本發(fā)明涉及對焦校準技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種相機對焦校準系統(tǒng)及對焦校準方法。
背景技術(shù):
隨著相機的普及,與相機成像技術(shù)密切相關(guān)的對焦技術(shù)也有了空前的發(fā)展,而近年來手機相機功能的快速發(fā)展,消費者對擁有更強大功能的相機需求逐漸上升。使用雙攝像頭來提升拍攝質(zhì)量和效果的手機和相機功能也變得越來越多,作為相機最基本的核心功能對焦,雙攝像頭的對焦一致性控制顯得尤為重要。
而目前在使用雙攝像頭的手機,在對焦過程中常用的方式為:主攝像頭線對焦得到主攝像頭對焦位置之后,通過預(yù)先設(shè)定好的主副攝像頭對焦曲線得到副攝像頭相應(yīng)的對焦位置,進而實現(xiàn)快速對焦并保證雙攝像頭的對焦一致性。但是現(xiàn)有的攝像頭模組會出現(xiàn)對焦不一致,使得無法副攝像頭清晰對焦,進而影響最后的拍攝效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種相機對焦校準系統(tǒng)及對焦校準方法,解決了雙攝像頭之間位置的偏差而導(dǎo)致雙攝像頭對焦出現(xiàn)不一致性,使得最后拍攝效果不理想的問題。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:相機對焦校準系統(tǒng),包括雙攝像頭模組、對焦存儲器、對焦控制器、圖像檢測器和對焦校準器;
所述的對焦控制器用于根據(jù)測距結(jié)果和對焦擬合曲線產(chǎn)生對焦控制信號,并將對焦控制信號發(fā)送給雙攝像頭模組;以及在雙攝像頭模組成像不清晰時發(fā)送測距信號到對焦校準器;
所述的雙攝像頭模組接收到所述對焦控制器發(fā)送的對焦控制信號完成對焦并成像;
所述的對焦存儲器用于存儲所述對焦擬合曲線;
所述的圖像檢測器根據(jù)雙攝像頭模組的對焦成像結(jié)果產(chǎn)生圖像檢測信號發(fā)送到對焦校準器提示成像是否清晰;
所述的對焦校準器用于接收所述圖像檢測器的圖像檢測信號,在圖像檢測信號提示圖像不清晰時接收所述對焦控制器發(fā)送的測距信號,并重新標定所述雙攝像頭模組的對焦映射關(guān)系,更新所述對焦存儲器內(nèi)的對焦擬合曲線。
所述的雙攝像頭模組包括第一攝像頭模塊和第二攝像頭模塊;所述的第一攝像頭模塊接收到所述對焦控制器發(fā)送的對焦控制信號推動主攝像頭完成對焦;所述的第二攝像頭模塊接收到所述對焦控制器發(fā)送的對焦控制信號推動副攝像頭完成對焦。
所述的第一攝像頭模塊包括第一對焦馬達電路、主攝像頭和第一圖像傳感器;所述的第一對焦馬達電路接收到所述對焦控制器發(fā)送的第一馬達對焦控制信號,來控制主攝像頭完成對焦;所述的主攝像頭用于拍攝第一圖像并通過第一圖像傳感器傳輸?shù)綀D像檢測器;所述的第一圖像傳感器用于采集主攝像頭拍攝的第一圖像并傳輸?shù)綀D像檢測器。
所述的第二攝像頭模塊包括第二對焦馬達電路、副攝像頭和第二圖像傳感器;所述的第二對焦馬達電路接收到所述對焦控制器發(fā)送的第二馬達對焦控制信號,來控制副攝像頭完成對焦;所述的副攝像頭用于拍攝第二圖像并通過第二圖像傳感器傳輸?shù)綀D像檢測器;所述的第二圖像傳感器用于采集副攝像頭拍攝的第二圖像并傳輸?shù)綀D像檢測器。
所述的該系統(tǒng)還包括人機交互界面裝置,所述人機交互界面裝置用于當對焦校準器判斷無法進行對焦校準時,人機交互界面裝置提示用戶變換雙攝像頭模組場景位置并對焦校準器重新進行檢測,以及用于提示和接收用戶指令,以決定實發(fā)啟動對焦校準器。
一種用于雙攝像頭模組對焦校準方法,所述雙攝像頭包括主攝像頭和副攝像頭,所述方法的步驟如下:
s1、依據(jù)測距結(jié)果和對焦擬合曲線進行對焦;
s2、判斷雙攝像頭模組對焦成功后,檢測主副攝像頭的清晰度是否一致;
s3、如果檢測到主副攝像頭的清晰度不一致時,則提示用戶進行校準;
s4、重新標定主副攝像頭對焦映射關(guān)系,根據(jù)所述對焦映射關(guān)系更新存儲對焦擬合曲線。
所述s2中檢測圖像清晰度時,選擇圖像梯度檢測評價算法、圖像標準差檢測評價算法和圖像信息熵檢測評價算法中的任意一種算法進行檢測。
所述的圖像梯度檢測評價算法檢測圖像清晰度的步驟如下:
s21、將圖像像素值和像素坐標導(dǎo)入梯度檢測算子;
s22、根據(jù)梯度檢測算子得出的值確定圖像的清晰度。
所述s3的具體步驟如下:
s31、以相機為原點,設(shè)定n個距離段,識別當前相機取景范圍內(nèi),是否滿足在每個距離段內(nèi)都存在至少一個目標物體,其中n為大于等于2的整數(shù);
s32、如果不滿足,則提示用戶變換場景后重新測試,如果滿足則開始進行校準;
s33、設(shè)置主副攝像頭分別對焦到位于第一距離段、第二距離段、…、第n距離段的物體上,當對焦成功后記錄下當前對焦點的主副攝像頭馬達的位置,得到n組主副攝像頭的對焦映射點;
s34、根據(jù)n組對焦映射點,重新擬合形成更新的主副攝像頭的對焦擬合曲線,并存儲所述更新的對焦擬合曲線。
所述步驟s31中,n個距離段的設(shè)置方法為:
a1、設(shè)置距離基準點d1、d2、…、dn;
a2、設(shè)置每個距離基準點對應(yīng)的容差閾值e1、e2、…、en;
a3、設(shè)置每個距離段所在位置區(qū)間為d1±e1、d2±e2、…、dn±en。
本發(fā)明的有益效果是:相機對焦校準系統(tǒng)及對焦校準方法,當圖像檢測信號提示圖像不清晰時對焦校準器能夠重新標定所述雙攝像頭模組的對焦映射關(guān)系,更新所述對焦存儲器內(nèi)的對焦擬合曲線,當主攝像頭先對焦成功,得到主攝像頭對焦位置之后,根據(jù)對焦擬合曲線,可算得副攝像頭相應(yīng)的對焦位置,進而直接將副攝像頭推至該相應(yīng)對焦位置,實現(xiàn)快速對焦并保證主副攝像頭對焦一致性。使得用戶不會因為跌落和碰撞等原因?qū)е赂睌z像頭對焦不清晰,影響到雙攝像頭的功能;整個過程在尋找到合適被攝參照物體時可以自動完成,無需人工干涉,同時也降低了工廠模組之間的一致性要求和工廠裝配模組時候的裝配要求。
附圖說明
圖1為系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖;
圖2為第一攝像頭模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖3為第二攝像頭模塊結(jié)構(gòu)圖;
圖4為方法的流程圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖進一步詳細描述本發(fā)明的技術(shù)方案,但本發(fā)明的保護范圍不局限于以下所述。
如圖1所示,相機對焦校準系統(tǒng),包括雙攝像頭模組、對焦存儲器、對焦控制器、圖像檢測器和對焦校準器;
所述的對焦控制器用于根據(jù)測距結(jié)果和對焦擬合曲線產(chǎn)生對焦控制信號,并將對焦控制信號發(fā)送給雙攝像頭模組;以及在雙攝像頭模組成像不清晰時發(fā)送測距信號到對焦校準器;
所述的雙攝像頭模組接收到所述對焦控制器發(fā)送的對焦控制信號完成對焦并成像;
所述的對焦存儲器用于存儲所述對焦擬合曲線;
所述的圖像檢測器根據(jù)雙攝像頭模組的對焦成像結(jié)果產(chǎn)生圖像檢測信號發(fā)送到對焦校準器提示成像是否清晰;
所述的對焦校準器用于接收所述圖像檢測器的圖像檢測信號,在圖像檢測信號提示圖像不清晰時接收所述對焦控制器發(fā)送的測距信號,并重新標定所述雙攝像頭模組的對焦映射關(guān)系,更新所述對焦存儲器內(nèi)的對焦擬合曲線。
所述的雙攝像頭模組包括第一攝像頭模塊和第二攝像頭模塊;所述的第一攝像頭模塊接收到所述對焦控制器發(fā)送的對焦控制信號推動主攝像頭完成對焦;所述的第二攝像頭模塊接收到所述對焦控制器發(fā)送的對焦控制信號推動副攝像頭完成對焦。
在此處及下文中,“對焦擬合曲線”一詞,是指在各對焦距離下,雙攝對焦成功時主攝像頭的對焦位置和副攝像頭的對焦位置之間所建立起的對焦映射關(guān)系的集合。這樣,當主攝像頭先對焦成功,得到主攝像頭對焦位置之后,根據(jù)對焦擬合曲線,可算得副攝像頭相應(yīng)的對焦位置,進而直接將副攝像頭推至該相應(yīng)對焦位置,實現(xiàn)快速對焦并保證對焦一致性?!皩箶M合曲線”可由多對已經(jīng)建立映射關(guān)系的映射點,進行曲線平滑擬合獲得。
如圖2所示,所述的第一攝像頭模塊包括第一對焦馬達電路、主攝像頭和第一圖像傳感器;所述的第一對焦馬達電路接收到所述對焦控制器發(fā)送的第一馬達對焦控制信號,來控制主攝像頭完成對焦;所述的主攝像頭用于拍攝第一圖像并通過第一圖像傳感器傳輸?shù)綀D像檢測器;所述的第一圖像傳感器用于采集主攝像頭拍攝的第一圖像并傳輸?shù)綀D像檢測器。
