對(duì)焦清晰度自動(dòng)調(diào)整方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種對(duì)焦清晰度自動(dòng)調(diào)整方法，其步驟為：連接待檢測(cè)的視頻設(shè)備，實(shí)時(shí)對(duì)視頻設(shè)備的圖像進(jìn)行采樣，對(duì)于采樣到的每一幀畫(huà)像進(jìn)行數(shù)字圖像處理分析。在圖像處理環(huán)節(jié)，先對(duì)采樣畫(huà)像進(jìn)行灰度化處理、均一化操作，將原始圖像轉(zhuǎn)換成能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理狀態(tài)的圖像。之后，運(yùn)用本發(fā)明的創(chuàng)新算法，基于圖像波峰波谷拐點(diǎn)的檢測(cè)算法來(lái)判斷鏡頭當(dāng)前的清晰度情況。通過(guò)本發(fā)明能快速精準(zhǔn)地完成設(shè)備鏡頭的調(diào)焦作業(yè)，對(duì)于動(dòng)態(tài)視頻圖像的圖像采樣幀數(shù)的理論值能夠達(dá)到100幀/秒。同時(shí)，對(duì)焦清晰度調(diào)整精度高。通過(guò)本發(fā)明，提高了視頻設(shè)備對(duì)焦調(diào)整的精度，同時(shí)削減了該工位的人力成本。
【專利說(shuō)明】對(duì)焦清晰度自動(dòng)調(diào)整方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種基于圖像處理技術(shù)的自動(dòng)調(diào)整鏡頭清晰度的處理技術(shù)，適用于視 頻設(shè)備鏡頭的高精度調(diào)整應(yīng)用領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，在視頻設(shè)備的鏡頭清晰度調(diào)整環(huán)節(jié)，一般使用人工目視檢查調(diào)整的傳統(tǒng)方 法。人工目視判斷由于主觀因素所占比重較重，由此很難設(shè)定一個(gè)統(tǒng)一的判斷標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)， 生產(chǎn)線高強(qiáng)度的判斷作業(yè)，容易使操作員視覺(jué)疲勞，導(dǎo)致誤判、錯(cuò)判時(shí)有發(fā)生，一旦有瑕疵 的產(chǎn)品流入市場(chǎng)，將給企業(yè)帶來(lái)諸多不良影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是提供一種能夠?qū)σ曨l設(shè)備的鏡頭清晰度自動(dòng)調(diào)節(jié)的方法。
[0004] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種對(duì)焦清晰度自動(dòng)調(diào)整方法， 其特征在于，步驟為：
[0005] 步驟1、由人工對(duì)視頻設(shè)備的鏡頭進(jìn)行調(diào)焦操作，在調(diào)焦過(guò)程中，以設(shè)定頻率對(duì)由 鏡頭獲得的圖像進(jìn)行采樣；
[0006] 步驟2、對(duì)采樣得到的當(dāng)前幀圖像進(jìn)行灰度化處理、均一化操作，得到能夠進(jìn)行數(shù) 據(jù)分析處理狀態(tài)的當(dāng)前幀的數(shù)據(jù)分析圖像，根據(jù)其所有行像素值找出波峰值序列數(shù)組及波 谷值序列數(shù)組，計(jì)算波峰值序列數(shù)組及波谷值序列數(shù)組的平均值，再計(jì)算得到波形幅度平 均值；
[0007] 步驟3、利用步驟2相同方法得到下一幀圖像的波形幅度平均值；
