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摄像头及其连续变焦控制方法、装置和存储介质与流程

2022-09-02 18:43:48 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及摄像技术领域,尤其涉及一种摄像头及其连续变焦控制方法、装置和存储介质。


背景技术:

2.相机是一种利用光学成像原理形成影像并记录影像的设备,是用于摄影的光学器械。通常相机的镜头包括变焦镜片组和对焦镜片组,变焦镜片组用于改变相机的焦距,以改变拍摄中影响的视角,对焦镜片组用于改变像距(镜头到成像元件之间的距离),以使成像清晰。
3.在支持连续光学变焦的手机或相机等摄像产品中,由于在连续变焦过程中,景物会处于失焦状态,清晰度不高,因此,需要用户在连续变焦过程中以及连续变焦结束后手动触发对焦,例如采用半按拍照按钮或者点击触控屏幕等方式手动触发对焦,从而使得现有的连续光学变焦摄像产品智能化程度不高,影响用户体验。


技术实现要素:

4.本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的第一个目的在于提出一种摄像头的连续变焦控制方法,能够在连续变焦过程中保持合焦的功能,提高摄像产品的智能化程度,提高用户使用体验。
5.本发明的第二个目的在于提出一种摄像头的连续变焦控制装置。
6.本发明的第三个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
7.本发明的第四个目的在于提出一种摄像头。
8.为达到上述目的,本发明第一方面实施例提出了一种摄像头的连续变焦控制方法,其特征在于,所述摄像头包括变焦镜片组和对焦镜片组,所述变焦镜片组通过变焦马达驱动,所述对焦镜片组通过对焦马达驱动,所述连续变焦控制方法包括以下步骤:在当前物距下,对预先获取的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系进行校准,以使校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系适应所述当前物距;确定目标变焦倍率;根据所述目标变焦倍率以及变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下的变焦马达目标行程;根据所述目标变焦倍率以及校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下的对焦马达目标行程;根据所述变焦马达目标行程驱动所述变焦马达,同时根据所述对焦马达目标行程驱动所述对焦马达,以实现连续变焦。
9.根据本发明的摄像头的连续变焦控制方法,通过在当前物距下,对预先获取的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系进行校准,以使校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系适应当前物距,然后确定目标变焦倍率,根据目标变焦倍率以及变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下的变焦马达目标行程,并根据目标变焦倍率以及校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下的对焦马达目标行程,根据变焦马达目标行程驱动变焦马达,同时根据对焦马达行程驱动对焦马达,以
实现连续变焦,从而在连续变焦过程中自动对焦,以保障拍摄图像的清晰度,避免手动对焦,提高了摄像头的智能化程度,进而提升用户体验。
10.根据本发明的一个实施例,所述摄像头的变焦范围包括初始变焦倍率,其中,所述在当前物距下,对预先获取的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系进行校准,包括:在当前物距下,根据所述初始变焦倍率进行对焦,并获取当前对焦马达行程;根据所述当前对焦马达行程,对预先获取的所述变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系进行校准。
11.根据本发明的一个实施例,所述预先获取的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系包括初始对焦方程,其中,所述初始对焦方程通过以下方式确定:获取所述预设物距下,所述对焦马达的采样行程和所述变焦倍率采样点的对应关系表;根据所述对焦马达的采样行程和所述变焦倍率采样点的对应关系表,拟合所述对焦马达的采样行程和所述变焦倍率采样点的关系曲线;根据所述对焦马达的采样行程和所述变焦倍率采样点的关系曲线确定初始对焦方程,其中,所述初始对焦方程的常数项与所述物距相关。
12.根据本发明的一个实施例,所述根据所述当前对焦马达行程,对预先获取的所述变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系进行校准,包括:根据所述当前对焦马达行程和所述初始变焦倍率,对所述初始对焦方程的常数项进行校准,以使校准后的对焦方程与所述当前物距相适应。
