本發(fā)明涉及相機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種相機(jī)對(duì)焦方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

定焦鏡頭，特指只有一個(gè)固定焦距的鏡頭，相比于變焦鏡頭，定焦鏡頭具有對(duì)焦速度快、成像質(zhì)量穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，因此在錄像監(jiān)控、運(yùn)動(dòng)相機(jī)及攝影創(chuàng)作等許多領(lǐng)域都發(fā)揮了重要的作用。

在生產(chǎn)過程中，技術(shù)人員需要對(duì)定焦鏡頭進(jìn)行對(duì)焦操作：使用定焦鏡頭拍攝一定距離之外的條紋測(cè)試圖像，根據(jù)拍攝出的條紋測(cè)試圖像的細(xì)節(jié)部分是否清晰來判斷定焦鏡頭是否對(duì)焦準(zhǔn)確，若對(duì)焦不準(zhǔn)確，則繼續(xù)調(diào)整定焦鏡頭的焦距，直至對(duì)焦完成。

然而，上述對(duì)焦過程均是技術(shù)人員肉眼觀察的主觀結(jié)果，并且，在經(jīng)過長時(shí)間的肉眼觀察之后，人眼容易產(chǎn)生視覺疲勞，使得對(duì)焦的準(zhǔn)確率低、對(duì)焦精度受限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中相機(jī)對(duì)焦操作的準(zhǔn)確率低、對(duì)焦精度受限的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：

一方面，本發(fā)明提供一種相機(jī)對(duì)焦方法，所述相機(jī)包含定焦鏡頭，所述相機(jī)對(duì)焦方法包括：獲取條紋測(cè)試圖像；在條紋測(cè)試圖像中定位待識(shí)別區(qū)域，所述待識(shí)別區(qū)域中包含具有不同條紋寬度的多個(gè)條紋組；按照條紋寬度由大到小依次判斷條紋組是否滿足預(yù)設(shè)成像條件，若當(dāng)前判斷的條紋組滿足預(yù)設(shè)成像條件，則對(duì)下一條紋寬度的條紋組執(zhí)行所述判斷，若當(dāng)前判斷的條紋組不滿足預(yù)設(shè)成像條件，則將上一條紋寬度的條紋組作為結(jié)果輸出；檢測(cè)最終輸出的條紋組的條紋寬度是否在預(yù)設(shè)條紋寬度范圍內(nèi)，若 最終輸出的條紋組的條紋寬度在預(yù)設(shè)條紋寬度范圍內(nèi)，則完成對(duì)焦操作，若最終輸出的條紋組的條紋寬度超出預(yù)設(shè)條紋寬度范圍，則調(diào)整鏡頭并重新執(zhí)行對(duì)焦操作。

一些實(shí)施例中，所述獲取條紋測(cè)試圖像可以還包括：對(duì)條紋測(cè)試圖像進(jìn)行預(yù)處理，所述預(yù)處理包括灰度化、圖像增強(qiáng)和二值化。

一些實(shí)施例中，所述在條紋測(cè)試圖像中定位待識(shí)別區(qū)域可以包括：對(duì)條紋測(cè)試圖像進(jìn)行預(yù)設(shè)運(yùn)算核的開閉運(yùn)算，將條紋測(cè)試圖像中的預(yù)設(shè)條紋組融合為一個(gè)方形區(qū)域；獲取所述方形區(qū)域在所述條紋測(cè)試圖像中的位置；基于所述待識(shí)別區(qū)域與所述方形區(qū)域在所述條紋測(cè)試圖像中的相對(duì)位置和相對(duì)距離，在所述條紋測(cè)試圖像中定位所述待識(shí)別區(qū)域。

一些實(shí)施例中，所述按照寬度由大到小依次判斷條紋組是否滿足預(yù)設(shè)成像條件可以包括：基于當(dāng)前判斷的條紋組與預(yù)設(shè)條紋組的相對(duì)面積，計(jì)算預(yù)設(shè)運(yùn)算核的相對(duì)運(yùn)算核；對(duì)條紋測(cè)試圖像進(jìn)行所述相對(duì)運(yùn)算核的開閉運(yùn)算，以獲取當(dāng)前判斷的條紋組的條形輪廓；通過預(yù)設(shè)的邊界檢測(cè)算法確定條形輪廓的邊界，并檢測(cè)條形輪廓的邊界數(shù)量；判斷條形輪廓的邊界數(shù)量是否在預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值范圍內(nèi)，若條形輪廓的邊界數(shù)量在預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值范圍內(nèi)，則當(dāng)前判斷的條紋組滿足預(yù)設(shè)成像條件，若所述條形輪廓的邊界數(shù)量不在預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值范圍內(nèi)，則當(dāng)前判斷的條紋組不滿足預(yù)設(shè)成像條件。

