦可減少因?yàn)槿耸殖鲥e(cuò)而做成的品質(zhì)問(wèn)題,從而減少營(yíng)運(yùn)成本及提高產(chǎn)品一致性;本發(fā)明所需的空間較小,成本較低,適合大量生產(chǎn)。下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。附圖說(shuō)明圖1為本發(fā)明系統(tǒng)方框圖。圖2為本發(fā)明目標(biāo)示例圖。圖3為本發(fā)明調(diào)試時(shí)立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本發(fā)明調(diào)試時(shí)俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為本發(fā)明程序流程圖。具體實(shí)施方式本實(shí)施例為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式,其他凡其原理和基本結(jié)構(gòu)與本實(shí)施例相同或近似的,均在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。請(qǐng)參看附圖1,本發(fā)明基于的硬件系統(tǒng)主要包括相機(jī)模組和調(diào)試平臺(tái)兩大部分,其中,調(diào)試平臺(tái)包括電腦或主控制器以及圖像格式轉(zhuǎn)換芯片,其中,電腦或主控制器(例如:CortexASeries)必須可以讀取圖像,且具有足夠的計(jì)算能力,能夠快速分析圖像,并且具有儲(chǔ)存參數(shù)的儲(chǔ)存媒體,以及能夠發(fā)出指令到致動(dòng)控制器,圖像格式轉(zhuǎn)換芯片能夠?qū)D像傳感器的圖像格式換成可供電腦或主控制器讀取的格式,例如:換成USB圖像格式供電腦讀取。相機(jī)模組主要包括有鏡頭致動(dòng)控制器、相機(jī)鏡頭、圖像傳感器和存儲(chǔ)裝置,鏡頭致動(dòng)控制器驅(qū)動(dòng)相機(jī)鏡頭運(yùn)動(dòng)(包括前后運(yùn)動(dòng)以及偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)),本實(shí)施例中致動(dòng)器可以采用:磁鐵及線圈、壓電組件或電聚合體組件,通過(guò)改變對(duì)驅(qū)動(dòng)器施加的電信號(hào),可改變致動(dòng)器的運(yùn)動(dòng),從而改變鏡頭方向或位罝,以達(dá)到自動(dòng)對(duì)焦或傾斜補(bǔ)償?shù)墓δ埽景l(fā)明中的致動(dòng)器可采用常規(guī)結(jié)構(gòu),符合所述致動(dòng)器特征的致動(dòng)器包括:公開(kāi)號(hào)為CN202904103U中的音圈馬達(dá),公開(kāi)號(hào)為CN101542348A中的多致動(dòng)器鏡頭致動(dòng)裝置,以及公開(kāi)號(hào)為CN101587222A中的鏡頭致動(dòng)裝置等。圖像傳感器對(duì)應(yīng)于相機(jī)鏡頭設(shè)置,可將透過(guò)鏡頭的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào),本實(shí)施例中,存儲(chǔ)裝置可用于存儲(chǔ)致動(dòng)控制器參數(shù)等。相機(jī)模組與測(cè)試平臺(tái)可以通過(guò)插座或是用電線連接,用作傳遞信息及供電等。請(qǐng)參看附圖2至附圖4,本發(fā)明在自動(dòng)調(diào)試時(shí),調(diào)試平臺(tái)中的電腦或主控制器會(huì)發(fā)出指令給致動(dòng)控制器,讓致動(dòng)控制器進(jìn)入調(diào)試模式,電腦或主控制器通過(guò)發(fā)出信號(hào)給致動(dòng)控制器,改變致動(dòng)器的控制,從而改變鏡頭行程及傾斜角度。