實施例 中可W通過獲取的圖像數(shù)據(jù)，分析該圖像數(shù)據(jù)的光強信息、獲得的聚焦估計值的變化規(guī)律 和分布情況來判斷當(dāng)前對象的場景。
[0093]不難理解，本發(fā)明所述的聚焦方法，在確定鏡頭移動方向的過程中，當(dāng)獲取的當(dāng)前 聚焦估計值小于所述前一次聚焦估計值時，對該前一次聚焦估計值與預(yù)設(shè)的聚焦估計闊值 進(jìn)行比較，當(dāng)前一次聚焦估計值小于所述聚焦估計闊值時，表征該前一次聚焦估計值極可 能為局部極點，將鏡頭的當(dāng)前移動方向確定為所述的移動方向，反之才改變鏡頭移動的方 向。能較精確的識別出局部極點，避免了在聚焦過程中陷入局部極點而發(fā)生震蕩的問題。
[0094]進(jìn)一步的，當(dāng)在判定鏡頭下一步的移動方向時，還需要同步判定鏡頭下一步的移 動步長，循環(huán)執(zhí)行該方向查找步驟和爬坡步驟，直到獲取該聚焦估計值的最大值對應(yīng)的目 標(biāo)聚焦位置。具體的，在本發(fā)明的一個實施例中，所述鏡頭下一步移動的特定步長值與所述 當(dāng)前聚焦估計值相對應(yīng)，且與所述當(dāng)前聚焦估計值反相關(guān)，即當(dāng)?shù)玫降木劢构烙嬛翟酱?，鏡 頭下一步的移動步長值越小;反之，當(dāng)?shù)玫降木劢构烙嬛翟叫?，鏡頭下一步的移動步長值越 大。不難理解，該實施例所述方法能快速查找到聚焦估計值的最大值，聚焦精度高，且能提 高聚焦速度。
[0095] 需要說明的是，該鏡頭所移動的步長是指鏡頭從當(dāng)前開始移動時所對應(yīng)的聚焦位 置到移動后第一次停止運期間移動的距離。在實際的操作過程中，該步長一般用特定脈寬 的脈沖數(shù)來表示，因此具體的數(shù)值跟所采用的控制器、驅(qū)動器和電機的相關(guān)參數(shù)有關(guān)，同時 該步長的取值還在一定程度上決定著算法的實時性和魯棒性，因此必須按照實際系統(tǒng)構(gòu)成 通過實驗來確定，該步長對整個方法的一般影響是：步長太小，導(dǎo)致自動聚焦過程耗時嚴(yán) 重，同時在聚焦開始階段容易陷入局部極點;但是步長過大，導(dǎo)致在聚焦估計值得最大值捜 索過程中很容易越過該最大值，如果越過的距離非常大，則導(dǎo)致本方法采用的算法無法收 斂。因此，所述鏡頭移動的下一步步長與當(dāng)前的聚焦估計值的對應(yīng)關(guān)系，要根據(jù)當(dāng)前的實際 場景及采用的控制器、驅(qū)動器和電機的相關(guān)參數(shù)來設(shè)定。
[0096] 進(jìn)一步的，參見附圖2,本發(fā)明所述方法的一個實施例中還包括有步驟：
[0097]S14,調(diào)用驅(qū)動裝置將鏡頭移動到所述目標(biāo)聚焦位置。
[0098] 不難理解，前述步驟中已通過預(yù)設(shè)的第二規(guī)則獲取了聚焦估計值達(dá)到最大值的目 標(biāo)聚焦位置;該步驟中調(diào)用驅(qū)動裝置將鏡頭移動到所述目標(biāo)聚焦位置。需要說明的是，所述 的驅(qū)動裝置可W是步進(jìn)電機，該步進(jìn)電機受控制器或驅(qū)動器來驅(qū)動轉(zhuǎn)動，進(jìn)而來驅(qū)動鏡頭 的移動。在實際的操作中，所述基于預(yù)設(shè)的第二規(guī)則獲取聚焦估計值達(dá)到最大值的目標(biāo)聚 集位置的步驟，和所述調(diào)用驅(qū)動裝置將鏡頭移動到所述目標(biāo)聚焦位置的步驟是并行執(zhí)行 的。
[0099] 綜上所述，本發(fā)明提供了一種自動聚焦控制方法，在鏡頭和對象之間多個不同聚 焦位置上獲取對象的各個圖像數(shù)據(jù);并基于預(yù)設(shè)的聚焦估計值第一計算規(guī)則，為每個聚焦 位置中的每一個計算對應(yīng)的聚焦估計值;然后再基于預(yù)設(shè)的第二規(guī)則獲取聚焦估計值達(dá)到 最大值的目標(biāo)聚焦位置，并調(diào)用驅(qū)動裝置將鏡頭移動到所述目標(biāo)聚焦位置。本發(fā)明所述的 自動聚焦方法，能實現(xiàn)快速自動聚焦及解決聚焦精度不高的問題，具有很強的實時性、很高 的可靠性和實用性。
