一種實(shí)現(xiàn)精確對焦的拍攝裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及拍攝裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種實(shí)現(xiàn)精確對焦的拍照裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，用戶日常使用的拍攝裝置通常為移動設(shè)備，現(xiàn)有的移動設(shè)備具備攝像功能，而移動設(shè)備的攝像功能發(fā)展越來越快，從20萬像素發(fā)展到2100萬像素，逐漸成為移動設(shè)備的賣點(diǎn)。
[0003]其中，移動設(shè)備的攝像功能不但要有好的畫質(zhì)表現(xiàn)，對焦的清晰度也是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，對焦的清晰度和準(zhǔn)確性對畫質(zhì)具有很大的影響。對焦是移動設(shè)備調(diào)節(jié)鏡頭和圖像傳感器之間的距離，以使移動設(shè)備拍攝對象平面清晰成像在圖像傳感器上。
[0004]由于移動設(shè)備長時(shí)間工作，導(dǎo)致移動設(shè)備的溫度不斷地上升，溫度上升會導(dǎo)致對焦的范圍擴(kuò)大，進(jìn)而影響移動設(shè)備最終的對焦準(zhǔn)確性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種實(shí)現(xiàn)精確對焦的拍照裝置及其方法，以解決上述問題。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種實(shí)現(xiàn)精確對焦的方法，其應(yīng)用于拍攝裝置，拍攝裝置包括鏡頭、圖像傳感器、處理器、馬達(dá)以及驅(qū)動器，處理器分別與圖像傳感器和驅(qū)動器連接，驅(qū)動器用于驅(qū)動馬達(dá)，馬達(dá)用于調(diào)整鏡頭和圖像傳感器之間的距離，方法包括:
[0007]處理器實(shí)時(shí)獲取拍攝裝置運(yùn)行的時(shí)間；
[0008]處理器根據(jù)時(shí)間查詢預(yù)設(shè)的時(shí)間和對焦范圍的關(guān)系表，獲取對應(yīng)的對焦范圍；
[0009]處理器將對焦范圍發(fā)送至驅(qū)動器；
[0010]驅(qū)動器根據(jù)對焦范圍控制馬達(dá)調(diào)整鏡頭和圖像傳感器之間的距離，其中鏡頭位于對焦范圍內(nèi)。
[0011]其中，處理器實(shí)時(shí)獲取拍攝裝置運(yùn)行的時(shí)間進(jìn)一步包括:
[0012]處理器按照預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔獲取拍攝裝置運(yùn)行的時(shí)間。
[0013]其中，對焦范圍滿足以下公式:
[0014]Step_bond = Step_bond intnd+kd
[0015]其中，Step_bond為對焦范圍，Step_bondintnd為拍攝裝置的對焦范圍的初始值，d為時(shí)間，k為斜率。
[0016]其中，獲取對應(yīng)的對焦范圍進(jìn)一步包括:
[0017]處理器根據(jù)時(shí)間從關(guān)系表獲取相應(yīng)的d值和k值，并根據(jù)d值和k值計(jì)算得出對焦范圍。
[0018]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是:提供一種實(shí)現(xiàn)精確對焦的拍攝裝置，其包括鏡頭、圖像傳感器、處理器、馬達(dá)以及驅(qū)動器，處理器分別與圖像傳感器和驅(qū)動器連接，驅(qū)動器用于驅(qū)動馬達(dá)，馬達(dá)用于調(diào)整鏡頭和圖像傳感器之間的距離，其中:處理器實(shí)時(shí)獲取拍攝裝置運(yùn)行的時(shí)間，并根據(jù)時(shí)間查詢預(yù)設(shè)的時(shí)間和對焦范圍的關(guān)系表，獲取對應(yīng)的對焦范圍；處理器將對焦范圍發(fā)送至驅(qū)動器，驅(qū)動器根據(jù)對焦范圍控制馬達(dá)調(diào)整鏡頭和圖像傳感器之間的距離，其中鏡頭位于對焦范圍內(nèi)。
[0019]其中，處理器按照預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔獲取拍攝裝置運(yùn)行的時(shí)間。
[0020]其中，對焦范圍滿足以下公式:
[0021]Step_bond = Step_bond intnd+kd
[0022]其中，Step_bond為對焦范圍，Step_bondintnd為拍攝裝置的對焦范圍的初始值，d為時(shí)間，k為斜率。
[0023]其中，處理器根據(jù)時(shí)間從關(guān)系表獲取相應(yīng)的d值和k值，并根據(jù)d值和k值計(jì)算得出對焦范圍。
[0024]本發(fā)明的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明通過處理器實(shí)時(shí)獲取拍攝裝置運(yùn)行的時(shí)間，根據(jù)時(shí)間查詢預(yù)設(shè)的時(shí)間和對焦范圍的關(guān)系表，獲取對應(yīng)的對焦范圍；處理器將對焦范圍發(fā)送至驅(qū)動器，驅(qū)動器根據(jù)對焦范圍控制馬達(dá)調(diào)整鏡頭和圖像傳感器之間的距離，其中鏡頭位于對焦范圍內(nèi)；能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整對焦范圍，以提高鏡頭和圖像傳感器之間對焦的準(zhǔn)確度。
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，進(jìn)一步可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。其中:
[0026]圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)精確對焦的方法的流程圖；
