簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)及拍攝系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)，簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)調(diào)整攝像裝置的焦點(diǎn)，所述系統(tǒng)包括：調(diào)焦裝置和測(cè)距傳感器；所述系統(tǒng)還包括：無(wú)線測(cè)距裝置；所述無(wú)線測(cè)距裝置包括：無(wú)線測(cè)距主模塊、至少一個(gè)無(wú)線測(cè)距從模塊和計(jì)算模塊；無(wú)線測(cè)距主模塊與攝像裝置之間的距離固定，至少一個(gè)無(wú)線測(cè)距從模塊的位置與跟蹤目標(biāo)的距離固定。本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有自動(dòng)跟焦和成本低的優(yōu)點(diǎn)，讓跟焦更準(zhǔn)確。
【專利說(shuō)明】
簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)及拍攝系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及跟焦及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)及拍攝系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在廣播電影電視拍攝過(guò)程中，隨著攝影機(jī)焦平面與演員(對(duì)焦目標(biāo))之間的距離變化，需要不斷的調(diào)整鏡頭FOCUS圈轉(zhuǎn)動(dòng)角度，使攝影機(jī)的焦點(diǎn)始終保持在演員(對(duì)焦目標(biāo))上。
[0003]現(xiàn)有簡(jiǎn)易跟焦系統(tǒng)，包括安裝了用于測(cè)量攝影機(jī)焦平面與演員之間距離的測(cè)距傳感器;測(cè)距傳感器安裝于攝像裝置上；用于驅(qū)動(dòng)鏡頭FOCUS圈轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)；用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器;測(cè)距傳感器輸出的測(cè)距數(shù)據(jù)，主控器預(yù)存了鏡頭FOCUS圈轉(zhuǎn)動(dòng)角度與鏡頭刻度之間對(duì)應(yīng)關(guān)系的鏡頭數(shù)據(jù);所述鏡頭刻度是一組距離數(shù)據(jù)，當(dāng)攝影機(jī)焦平面與演員之間的距離與當(dāng)前鏡頭刻度相等時(shí)，攝影機(jī)的焦點(diǎn)在演員上。
[0004]在實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)的方案中，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)存在如下問(wèn)題:
[0005]而簡(jiǎn)易的跟焦設(shè)備，其無(wú)法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的有效追蹤，尤其是運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效追蹤調(diào)焦，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)畫面拍攝模糊。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)，所述系統(tǒng)采用了多種測(cè)試方式對(duì)焦點(diǎn)進(jìn)行跟焦操作，所以其具有自動(dòng)跟焦的優(yōu)點(diǎn)。
[0007]第一方面，提供一種簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)，所述簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)調(diào)整攝像裝置的焦點(diǎn)，所述系統(tǒng)包括:調(diào)焦裝置和測(cè)距傳感器;所述系統(tǒng)還包括:無(wú)線測(cè)距裝置;所述無(wú)線測(cè)距裝置包括:無(wú)線測(cè)距主模塊、至少一個(gè)無(wú)線測(cè)距從模塊和計(jì)算模塊;無(wú)線測(cè)距主模塊與所述攝像裝置之間的距離固定，至少一個(gè)無(wú)線測(cè)距從模塊的位置與跟蹤目標(biāo)的距離固定；
[0008]測(cè)距傳感器，用于測(cè)量所述攝像裝置焦平面與跟蹤目標(biāo)之間的第一距離；
[0009]計(jì)算模塊，用于依據(jù)所述無(wú)線測(cè)距主模塊與所述無(wú)線測(cè)距從模塊之間的無(wú)線信號(hào)傳輸時(shí)間計(jì)算所述無(wú)線測(cè)距主模塊與所述無(wú)線測(cè)距從模塊之間的第二距離；
[0010]調(diào)焦裝置，用于如第一距離與第二距離之間的距離差大于等于距離閾值，則依據(jù)該第二距離調(diào)整所述攝像裝置焦點(diǎn)。
[0011]可選的，所述調(diào)焦裝置，還用于如第一距離與第二距離之間的距離差小于距離閾值，則依據(jù)該第一距離調(diào)整攝像裝置的焦點(diǎn)。
[0012]可選的，依據(jù)預(yù)設(shè)公式計(jì)算得到所述第二距離L，所述預(yù)設(shè)公式具體為:
[0013]L=[(t3-tO)_(t2-tl)]*C/2;
