一种物镜自动对焦方法与装置与流程

1.本发明实施例涉及光学检测技术领域，具体涉及一种物镜自动对焦方法与装置。


背景技术：

2.在利用下相机对一些物体进行拍照时，需要进行聚焦，即使相机与需要拍摄的物品之间相隔一定的距离，以使拍摄出的照片更加清晰，但是目前在对物体进行拍摄的过程中，人们往往难以快速的找到相机与物品之间的合适距离，同时在聚焦时需要不断调节相机的位置，这样在对多个不同大小的物品进行拍摄的过程中，每次拍摄不同的物品时都需要重新聚焦，从而会浪费一定的时间，且进行聚焦的过程也比较费力。


技术实现要素：

3.为此，本发明实施例提供一种物镜自动对焦方法与装置，以解决现有技术中由于利用相机对不同物品记性拍摄时需不断对相机进行聚焦而浪费大量时间的问题。
4.为了实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：
5.根据本发明实施例的第一方面所述的一种物镜自动对焦装置，包括支撑架，所述支撑架上滑动设置有第一相机，所述第一相机的照射端设置有第一镜筒，所述第一镜筒的端部设有物镜，所述支撑架上还设置有第二相机，所述第二相机上设置有第二镜筒，所述第一镜筒的侧壁上设置有开孔，所述第二镜筒的端部连接到开孔边缘上；
6.所述第二镜筒内倾斜的设有第二半反射镜，所述第二镜筒侧壁上还设有照向第二半发射镜的红点激光器，第二半反射镜可将红外激光器发出的红点反射到第一镜筒内，所述第一镜筒内位于开孔的位置倾斜的设置有第一半反射镜，第一半反射镜与第二半反射镜相互平行。
7.进一步的，所述支撑架上设有导轨，所述第一镜筒的侧壁上设置有滑杆，所述滑杆配合连接到导轨上，所述滑杆上设置有螺栓，所述螺栓贯穿滑杆并抵接到导轨底部。
8.进一步的，所述第二半发射镜与第二镜筒的侧壁呈45度角，且红点激光器垂直的设置到第二镜筒的侧壁上。
9.进一步的，所述第二相机为红外相机。
10.进一步的，所述第二镜筒设有红点激光器上侧壁上开设有安装孔，红点激光器插接到安装孔上，所述红点激光器上设有安装片，所述安装片固定到第二镜筒的侧壁上。
11.根据本发明实施例的第二方面所述的一种物镜自动对焦方法，用于权利要求1-4任意一项所述的物镜自动对焦装置，包括以下步骤，
12.s1，首先取一实验物品放置到第一镜筒前方，开启红点激光器，使红点激光器发射的红点通过第二半反射镜和第一半反射镜照射到实验物品上，接着利用第二相机进行拍照，可通过第二半反射镜和第一半反射镜拍摄到实验物品激光点的图像，并记录该图像对应物镜到实验物品之间的距离h1；
13.s2，相对移动第一镜筒的位置，使物镜到实验物品之间的距离改变，再次开启红点
激光器，使其发射的红点通过第二半反射镜和第一半反射镜照射到实验物品上，接着利用第二相机进行拍照，可通过第二半反射镜和第一半反射镜拍摄到实验物品激光点的图像，并记录该图像对应物镜到实验物品之间的距离h2；
14.s3，重复步骤s2，使物镜到实验物品之间距离在多组不同距离的情况下，利用第二相机进行拍摄，从而记录多组图像对应物镜到实验物品之间的距离hn；
15.s4，再次调节第一镜筒的位置，并结合第一相机对实验物品的拍摄，将第一镜筒移动到第一相机聚焦的位置上，记录第一镜筒在该位置时，对应第二相机拍摄的图像以及此时物镜到实验物品的距离k；
16.s5，将实验物品取走，并将需要拍摄的拍摄物放置到物镜的前方，接着开启红点激光器，使红点激光器发射的红点通过第二半反射镜和第一半反射镜照射到拍摄物上，接着利用第二相机进行拍照，可通过第二半反射镜和第一半反射镜拍摄到拍摄物激光点的图像；
17.s6，利用步骤s5中拍摄出的图像与步骤s1-s3中的记录的每一组图像进行对比，在记录的图像中找到与步骤s5拍摄的图像最接近的一副图像，并记下该图像对应的物镜到实验物品的距离hh；
18.s7，计算当前物镜的位置到第一相机聚焦位置的距离z，即利用步骤s6中找到的图像对应的物镜到实验物品的距hh减去k，可得出当前物镜到第一相机聚集位置的距离z；
19.s8，将第一镜筒移动距离z，就使第一相机移动到接近聚焦的位置上，最后微调第一相机，以实现聚焦。
20.本发明实施例具有如下优点：通过将第一相机和第二相机等结构的设置，预先将拍摄多张照片图像，记录每个图像拍摄时物镜与物品之间的距离，并记录第一相机聚焦时物镜与物品之间的距离，之后对其他的物品进行拍摄时，可先利用第二相机对物品进行拍摄，然后利用排出图像与原有记录的图像进行对比，找出最接近的图像，利用此图像对应的物镜与物品支之间的距离减去第一相机聚焦时物镜到物品间的距离，以快速的找出对新物品进行拍摄时的聚焦位置，且对不同物品进行拍摄时，可快速的找出第一相机聚焦的位置并进行拍摄，使用起来比较方便。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
22.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
23.图1为本发明实施例1提供的物镜自动对焦装置的结构示意图。