一些實(shí)施例中，所述檢測(cè)所述條形輪廓的邊界數(shù)量可以包括：遍歷所述條形輪廓中的像素以計(jì)算每一行或者每一列像素的像素變化次數(shù)；統(tǒng)計(jì)所述像素變化次數(shù)的均值并將所述均值確定為所述條形輪廓的邊界數(shù)量。

另一方面，本發(fā)明提供一種相機(jī)對(duì)焦系統(tǒng)，包括：圖像獲取單元，用于獲取條紋測(cè)試圖像；定位單元，用于在條紋測(cè)試圖像中定位待識(shí)別區(qū)域，所述待識(shí)別區(qū)域中包含具有不同條紋寬度的多個(gè)條紋組；判斷單元，用于按照條紋寬度由大到小依次判斷條紋組是否滿足預(yù)設(shè)成像條件，若當(dāng)前判斷的條紋組滿足預(yù)設(shè)成像條件，則對(duì)下一條紋寬度的條紋組執(zhí)行所述判斷，若當(dāng)前判斷的條紋組不滿足預(yù)設(shè)成像條件，則將上一條紋寬度的所述條紋組作為結(jié)果輸出；檢測(cè)單元，用于檢測(cè)最終輸出的條紋組的條紋寬度是否在預(yù)設(shè)條紋寬度范圍內(nèi)，若最終輸出的條紋組的條紋寬度在預(yù)設(shè)條紋寬度 范圍內(nèi)，則完成對(duì)焦操作；若最終輸出的所述條紋組的條紋寬度超出預(yù)設(shè)條紋寬度范圍，則調(diào)整鏡頭并重新執(zhí)行對(duì)焦操作。

一些實(shí)施例中，所述圖像獲取單元可以還用于對(duì)條紋測(cè)試圖像進(jìn)行預(yù)處理，所述預(yù)處理包括灰度化、圖像增強(qiáng)和二值化。

一些實(shí)施例中，所述定位單元可以包括：第一運(yùn)算子單元，用于對(duì)條紋測(cè)試圖像進(jìn)行預(yù)設(shè)運(yùn)算核的開閉運(yùn)算，將條紋測(cè)試圖像中的預(yù)設(shè)條紋組融合為一個(gè)方形區(qū)域；位置獲取子單元，用于獲取所述方形區(qū)域在所述條紋測(cè)試圖像中的位置；定位子單元，用于基于所述待識(shí)別區(qū)域與所述方形區(qū)域在所述條紋測(cè)試圖像中的相對(duì)位置和相對(duì)距離，在所述條紋測(cè)試圖像中定位所述待識(shí)別區(qū)域。

一些實(shí)施例中，所述判斷單元可以包括：計(jì)算子單元，用于基于當(dāng)前判斷的條紋組與預(yù)設(shè)條紋組之間的相對(duì)面積，計(jì)算預(yù)設(shè)運(yùn)算核的相對(duì)運(yùn)算核；第二運(yùn)算子單元，用于對(duì)條紋測(cè)試圖像進(jìn)行所述相對(duì)運(yùn)算核的開閉運(yùn)算，以獲取當(dāng)前判斷的條紋組的條形輪廓；檢測(cè)子單元，用于通過預(yù)設(shè)的邊界檢測(cè)算法確定條形輪廓的邊界，并檢測(cè)條形輪廓的邊界數(shù)量；判斷子單元，用于判斷條形輪廓的邊界數(shù)量是否在預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值范圍內(nèi)，若條形輪廓的邊界數(shù)量在預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值范圍內(nèi)，則當(dāng)前判斷的所述條紋組滿足預(yù)設(shè)成像條件；若所述條形輪廓的邊界數(shù)量不在預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值范圍內(nèi)，則當(dāng)前判斷的所述條紋組不滿足預(yù)設(shè)成像條件。