[0014]其中，tO為無(wú)線測(cè)距主模塊發(fā)送距離獲取消息的時(shí)間，t3為無(wú)線測(cè)距主模塊接收到距離獲取消息的響應(yīng)消息的時(shí)間，t2為無(wú)線測(cè)距從模塊發(fā)送響應(yīng)消息的時(shí)間，tl為無(wú)線測(cè)距從模塊接收到距離獲取消息的時(shí)間，C為無(wú)線電波傳播速度。
[0015]第二方面，提供一種拍攝系統(tǒng)，所述拍攝系統(tǒng)包括上述第一方面提供的簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)。
[0016]可選的，所述無(wú)線測(cè)距主模塊固定安裝在攝像裝置上。
[0017]根據(jù)各實(shí)施方式提供的技術(shù)方案具有兩套測(cè)距系統(tǒng)，兩套測(cè)距系統(tǒng)相互配合，具有準(zhǔn)確指向演員(目標(biāo))，能夠自動(dòng)跟焦，成本低的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0018]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式中的簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本發(fā)明第二較佳實(shí)施方式提供的多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；跟隹
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[0021]圖3為本發(fā)明【具體實(shí)施方式】提供的拍攝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。簡(jiǎn)易本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023]參閱圖1，圖1為本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式提供的一種簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)100，簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)100調(diào)整攝像裝置103的焦點(diǎn)，該系統(tǒng)如圖1所示，包括:無(wú)線測(cè)距裝置101、調(diào)焦裝置102和測(cè)距傳感器104;其中測(cè)距傳感器104固定設(shè)置在攝像裝置上，無(wú)線測(cè)距裝置101可以包括:無(wú)線測(cè)距主模塊1011、至少一個(gè)無(wú)線測(cè)距從模塊1012和計(jì)算模塊1013;其中，無(wú)線測(cè)距主模塊1011與攝像裝置103之間的距離固定，至少一個(gè)無(wú)線測(cè)距從模塊1012的位置與至少一個(gè)跟蹤目標(biāo)的距離固定(即多個(gè)無(wú)線測(cè)距從模塊需要跟多個(gè)跟蹤目標(biāo)位置一一對(duì)應(yīng))；
[0024]上述無(wú)線測(cè)距從模塊與演員(對(duì)焦目標(biāo))的相對(duì)位置不需要很嚴(yán)格限定，此如需要對(duì)演員臉部對(duì)焦，無(wú)線測(cè)距從模塊可以放在上衣口袋里，也可以放在褲兜里。顯然，攝影機(jī)焦平面到演員臉部的距離與攝影機(jī)焦平面到從模塊的距離不相等，當(dāng)測(cè)距傳感器準(zhǔn)確指向人臉的時(shí)候，測(cè)距傳感器輸出高精度的數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)設(shè)的距離偏差等參數(shù)，可計(jì)算出攝影機(jī)焦平面到演員臉部與到從模塊的距離差，獲取距離差之后，可實(shí)時(shí)修正攝影機(jī)焦平面到演員臉部的距離值。
[0025]測(cè)距傳感器104，用于測(cè)量攝像裝置103焦平面與跟蹤目標(biāo)之間的第一距離；
[0026]上述測(cè)距傳感器104具體可以為:激光測(cè)距傳感器或超聲波測(cè)距傳感器，上述測(cè)距傳感器獲取該第一距離的方式可以采用現(xiàn)有技術(shù)的方式，本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式對(duì)上述測(cè)距傳感器如何獲取第一距離的方式并不限定，當(dāng)然在實(shí)際應(yīng)用中，上述測(cè)距傳感器也可以采用其他形式的測(cè)距傳感器，本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式對(duì)上述測(cè)距傳感器的具體表現(xiàn)形式也不限定。
[0027]計(jì)算模塊1013，用于依據(jù)無(wú)線測(cè)距主模塊1011與無(wú)線測(cè)距從模塊1012之間的無(wú)線信號(hào)傳輸時(shí)間計(jì)算無(wú)線測(cè)距主模塊1011與無(wú)線測(cè)距從模塊1012之間的第二距離；
[0028]上述無(wú)線測(cè)距主模塊1011與無(wú)線測(cè)距從模塊1012之間的通信方式可以采用中短距離無(wú)線通信方式，包括但不限于:超寬帶(英文全稱:Ultra-wideband，簡(jiǎn)稱UWB)、WIF1、藍(lán)牙或ZIGBEE，當(dāng)然在本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式的另外的實(shí)施例中，也可以采用其他的短距離無(wú)線通信方式，本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式并不局限上述短距離通信方式的具體表現(xiàn)形式。上述無(wú)線測(cè)距主模塊1011中的距離獲取消息的表現(xiàn)形式也不限定，該距離獲取消息可以為用戶自定義的一個(gè)新消息，當(dāng)然其也可以攜帶在上述短距離無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的擴(kuò)展字節(jié)內(nèi)，本發(fā)明并不局限上述距離獲取消息的具體表現(xiàn)形式。