13.根据本发明的一个实施例,所述变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系包括变焦方程,其中,所述变焦方程通过以下方式确定:获取预设物距下,所述变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表;根据所述变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表,拟合所述变焦马达的采样行程和所述变焦倍率采样点的关系曲线;根据所述变焦马达的采样行程和所述变焦倍率采样点的关系曲线确定所述变焦方程。
14.根据本发明的一个实施例,所述变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表以及所述对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表通过以下方式获取:根据所述摄像头的变焦倍率范围获取n个变焦倍率采样点,其中,n为大于等于10的整数;分别在每个所述变焦倍率采样点下进行对焦,并获取每个所述变焦倍率采样点对应的所述变焦马达的采样行程和所述对焦马达的采样行程;根据所述变焦马达的采样行程和所述变焦倍率采样点获取所述变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表,并根据所述对焦马达的采样行程和所述变焦倍率采样点获取所述对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表。
15.根据本发明的一个实施例,所述变焦方程为指数函数方程、幂函数方程或对数函数方程;所述对焦方程为指数函数方程、幂函数方程或对数函数方程。根据本发明的一个实施例,确定目标变焦倍率,包括:确定所述摄像头的变焦倍率范围,并在所述摄像头的变焦倍率范围内,按照预设步长设置所述目标变焦倍率。
16.为达到上述目的,本发明第二方面实施例提出了一种摄像头的连续变焦控制装置,其中,所述摄像头包括变焦镜片组和对焦镜片组,所述变焦镜片组通过变焦马达驱动,所述对焦镜片组通过对焦马达驱动,该连续变焦控制装置包括:校准模块,用于在当前物距下,对预先获取的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系进行校准,以使校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系适应所述当前物距;变焦倍率设置模块,用于确定目标变焦倍率;第一获取模块,用于根据所述目标变焦倍率以及变焦倍率和变焦马达行程之
间的对应关系,获取当前物距下变焦马达目标行程;第二获取模块,用于根据所述目标变焦倍率以及校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下对焦马达目标行程;驱动控制模块,用于根据所述变焦马达目标行程驱动所述变焦马达,同时根据所述对焦马达目标行程驱动所述对焦马达,以实现连续变焦。
17.根据本发明实施例的摄像头的连续变焦控制装置,通过校准模块在当前物距下对预先获取的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系进行校准,以使校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系适应当前物距,通过变焦倍率设置模块确定目标变焦倍率,通过第一获取模块根据目标变焦倍率以及变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下变焦马达目标行程,通过第二获取模块根据目标变焦倍率以及校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下对焦马达目标行程,以及通过驱动控制模块根据变焦马达目标行程驱动变焦马达,同时根据对焦马达目标行程驱动对焦马达,以实现连续变焦,从而使得在连续变焦的过程中,摄像头可以自动保持对焦,在变焦过程中以及变焦结束后均无需人工手动对焦,提高了摄像头的智能化程度,为用户使用摄像头带来便利。
18.为达到上述目的,本发明第三方面实施例提出了一种计算机可读存储介质,其上存储有摄像头的连续变焦控制程序,所述摄像头的连续变焦控制程序被处理器执行时实现前述摄像头的连续变焦控制方法。
19.根据本发明实施例的计算机可读存储介质,通过前述摄像头的连续变焦控制方法,能够在连续变焦的过程中,摄像头自动保持对焦,在变焦过程中以及变焦结束后均无需人工手动对焦,提高了摄像头的智能化程度,为用户使用摄像头带来便利。
20.为达到上述目的,本发明第一方面实施例提出了一种摄像头,包括:变焦镜片组和对焦镜片组;变焦马达和对焦马达,所述变焦马达用于驱动所述变焦镜片组,所述对焦马达用于驱动所述对焦镜片组;存储器,用于存储摄像头的连续变焦控制程序;处理器,用于读取并执行存储于所述存储器上的摄像头的连续变焦控制程序,以实现前述摄像头的连续变焦控制方法。
21.根据本发明实施例的摄像头,通过前述摄像头的连续变焦控制方法,能够在连续变焦的过程中,摄像头自动保持对焦,在变焦过程中以及变焦结束后均无需人工手动对焦,提高了摄像头的智能化程度,为用户使用摄像头带来便利。
22.本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
23.图1为根据本发明第一个实施例的摄像头的连续变焦控制方法的流程图;
24.图2为根据本发明第二个实施例的摄像头的连续变焦控制方法的流程图;