24.图中：1、第一相机；2、第一镜筒；3、物镜；4、第二相机；5、第二镜筒；6、第一半反射镜；7、第二半反射镜；8、红点激光器。
具体实施方式
25.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.实施例1
27.一种物镜自动对焦装置，如图1所示，包括支撑架，在支撑架上滑动设置有第一相机1，所述第一相机1的照射端连接有第一镜筒2，第一镜筒2的端部设有物镜3，第一相机1进行拍摄时，可通过第一镜筒2和物镜3对需要拍摄的物品进行拍摄。在支撑架上还设置有第二相机4，第二相机4的照射端连接有第二镜筒5，在第一镜筒2的侧壁上设置有开孔，第二镜筒5远离第二相机4的一端端部连接到开孔边缘上，第二镜筒5内倾斜的固定连接有第二半反射镜7，第二镜筒5侧壁上还设有照向第二半发射镜的红点激光器8，第二半反射镜7可将红外激光器发出的红点反射到第一镜筒2内，在第一镜筒2内位于开孔的位置倾斜的设置有第一半反射镜6，第一半反射镜6与第二半反射镜7的镜面相互平行。
28.这样在开启红点激光器8时，照射出的红点可通过第二半反射镜7和第一半反射镜6的反射而从物镜3上穿出，第二相机4进行拍摄时，通过第二半反射镜7和第一半反射镜6也可拍摄到外界的实物，另外第一相机1也可通过第一半反射镜6对外界进行拍摄。
29.其中第二半发射镜与第二镜筒5的侧壁呈45度角，且红点激光器8垂直的设置到第二镜筒5的侧壁上，这样在使红点激光器8照射时，可准确的将红点反射出去。
30.第二相机4为红外相机，在利用红点激光器8照射到需要拍摄的物品上后，利用红外相机可准确的捕捉到物品上的红点，以更好的拍摄图像。
31.结合图所示，在支撑架上固定连接有导轨，在第一镜筒2的侧壁上固定连接有滑杆，滑杆配合连接到导轨上，这样在使滑杆在导轨上进行移动时，可使第一镜筒2进行移动，以使第一相机1的位置发生移动。另外在滑杆上设置有螺栓，螺栓贯穿滑杆并抵接到导轨底部，在不需要使用此装置时，可将螺栓拧紧以对其进行固定。
32.在第二镜筒5设有红点激光器8上侧壁上开设有安装孔，红点激光器8插接到安装孔上，在红点激光器8上设有安装片，安装片可通过粘结胶粘合固定到第二镜筒5的侧壁上，以将红点激光器8稳定的固定到第二镜筒5上。
33.实施例2
34.一种物镜自动对焦方法，用于实施例1所述的物镜自动对焦装置，包括以下步骤：
35.s1，首先取一实验物品放置到第一镜筒2前方，开启红点激光器8，使红点激光器8发射的红点通过第二半反射镜7和第一半反射镜6照射到实验物品上，接着利用第二相机4进行拍照，可通过第二半反射镜7和第一半反射镜6拍摄到实验物品激光点的图像，并记录该图像对应物镜3到实验物品之间的距离h1；
36.s2，相对移动第一镜筒2的位置，使物镜3到实验物品之间的距离改变，再次开启红点激光器8，使其发射的红点通过第二半反射镜7和第一半反射镜6照射到实验物品上，接着利用第二相机4进行拍照，可通过第二半反射镜7和第一半反射镜6拍摄到实验物品激光点的图像，并记录该图像对应物镜3到实验物品之间的距离h2；
37.s3，重复步骤s2，使物镜3到实验物品之间距离在多组不同距离的情况下，利用第
二相机4进行拍摄，从而记录多组图像对应物镜3到实验物品之间的距离hn；
38.s4，再次调节第一镜筒2的位置，并结合第一相机1对实验物品的拍摄，将第一镜筒2移动到第一相机1聚焦的位置上，记录第一镜筒2在该位置时，对应第二相机4拍摄的图像以及此时物镜3到实验物品的距离k；
39.s5，将实验物品取走，并将需要拍摄的拍摄物放置到物镜3的前方，接着开启红点激光器8，使红点激光器8发射的红点通过第二半反射镜7和第一半反射镜6照射到拍摄物上，接着利用第二相机4进行拍照，可通过第二半反射镜7和第一半反射镜6拍摄到拍摄物激光点的图像；
40.s6，利用步骤s5中拍摄出的图像与步骤s1-s3中的记录的每一组图像进行对比，在记录的图像中找到与步骤s5拍摄的图像最接近的一副图像，并记下该图像对应的物镜3到实验物品的距离hh；
41.s7，计算当前物镜3的位置到第一相机1聚焦位置的距离z，即利用步骤s6中找到的图像对应的物镜3到实验物品的距hh减去k，可得出当前物镜3到第一相机1聚集位置的距离z；
42.s8，将第一镜筒2移动距离z，就使第一相机1移动到接近聚焦的位置上，最后微调第一相机1，以实现聚焦。
43.本发明通过将第一相机1和第二相机4等结构的设置，预先将拍摄多张照片图像，记录每个图像拍摄时物镜3与物品之间的距离，并记录第一相机1聚焦时物镜3与物品之间的距离，之后对其他的物品进行拍摄时，可先利用第二相机4对物品进行拍摄，然后利用排出图像与原有记录的图像进行对比，找出最接近的图像，利用此图像对应的物镜3与物品支之间的距离减去第一相机1聚焦时物镜3到物品间的距离，以快速的找出对新物品进行拍摄时的聚焦位置，且对不同物品进行拍摄时，可快速的找出第一相机1聚焦的位置并进行拍摄，使用起来比较方便。
44.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。