如圖3所示,所述的第二攝像頭模塊包括第二對焦馬達電路、副攝像頭和第二圖像傳感器;所述的第二對焦馬達電路接收到所述對焦控制器發(fā)送的第二馬達對焦控制信號,來控制副攝像頭完成對焦;所述的副攝像頭用于拍攝第二圖像并通過第二圖像傳感器傳輸?shù)綀D像檢測器;所述的第二圖像傳感器用于采集副攝像頭拍攝的第二圖像并傳輸?shù)綀D像檢測器。
所述的該系統(tǒng)還包括人機交互界面裝置,所述人機交互界面裝置用于當對焦校準器判斷無法進行對焦校準時,人機交互界面裝置提示用戶變換雙攝像頭模組場景位置并對焦校準器重新進行檢測,以及用于提示和接收用戶指令,以決定是否啟動對焦校準器。
所述的人機交互界面裝置包括有l(wèi)ed觸摸式顯示屏。
如圖4所示,一種用于雙攝像頭模組對焦校準方法,所述雙攝像頭包括主攝像頭和副攝像頭,所述方法的步驟如下:
s1、依據(jù)測距結(jié)果和對焦擬合曲線進行對焦;
s2、判斷雙攝像頭模組對焦成功后,檢測主副攝像頭的清晰度是否一致;
s3、如果檢測到主副攝像頭的清晰度不一致時,則提示用戶進行校準;
s4、重新標定主副攝像頭對焦映射關(guān)系,根據(jù)所述對焦映射關(guān)系更新存儲對焦擬合曲線。
所述s2中檢測圖像清晰度時,選擇圖像梯度檢測評價算法、圖像標準差檢測評價算法和圖像信息熵檢測評價算法中的任意一種算法進行檢測。
所述的圖像梯度檢測評價算法檢測圖像清晰度的步驟如下:
s21、將圖像像素值和像素坐標導(dǎo)入梯度檢測算子;
s22、根據(jù)梯度檢測算子得出的值確定圖像的清晰度。
所述s3的具體步驟如下:
s31、以相機為原點,設(shè)定n個距離段,識別當前相機取景范圍內(nèi),是否滿足在每個距離段內(nèi)都存在至少一個目標物體,其中n為大于等于2的整數(shù);
s32、如果不滿足,則提示用戶變換場景后重新測試,如果滿足則開始進行校準;
s33、設(shè)置主副攝像頭分別對焦到位于第一距離段、第二距離段、…、第n距離段的物體上,當對焦成功后記錄下當前對焦點的主副攝像頭馬達的位置,得到n組主副攝像頭的對焦映射點;
s34、根據(jù)n組對焦映射點,重新擬合形成更新的主副攝像頭的對焦擬合曲線,并存儲所述更新的對焦擬合曲線。
所述步驟s31中,n個距離段的設(shè)置方法為:
a1、設(shè)置距離基準點d1、d2、…、dn;
a2、設(shè)置每個距離基準點對應(yīng)的容差閾值e1、e2、…、en;
a3、設(shè)置每個距離段所在位置區(qū)間為d1±e1、d2±e2、…、dn±en。
因為不同攝像頭模組中的雙攝像頭之間的安裝位置會存在著微小的偏差,以及用戶不小心的手機跌落或者碰撞導(dǎo)致雙攝像頭之間出現(xiàn)位移,都有可能使得預(yù)先設(shè)定的主副攝像頭對焦曲線發(fā)生變化;而本發(fā)明的對焦擬合曲線為在各對焦距離下,雙攝像頭模組對焦成功時主攝像頭的對焦位置和副攝像頭的對焦位置之間所建立起的對焦映射關(guān)系的集合;當主攝像頭先對焦成功,得到主攝像頭對焦位置之后,根據(jù)對焦擬合曲線,可算得副攝像頭相應(yīng)的對焦位置,進而直接將副攝像頭推至該相應(yīng)對焦位置,實現(xiàn)快速對焦并保證對焦一致性。
優(yōu)選地,對焦校準器預(yù)設(shè)有n個距離段,當n個距離段內(nèi)都有物體存在時,認為可以進行對焦校準;可以設(shè)置距離點d1、d2、…、dn以及對應(yīng)的容差閾值e1、e2、…、en,則每個距離段對應(yīng)d1±e1、d2±e2、…、dn±en。其中,容差閾值e1、e2、…、en可以相同也可以各不相同。
優(yōu)選地,n=3,則設(shè)置主副攝像頭分別對焦到近距、中距和遠距的物體上,當對焦成功后記錄下當前對焦點的主副攝像頭馬達的位置,最后得到近距、中距和遠距三組主副攝像頭的對焦映射點;通過三組對焦映射點,重新更新主副攝像頭的對焦擬合曲線并存入對焦存儲器,進而自適應(yīng)的校準了主副攝像頭的對焦一致性。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式,不應(yīng)看作是對其他實施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境,并能夠在本文所述構(gòu)想范圍內(nèi),通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進行改動。而本領(lǐng)域人員所進行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍,則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。