25.图3为根据本发明第三个实施例的摄像头的连续变焦控制方法的流程图;
26.图4为根据本发明第四个实施例的摄像头的连续变焦控制方法的流程图;
27.图5为根据本发明实施例的摄像头的连续变焦控制装置的框架示意图;
28.图6根据本发明实施例的摄像头的框架示意图。
具体实施方式
29.下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
30.下面参考附图描述本发明实施例提出的摄像头的连续变焦控制方法、摄像头的连续变焦控制装置、计算机可读存储介质和摄像头。
31.图1为根据本发明实施例的摄像头的连续变焦控制方法的流程图,该方法可以由设置于摄像头内并配置有摄像头的连续变焦控制程序的处理器执行。其中,摄像头包括变焦镜片组和对焦镜片组以及变焦马达和对焦马达,变焦镜片组通过变焦马达驱动,以实现摄像头的变焦;对焦镜片组由对焦马达驱动,以实现摄像头的对焦。
32.参考图1所示,该方法可包括以下步骤:
33.步骤s101,在当前物距下,对预先获取的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系进行校准,以使校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系适应当前物距。
34.具体地,在摄像头模组出厂时,需要对其变焦倍率进行校准。在对摄像头模组的变焦倍率进行校准时,可以在某一固定的物距下进行。根据摄像头的变焦倍率范围,获取多个变焦倍率采样点,并分别在不同变焦倍率采样点下驱动变焦马达和对焦马达,以使得在不同的变焦倍率采样点下均可获得清晰的图像,从而可以在镜头模组出厂时预先获取变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系,以及变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系。
35.本实施例中,变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系可以是变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系表。当变焦倍率采样点的数量足够多时,在连续变焦过程中,可以直接根据获取的变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系表控制变焦马达的行程。或者,变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系也可以是变焦曲线,变焦曲线的横轴可以是变焦倍率,变焦曲线的纵轴可以是变焦马达的行程。亦或者,变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系也可以是根据变焦曲线获取的变焦方程,变焦方程用于描述在不同的变焦倍率下变焦马达的行程。
36.类似地,变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系可以是变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系表,或者对焦曲线,亦或对焦方程。
37.本实施例以变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系为变焦方程、以及变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系为对焦方程为例进行说明,也即,在镜头模组出厂对其变焦倍率进行校准时,根据校准结果预先获取预设物距下的变焦方程和对焦方程。
38.由于变焦的目的在于调节变焦镜片组的焦距,以调节变焦倍率,从而改变摄像视角,而变焦倍率为变焦后的焦距与变焦前的焦距之比,焦距取决于变焦镜片组中各镜片之间的距离,通过变焦马达驱动变焦镜片组中的镜片移动,调节变焦镜片组的焦距,从而调节变焦倍率,改变摄像视角。因此变焦过程仅与镜头内部变焦镜片组中各镜片之间的距离有关,而与外界环境无关,也即与物距无关。进而,变焦曲线与物距无关,根据变焦曲线获取的变焦方程与物距也不相关。对于同一摄像头,在不同物距下进行拍摄时其变焦方程相同,也就是说,在预设物距下获取的变焦方程,在其他物距下同样可以适用。
39.而对焦的目的在于变焦后(也即改变摄像视角后)调节像距,以使成像清晰。其中,像距与物距相关,物距越大则像距越小。因此,在不同物距下,为使成像清晰,需要调节的像
距不同。摄像头的像距由对焦镜片组移动的距离决定,对焦镜片组移动的距离取决于对焦马达的行程,因此不同物距下对焦马达移动的行程不同。而对于同一摄像头,对焦马达的行程与对焦镜片组移动的距离之间的关系固定。故而在不同物距下,对于同一摄像头,变焦倍率与对焦电机的行程对应的对焦曲线形状相同,仅在坐标系中的y轴上有一定程度的偏移,对焦曲线在y轴上的偏移程度取决于当前物距。因此,在当前物距下进行连续变焦时,需要对预先获取的预设物距下的初始对焦方程进行校准,以便成像清晰。
40.步骤s102,确定目标变焦倍率。
41.具体地,先确定摄像头的变焦倍率范围。然后在变焦倍率范围内,按照预设步长设置目标变焦倍率。其中,变焦倍率范围包括初始变焦倍率和终点变焦倍率,将初始变焦倍率和终点变焦倍率按照预设步长划分为多个变焦倍率点,形成变焦倍率点集合。在连续变焦时,处理器可以按照一定时间间隔,按照变焦倍率的大小,由大到小或由小到大从变焦倍率点集合中读取目标变焦倍率。