[0029]上述計(jì)算模塊1013具體可以用于，無(wú)線測(cè)距主模塊向無(wú)線測(cè)距從模塊發(fā)送距離獲取消息，無(wú)線測(cè)距從模塊接收到該距離獲取消息后，向無(wú)線測(cè)距主模塊發(fā)送響應(yīng)消息，則第二距離L=[(t3-tO)-(t2-tl)]*C/2;其中，L為第二距離，tO為無(wú)線測(cè)距主模塊發(fā)送該距離獲取消息的時(shí)間，t3為無(wú)線測(cè)距主模塊接收到該響應(yīng)消息的時(shí)間，t2為無(wú)線測(cè)距從模塊發(fā)送該響應(yīng)消息的時(shí)間，tl為無(wú)線測(cè)距從模塊接收到距離獲取消息的時(shí)間，C可以為傳播速度，一般為光速;上述t2、11可以在響應(yīng)消息內(nèi)攜帶，當(dāng)然在實(shí)際應(yīng)用中上述響應(yīng)消息內(nèi)也可以不攜帶t2、tl，用戶可以對(duì)從測(cè)距模塊進(jìn)行設(shè)定使得t2-tl的差值為定值，例如0.1s，當(dāng)然也可以為其他的值，例如0.2s等。
[0030]調(diào)焦裝置102，用于如第一距離與第二距離之間的距離差大于等于距離閾值，則依據(jù)該第二距離調(diào)整攝像裝置103的焦點(diǎn)。
[0031]上述調(diào)焦裝置依據(jù)該第二距離調(diào)整攝像裝置103的焦點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)方式具體可以為:依據(jù)第二距離和距離偏差計(jì)算得到調(diào)整后的距離L調(diào)(例如在第二距離增加或減少該距離偏差)；依據(jù)該L調(diào)從預(yù)先存儲(chǔ)的距離與對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)角度映射列表中查詢從該L調(diào)對(duì)應(yīng)的對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)角度。上述距離與對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)角度映射列表存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可以如下所示=(L1J1),(L2，θ2)……(Ln，θη)，(Ln+i，θη+ι)……；上述存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)中Ln是鏡頭對(duì)焦圈的刻度，是一個(gè)距離數(shù)據(jù)，此刻度的含義為當(dāng)鏡頭的對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)到此刻度時(shí)，如果攝影機(jī)焦平面與對(duì)焦對(duì)象的直線距離與此刻度相等，對(duì)焦對(duì)象準(zhǔn)確合焦，圖像清晰；θη是鏡頭的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，表示鏡頭對(duì)焦圈從初始位置轉(zhuǎn)動(dòng)到當(dāng)前位置，鏡頭對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。
[0032]上述調(diào)焦裝置102采用此調(diào)焦策略的主要原因是，增加無(wú)線測(cè)距裝置后，就可以接收到兩路測(cè)距數(shù)據(jù)(即可以得到第一距離和第二距離)，一路是安裝于攝像裝置上的測(cè)距傳感器，即第一距離，一般為激光測(cè)距傳感器或超聲波測(cè)距傳感器，測(cè)距精度高，但有時(shí)無(wú)法準(zhǔn)確指向演員(對(duì)焦目標(biāo))；另一路是無(wú)線測(cè)距，即第二距離，測(cè)距精度低，且當(dāng)無(wú)線測(cè)距主模塊與從模塊之間有遮擋時(shí)，測(cè)距誤差較大，優(yōu)點(diǎn)是總能輸出大概的第二距離。無(wú)線測(cè)距數(shù)據(jù)大部分時(shí)間都是作為參考數(shù)據(jù)，當(dāng)激光測(cè)距數(shù)據(jù)與無(wú)線測(cè)距數(shù)據(jù)之間的距離偏差在一定范圍內(nèi)的時(shí)候，認(rèn)為攝像裝置上的測(cè)距傳感器準(zhǔn)確指向了演員(對(duì)焦目標(biāo))，采用激光測(cè)距的值及鏡頭數(shù)據(jù)控制鏡頭FOCUS圈轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)激光測(cè)距數(shù)據(jù)與無(wú)線測(cè)距數(shù)據(jù)之間的偏差超過(guò)一定范圍時(shí)，認(rèn)為攝像裝置上的測(cè)距傳感器沒(méi)有準(zhǔn)確指向演員(對(duì)焦目標(biāo))，采用第二距離減去一個(gè)距離偏移值及鏡頭數(shù)據(jù)控制鏡頭FOCUS圈轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0033]可選的，上述調(diào)焦裝置102，還用于如第一距離與第二距離之間的距離差小于距離閾值，則依據(jù)該第一距離調(diào)整攝像裝置103的焦點(diǎn)。