[0008] 步驟4、將相鄰兩幀圖像的波形幅度平均值進(jìn)行比較，若當(dāng)前幀圖像的波形幅度平 均值小于下一幀圖像的波形幅度平均值，則返回步驟2繼續(xù)執(zhí)行，否則進(jìn)入步驟5 ;
[0009] 步驟5、利用步驟2相同方法至少得到下下一幀圖像的波形幅度平均值，若下下一 幀圖像的波形幅度平均值小于下一幀圖像的，則返回步驟2繼續(xù)執(zhí)行，否則進(jìn)入步驟6 ; [0010] 步驟6、由人工將視頻設(shè)備的鏡頭回調(diào)，直至當(dāng)前幀圖像的波形幅度平均值為所有 通過(guò)步驟2至步驟6得到的波形幅度平均值的最大值。
[0011] 通過(guò)本發(fā)明能快速精準(zhǔn)地完成設(shè)備鏡頭的調(diào)焦作業(yè)，對(duì)于動(dòng)態(tài)視頻圖像的圖像 采樣幀數(shù)的理論值能夠達(dá)到100幀/秒（目前，人工方法中使用的采樣頻度為10幀/秒）。 同時(shí)，對(duì)焦清晰度調(diào)整精度高，調(diào)整精度控制在灰度值3digit范圍以內(nèi)。通過(guò)本發(fā)明，提高 了視頻設(shè)備對(duì)焦調(diào)整的精度，同時(shí)削減了該工位的人力成本。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1為本發(fā)明數(shù)字圖像處理部分的主要處理步驟示意圖；
[0013] 圖2為鏡頭清晰度的調(diào)整階段；
[0014] 圖3為本發(fā)明基于圖像波峰波谷拐點(diǎn)的檢測(cè)算法的算法流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 為使本發(fā)明更明顯易懂，茲以優(yōu)選實(shí)施例，并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0016] 本發(fā)明運(yùn)用數(shù)字圖像處理技術(shù)，提供了一種基于圖像波峰波谷拐點(diǎn)判斷并調(diào)整設(shè) 備鏡頭清晰度的方法，在進(jìn)行本發(fā)明之間需要連接待檢測(cè)的視頻設(shè)備，實(shí)時(shí)對(duì)視頻設(shè)備的 鏡頭所獲得的圖像進(jìn)行采樣，采樣頻率為10幀/秒，對(duì)于采樣到的每一幀畫(huà)像進(jìn)行數(shù)字圖 像處理分析。
[0017] 本發(fā)明提供的一種對(duì)焦清晰度自動(dòng)調(diào)整方法，其步驟為：
[0018] 步驟1、由人工對(duì)視頻設(shè)備的鏡頭進(jìn)行調(diào)焦操作，在調(diào)焦過(guò)程中，以設(shè)定頻率對(duì)由 鏡頭獲得的圖像進(jìn)行采樣；
[0019] 步驟2、對(duì)采樣得到的當(dāng)前幀圖像進(jìn)行灰度化處理、均一化操作，得到能夠進(jìn)行數(shù) 據(jù)分析處理狀態(tài)的當(dāng)前幀的數(shù)據(jù)分析圖像，再基于圖像波峰波谷拐點(diǎn)的檢測(cè)算法進(jìn)行時(shí)間 空間兩坐標(biāo)系的對(duì)焦清晰度判斷。
[0020] 在空間系上，根據(jù)當(dāng)前幀圖像所有的行像素值找出波峰值序列數(shù)組及波谷值序列 數(shù)組，計(jì)算波峰值序列數(shù)組及波谷值序列數(shù)組的平均值，之后根據(jù)波峰的平均值及波谷的 平均值計(jì)算出當(dāng)前幀的波形幅度平均值；
[0021] 步驟3、利用步驟2相同方法得到下一幀圖像的波形幅度平均值。