42.步骤s103,根据目标变焦倍率以及变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下变焦马达目标行程。
43.本实施例可以是根据预先获取的变焦方程,根据目标变焦倍率获取当前物距下的变焦马达目标行程。
44.步骤s104,根据目标变焦倍率以及校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下对焦马达目标行程。
45.本实施例可以是根据校准后的对焦方程,根据目标变焦倍率获取当前物距下的对焦马达目标行程。
46.步骤s105,根据变焦马达目标行程驱动变焦马达,同时根据对焦马达目标行程驱动对焦马达,以实现连续变焦。
47.上述实施例提供的摄像头的连续变焦控制方法,通过在当前物距下,对预先获取的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系进行校准,以使校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系适应当前物距,然后确定目标变焦倍率,根据目标变焦倍率以及变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下的变焦马达目标行程,并根据目标变焦倍率以及校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下的对焦马达目标行程,根据变焦马达目标行程驱动变焦马达,同时根据对焦马达行程驱动对焦马达,以实现连续变焦,从而在连续变焦过程中自动对焦,以保障拍摄图像的清晰度,避免手动对焦,提高了摄像头的智能化程度,进而提升用户体验。
48.在其中一个实施例中,摄像头的变焦范围包括初始变焦倍率,在当前物距下对对焦方程进行校准时,可以控制摄像头在初始变焦倍率下进行对焦,获取当前对焦马达行程,根据当前对焦马达行程对对焦方程进行校准。
49.具体地,由于在不同物距下,对于同一摄像头,变焦倍率与对焦电机的行程对应的对焦曲线形状相同,仅在坐标系中的y轴上有一定程度的偏移。体现在对焦方程中,也即不同物距下,对焦方程的系数项不变,常数项变化。因此,可以根据预先获取的初始对焦方程,将初始对焦方程中的常数项作为未知项,系数项作为已知项,将初始对焦倍率和对焦后获得的当前对焦行程带入该初始对焦方程中,获取当前物距下的常数项,根据常数项校准对焦方程,从而可以得到当前物距下的对焦方程。
50.上述实施例提供的摄像头的连续变焦控制方法,在连续变焦之前,先根据初始变焦倍率进行对焦,获得当前对焦马达行程,根据当前对焦马达行程对预先获取的初始对焦方程进行校准,得到校准的对焦方程,从而用户可以在连续变焦之前对焦一次,在连续变焦过程中以及连续变焦结束后均无需手动对焦,摄像头可根据校准的对焦方程实现自动对焦,提高了摄像头的智能化程度,也方便了用户使用摄像头的进行拍摄。
51.如图2所示,在其中一个实施例中,初始对焦方程可以通过以下方式确定:
52.步骤s201,获取预设物距下,对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表。
53.本实施例中,可以在摄像头模组出厂时对其变焦倍率进行校准。在对摄像头模组的变焦倍率进行校准时,可以在预设物距下进行。根据摄像头的变焦倍率范围采样多个变焦倍率采样点,分别根据每个变焦倍率采样点控制变焦马达和对焦马达移动,以使拍摄的图像清晰,从而获取对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表,以及变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表。
54.步骤s202,根据对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表,拟合对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的关系曲线。
55.具体地,可以以变焦倍率采样点为横坐标,以对焦马达的采样行程为纵坐标建立坐标系,并将对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表中的点值利用坐标系中的坐标表征出来,以获得离散数据图。根据离散数据图拟合对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的关系曲线。
56.步骤s203,根据对焦马达采样行程和变焦倍率采样点的关系曲线确定初始对焦方程,其中,初始对焦方程的常数项与物距相关。
57.具体地,可以根据已知方式由曲线确定初始对焦方程,例如,采用最小二乘法拟合初始对焦方程,或者根据关系曲线的形状,判断关系曲线满足何种已知的函数方程式的曲线图形,并根据已知的函数方程式采用待定系数法确定初始对焦方程。例如,初始对焦方程可以是指数函数方程、幂函数方程或对数函数方程等。其中,指数函数方程、幂函数方程或对数函数方程可以是m次多项式,m为大于等于2的整数。举例来说,根据关系曲线拟合得到的初始对焦方程可以是二次幂函数,具体可表达为以下公式:
58.y=a1x2 b1x c159.其中,x为变焦倍率,y为对焦马达的行程,a1、b1为对焦方程的系数项,c1为对焦方程的常数项。