[0034]此種設(shè)置是由于此時(shí)測(cè)距傳感器檢測(cè)的第一距離在設(shè)定的范圍內(nèi)，此時(shí)工作正常，所以無(wú)需進(jìn)行調(diào)整，直接采用第一距離調(diào)整攝像裝置103的焦點(diǎn)即可。
[0035]跟焦跟焦本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式通過(guò)二種測(cè)距互為補(bǔ)充來(lái)實(shí)現(xiàn)焦點(diǎn)的調(diào)整，并且依據(jù)二種測(cè)距獲取的距離偏差來(lái)確定選擇那種測(cè)距距離來(lái)調(diào)整焦點(diǎn)，所以其具有能夠?qū)崿F(xiàn)運(yùn)動(dòng)追蹤，并且對(duì)攝影師來(lái)說(shuō)其不需要很高的要求，因?yàn)閷?duì)于現(xiàn)有的簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)，所以其具有成本低的優(yōu)點(diǎn)，追蹤的任務(wù)就加到攝影師的身上，而本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式提供的技術(shù)方案通過(guò)二種測(cè)距裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)二個(gè)測(cè)距，當(dāng)激光測(cè)距不準(zhǔn)確時(shí)(即追蹤不到位時(shí))，采用精度較差的無(wú)線測(cè)距也能夠?qū)崿F(xiàn)攝像裝置的調(diào)焦，從而實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)追蹤的目的。
[0036]參閱圖2，圖2為本發(fā)明第二較佳實(shí)施方式提供的一種簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:用于測(cè)量攝影機(jī)焦平面與演員之間距離的激光測(cè)距傳感器10，激光測(cè)距傳感器10與攝影機(jī)相對(duì)位置固定，工作時(shí)，測(cè)距傳感器指向演員，加上一個(gè)預(yù)設(shè)的偏移值后，即可計(jì)算出攝影機(jī)焦平面與演員之間的距離；用于測(cè)量距離的超寬帶測(cè)距模塊，所述模塊包含一個(gè)超寬帶測(cè)距主模塊11，一個(gè)或一個(gè)以上超寬帶從模塊，主模塊與攝影機(jī)相對(duì)位置固定，從模塊可以放置在演員(對(duì)焦目標(biāo))任何位置;用于驅(qū)動(dòng)鏡頭FOCUS的伺服電機(jī)14，電機(jī)帶有編碼器，可實(shí)時(shí)檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角度;用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器13;用于接收激光測(cè)距傳感器10及超寬帶測(cè)距主模塊11輸出的測(cè)距數(shù)據(jù)、控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)器13的主控器12，主控器預(yù)存了鏡頭數(shù)據(jù)，所述鏡頭數(shù)據(jù)是包含了多組鏡頭FOCUS圈刻度與轉(zhuǎn)動(dòng)角度的數(shù)組，鏡頭FO⑶S圈刻度是一組距離數(shù)據(jù)，
[0037]表示當(dāng)攝影機(jī)焦平面到演員的距離與當(dāng)前FOCUS圈刻度一致時(shí)，攝影機(jī)準(zhǔn)確合焦，對(duì)焦目標(biāo)圖像清晰。
[0038]當(dāng)激光測(cè)距傳感器10輸出的距離值與超寬帶測(cè)距主模塊11輸出的距離值偏差小于I米(閾值)時(shí)，認(rèn)為激光測(cè)距傳感器10準(zhǔn)確指向演員(對(duì)焦目標(biāo))，采用激光測(cè)距傳感器輸出的距離值減去一個(gè)預(yù)設(shè)偏差，可計(jì)算出當(dāng)前攝影機(jī)焦平面與演員之間的距離，根據(jù)預(yù)存的鏡頭數(shù)據(jù)，采用等比例或者描點(diǎn)法，可計(jì)算出當(dāng)前攝影機(jī)焦平面與演員之間的距離對(duì)應(yīng)的鏡頭FOCUS圈轉(zhuǎn)動(dòng)角度，主控器12控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)到相應(yīng)角度，演員可準(zhǔn)確合焦。同時(shí)保存當(dāng)前攝影機(jī)焦平面到演員之間的距離與超寬帶測(cè)距主模塊11輸出距離偏差。
[0039]當(dāng)激光測(cè)距傳感器10輸出的距離值與超寬帶測(cè)距主模塊11輸出的距離值偏差大于I米(閾值)時(shí)，認(rèn)為激光測(cè)距傳感器10沒(méi)有指向演員，采用當(dāng)前超寬帶測(cè)距主模塊11輸出的距離值減去上一次攝影機(jī)焦平面到演員之間的距離與超寬帶測(cè)距主模塊11輸出的距離偏差，可計(jì)算出當(dāng)前攝影機(jī)焦平面與演員之間的距離。
[0040]上述系統(tǒng)具體可以包括:無(wú)線測(cè)距裝置101、調(diào)焦裝置102和測(cè)距傳感器104;其中測(cè)距傳感器104固定設(shè)置在攝像裝置上，無(wú)線測(cè)距裝置101可以包括:無(wú)線測(cè)距主模塊1011、至少一個(gè)無(wú)線測(cè)距從模塊1012和計(jì)算模塊1013;其中，無(wú)線測(cè)距主模塊1011與攝像裝置103之間的距離固定，至少一個(gè)無(wú)線測(cè)距從模塊1012的位置與跟蹤目標(biāo)的距離固定；
