本實用新型實施例涉及攝像頭自動追焦,尤其涉及雙攝像頭自動追焦裝置及終端。
背景技術(shù):
相機(jī)在拍照過程中,如果目標(biāo)場景中存在運動目標(biāo),并且運動目標(biāo)在距離鏡頭比較遠(yuǎn)的地方,一般很難將目標(biāo)拍攝清晰,需要通過變焦實現(xiàn)遠(yuǎn)處目標(biāo)的清晰對焦。
當(dāng)前的智能終端設(shè)備趨向于輕薄化,通常以配備一個長焦鏡頭和一個短焦鏡頭的方式實現(xiàn)光學(xué)變焦和數(shù)字變焦相結(jié)合的混合變焦方式。專利CN104717427A提出一種適用于長短焦方案的自動變焦系統(tǒng),所述的根據(jù)長短焦雙攝像頭測距獲取物距,并通過物距來選擇變焦倍數(shù)。該方法在實際應(yīng)用中存在的問題是長短焦攝像頭視域公共區(qū)域小,并且對距離較遠(yuǎn)的位置,測距精度與測距區(qū)域大小難以協(xié)調(diào)一致,難以保證實際的變焦效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種基于雙攝像頭自動追焦裝置及終端。
本實用新型提供一種雙攝像頭自動追焦裝置,包括:
檢測模塊,用于檢測運動目標(biāo),并標(biāo)記運動目標(biāo)的外接矩形框;
變焦模塊,用于計算所述運動目標(biāo)外接矩形框與預(yù)設(shè)矩形框閾值之間的比例值,按所述比例值執(zhí)行變焦;
攝像頭切換模塊,用于讀取鏡頭偏移,根據(jù)鏡頭偏移絕對值與鏡頭偏移閾值之間的大小關(guān)系,判斷是否需要切換攝像頭;
處理模塊,用于根據(jù)攝像頭切換模塊選擇的攝像頭進(jìn)行后續(xù)處理;
跟蹤模塊,用于執(zhí)行目標(biāo)跟蹤程序,檢測下一幀目標(biāo)位置,并標(biāo)記下一幀目標(biāo)外接矩形框,并傳輸至變焦模塊處理。
優(yōu)選地,所述檢測模塊使用廣角攝像頭進(jìn)行目標(biāo)檢測。
優(yōu)選地,所述檢測模塊選擇場景最中間的運動目標(biāo)或者選擇成像面積最大的運動目標(biāo)。
優(yōu)選地,所述攝像頭切換模塊具體用于:讀取廣角攝像頭的鏡頭偏移,
若廣角鏡頭偏移絕對值大于廣角鏡頭偏移閾值,則不切換攝像頭;
若廣角鏡頭偏移絕對值小于等于廣角鏡頭偏移閾值,則切換長焦攝像頭,并輸出長焦端圖像到預(yù)覽端顯示。
優(yōu)選地,所述攝像頭切換模塊具體用于:讀取長焦攝像頭的鏡頭偏移
若長焦鏡頭偏移絕對值大于等于長焦鏡頭偏移閾值,則切換廣角攝像頭,并輸出廣角端圖像到預(yù)覽端顯示;
若長焦鏡頭偏移絕對值小于長焦鏡頭偏移閾值,則不切換攝像頭。
優(yōu)選地,所述處理模塊,具體用于:若不切換攝像頭,則直接將結(jié)果傳輸給所述跟蹤模塊;若切換攝像頭,則重新使用檢測模塊和變焦模塊,完成變焦。
本實用新型還提供一種終端,包括上述任一一項所述的自動追焦裝置。
本實用新型的有益效果是,本實用新型通過攝像頭檢測標(biāo)定運動目標(biāo),并實現(xiàn)自動變焦切換攝像頭,同時加入跟蹤模塊,對目標(biāo)進(jìn)行自動追焦。從而實現(xiàn)自動選擇場景中的目標(biāo)對焦對象,并能適應(yīng)多目標(biāo)場景;當(dāng)目標(biāo)距離較遠(yuǎn)時,能將目標(biāo)通過正確的變焦和對焦,使目標(biāo)清晰,并且保持設(shè)定尺寸大小不變。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型雙攝像頭自動追焦方法示意圖;
圖2為本實用新型雙攝像頭自動追焦方法實施例一流程示意圖;
圖3為本實用新型雙攝像頭自動追焦方法實施例二流程示意圖;
圖4為本實用新型雙攝像頭自動追焦裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:
檢測模塊201,變焦模塊202,攝像頭切換模塊203,處理模塊204,跟蹤模塊205。
S100~S104;S1021~S1024;S1031~S1032步驟。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
如圖1所示本實用新型雙攝像頭自動追焦方法的流程示意圖,S100檢測運動目標(biāo),并標(biāo)記運動目標(biāo)的外接矩形框;S101計算所述運動目標(biāo)外接矩形框與預(yù)設(shè)矩形框閾值之間的比例值,按所述比例值執(zhí)行變焦;S102讀取鏡頭偏移,根據(jù)鏡頭偏移絕對值與鏡頭偏移閾值之間的大小關(guān)系,判斷是否需要切換攝像頭;S103根據(jù)步驟S102選擇的攝像頭進(jìn)行處理;S104執(zhí)行目標(biāo)跟蹤程序,檢測下一幀目標(biāo)位置,并標(biāo)記下一幀目標(biāo)外接矩形框,重復(fù)循環(huán)執(zhí)行所述步驟S101。