[0100] 基于計算機的模塊化思維，本發(fā)明還提供了一種采用上述自動聚焦控制方法的裝 置，請參見附圖4,其包括有數(shù)據(jù)獲取模塊11、估計值計算12、聚焦位置獲取模塊13和移動模 塊14。需要說明的是，本發(fā)明所述裝置是應(yīng)用于具備自動聚焦功能的相機或攝像機。當(dāng)然， 本發(fā)明所述裝置也可應(yīng)用于具有拍攝功能的手機、PAD、便攜式多媒體播放器(PMPKTV等設(shè) 備。為方便說明，本發(fā)明實施例W數(shù)字?jǐn)z像機為例來示例性說明其【具體實施方式】，但是該實 施例并不能構(gòu)成對本發(fā)明的限制。W下具體掲示各模塊實現(xiàn)的具體功能。
[0101] 所述數(shù)據(jù)獲取模塊11，用于在鏡頭和對象之間多個不同聚焦位置上獲取對象的各 個圖像數(shù)據(jù)。
[0102] 需要說明的是，本發(fā)明所述的數(shù)據(jù)獲取模塊11通過其中的驅(qū)動裝置移動鏡頭來獲 取各個圖像數(shù)據(jù)。不難理解，驅(qū)動裝置驅(qū)動鏡頭在鏡頭和對象之間移動，且預(yù)先設(shè)定有鏡頭 移動的單位步長，即移動的速度，且基于一預(yù)設(shè)的時間間隔停止鏡頭，數(shù)據(jù)獲取模塊11即可 獲取鏡頭的當(dāng)前聚焦位置的對應(yīng)圖像數(shù)據(jù)，如果鏡頭在多個不同聚焦位置上獲取各個圖像 數(shù)據(jù)，并計算其對應(yīng)的聚焦估計值，假定該多個聚焦位置上包括有目標(biāo)聚焦位置，該目標(biāo)聚 焦位置為聚焦估計值最大時的聚焦位置，則其多組聚焦估計值及其對應(yīng)的聚焦位置可形成 如圖1所述的聚焦曲線圖。需要說明的是，所述數(shù)據(jù)獲取模塊11的驅(qū)動裝置可W是步進(jìn)電 機，該步進(jìn)電機受控制器或驅(qū)動器來驅(qū)動轉(zhuǎn)動，進(jìn)而來驅(qū)動鏡頭的移動。不難理解，所述數(shù) 據(jù)獲取模塊11中預(yù)設(shè)的時間間隔和鏡頭初始移動的單位步長值可W預(yù)先存儲在存儲介質(zhì) 中，其中所述存儲介質(zhì)可W是同步動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM)、多忍片封裝(MCP)存儲器 或動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)。
[0103] 需要說明的是，所述數(shù)據(jù)獲取模塊11中鏡頭所移動的步長是指鏡頭從當(dāng)前開始移 動時所對應(yīng)的聚焦位置到移動后第一次停止運期間移動的距離。在實際的操作過程中，該 步長一般用特定脈寬的脈沖數(shù)來表示，因此具體的數(shù)值跟所采用的控制器、驅(qū)動器和電機 的相關(guān)參數(shù)有關(guān)，同時該步長的取值還在一定程度上決定著算法的實時性和魯棒性，因此 必須按照實際系統(tǒng)構(gòu)成通過實驗來確定，該步長對整個方法的一般影響是:步長太小，導(dǎo)致 自動聚焦過程耗時嚴(yán)重，同時在聚焦開始階段容易陷入局部極點;但是步長過大，導(dǎo)致在聚 焦估計值得最大值捜索過程中很容易越過該最大值，如果越過的距離非常大，則導(dǎo)致本方 法采用的算法無法收斂。
[0104] 具體的，本實施例所述數(shù)據(jù)獲取模塊11通過調(diào)用驅(qū)動裝置基于一定的時間間隔改 變鏡頭和對象之間的距離，在該距離所對應(yīng)該的聚焦位置上獲取某一帖圖像的圖像數(shù)據(jù)。 然后，所述數(shù)據(jù)獲取模塊11將所述圖像數(shù)據(jù)通過圖像信號處理裝置執(zhí)行降噪、伽馬校正、色 彩濾波陣列差值、色彩矩陣處理、色彩校正或色彩增強來提高圖像質(zhì)量，并通過高通濾波器 或帶通濾波器濾波和去噪，可W得到該對象圖像數(shù)據(jù)在一定頻帶下的高頻分量數(shù)據(jù)。