[0022] 如圖2所示，設(shè)備的鏡頭調(diào)整過(guò)程一般分成三個(gè)階段：鏡頭由模糊至清晰階段，鏡 頭最清晰狀態(tài)（即清晰度拐點(diǎn)時(shí)），鏡頭由清晰至模糊階段（如圖示2所示）。由此可見(jiàn)， 準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)并判斷出清晰度拐點(diǎn)是本發(fā)明算法的處理工作中的重中之重。于是，在時(shí)間系 上（即針對(duì)不同幀的畫(huà)像），根據(jù)連續(xù)幀在空間系上計(jì)算得出的波形幅度平均值，即能夠獲 得視頻設(shè)備鏡頭在調(diào)焦時(shí)的整個(gè)調(diào)整過(guò)程。再根據(jù)時(shí)間系上的波形幅度平均值，準(zhǔn)確地尋 找到該清晰度拐點(diǎn)，由此完成視頻設(shè)備的清晰度調(diào)整作業(yè)。
[0023] 在鏡頭由模糊至清晰的第一階段時(shí)，該幀的幅度平均值逐步變大，鏡頭也越來(lái)越 清晰。直到調(diào)整到最清晰狀態(tài)時(shí)，此時(shí)對(duì)應(yīng)幀的幅度平均值達(dá)到最大值，同時(shí)鏡頭清晰度調(diào) 整曲線也到達(dá)拐點(diǎn)處。之后，鏡頭將進(jìn)入由清晰至模糊的階段，對(duì)應(yīng)幀的幅度平均值也將逐 步變小。由此，程序算法中即能夠獲得此次鏡頭調(diào)節(jié)的幅度最大數(shù)值（即鏡頭調(diào)節(jié)拐點(diǎn)處 鏡頭最清晰狀態(tài)時(shí)對(duì)應(yīng)的幅度平均值）。之后界面提示操作者進(jìn)行鏡頭回調(diào)，直到恢復(fù)到幅 度最大數(shù)值為止。至此，對(duì)焦清晰度調(diào)整工作結(jié)束，其具體步驟為：
[0024] 步驟4、將相鄰兩幀圖像的波形幅度平均值進(jìn)行比較，若當(dāng)前幀圖像的波形幅度平 均值小于下一幀圖像的波形幅度平均值，則返回步驟2繼續(xù)執(zhí)行，否則進(jìn)入步驟5 ;
[0025] 步驟5、利用步驟2相同方法至少得到下下一幀圖像的波形幅度平均值，若下下一 幀圖像的波形幅度平均值小于下一幀圖像的，則返回步驟2繼續(xù)執(zhí)行，否則進(jìn)入步驟6 ;
[0026] 步驟6、由人工將視頻設(shè)備的鏡頭回調(diào)，直至當(dāng)前幀圖像的波形幅度平均值為所有 通過(guò)步驟2至步驟6得到的波形幅度平均值的最大值。
【權(quán)利要求】
1. 一種對(duì)焦清晰度自動(dòng)調(diào)整方法，其特征在于，步驟為： 步驟1、由人工對(duì)視頻設(shè)備的鏡頭進(jìn)行調(diào)焦操作，在調(diào)焦過(guò)程中，以設(shè)定頻率對(duì)由鏡頭 獲得的圖像進(jìn)行采樣； 步驟2、對(duì)采樣得到的當(dāng)前幀圖像進(jìn)行灰度化處理、均一化操作，得到能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)分 析處理狀態(tài)的當(dāng)前幀的數(shù)據(jù)分析圖像，根據(jù)其所有行像素值找出波峰值序列數(shù)組及波谷 值序列數(shù)組，計(jì)算波峰值序列數(shù)組及波谷值序列數(shù)組的平均值，再計(jì)算得到波形幅度平均 值； 步驟3、利用步驟2相同方法得到下一幀圖像的波形幅度平均值； 步驟4、將相鄰兩幀圖像的波形幅度平均值進(jìn)行比較，若當(dāng)前幀圖像的波形幅度平均值 小于下一幀圖像的波形幅度平均值，則返回步驟2繼續(xù)執(zhí)行，否則進(jìn)入步驟5 ; 步驟5、利用步驟2相同方法至少得到下下一幀圖像的波形幅度平均值，若下下一幀圖 像的波形幅度平均值小于下一幀圖像的，則返回步驟2繼續(xù)執(zhí)行，否則進(jìn)入步驟6 ; 步驟6、由人工將視頻設(shè)備的鏡頭回調(diào)，直至當(dāng)前幀圖像的波形幅度平均值為所有通過(guò) 步驟2至步驟6得到的波形幅度平均值的最大值。
【文檔編號(hào)】H04N5/232GK104065852SQ201410150532
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】陳亮, 馬穎雋, 方文靜 申請(qǐng)人:上海索廣電子有限公司