一些實(shí)施例中，所述檢測(cè)子單元可以用于：遍歷所述條形輪廓中的像素，計(jì)算每一行或者每一列像素的像素變化次數(shù)；統(tǒng)計(jì)所述條形輪廓的所述像素變化次數(shù)的均值，將所述均值確定為所述條形輪廓的邊界數(shù)量。

本發(fā)明的有益效果在于，通過獲取條紋測(cè)試圖像，并自動(dòng)檢測(cè)其中滿足預(yù)設(shè)成像條件的最細(xì)條紋，以此來完成對(duì)是否完成對(duì)焦的判定，整個(gè)對(duì)焦過程均無需參考人眼的觀察結(jié)果，提高了對(duì)焦的準(zhǔn)確率及精度，提升了對(duì)焦操作的效率。

【附圖說明】

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的相機(jī)對(duì)焦方法的實(shí)現(xiàn)流程圖。

圖2是條紋測(cè)試圖像的示例圖。

圖3是本發(fā)明一實(shí)施例的相機(jī)對(duì)焦方法中步驟S120的具體實(shí)現(xiàn)流程圖。

圖4是本發(fā)明一實(shí)施例的相機(jī)對(duì)焦方法中步驟S130的具體實(shí)現(xiàn)流程圖。

圖5是本發(fā)明一實(shí)施例的相機(jī)對(duì)焦方法的實(shí)現(xiàn)示例圖。

圖6是本發(fā)明一實(shí)施例的相機(jī)對(duì)焦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

圖7是本發(fā)明一實(shí)施例的相機(jī)對(duì)焦系統(tǒng)的架構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

下面參考在包含定焦鏡頭的相機(jī)對(duì)焦中的具體應(yīng)用，來說明本發(fā)明的具體方案。然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，本發(fā)明的相機(jī)對(duì)焦方法和系統(tǒng)還適用于其他應(yīng)用情境，并且本發(fā)明的相機(jī)對(duì)焦方法和系統(tǒng)可以具有共同的實(shí)施例。

實(shí)施例一：

圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的相機(jī)對(duì)焦方法的實(shí)現(xiàn)流程，該相機(jī)對(duì)焦方法和系統(tǒng)尤其被實(shí)現(xiàn)為相機(jī)中的對(duì)焦模塊或應(yīng)用軟件。

在步驟S110，獲取條紋測(cè)試圖像。

條紋測(cè)試圖像為專門用于為定焦鏡頭進(jìn)行對(duì)焦操作的測(cè)試圖像，其為目前使用最廣泛的鏡頭對(duì)焦測(cè)試圖像，具體為如圖2所示的圖像形式。以下為了方便說明，均以圖2所示的圖像形式為例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行闡述。該條紋測(cè)試圖像的安放位置與定焦鏡頭之間的距離可以為該定焦鏡頭的焦距所對(duì)應(yīng)的最佳成像距離。可以通過使相機(jī)利用定焦鏡頭以特定距離拍攝安放在特定位置處的條紋測(cè)試圖，來獲取該條紋測(cè)試圖像。

為了提高后續(xù)對(duì)焦處理的準(zhǔn)確率和效率，該步驟還可以包括在獲取到該條紋測(cè)試圖像后，對(duì)該條紋測(cè)試圖像進(jìn)行預(yù)處理。預(yù)處理可以包括依序執(zhí)行以下幾種圖像處理手段：

1、灰度化，將獲取到的條紋測(cè)試圖像由彩色多通道圖像轉(zhuǎn)化為單通道灰度圖像，以去除不必要的圖像信息，加快圖像處理速度。

2、圖像增強(qiáng)，通過中值濾波、直方圖均衡等方式增強(qiáng)條紋測(cè)試圖像的 圖像質(zhì)量，使得圖像處理過程不受光線亮度和噪聲的影響。

3、二值化，將條紋測(cè)試圖像二值化成黑白二值圖像的形式，進(jìn)一步地去除不必要的圖像信息，加快圖像處理速度。

在步驟S120，在條紋測(cè)試圖像中定位待識(shí)別區(qū)域，待識(shí)別區(qū)域中包含具有不同條紋寬度的多個(gè)條紋組。

如圖2中所示，條紋測(cè)試圖像中的待識(shí)別區(qū)域可以如區(qū)域21所示，包含了具有不同條紋寬度的多個(gè)條紋組，每個(gè)條紋組由橫向或者縱向的多條條紋寬度相同的條紋組成。在圖2中所示的范例中，每個(gè)條紋組由橫向或縱向的四條條紋組成。