[0027]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)精確對焦的拍攝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖3是圖2中馬達(dá)調(diào)整鏡頭示意圖；
[0029]圖4是圖1中拍攝裝置的坐標(biāo)圖；
[0030]圖5是圖1中多個(gè)拍攝裝置的坐標(biāo)圖；
[0031]圖6是本發(fā)明第二實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)精確對焦的拍攝裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(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，而不是全部實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性的勞動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。
[0033]請參見圖1至圖2所示，圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)精確對焦的方法的流程圖。本實(shí)施例所揭示的實(shí)現(xiàn)精確對焦的方法應(yīng)用于拍攝裝置，該拍攝裝置優(yōu)選為智能手機(jī)、平板電腦或者掌上電腦等具有拍攝功能的裝置。
[0034]如圖2所示，拍攝裝置包括鏡頭21、圖像傳感器22、處理器23、馬達(dá)24以及驅(qū)動器25，其中處理器23分別與圖像傳感器22和驅(qū)動器25連接，處理器23用于從圖像傳感器22獲取圖像;驅(qū)動器25用于驅(qū)動馬達(dá)24，馬達(dá)24用于調(diào)整鏡頭21和圖像傳感器22之間的距離LI，進(jìn)而拍攝裝置實(shí)現(xiàn)對焦。
[0035]該方法包括以下步驟:
[0036]步驟Sll:處理器23實(shí)時(shí)獲取拍攝裝置運(yùn)行的時(shí)間；
[0037]其中，處理器23在拍攝裝置開啟拍攝或者拍照時(shí)開始統(tǒng)計(jì)時(shí)間，以實(shí)時(shí)獲取拍攝裝置運(yùn)行的時(shí)間。
[0038]優(yōu)選地，處理器23按照預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔獲取拍攝裝置運(yùn)行的時(shí)間，例如預(yù)設(shè)的時(shí)間間隔為10s，則處理器23每隔1s獲取拍攝裝置運(yùn)行的時(shí)間，拍攝裝置運(yùn)行的時(shí)間分別為
10s、20s、......ο
[0039]步驟SI2:處理器23根據(jù)時(shí)間查詢預(yù)設(shè)的時(shí)間和對焦范圍的關(guān)系表，獲取對應(yīng)的對焦范圍；
[0040]以下詳細(xì)描述如何預(yù)設(shè)的時(shí)間和對焦范圍的關(guān)系表:
[0041]拍攝裝置的對焦通過馬達(dá)24調(diào)整鏡頭21和圖像傳感器22之間的距離LI，以使拍攝對象清晰成像在圖像傳感器22上，其中鏡頭21在一定的范圍內(nèi)進(jìn)行移動。根據(jù)高斯成像定理，可知:
[0042]l/u+l/v = l/f (I)
[0043]其中，u為物距;V為像距;f為焦距。處理器23根據(jù)物距u計(jì)算出合適的像距V，以使對焦清晰。
[0044]如圖3所示，馬達(dá)24調(diào)整鏡頭21的整個(gè)行程為從左側(cè)A位置到右側(cè)B位置，馬達(dá)24的推動力采用電流的形式表示，例如馬達(dá)24將鏡頭21從位置A調(diào)整到位置B，馬達(dá)24需要10mA電流，運(yùn)行2um，此時(shí)馬達(dá)24的推動力轉(zhuǎn)換為code(編碼)值，10mA電流轉(zhuǎn)換為1023，SPO-1023共1024個(gè)code值，當(dāng)馬達(dá)24調(diào)整鏡頭21運(yùn)行l(wèi)um，S卩511個(gè)code值。
[0045]鏡頭21位于B位置，即鏡頭21默認(rèn)停留的位置，為infinity(無窮)端，相應(yīng)的code為inf ini ty_dac。鏡頭21能夠拍攝的最近距離的位置為macro端(例如A位置)，相應(yīng)的code為macrc^dac^ST將鏡頭21調(diào)整到清晰的位置，鏡頭21只需要在infinity端和macro端之間進(jìn)行搜索即可，搜索的范圍St ^_bond為對焦范圍，SP
[0046]Step_bond=macro_dac_infinity_dac (2)
[0047]其中，隨著拍攝裝置運(yùn)行的時(shí)間變長，拍攝裝置的溫度變得越高，導(dǎo)致infinity_dac的code值和macro_dac的code值產(chǎn)生變化。
[0048]處理器23統(tǒng)計(jì)多個(gè)拍攝裝置的StepJxmd隨著時(shí)間變化，對焦范圍StepJxmd滿足以下公式:
[0049]Step_bond = Step_bond intnd+kd (3)
[0050]其中，Step_bondintnd為拍攝裝置的對焦范圍的初始值，d為時(shí)間，k為斜率。
[°°511 處理器23統(tǒng)計(jì)每個(gè)拍攝裝置經(jīng)過時(shí)間變化的Step_bond_new和初始值Step_bond
intnd之間的差異關(guān)系，例如:Step_bond_ new = new I ； new2 ； new3 ；new4 ；......； Step_bond
intnd = initial I; initial2; initial3; initial4;......0處理器23統(tǒng)計(jì)可得Step—bond—new
和初始值Step—bond intnd之間的差異為斜率k和時(shí)間d的不同。
[0052]由于每個(gè)拍攝裝置在生產(chǎn)過程中，每個(gè)拍攝裝置的code值不同。處理器23進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)newl和new2之間；new2和new3之間；new3和new4之間；......newn和newn+1之間的差異。
例如newn和ne