[0041]上述無(wú)線測(cè)距從模塊與演員(對(duì)焦目標(biāo))的相對(duì)位置不需要很嚴(yán)格限定，比如需要對(duì)演員臉部對(duì)焦，無(wú)線測(cè)距從模塊可以放在上衣口袋里，也可以放在褲兜里。顯然，攝影機(jī)焦平面到演員臉部的距離與攝影機(jī)焦平面到從模塊的距離不相等，當(dāng)測(cè)距傳感器準(zhǔn)確指向人臉的時(shí)候，測(cè)距傳感器輸出高精度的數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)設(shè)的距離偏差等參數(shù)，可計(jì)算出攝影機(jī)焦平面到演員臉部與到從模塊的距離差，獲取距離差之后，可實(shí)時(shí)修正攝影機(jī)焦平面到演員臉部的距離值。
[0042]測(cè)距傳感器104，用于測(cè)量攝像裝置103焦平面與跟蹤目標(biāo)之間的第一距離；
[0043]上述測(cè)距傳感器104具體可以為:激光測(cè)距傳感器或超聲波測(cè)距傳感器，上述測(cè)距傳感器獲取該第一距離的方式可以采用現(xiàn)有技術(shù)的方式，本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式對(duì)上述測(cè)距傳感器如何獲取第一距離的方式并不限定，當(dāng)然在實(shí)際應(yīng)用中，上述測(cè)距傳感器也可以采用其他形式的測(cè)距傳感器，本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式對(duì)上述測(cè)距傳感器的具體表現(xiàn)形式也不限定。
[0044]計(jì)算模塊1013，用于依據(jù)無(wú)線測(cè)距主模塊1011與無(wú)線測(cè)距從模塊1012之間的無(wú)線信號(hào)傳輸時(shí)間計(jì)算無(wú)線測(cè)距主模塊1011與無(wú)線測(cè)距從模塊1012之間的第二距離；
[0045]上述無(wú)線測(cè)距主模塊1011與無(wú)線測(cè)距從模塊1012之間的通信方式可以采用中短距離無(wú)線通信方式，包括但不限于:超寬帶(英文全稱:Ultra-wideband，簡(jiǎn)稱UWB)、WIF1、藍(lán)牙或ZIGBEE，當(dāng)然在本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式的另外的實(shí)施例中，也可以采用其他的短距離無(wú)線通信方式，本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式并不局限上述短距離通信方式的具體表現(xiàn)形式。上述無(wú)線測(cè)距主模塊1011中的距離獲取消息的表現(xiàn)形式也不限定，該距離獲取消息可以為用戶自定義的一個(gè)新消息，當(dāng)然其也可以攜帶在上述短距離無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的擴(kuò)展字節(jié)內(nèi)，本發(fā)明并不局限上述距離獲取消息的具體表現(xiàn)形式。
[0046]上述計(jì)算模塊1013具體可以用于，無(wú)線測(cè)距主模塊向無(wú)線測(cè)距從模塊發(fā)送距離獲取消息，無(wú)線測(cè)距從模塊接收到該距離獲取消息后，向無(wú)線測(cè)距主模塊發(fā)送響應(yīng)消息，則第二距離L=[(t3-tO)-(t2-tl)]*C/2;其中，L為第二距離，tO為無(wú)線測(cè)距主模塊發(fā)送該距離獲取消息的時(shí)間，t3為無(wú)線測(cè)距主模塊接收到該響應(yīng)消息的時(shí)間，t2為無(wú)線測(cè)距從模塊發(fā)送該響應(yīng)消息的時(shí)間，tl為無(wú)線測(cè)距從模塊接收到距離獲取消息的時(shí)間，C可以為傳播速度，一般為光速;上述t2、11可以在響應(yīng)消息內(nèi)攜帶，當(dāng)然在實(shí)際應(yīng)用中上述響應(yīng)消息內(nèi)也可以不攜帶t2、tl，用戶可以對(duì)從測(cè)距模塊進(jìn)行設(shè)定使得t2-tl的差值為定值，例如0.1s，當(dāng)然也可以為其他的值，例如0.2s等。
[0047]調(diào)焦裝置102，用于如第一距離與第二距離之間的距離差小于距離閾值，則依據(jù)該第一距離調(diào)整攝像裝置103的焦點(diǎn)。
[0048]上述調(diào)焦裝置依據(jù)該第一距離調(diào)整攝像裝置的焦點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)方式具體可以為:依據(jù)第一距離和距離偏差計(jì)算得到調(diào)整后的距離LI調(diào)(例如在第一距離增加或減少該距離偏差)；依據(jù)該LI調(diào)從預(yù)先存儲(chǔ)的距離與對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)角度映射列表中查詢從該LI調(diào)對(duì)應(yīng)的對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)角度。