在本方案的對(duì)焦方法中，需要對(duì)這些條紋組依次進(jìn)行處理。在對(duì)這些條紋組依次進(jìn)行處理之前，首先要在條紋測(cè)試圖像中定位待識(shí)別區(qū)域。

作為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，對(duì)待識(shí)別區(qū)域的定位可以采用如圖3中所示的具體實(shí)現(xiàn)方式。

在S121中，對(duì)所述條紋測(cè)試圖像進(jìn)行預(yù)設(shè)運(yùn)算核的開閉運(yùn)算，將條紋測(cè)試圖像中的預(yù)設(shè)條紋組融合為一個(gè)方形區(qū)域。

開閉運(yùn)算的作用是將一個(gè)條紋組融合為一個(gè)方形區(qū)域，運(yùn)算核的大小決定了在開閉運(yùn)算中融合為方形區(qū)域的條紋組的條紋寬度。因此，為了將某一條紋寬度的一個(gè)條紋組融合為方形區(qū)域，開閉運(yùn)算需要一個(gè)合適大小的運(yùn)算核。否則，若運(yùn)算核過大，會(huì)使得該條紋組的條紋與其他條紋寬度的條紋組的條紋融合到一起；若運(yùn)算核過小，則無法使該條紋組中的條紋完全融合。

在本實(shí)施例中，設(shè)置圖2中區(qū)域22內(nèi)的條紋組為預(yù)設(shè)條紋組，通過對(duì)條紋測(cè)試圖像進(jìn)行預(yù)設(shè)運(yùn)算核的開閉運(yùn)算，將該預(yù)設(shè)條紋組融合成方形區(qū)域。由于在條紋測(cè)試圖像中，各條紋組之間的位置關(guān)系是固定的，因此，圖3所示實(shí)施例的目的在于將該方形區(qū)域作為基準(zhǔn)，根據(jù)待識(shí)別區(qū)域與該方形區(qū)域之間的相對(duì)位置和相對(duì)距離，由該方形區(qū)域進(jìn)一步定位出待識(shí)別區(qū)域。

此外，由圖2可以看出，相對(duì)于條紋測(cè)試圖像中的其它條紋組，組成該指定條紋組的條紋寬度較大，其構(gòu)成的方形區(qū)域的面積也較大。因此，即使定焦鏡頭未對(duì)焦完成，也能夠成功地在拍攝到的條紋測(cè)試圖像中，通 過開閉運(yùn)算將該條紋組融合成一個(gè)方形區(qū)域。同時(shí)，由于是對(duì)定焦鏡頭進(jìn)行對(duì)焦操作，每次拍攝條紋測(cè)試圖像時(shí)，定焦鏡頭到條紋測(cè)試圖像的拍攝距離都是固定的。因此，在對(duì)定焦鏡頭進(jìn)行的每次對(duì)焦操作中，針對(duì)S121的執(zhí)行都可以采用相同的預(yù)設(shè)運(yùn)算核。

在S122中，獲取該方形區(qū)域在條紋測(cè)試圖像中的位置。

在S123中，基于待識(shí)別區(qū)域與該方形區(qū)域的相對(duì)位置和相對(duì)距離，在條紋測(cè)試圖像中定位待識(shí)別區(qū)域。

根據(jù)方形區(qū)域在條紋測(cè)試圖像中的位置，可以在條紋測(cè)試圖像中確定出方形區(qū)域的四個(gè)角點(diǎn)。如圖2所示，待識(shí)別區(qū)域21位于方形區(qū)域22的右側(cè)，且二者的面積關(guān)系也是已知。因此，基于待識(shí)別區(qū)域與方形區(qū)域的相對(duì)位置和相對(duì)距離，在確定出方形區(qū)域的四個(gè)角點(diǎn)在條紋測(cè)試圖像中的坐標(biāo)之后，可以進(jìn)一步在條紋測(cè)試圖像中確定出待識(shí)別區(qū)域的位置。

