对焦方法、装置、摄像机和存储介质与流程

    技术2025-04-24  29


    本申请属于摄影摄像,尤其涉及一种对焦方法、装置、摄像机和存储介质。


    背景技术:

    1、监控摄像机(例如:球形监控摄像机)包括旋转电机和聚焦电机,监控摄像机随着旋转电机旋转运动的过程中,也需要聚焦电机移动到对焦位置,从而使监控摄像机拍摄的画面保持清晰。

    2、目前,为了确定聚焦电机的对焦位置,通常是在摄像机运动过程中采集相邻帧图像,采用图像特征匹配的方法确定相邻帧图像的重叠区域,计算和比较相邻帧图像的重叠区域对应的清晰度评价值,向较为清晰图像的位置的方向移动。

    3、但是,采用上述方法聚焦电机的移动速度较慢,难以快速移动至使图像最清晰的位置,

    4、导致摄像机无法快速对焦。


    技术实现思路

    1、本申请实施例提供了一种对焦方法、装置、摄像机和存储介质,可以解决聚焦电机对焦速度慢的问题。

    2、第一方面,本申请实施例提供了一种对焦方法,包括:

    3、获取n帧图像,不同帧图像对应不同的聚焦电机位置,每帧图像包括多个图像块,每个图像块对应一个第一清晰度评价值;

    4、在每帧图像中确定目标区域,每帧图像中的目标区域在物理空间上匹配;

    5、对每帧图像中的目标区域对应的图像块对应的第一清晰度评价值进行计算,得到每帧图像中的目标区域分别对应的第二清晰度评价值;

    6、基于每帧图像分别对应的聚焦电机位置、每帧图像中的目标区域分别对应的第二清晰度评价值,和预设清晰度分布函数进行直线拟合,得到目标函数;

    7、将目标函数的零点,作为目标对焦位置,目标对焦位置为目标函数中第二清晰度评价值的最大值对应的图像对应的聚焦电机位置。

    8、在第一方面的实现方式中,由于预设了清晰度分布函数,使得聚焦电机通过小范围移动获取到的n帧图像,基于每帧图像分别对应的聚焦电机位置、每帧图像中的目标区域分别对应的清晰度评价值,和预设清晰度分布函数进行直线拟合,得到目标函数,将目标函数中峰值位置对应的图像对应的聚焦电机位置作为目标对焦位置,根据小范围内连续的n帧图像就可以确定目标对焦位置,相比于现有技术,无需逐帧采样和对比图像确定对焦位置,可以快速实现对焦。

    9、第二方面,本申请实施例提供了一种对焦装置,包括:

    10、获取单元,用于获取n帧图像,不同帧图像对应不同的聚焦电机位置,每帧图像包括多个图像块,每个图像块对应一个第一清晰度评价值;

    11、确定单元,用于在每帧图像中确定目标区域,每帧图像中的目标区域在物理空间上匹配;

    12、计算单元,用于对每帧图像中的目标区域对应的图像块对应的第一清晰度评价值进行计算,得到每帧图像中的目标区域分别对应的第二清晰度评价值;

    13、拟合单元,用于基于每帧图像分别对应的聚焦电机位置、每帧图像中的目标区域分别对应的第二清晰度评价值,和预设清晰度分布函数进行直线拟合,得到目标函数;

    14、确定单元,还用于将目标函数的零点,作为目标对焦位置,目标对焦位置为目标函数中第二清晰度评价值的最大值对应的图像对应的聚焦电机位置。

    15、第三方面,本申请实施例提供了一种摄像机,包括:存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述第一方面的实现方式中的方法。

    16、第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,包括:该计算机可读存储介质中存储有计算机程序,当该计算机程序被执行时,用于执行第一方面的实现方式中的方法。

    17、第五方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品,当计算机程序产品在摄像机上运行时,使得摄像机执行上述第一方面实现方式中的方法。

    18、可以理解的是,上述第二方面至第五方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述,在此不再赘述。



    技术特征:

    1.一种对焦方法,其特征在于,所述方法包括:

    2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预设清晰度分布函数为:

    3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对每帧图像中的目标区域对应的图像块对应的第一清晰度评价值进行计算,得到每帧图像中的目标区域分别对应的第二清晰度评价值,包括:

    4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于每帧图像分别对应的聚焦电机位置、每帧图像中的目标区域分别对应的第二清晰度评价值,和预设清晰度分布函数进行直线拟合,得到目标函数,包括:

    6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在将所述目标函数的零点,作为目标对焦位置之后,所述方法还包括:

    8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,

    9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    10.如权利要求1至9任一项所述的方法,其特征在于,所述摄像机处于匀速运动状态。

    11.一种对焦装置,其特征在于,包括:

    12.一种摄像机,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至10任一项所述的方法。

    13.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至10任一项所述的方法。


    技术总结
    本申请适用于摄影摄像技术领域,提供了一种对焦方法、装置、摄像机和存储介质,由于预设了清晰度分布函数,使得聚焦电机通过小范围移动获取到的N帧图像,基于每帧图像分别对应的聚焦电机位置、每帧图像中的目标区域分别对应的清晰度评价值,和预设清晰度分布函数进行直线拟合,得到目标函数,将目标函数的零点对应的图像对应的聚焦电机位置作为目标对焦位置,根据小范围内连续的N帧图像就可以确定目标对焦位置,相比于现有技术,无需逐帧采样和对比图像确定对焦位置,可以快速实现对焦。

    技术研发人员:陈英奎
    受保护的技术使用者:深圳市美科星通信技术有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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