通過(guò)圖像傳感器將目標(biāo)的圖像轉(zhuǎn)換成電信號(hào),傳輸給圖像格式轉(zhuǎn)換芯片,通過(guò)圖像格式轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換成適合電腦或主控制器讀取的格式傳輸給電腦或主控制器,電腦或主控制器會(huì)知道圖像在鏡頭行程及傾斜角度下的改變。本發(fā)明的調(diào)試步驟如下,調(diào)試時(shí),使目標(biāo)物平行于圖像傳感器設(shè)置:A、人為定義鏡頭行程為i,使i=1;B、改變鏡頭行程,直至搜索最佳鏡頭行程,即把圖像中的目標(biāo)中心圖案或所有圖案的銳度提到最高時(shí)的鏡頭行程即為最佳鏡頭行程;C、在最佳行程下,通過(guò)改變鏡頭的傾斜角度,搜索最佳的鏡頭傾斜角度(通常是二維,即X軸和Y軸兩個(gè)方向),把圖像邊緣圖案的銳度提到最高的傾斜角度即為最佳鏡頭傾斜角度;D、記錄在最佳行程及最佳傾斜角度下的圖像,作為參考圖像;E、改變鏡頭行程為行程i=m,在行程m下搜索最佳傾斜角度,把行程m下的圖像中心圖案的中心位置,和參考圖像中心圖案的中心位置差別減至最少為準(zhǔn);F、記錄下行程i=m時(shí)鏡頭的最佳傾斜角度,就是行程i=m時(shí)的鏡頭傾斜角度補(bǔ)償;G、如果i≤n,n為鏡頭的最大行程,則返回步驟E,直至記錄下所有的鏡頭行程下的鏡頭傾斜角度補(bǔ)償;H、主控制器或電腦發(fā)出指令給致動(dòng)控制器后,致動(dòng)控制器按指令把鏡頭傾斜角度補(bǔ)償?shù)臄?shù)據(jù)儲(chǔ)存在儲(chǔ)存裝置內(nèi)。調(diào)試過(guò)后或重置致動(dòng)控制器后,致動(dòng)控制器讀取在儲(chǔ)存裝置的鏡頭傾斜角度補(bǔ)償數(shù)據(jù),如果鏡頭行程是行程m,致動(dòng)控制器便會(huì)在儲(chǔ)存裝置內(nèi)查找到行程m對(duì)應(yīng)的鏡頭傾斜角度補(bǔ)償數(shù)據(jù)并輸出控制鏡頭偏轉(zhuǎn),以達(dá)到鏡頭傾斜角度補(bǔ)償?shù)男Ч?。如果鏡頭的實(shí)際行程在行程m及行程m+1之間,致動(dòng)控制器則可采用插值算法的方式(如線性插值,或linearinterpolation)計(jì)算所需的鏡頭傾斜角度補(bǔ)償數(shù)值,并將該鏡頭傾斜角度補(bǔ)償數(shù)值輸出進(jìn)行鏡頭傾斜角度控制,以達(dá)到鏡頭傾斜角度補(bǔ)償?shù)男ЧR话闱闆r下,鏡頭傾斜補(bǔ)償角度數(shù)值應(yīng)該是在行程m及行程m+1之間。若果鏡頭行程少于行程1,或大于行程n,則需要特別方法去推算所需鏡頭傾斜補(bǔ)償角度數(shù)值,例如,根據(jù)最接近的兩個(gè)行程及其相關(guān)的鏡頭傾斜補(bǔ)償角度數(shù)值(即最接近的兩個(gè)行程的傾斜補(bǔ)償角),使用線性外推法(LinearExtrapolation)去推算所需鏡頭傾斜補(bǔ)償角度數(shù)值,并將所述鏡頭傾斜補(bǔ)償角度數(shù)值輸出進(jìn)行鏡頭傾斜角度控制。由于鏡頭傾斜角度補(bǔ)償數(shù)值,能在不同行程下進(jìn)行改變,所以,本發(fā)明的方法能有效減少靜態(tài)及動(dòng)態(tài)傾斜角度。通過(guò)這種方式生產(chǎn)具有傾斜補(bǔ)償控制的致動(dòng)器,能減少對(duì)致動(dòng)器生產(chǎn)精度及品質(zhì)控制的要求,有效地減低生產(chǎn)成本及提高良率。另外,本發(fā)明采用硬件并不包含精密或龐大的生產(chǎn)裝置,而且調(diào)試過(guò)程不涉及人手操作,有利自動(dòng)化生產(chǎn)。因此,系統(tǒng)有利于大量生產(chǎn),品質(zhì)控制及降低生產(chǎn)成本。