在步驟S130，按照條紋寬度由大到小，依次判斷條紋組是否滿足預(yù)設(shè)成像條件(在該具體實(shí)施例中，可以是清晰度要求)。若當(dāng)前判斷的所述條紋組滿足預(yù)設(shè)成像條件(即，滿足清晰度要求)，則對(duì)下一條紋寬度的條紋組執(zhí)行該判斷；若當(dāng)前判斷的條紋組不滿足預(yù)設(shè)成像條件(即，不滿足清晰度閾值要求)，將上一條紋寬度的條紋組作為結(jié)果輸出。

在本實(shí)施例中，從條紋寬度最大的條紋組開始，依照條紋寬度大小分別對(duì)待識(shí)別區(qū)域中的條紋組執(zhí)行判斷過程，以判斷該條紋組是否滿足預(yù)設(shè)成像條件(即成像是否清晰)。

具體的判斷過程可以如圖4中所示實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)方式：

在步驟S131中，基于當(dāng)前判斷的條紋組與預(yù)設(shè)條紋組之間的相對(duì)面積，計(jì)算得到預(yù)設(shè)運(yùn)算核的相對(duì)運(yùn)算核。

例如在圖2中，區(qū)域22的面積大小為20*20，而當(dāng)前判斷的組別為.125的條紋組所在區(qū)域23的面積大小約為區(qū)域22的五分之一，則可以根據(jù)該相對(duì)面積關(guān)系，計(jì)算得到此時(shí)預(yù)設(shè)運(yùn)算核的相對(duì)運(yùn)算核為1/5*20。隨后可以將該相對(duì)運(yùn)算核作為組別為.125的條紋組對(duì)應(yīng)的運(yùn)算核。

在本實(shí)施例中，利用了條紋組之間的相對(duì)面積關(guān)系來計(jì)算當(dāng)前判斷的條紋組對(duì)應(yīng)的運(yùn)算核，這種相對(duì)性計(jì)算的做法增強(qiáng)了算法的魯棒性。

在步驟S132中，對(duì)條紋測(cè)試圖像進(jìn)行該相對(duì)運(yùn)算核的開閉運(yùn)算，獲取 當(dāng)前判斷的條紋組的條形輪廓。

通過對(duì)條紋測(cè)試圖像進(jìn)行相對(duì)運(yùn)算核的開閉運(yùn)算，可以將當(dāng)前判斷的條紋組融合成方形區(qū)域，以得到當(dāng)前判斷的條紋組的條形輪廓。

在步驟S133中，通過預(yù)設(shè)的邊界檢測(cè)算法確定條形輪廓的邊界，并檢測(cè)條形輪廓的邊界數(shù)量。

例如，可以采用sobel邊界檢測(cè)算法來對(duì)條形輪廓進(jìn)行邊界檢測(cè)，并檢測(cè)出該條形輪廓的邊界數(shù)量。具體地，可以采用sobel邊界檢測(cè)算法分別在橫向和縱向兩個(gè)方向上均進(jìn)行邊界檢測(cè)，以分別反映條紋組橫向成像和縱向成像的清晰度。

為了進(jìn)一步提高邊界數(shù)量檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，可以將統(tǒng)計(jì)原理運(yùn)用到邊界數(shù)量檢測(cè)中，具體地，所述檢測(cè)所述條形輪廓的邊界數(shù)量的操作可以包括：遍歷條形輪廓中的像素，計(jì)算每一行或者每一列像素的像素變化次數(shù)；統(tǒng)計(jì)條形輪廓的像素變化次數(shù)的均值，將該均值確定為條形輪廓的邊界數(shù)量。

以縱向的條形輪廓為例，需要考察其區(qū)域內(nèi)像素的橫向變化情況。在圖像經(jīng)過了二值化處理的前提下，圖像中僅存在黑色像素和白色像素。因此，當(dāng)成像清晰時(shí)，像素由黑至白或者由白至黑的變化應(yīng)該出現(xiàn)8次。即每一行像素的像素變化次數(shù)為8。通過統(tǒng)計(jì)每一行像素的像素變化次數(shù)，以求得條形輪廓內(nèi)像素變化次數(shù)的均值，將該均值作為條形輪廓的邊界數(shù)量。