上述距離與對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)角度映射列表存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可以如下所示=(L1J1),(L2，θ2)……(Ln，θη)，(Ln+i，θη+ι)……；上述存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)中Ln是鏡頭對(duì)焦圈的刻度，是一個(gè)距離數(shù)據(jù)，此刻度的含義為當(dāng)鏡頭的對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)到此刻度時(shí)，如果攝影機(jī)焦平面與對(duì)焦對(duì)象的直線距離與此刻度相等，對(duì)焦對(duì)象準(zhǔn)確合焦，圖像清晰；θη是鏡頭的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，表示鏡頭對(duì)焦圈從初始位置轉(zhuǎn)動(dòng)到當(dāng)前位置，鏡頭對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。
[0049]本發(fā)明第二較佳實(shí)施方式提供的技術(shù)方案具有能夠在二個(gè)距離偏差較小的情況下，采用第一距離進(jìn)行焦點(diǎn)的調(diào)整，其具有對(duì)焦準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。上述系統(tǒng)具體可以包括:無(wú)線測(cè)距裝置101、調(diào)焦裝置102和測(cè)距傳感器104;其中測(cè)距傳感器104固定設(shè)置在攝像裝置上，無(wú)線測(cè)距裝置101可以包括:無(wú)線測(cè)距主模塊1011、至少一個(gè)無(wú)線測(cè)距從模塊1012和計(jì)算模塊1013;其中，無(wú)線測(cè)距主模塊1011與攝像裝置103之間的距離固定，至少一個(gè)無(wú)線測(cè)距從模塊1012的位置與跟蹤目標(biāo)的距離固定；
[0050]上述無(wú)線測(cè)距從模塊與演員(對(duì)焦目標(biāo))的相對(duì)位置不需要很嚴(yán)格限定，比如需要對(duì)演員臉部對(duì)焦，無(wú)線測(cè)距從模塊可以放在上衣口袋里，也可以放在褲兜里。顯然，攝影機(jī)焦平面到演員臉部的距離與攝影機(jī)焦平面到從模塊的距離不相等，當(dāng)測(cè)距傳感器準(zhǔn)確指向人臉的時(shí)候，測(cè)距傳感器輸出高精度的數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)設(shè)的距離偏差等參數(shù)，可計(jì)算出攝影機(jī)焦平面到演員臉部與到從模塊的距離差，獲取距離差之后，可實(shí)時(shí)修正攝影機(jī)焦平面到演員臉部的距離值。
[0051]測(cè)距傳感器104，用于測(cè)量攝像裝置103焦平面與跟蹤目標(biāo)之間的第一距離；
[0052]上述測(cè)距傳感器104具體可以為:激光測(cè)距傳感器或超聲波測(cè)距傳感器，上述測(cè)距傳感器獲取該第一距離的方式可以采用現(xiàn)有技術(shù)的方式，本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式對(duì)上述測(cè)距傳感器如何獲取第一距離的方式并不限定，當(dāng)然在實(shí)際應(yīng)用中，上述測(cè)距傳感器也可以采用其他形式的測(cè)距傳感器，本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式對(duì)上述測(cè)距傳感器的具體表現(xiàn)形式也不限定。
[0053]計(jì)算模塊1013，用于依據(jù)無(wú)線測(cè)距主模塊1011與無(wú)線測(cè)距從模塊1012之間的無(wú)線信號(hào)傳輸時(shí)間計(jì)算無(wú)線測(cè)距主模塊1011與無(wú)線測(cè)距從模塊1012之間的第二距離；
[0054]上述無(wú)線測(cè)距主模塊1011與無(wú)線測(cè)距從模塊1012之間的通信方式可以采用中短距離無(wú)線通信方式，包括但不限于:超寬帶(英文全稱:Ultra-wideband，簡(jiǎn)稱UWB)、WIF1、藍(lán)牙或ZIGBEE，當(dāng)然在本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式的另外的實(shí)施例中，也可以采用其他的短距離無(wú)線通信方式，本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式并不局限上述短距離通信方式的具體表現(xiàn)形式。上述無(wú)線測(cè)距主模塊1011中的距離獲取消息的表現(xiàn)形式也不限定，該距離獲取消息可以為用戶自定義的一個(gè)新消息，當(dāng)然其也可以攜帶在上述短距離無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的擴(kuò)展字節(jié)內(nèi)，本發(fā)明并不局限上述距離獲取消息的具體表現(xiàn)形式。
[0055]上述計(jì)算模塊1013具體可以用于，無(wú)線測(cè)距主模塊向無(wú)線測(cè)距從模塊發(fā)送距離獲取消息，無(wú)線測(cè)距從模塊接收到該距離獲取消息后，向無(wú)線測(cè)距主模塊發(fā)送響應(yīng)消息，則第二距離L=[(t3-tO)-(t2-tl)]*C/2;其中，L為第二距離，tO為無(wú)線測(cè)距主模塊發(fā)送該距離獲取消息的時(shí)間，t3為無(wú)線測(cè)距主模塊接收到該響應(yīng)消息的時(shí)間，t2為無(wú)線測(cè)距從模塊發(fā)送該響應(yīng)消息的時(shí)間，tl為無(wú)線測(cè)距從模塊接收到距離獲取消息的時(shí)間，C可以為傳播速度，一般為光速;上述t2、11可以在響應(yīng)消息內(nèi)攜帶，當(dāng)然在實(shí)際應(yīng)用中上述響應(yīng)消息內(nèi)也可以不攜帶t2、tl，用戶可以對(duì)從測(cè)距模塊進(jìn)行設(shè)定使得t2-tl的差值為定值，例如0.1s，當(dāng)然也可以為其他的值，例如0.2s等。
