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光源投影儀的自動調焦方法與系統與流程

文檔序號:12062374閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種光源投影儀的自動調焦方法,其特征在于,包括如下步驟:

S1:光源投影儀向空間投影出至少一個光束;

S2:采集模塊實時采集所述光束的光斑圖像;

S3:根據所采集的光斑圖像,計算模塊實時計算清晰度的參數值;

S4:調焦模塊不斷調整光源的相對位置,重復步驟S1-S3;

S5:調焦模塊將實時獲得的參數值進行對比,獲取最佳參數值,根據最佳參數值將光源調整至最佳位置。

2.如權利要求1所述的自動調焦方法,其特征在于,所述光源投影儀包括光源和光學元件;所述光源包括單光源和多光源,所述多光源包括多個垂直腔面激光器;所述光學元件包括透鏡、衍射光學元件中的一種或兩種。

3.如權利要求1所述的自動調焦方法,其特征在于,所述步驟S3包括:根據所采集的光斑圖像,計算模塊實時計算光斑圖像的像素區域大小或/和像素區域像素值,或光斑圖像的邊緣亮度梯度。

4.如權利要求3所述的自動調焦方法,其特征在于,所述步驟S3中計算模塊計算光斑圖像的像素區域大小包括:

S311:對光斑圖像進行預處理;

S312:對預處理后的光斑圖像進行光斑識別;

S313:計算各光斑區域內的像素數量;

S314:將各光斑區域內的像素數量的總和或平均作為光斑圖像的像素區域大小。

5.如權利要求3所述的自動調焦方法,其特征在于,所述步驟S3中計算模塊計算光斑圖像的像素區域像素值包括:

S321:對光斑圖像進行預處理;

S322:對預處理后的光斑圖像進行光斑識別;

S323:計算各光斑區域內的各像素的像素值;

S324:將各光斑區域內的像素值的總和或平均作為光斑圖像的像素區域像素值。

6.如權利要求3所述的自動調焦方法,其特征在于,所述步驟S3中計算模塊計算光斑圖像的邊緣亮度梯度包括:

S331:對光斑圖像進行預處理;

S332:對預處理后的光斑圖像進行光斑識別;

S333:計算各光斑的邊緣亮度梯度;

S334:將各光斑的邊緣亮度梯度的總和或平均作為光斑圖像的邊緣亮度梯度。

7.如權利要求6所述的自動調焦方法,其特征在于,所述步驟S333計算光斑的邊緣亮度梯度通過如下公式計算:

<mrow> <mi>G</mi> <mi>R</mi> <mi>A</mi> <mi>D</mi> <mo>&lsqb;</mo> <mi>P</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>x</mi> <mo>,</mo> <mi>y</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&rsqb;</mo> <mo>=</mo> <msqrt> <mrow> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mo>&part;</mo> <mi>P</mi> </mrow> <mrow> <mo>&part;</mo> <mi>x</mi> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mo>&part;</mo> <mi>P</mi> </mrow> <mrow> <mo>&part;</mo> <mi>y</mi> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </msqrt> </mrow>

其中P(x,y)表示光斑區域的邊緣像素點,沿x方向上的梯度表示為:沿y方向上的梯度表示為:

8.如權利要求4-6任一所述的自動調焦方法,其特征在于,所述對光斑圖像進行預處理包括:設定像素值閾值,對光斑圖像進行閾值篩選。

9.如權利要求3所述的自動調焦方法,其特征在于,所述步驟S5包括:調焦模塊將光斑圖像的像素區域大小的最小值作為最佳參數值,并將光源調整至最佳位置;

或調焦模塊將光斑圖像的像素區域像素值的最大值作為最佳參數值,并將光源調整至最佳位置;

或調焦模塊將光斑圖像的像素區域像素值與像素區域大小的比值的最大值作為最佳參數值,并將光源調整至最佳位置;

或調焦模塊將光斑圖像的邊緣亮度梯度的最大值作為最佳參數值,并將光源調整至最佳位置。

10.一種光源投影儀的自動調焦系統,其特征在于,包括光源投影儀、采集模塊、計算模塊及調焦模塊,所述光源投影儀用于向空間投影出至少一個光束;所述采集模塊用于實時采集所述光束的光斑圖像;所述計算模塊用于根據所采集的光束圖像,實時計算清晰度的參數值;所述調焦模塊用于不斷調整光源的相對位置,并根據實時獲得的參數值進行對比,獲取最佳參數值,根據最佳參數值將光源調整至最佳位置。

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