60.本实施例中,获取的初始对焦方程为在预设物距下获取的对焦方程,在实际使用相机时,使用环境下的物距与预设物距不一定相同,因此在实际使用相机进行连续变焦之前,需先进行一次对焦,以便对初始对焦方程的常数项进行校准,获取当前使用环境下的对焦方程。
61.也就是说,根据当前对焦马达行程,对预先获取的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系进行校准,包括:根据当前对焦马达形成和初始变焦倍率,对初始对焦方程的常数项进行校准,以使校准后的对焦方程与当前物距相适应。
62.具体地,假设摄像头的变焦范围为1x~10x,则初始变焦倍率为x0=1x。在初始变焦倍率下对摄像头进行对焦,获取对焦马达的当前对焦马达行程y0。将初始变焦倍率x0和当
前对焦马达行程y0带入上述初始对焦方程,从而可以得到当前物距下对焦方程的常数项c2为:
63.c2=y
0-(a1x
02
b1x0)
64.则校准后的对焦方程为:
65.y=a1x2 b1x c266.进而在连续变焦过程中,可以根据校准后的对焦方程驱动对焦马达自动对焦,以保证拍摄过程中图像的清晰度。
67.可以理解的是,对焦方程也可以是指数函数或对数函数等,当对焦方程为指数函数或对数函数等其他类型的函数方程时,根据初始对焦方程获取校准后的对焦方程的方式与幂函数相同,本实施例在此不再赘述。
68.在其中一个实施例中,变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系包括变焦方程,其中,变焦方程通过以下方式确定:获取预设物距下,变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表;根据变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表,拟合变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的关系曲线;根据变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的关系曲线确定变焦方程。
69.其中,变焦方程可以是指数函数方程、对数函数方程或幂函数方程,当然变焦方程并不限于上述列举的情况,也可以是其他类型的函数方程。
70.需要说明的是,变焦方程的确定方式与初始对焦方程的确定方式相同,关于变焦方程的确定方式的描述,请参考本技术中关于初始对焦方程的确定方式的描述,具体这里不再赘述。
71.如图3所示,在其中一个实施例中,在摄像头模组出厂对其变焦倍率进行校准时,可以通过以下方式获取变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表以及对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表:
72.步骤s301,根据摄像头的变焦倍率范围获取n个变焦倍率采样点,其中,n为大于等于10的整数;
73.步骤s302,分别在每个变焦倍率采样点下进行对焦,并获取每个变焦倍率采样点对应的变焦马达的采样行程和对焦马达的采样行程;
74.步骤s303,根据变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点获取变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表,并根据对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点获取对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表。
75.具体地,确定摄像头的变焦倍率范围,获取初始变焦倍率和终点变焦倍率,按照预设步长划分变焦倍率范围,并根据预设步长和初始变焦倍率、终点变焦倍率采集n个变焦倍率采样点,其中采样点的数量取决于预设步长。预设步长越小,变焦倍率采样点的数量越多,从而可以使得根据对应关系表拟合获取的变焦方程和对焦方程更为准确,进而可以提高控制精度。为了兼顾控制精度和采样时长,本实施例中变焦倍率采样点的数量可以大于等于10个。然后分别在每个变焦倍率采样点下进行对焦,获得清晰的图像,并记录对应的变焦马达的采样行程和对焦马达的采样行程,从而根据变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点获取变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表,并根据对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点获取对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表。
76.下面参考图4描述本发明提供的摄像头的变焦倍率控制方法的具体实施方式:
77.步骤s401,读取变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表以及对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表;