[0056]跟焦跟焦調(diào)焦裝置102，用于如跟焦目標(biāo)畫面模糊時(shí)，依據(jù)該第二距離調(diào)整攝像裝置103的焦點(diǎn)。
[0057]調(diào)焦裝置依據(jù)該第二距離調(diào)整攝像裝置的焦點(diǎn)的實(shí)現(xiàn)方式具體可以為:依據(jù)第二距離和距離偏差計(jì)算得到調(diào)整后的距離L調(diào)(例如在第一距離增加或減少該距離偏差)；依據(jù)該L調(diào)從預(yù)先存儲(chǔ)的距離與對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)角度映射列表中查詢從該L調(diào)對(duì)應(yīng)的對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)角度。上述距離與對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)角度映射列表存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可以如下所示=(L1J1)JL2,02)……(Ln，0n)，(Ln+1，0n+1)……；上述存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)中Ln是鏡頭對(duì)焦圈的刻度，是一個(gè)距離數(shù)據(jù)，此刻度的含義為當(dāng)鏡頭的對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)到此刻度時(shí)，如果攝影機(jī)焦平面與對(duì)焦對(duì)象的直線距離與此刻度相等，對(duì)焦對(duì)象準(zhǔn)確合焦，圖像清晰；θη是鏡頭的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，表示鏡頭對(duì)焦圈從初始位轉(zhuǎn)動(dòng)到當(dāng)前位置，鏡頭對(duì)焦圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。
[0058]本發(fā)明第三較佳實(shí)施方式提供的技術(shù)方案在跟焦目標(biāo)畫面模糊時(shí)，可以通過(guò)第二距離調(diào)焦，從而能夠快速的對(duì)焦。
[0059]本發(fā)明【具體實(shí)施方式】還提供一種拍攝系統(tǒng)400，如圖3所示，該拍攝系統(tǒng)400包括攝像裝置103和基于多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)100，該基于多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)100的具體結(jié)構(gòu)可以參見(jiàn)本發(fā)明第一、二、三較佳實(shí)施方式的描述。
[0060]可選的，上述無(wú)線測(cè)距主模塊1011固定設(shè)置在攝像裝置上。
[0061 ]需要說(shuō)明的是，對(duì)于前述的各方法實(shí)施方式或?qū)嵤├?，為了?jiǎn)單描述，故將其都表述為一系列的動(dòng)作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本發(fā)明并不受所描述的動(dòng)作順序的限制，因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明，某些步驟可以采用其他順序或者同時(shí)進(jìn)行。其次，本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該知悉，說(shuō)明書中所描述實(shí)施方式或?qū)嵤├鶎儆趦?yōu)選實(shí)施例，所涉及的動(dòng)作和單元并不一定是本發(fā)明所必須的。
[0062]在上述實(shí)施例中，對(duì)各個(gè)實(shí)施例的描述都各有側(cè)重，某個(gè)實(shí)施例中沒(méi)有詳述的部分，可以參見(jiàn)其他實(shí)施例的相關(guān)描述。
[0063]本發(fā)明實(shí)施例方法中的步驟可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行順序調(diào)整、合并和刪減。
[0064]本發(fā)明實(shí)施例裝置中的單元可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合并、劃分和刪減。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書中描述的不同實(shí)施例以及不同實(shí)施例的特征進(jìn)行結(jié)合或組合。