在S134中，判斷條形輪廓的邊界數(shù)量是否在預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值范圍內(nèi)。若條形輪廓的邊界數(shù)量處于預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值范圍內(nèi)，則判定當(dāng)前判斷的所述條紋組滿足預(yù)設(shè)成像條件，即滿足成像清晰度的要求；若條形輪廓的邊界數(shù)量不在預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值范圍內(nèi)，則可以判定當(dāng)前判斷的條紋組不滿足預(yù)設(shè)成像條件，即不滿足成像清晰度要求。

基于S133的檢測(cè)結(jié)果，以四條條紋為例，若條形輪廓的邊界數(shù)量在7-9的數(shù)量閾值范圍內(nèi)，則可以判定該條紋組滿足預(yù)設(shè)成像條件，成像清晰度滿足要求；否則，可以判定該條紋組不滿足預(yù)設(shè)成像條件，成像清晰度不滿足要求。

當(dāng)以條形輪廓像素變化次數(shù)的均值作為條形輪廓的邊界數(shù)量時(shí)，在S134判斷過程中，還可以進(jìn)一步考察條形輪廓像素變化次數(shù)的方差。需要 同時(shí)滿足像素變化次數(shù)的均值處于預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值范圍內(nèi)，且像素變化次數(shù)的方差小于一預(yù)設(shè)閾值，才能判定該條紋組滿足預(yù)設(shè)成像條件(在該實(shí)施例中為滿足清晰度要求)。

在本實(shí)施例中，對(duì)于待識(shí)別區(qū)域內(nèi)的條紋組，根據(jù)條紋寬度的大小，由大到小依次對(duì)每個(gè)條紋組執(zhí)行圖4所示的判斷過程。若當(dāng)前判斷的條紋組滿足預(yù)設(shè)成像條件，則對(duì)下一條紋寬度的條紋組重復(fù)執(zhí)行圖4的判斷過程；若當(dāng)前判斷的條紋組不滿足預(yù)設(shè)成像條件，將上一條紋寬度的條紋組作為結(jié)果輸出。

例如，通過圖4所示步驟判斷出圖2中組別為.125的條紋組滿足預(yù)設(shè)成像條件(成像清晰，滿足清晰度要求)，則對(duì)條紋更細(xì)的組別為.16的條紋組執(zhí)行圖4所示步驟。如此依次對(duì)每個(gè)條紋組執(zhí)行圖4所示的步驟，直至檢測(cè)出組別為.32的條紋組不滿足預(yù)設(shè)成像條件(成像不清晰，不滿足清晰度要求)，則將組別為.28的條紋組作為判定結(jié)果輸出，組別為.28的條紋組即為當(dāng)前滿足預(yù)設(shè)成像條件的條紋寬度最小的條紋組。

在S150中，檢測(cè)最終輸出的所述條紋組的條紋寬度是否在預(yù)設(shè)寬度范圍內(nèi)。預(yù)設(shè)的條紋寬度范圍亦即對(duì)相機(jī)的預(yù)設(shè)的對(duì)焦要求。若最終輸出的條紋組的寬度在預(yù)設(shè)的條紋寬度范圍內(nèi)(即滿足了預(yù)設(shè)的相機(jī)對(duì)焦要求)，則固定定焦鏡頭以完成對(duì)焦操作；若最終輸出的所述條紋組不在預(yù)設(shè)寬度范圍內(nèi)(即不滿足預(yù)設(shè)的相機(jī)對(duì)焦要求)，則調(diào)整定焦鏡頭以重新執(zhí)行對(duì)焦操作。

不同的定焦鏡頭會(huì)分別對(duì)應(yīng)不同的對(duì)焦要求，該對(duì)焦要求可以為定焦鏡頭所要求的能夠清晰成像的條紋組的條紋寬度。例如，將對(duì)焦要求定為組別為.25的條紋組，即，若輸出的條紋組別比.25條紋組的條紋寬度更大，則該結(jié)果不滿足相機(jī)對(duì)焦要求，需要重新調(diào)整定焦鏡頭的焦距，并重新執(zhí)行對(duì)焦操作；若輸出的組別比.25條紋組的條紋寬度更小或者相同，則該結(jié)果滿足相機(jī)對(duì)焦要求，可以將鏡頭進(jìn)行固定，以完成對(duì)焦操作。