78.步骤s402,根据对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表,拟合对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的关系曲线,并根据对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的关系曲线确定初始对焦方程;
79.步骤s403,根据变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表,拟合变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的关系曲线,并根据变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的关系曲线确定变焦方程;
80.步骤s404,在当前物距下,根据初始变焦倍率进行对焦,并获取当前对焦马达行程;
81.步骤s405,根据当前对焦马达行程,和初始变焦倍率,对初始对焦方程的常数项进行校准,以获得校准的对焦方程;
82.步骤s406,启动连续变焦,按照预设步长读取目标变焦倍率;
83.步骤s407,根据目标变焦倍率以及变焦方程,获取当前物距下的变焦马达目标行程,以及根据目标变焦倍率和校准后的对焦方程,获取当前物距下的对焦马达目标行程;
84.步骤s408,根据变焦马达目标行程驱动变焦马达,同时根据对焦马达目标行程驱动对焦马达,以实现连续变焦。
85.可以理解的是,虽然图4的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行,例如步骤s402和步骤s403可以同时执行。
86.上述实施例提供的摄像头的连续变焦控制方法,通过在对摄像头模组出厂进行变焦倍率校准时,获取多个变焦倍率采样点和变焦马达采样行程的对应关系表,以及多个变焦倍率采样点和对焦马达采样行程的对应关系表,根据变焦倍率采样点和变焦马达采样行程的对应关系表拟合变焦曲线并获取变焦方程,以及根据变焦倍率采样点和对焦马达采样行程的对应关系表拟合对焦曲线并获取对焦方程,并且在使用时,在使用环境下,根据初始变焦倍率进行对焦,以对对焦方程进行校准,使对焦方程与当前物距相适应,从而使得在连续变焦的过程中,摄像头可以自动保持对焦,在变焦过程中以及变焦结束后均无需人工手动对焦,提高了摄像头的智能化程度,为用户使用摄像头带来便利。
87.此外,如图5所示,本技术的又一实施例提供一种摄像头的连续变焦控制装置100,其中,摄像头包括变焦镜片组和对焦镜片组,变焦镜片组通过变焦马达驱动,对焦镜片组通过对焦马达驱动。该摄像头的连续变焦控制装置100包括校准模块110、变焦倍率设置模块120、第一获取模块130、第二获取模块140和驱动控制模块150。其中:
88.校准模块110用于在当前物距下,对预先获取的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系进行校准,以使校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系适应当前物距;
89.变焦倍率设置模块120用于确定目标变焦倍率;
90.第一获取模块130用于根据目标变焦倍率以及变焦倍率和变焦马达行程之间的对
应关系,获取当前物距下变焦马达目标行程;
91.第二获取模块140于根据目标变焦倍率以及校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下对焦马达目标行程;
92.驱动控制模块150用于根据变焦马达目标行程驱动变焦马达,同时根据对焦马达目标行程驱动对焦马达,以实现连续变焦。
93.在其中一个实施例中,所述摄像头的变焦范围包括初始变焦倍率,其中,校准模块110具体用于在当前物距下,根据初始变焦倍率进行对焦,并获取当前对焦马达行程;根据当前对焦马达行程,对预先获取的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系进行校准。
94.在其中一个实施例中,预先获取的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系包括初始对焦方程,其中,第一获取模块130具体用于通过以下方式获取初始对焦方程:
95.获取预设物距下,对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表;
96.根据对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表,拟合对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的关系曲线;
97.根据对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的关系曲线确定初始对焦方程,其中,初始对焦方程的常数项与物距相关。
98.在其中一个实施例中,第一获取模块130还用于根据当前对焦马达行程和初始变焦倍率,对初始对焦方程的常数项进行校准,以使校准后的对焦方程与当前物距相适应。
99.在其中一个实施例中,变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系包括变焦方程,其中,第二获取模块140用于通过以下方式确定变焦方程:
100.获取预设物距下,变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表;
101.根据变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表,拟合变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的关系曲线;
102.根据变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的关系曲线确定变焦方程。
103.在其中一个实施例中,摄像头的连续变焦控制装置100还包括采样模块(图5未示出),用于通过以下方式获取变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表以及对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表:
104.根据摄像头的变焦倍率范围获取n个变焦倍率采样点,其中,n为大于等于10的整数;
105.分别在每个变焦倍率采样点下进行对焦,并获取每个变焦倍率采样点对应的变焦马达的采样行程和对焦马达的采样行程;
106.根据变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点获取变焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表,并根据对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点获取对焦马达的采样行程和变焦倍率采样点的对应关系表。
107.在其中一个实施例中,变焦倍率设置模块120具体用于确定摄像头的变焦倍率范围,并在摄像头的变焦倍率范围内,按照预设步长设置目标变焦倍率。
108.需要说明的是,关于本技术中摄像头的连续变焦控制装置的描述,请参考本技术中关于摄像头的连续变焦控制方法的描述,具体这里不再赘述。
109.上述摄像头的连续变焦控制装置,通过校准模块在当前物距下对预先获取的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系进行校准,以使校准后的变焦倍率和对焦马达行程之
间的对应关系适应当前物距,通过变焦倍率设置模块确定目标变焦倍率,通过第一获取模块根据目标变焦倍率以及变焦倍率和变焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下变焦马达目标行程,通过第二获取模块根据目标变焦倍率以及校准后的变焦倍率和对焦马达行程之间的对应关系,获取当前物距下对焦马达目标行程,以及通过驱动控制模块根据变焦马达目标行程驱动变焦马达,同时根据对焦马达目标行程驱动对焦马达,以实现连续变焦,从而使得在连续变焦的过程中,摄像头可以自动保持对焦,在变焦过程中以及变焦结束后均无需人工手动对焦,提高了摄像头的智能化程度,为用户使用摄像头带来便利。
110.此外,本技术的又一实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有摄像头的连续变焦控制程序,该摄像头的连续变焦控制程序被处理器执行时实现前述摄像头的连续变焦控制方法。
111.上述计算机可读存储介质,通过前述摄像头的连续变焦控制方法,能够在连续变焦的过程中,摄像头自动保持对焦,在变焦过程中以及变焦结束后均无需人工手动对焦,提高了摄像头的智能化程度,为用户使用摄像头带来便利。
112.此外,如图6所示,本技术的又一实施例提供一种摄像头200,包括变焦镜片组210和对焦镜片组220,变焦马达230和对焦马达240,其中变焦马达230用于驱动变焦镜片组210,对焦马达240用于驱动对焦镜片组220。存储器250用于存储摄像头的连续变焦控制程序,处理器260用于读取并执行存储于存储器250上的摄像头的连续变焦控制程序,并启动变焦马达230和对焦马达240以实现前述摄像头的连续变焦控制方法。
113.上述摄像头,通过前述摄像头的连续变焦控制方法,能够在连续变焦的过程中,摄像头自动保持对焦,在变焦过程中以及变焦结束后均无需人工手动对焦,提高了摄像头的智能化程度,为用户使用摄像头带来便利。
114.需要说明的是,在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(ram),只读存储器(rom),可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
115.应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(pga),现场
可编程门阵列(fpga)等。
116.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
117.此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
118.在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
119.尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
再多了解一些

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