[0065]通過(guò)以上的實(shí)施方式的描述，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可以用硬件實(shí)現(xiàn)，或固件實(shí)現(xiàn)，或它們的組合方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)使用軟件實(shí)現(xiàn)時(shí)，可以將上述功能存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中或作為計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的一個(gè)或多個(gè)指令或代碼進(jìn)行傳輸。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)和通信介質(zhì)，其中通信介質(zhì)包括便于從一個(gè)地方向另一個(gè)地方傳送計(jì)算機(jī)程序的任何介質(zhì)。存儲(chǔ)介質(zhì)可以是計(jì)算機(jī)能夠存取的任何可用介質(zhì)。以此為例但不限于:計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(Random Access Memory ,RAM)、只讀存儲(chǔ)器(Read-Only Memory ,ROM)、電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(ElectricallyErasable Programmable Read-Only Memory，EEPR0M)、只讀光盤(Compact Disc Read-Only Memory，⑶-ROM)或其他光盤存儲(chǔ)、磁盤存儲(chǔ)介質(zhì)或者其他磁存儲(chǔ)設(shè)備、或者能夠用于攜帶或存儲(chǔ)具有指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式的期望的程序代碼并能夠由計(jì)算機(jī)存取的任何其他介質(zhì)。此外。任何連接可以適當(dāng)?shù)某蔀橛?jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。例如，如果軟件是使用同軸電纜、光纖光纜、雙絞線、數(shù)字用戶線(Digital Subscriber Line，DSL)或者諸如紅外線、無(wú)線電和微波之類的無(wú)線技術(shù)從網(wǎng)站、服務(wù)器或者其他遠(yuǎn)程源傳輸?shù)?，那么同軸電纜、光纖光纜、雙絞線、DSL或者諸如紅外線、無(wú)線和微波之類的無(wú)線技術(shù)包括在所屬介質(zhì)的定影中。如本發(fā)明所使用的，盤(Disk)和碟(disc)包括壓縮光碟(CD)、激光碟、光碟、數(shù)字通用光碟(DVD)、軟盤和藍(lán)光光碟，其中盤通常磁性的復(fù)制數(shù)據(jù)，而碟則用激光來(lái)光學(xué)的復(fù)制數(shù)據(jù)。上面的組合也應(yīng)當(dāng)包括在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0066]總之，以上所述僅為本發(fā)明技術(shù)方案的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)，所述簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)調(diào)整攝像裝置的焦點(diǎn)，所述系統(tǒng)包括:調(diào)焦裝置和測(cè)距傳感器;其特征在于，所述系統(tǒng)還包括:無(wú)線測(cè)距裝置;所述無(wú)線測(cè)距裝置包括:無(wú)線測(cè)距主模塊、至少一個(gè)無(wú)線測(cè)距從模塊和計(jì)算模塊;無(wú)線測(cè)距主模塊與所述攝像裝置之間的距離固定，至少一個(gè)無(wú)線測(cè)距從模塊的位置與跟蹤目標(biāo)的距離固定； 測(cè)距傳感器，用于所述測(cè)量攝像裝置焦平面與跟蹤目標(biāo)之間的第一距離； 計(jì)算模塊，用于依據(jù)所述無(wú)線測(cè)距主模塊與所述無(wú)線測(cè)距從模塊之間的無(wú)線信號(hào)傳輸時(shí)間計(jì)算所述無(wú)線測(cè)距主模塊與所述無(wú)線測(cè)距從模塊之間的第二距離； 調(diào)焦裝置，用于如第一距離與第二距離之間的距離差大于等于距離閾值，則依據(jù)該第二距離調(diào)整所述攝像裝置焦點(diǎn)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于， 所述調(diào)焦裝置，還用于如第一距離與第二距離之間的距離差小于距離閾值，則依據(jù)該第一距離調(diào)整攝像裝置的焦點(diǎn)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，依據(jù)預(yù)設(shè)公式計(jì)算得到所述第二距離L，所述預(yù)設(shè)公式具體為: L=[(t3-tO)-(t2-tl)]*C/2; 其中，tO為無(wú)線測(cè)距主模塊發(fā)送距離獲取消息的時(shí)間，t3為無(wú)線測(cè)距主模塊接收到距離獲取消息的響應(yīng)消息的時(shí)間，t2為無(wú)線測(cè)距從模塊發(fā)送響應(yīng)消息的時(shí)間，tl為無(wú)線測(cè)距從模塊接收到距離獲取消息的時(shí)間，C為無(wú)線電波傳播速度。4.一種拍攝系統(tǒng)，其特征在于，所述拍攝系統(tǒng)包括攝像裝置和如權(quán)利要求1-4任一所述的簡(jiǎn)易多種測(cè)距方式的跟焦系統(tǒng)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的拍攝系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線測(cè)距主模塊固定安裝在攝像裝置上。
【文檔編號(hào)】G03B13/36GK105917262SQ201680000518
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月6日
【發(fā)明人】徐紅兵, 何景川, 甘乾良
【申請(qǐng)人】深圳市莫孚康技術(shù)有限公司