[0105]進(jìn)一步的，請參見附圖4,所述估計值計算模塊12,用于基于前述數(shù)據(jù)獲取模塊11 獲取的各個圖像數(shù)據(jù)及預(yù)設(shè)的第一計算規(guī)則，為多個聚焦位置中的每一個計算對應(yīng)的聚焦 估計值。
[0106] 不難理解，前述數(shù)據(jù)獲取模塊11通過驅(qū)動裝置移動鏡頭獲取了對應(yīng)于多個不同聚 焦位置的圖像數(shù)據(jù)，所述估計值計算模塊12基于預(yù)設(shè)的第一計算規(guī)則，為多個聚焦位置中 的每一個計算對應(yīng)的聚焦估計值。其中，所述預(yù)設(shè)的第一計算規(guī)則，預(yù)設(shè)存儲在存儲介質(zhì) 中，其中所述存儲介質(zhì)可W是同步動態(tài)隨機存取存儲器(SDRAM)、多忍片封裝(MCP)存儲器 或動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM)。
[0107] 需要說明的是，本發(fā)明明所述的"聚焦估計值"是指代表清楚可見圖像的特征部分 和輪廓部分的狀態(tài)的數(shù)值估計指數(shù)。因此，所述聚焦估計值可W通過邊沿增強在圖像相鄰 像素間的亮度數(shù)據(jù)的差別而計算聚焦估計值，或者，也可W根據(jù)像素的灰度值、亮度的倒 數(shù)、亮度的離差等來計算聚焦估計值。
[0108]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例所掲示，本發(fā)明中為多個聚焦位置中的每一個計算對應(yīng) 的聚焦估計值所對應(yīng)的算法是：
[0刪聚焦估計值=W_0托>，）f，
[0110] 所述X是指水平高頻分量值，y是指垂直高頻分量值，本算法是將數(shù)據(jù)圖像所得的 當(dāng)前帖圖像數(shù)據(jù)所有水平X和垂直y的高頻能量值進(jìn)行累加而得到所述的聚焦估計值。
[0111] 進(jìn)一步的，請參見附圖4,所述聚焦位置獲取模塊13,用于基于預(yù)設(shè)的第二規(guī)則獲 取聚焦估計值達(dá)到最大值的目標(biāo)聚焦位置。
[0112] 具體的，請參見附圖5,在本發(fā)明的一個實施例中，所述聚焦位置獲取模塊13,還包 括有：
[0113]方向查找單元131，用于基于獲取的當(dāng)前聚焦估計值與前一次聚焦估計值之間的 大小關(guān)系，確定鏡頭的移動方向；
[0114]爬坡單元132,用于調(diào)用驅(qū)動裝置在該移動方向下W-可變的特定步長值移動攝 像頭，并獲取移動后的第二當(dāng)前聚焦估計值；
[0115] 目標(biāo)聚焦位置獲取單元133，用于循環(huán)執(zhí)行該方向查找單元和爬坡單元的相應(yīng)操 作，W獲取該聚焦估計值的最大值對應(yīng)的目標(biāo)聚焦位置。
[0116]具體的，所述方向查找單元131，還用于當(dāng)獲取的當(dāng)前聚焦估計值大于或等于所述 前一次聚焦估計值時，表征當(dāng)前鏡頭所述的聚焦位置還沒有越過聚焦估計值的最大值所對 應(yīng)的目標(biāo)聚焦位置，還可W繼續(xù)沿著該鏡頭的移動方向移動，則鏡頭下一步的移動方向與 當(dāng)前的移動方向相同；反之，當(dāng)獲取的當(dāng)前聚焦估計值小于所述前一次聚焦估計值時，表征 當(dāng)前鏡頭所述的聚焦位置可能已經(jīng)越過聚焦估計值的最大值對應(yīng)的目標(biāo)聚焦位置;或者當(dāng) 前鏡頭所述的聚焦位置已越過一個局部極點。因此本實施例中還需要進(jìn)一步的判斷當(dāng)前的 聚焦位置是否只是越過了的局部極點。
[0117]具體