在S150中，對(duì)S140的輸出結(jié)果進(jìn)行了進(jìn)一步判定，以保證了整個(gè)對(duì)焦結(jié)果的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

結(jié)合上文闡述的方案，圖5給出了對(duì)定焦鏡頭進(jìn)行對(duì)焦操作的具體實(shí)現(xiàn)實(shí)例。

從圖中可見，首先獲得條紋測(cè)試圖像；再對(duì)該條紋測(cè)試圖像進(jìn)行灰度化、圖像增強(qiáng)及二值化處理；之后，通過預(yù)設(shè)運(yùn)算核的開閉運(yùn)算尋找到預(yù)設(shè)條紋組所在方形區(qū)域的四個(gè)角點(diǎn)，并以該四個(gè)角點(diǎn)作為參考點(diǎn)，進(jìn)一步確定出圖像中的待識(shí)別區(qū)域；在確定了待識(shí)別區(qū)域之后，可以循環(huán)執(zhí)行對(duì)每個(gè)條紋組的判斷過程，包括：采用sobel算法進(jìn)行條形輪廓的邊界檢測(cè)，統(tǒng)計(jì)邊界數(shù)量均值，若邊界數(shù)量均值符合要求，則繼續(xù)對(duì)下一條紋寬度的條紋組執(zhí)行判斷過程，否則，輸出上一條紋寬度的條紋組，并判斷該條紋組的條紋寬度是否在預(yù)設(shè)寬度范圍內(nèi)，若是，則固定鏡頭并完成對(duì)焦，若否，則調(diào)整鏡頭并返回執(zhí)行上述對(duì)焦操作。

在本發(fā)明實(shí)施例中，通過獲取條紋測(cè)試圖像，并自動(dòng)檢測(cè)出其中能夠清晰成像的最細(xì)條紋寬度，以此來完成對(duì)定焦鏡頭是否完成對(duì)焦的判定，整個(gè)對(duì)焦過程均無需參考人眼的觀察結(jié)果，提高了對(duì)焦的準(zhǔn)確率及精度，提升了對(duì)焦操作的效率。

以上對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的相機(jī)對(duì)焦方法進(jìn)行了詳細(xì)闡述，應(yīng)理解，上述實(shí)施例中各步驟的序號(hào)的大小并不意味著執(zhí)行順序的先后，各過程的執(zhí)行順序應(yīng)以其功能和內(nèi)在邏輯確定，而不應(yīng)對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)施過程構(gòu)成任何限定。

實(shí)施例二：

對(duì)應(yīng)于上文實(shí)施例所述的相機(jī)對(duì)焦方法，圖6示出了本發(fā)明實(shí)施例二提供的相機(jī)對(duì)焦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，該相機(jī)對(duì)焦系統(tǒng)可以是軟件單元、硬件單元或者是軟硬結(jié)合的單元。為了便于說明，僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分。

參照?qǐng)D6，該裝置包括：

圖像獲取單元61，用于獲取條紋測(cè)試圖像。

定位單元62，用于在條紋測(cè)試圖像中定位待識(shí)別區(qū)域，所述待識(shí)別區(qū)域中包含具有不同條紋寬度的多個(gè)條紋組。

判斷單元63，用于按照條紋寬度由大到小依次判斷條紋組是否滿足預(yù)設(shè)成像條件，若當(dāng)前判斷的條紋組滿足預(yù)設(shè)成像條件，則對(duì)下一條紋寬度的條紋組執(zhí)行所述判斷，若當(dāng)前判斷的條紋組不滿足預(yù)設(shè)成像條件，則將上一條紋寬度的所述條紋組作為結(jié)果輸出。

檢測(cè)單元64，用于檢測(cè)最終輸出的條紋組的條紋寬度是否在預(yù)設(shè)條紋寬度范圍內(nèi)，若最終輸出的條紋組的條紋寬度在預(yù)設(shè)條紋寬度范圍內(nèi)，則完成對(duì)焦操作；若最終輸出的所述條紋組的條紋寬度超出預(yù)設(shè)條紋寬度范圍，則調(diào)整鏡頭并重新執(zhí)行對(duì)焦操作。

可選地，圖像獲取單元還可以用于對(duì)所述條紋測(cè)試圖像進(jìn)行預(yù)處理，所述預(yù)處理可以包括灰度化、圖像增強(qiáng)和二值化。

可選地，定位單元62可以包括：第一運(yùn)算子單元，用于對(duì)條紋測(cè)試圖像進(jìn)行預(yù)設(shè)運(yùn)算核的開閉運(yùn)算，將條紋測(cè)試圖像中的預(yù)設(shè)條紋組融合為一個(gè)方形區(qū)域；位置獲取子單元，用于獲取所述方形區(qū)域在所述條紋測(cè)試圖像中的位置；定位子單元，用于基于所述待識(shí)別區(qū)域與所述方形區(qū)域在所述條紋測(cè)試圖像中的相對(duì)位置和相對(duì)距離，在所述條紋測(cè)試圖像中定位所述待識(shí)別區(qū)域。

可選地，判斷單元63可以包括：計(jì)算子單元，用于基于當(dāng)前判斷的條紋組與預(yù)設(shè)條紋組之間的相對(duì)面積，計(jì)算預(yù)設(shè)運(yùn)算核的相對(duì)運(yùn)算核；第二運(yùn)算子單元，用于對(duì)條紋測(cè)試圖像進(jìn)行所述相對(duì)運(yùn)算核的開閉運(yùn)算，以獲取當(dāng)前判斷的條紋組的條形輪廓；檢測(cè)子單元，用于通過預(yù)設(shè)的邊界檢測(cè)算法確定條形輪廓的邊界，并檢測(cè)條形輪廓的邊界數(shù)量；判斷子單元，用于判斷條形輪廓的邊界數(shù)量是否在預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值范圍內(nèi)，若條形輪廓的邊界數(shù)量在預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值范圍內(nèi)，則當(dāng)前判斷的所述條紋組滿足預(yù)設(shè)成像條件；若所述條形輪廓的邊界數(shù)量不在預(yù)設(shè)的數(shù)量閾值范圍內(nèi)，則當(dāng)前判斷的所述條紋組不滿足預(yù)設(shè)成像條件。

可選地，檢測(cè)子單元可以具體用于：遍歷所述條形輪廓中的像素，計(jì)算每一行或者每一列像素的像素變化次數(shù)；統(tǒng)計(jì)所述條形輪廓的所述像素變化次數(shù)的均值，將所述均值確定為所述條形輪廓的邊界數(shù)量。

圖7示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的相機(jī)對(duì)焦系統(tǒng)架構(gòu)，該系統(tǒng)主要包括圖像采集、圖像顯示和自動(dòng)判定三個(gè)模塊，圖像采集模塊主要用于采集獲取條紋測(cè)試圖像，圖像顯示模塊可以通過顯示器實(shí)時(shí)地顯示所獲取的圖像，該圖像可以通過HDMI接口傳輸?shù)綀D像顯示模塊，以供技術(shù)人員參考。而圖6中所示的實(shí)施例的相機(jī)對(duì)焦系統(tǒng)主要通過自動(dòng)判定模塊來實(shí)現(xiàn)，且自動(dòng)判定模塊的判定結(jié)果也會(huì)通過圖像顯示模塊反饋給技術(shù)人員。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為了描述的方便和簡(jiǎn)潔，僅以上述各功能單元、模塊的劃分進(jìn)行舉例說明，實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)需要而將上述功能分配由不同的功能單元、模塊完成，即將所述裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)劃分成不同的功能單元或模塊，以完成以上描述的全部或者部分功能。實(shí)施例中的各功能單元、模塊可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中，上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。另外，各功能單元、模塊的具體名稱也只是為了便于相互區(qū)分，并不用于限制本申請(qǐng)的保護(hù)范圍。上述系統(tǒng)中單元、模塊的具體工作過程，可以參考前述方法實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)過程，在此不再贅述。

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識(shí)到，結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元及算法步驟，能夠以電子硬件、或者計(jì)算機(jī)軟件和電子硬件的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是這種實(shí)現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。

在本發(fā)明所提供的實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的裝置和方法，可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。例如，以上所描述的系統(tǒng)實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述模塊或單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，例如多個(gè)單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通訊連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通訊連接，可以是電性，機(jī)械或其它的形式。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。

另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟 件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。

所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)或處理器執(zhí)行本發(fā)明實(shí)施例各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：U盤、移動(dòng)硬盤、只讀存儲(chǔ)器、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。

以上所述實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施例各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。