在本實施例中,優(yōu)選S100使用廣角攝像頭檢測運動目標(biāo),由于廣角攝像頭的視野較寬,所以優(yōu)選從廣角攝像頭開始,有助于更好的獲取運動目標(biāo)。至于獲取運動目標(biāo)的方法可以是幀差法或者可以利用多幀圖像提取運動目標(biāo)時,不受圖像幀采樣間隔及圖像幀順序的影響。通過累積二值疑似目標(biāo)圖像獲得可疑的運動目標(biāo)圖像。根據(jù)所選幀的數(shù)目從可疑運動目標(biāo)圖像中獲取運動的目標(biāo)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可知,此處舉例的方法只是示例,并不對本實用新型的保護(hù)范圍做任何限制。行業(yè)中只要可以實現(xiàn)捕捉獲取運動目標(biāo)的方法都可作為本步驟的實施方法。
S101具體為計算目標(biāo)區(qū)域外接矩形(w,h)與設(shè)定大小閾值(W,H)之間的比例關(guān)系k,k=min(W/w,H/h)。此處的比例值即為變焦倍數(shù),同時以此變焦倍數(shù)實現(xiàn)變焦。
本實用新型從S102開始區(qū)分不同實施例不同流程,下面將以實施例形式區(qū)分不同流程。
實施例一:
如圖2所示本實用新型的自動追焦方法實施例一流程示意圖,優(yōu)先選用廣角攝像頭,具體執(zhí)行步驟:S100選擇廣角攝像頭檢測運動目標(biāo),并標(biāo)記運動目標(biāo)的外接矩形框(w,h);S101計算所述運動目標(biāo)外接矩形框與預(yù)設(shè)矩形框閾值之間的比例值k,k=min(W/w,H/h),按所述比例值執(zhí)行變焦;S102讀取廣角攝像頭的鏡頭偏移,根據(jù)廣角鏡頭偏移絕對值與廣角鏡頭偏移閾值之間的大小關(guān)系,判斷是否需要切換攝像頭。S102具體包含S1021若廣角鏡頭偏移絕對值大于廣角鏡頭偏移閾值,則不切換攝像頭;或S1022若所述廣角鏡頭偏移絕對值小于等于廣角鏡頭偏移閾值,則切換長焦攝像頭,并輸出長焦端圖像到預(yù)覽端顯示。將S102的判斷結(jié)果傳輸給S103進(jìn)行處理,進(jìn)一步,S103包括S1031若不切換攝像頭,則直接執(zhí)行S104執(zhí)行目標(biāo)跟蹤程序,檢測下一幀目標(biāo)位置,重復(fù)循環(huán)執(zhí)行所述步驟S100。或S1032若切換攝像頭,則重新執(zhí)行S100及S101后,實現(xiàn)變焦。所述S1032實現(xiàn)變焦后還是繼續(xù)執(zhí)行S104跟蹤程序,檢測下一幀目標(biāo)位置,重復(fù)循環(huán)執(zhí)行所述步驟S100。
實施例二:
如圖3所示本實用新型自動追焦方法實施例二流程示意圖,首先使用長焦攝像頭,由于人為拍攝過程中會不自覺地將攝像頭正對拍攝目標(biāo),所以所述S100優(yōu)先選擇場景最中間的運動目標(biāo)或者選擇成像面積最大的目標(biāo)。具體步驟為:S100選擇長焦攝像頭檢測運動目標(biāo),并標(biāo)記運動目標(biāo)的外接矩形框(w,h);S101計算所述運動目標(biāo)外接矩形框與預(yù)設(shè)矩形框閾值之間的比例值k,k=min(W/w,H/h),按所述比例值執(zhí)行變焦;S102讀取長焦攝像頭的鏡頭偏移,根據(jù)長焦鏡頭偏移絕對值與長焦鏡頭偏移閾值之間的大小關(guān)系,判斷是否需要切換攝像頭。進(jìn)一步地,S102還包括S1023若長焦鏡頭偏移絕對值大于等于長焦鏡頭偏移閾值,則切換廣角攝像頭,并輸出廣角端圖像到預(yù)覽端顯示;或S1024若所述長焦鏡頭偏移絕對值小于長焦鏡頭偏移閾值,則不切換攝像頭。后續(xù)處理步驟及跟蹤步驟與實施例一相同,在此就不再贅述。
進(jìn)一步地,本實用新型的自動追焦流程是一個循環(huán)往復(fù)的流程,不論首先選擇廣角攝像頭還是長焦攝像頭,都要經(jīng)歷檢測標(biāo)定,變焦,攝像頭切換及處理跟蹤等程序,如果攝像頭切換步驟判斷不需要切換,則處理步驟直接判定進(jìn)入跟蹤程序?qū)崿F(xiàn)追焦功能,追蹤目標(biāo)下一幀的圖像,然后重新執(zhí)行第一步檢測標(biāo)定的步驟。如果判定為需要切換攝像頭,則切換攝像頭后,還需要重新檢測標(biāo)定目標(biāo),不過這里的檢測標(biāo)定目標(biāo),我們可以參考前一個攝像頭已經(jīng)標(biāo)定的區(qū)域來更快地找到目標(biāo)。這樣實時跟蹤實時檢測實時變焦切換攝像頭的流程,才能實現(xiàn)自動追焦功能。另外,本實用新型中所述廣角鏡頭偏移閾值與所述長焦鏡頭偏移閾值對應(yīng)的目標(biāo)距離銜接或重疊。舉例來說,廣角鏡頭偏移閾值對應(yīng)的目標(biāo)距離如果為1~5,則長焦鏡頭偏移閾值對應(yīng)的目標(biāo)距離為4~10,此種情況為重疊。若廣角鏡頭偏移閾值對應(yīng)的目標(biāo)距離為1~5,長焦鏡頭偏移閾值對應(yīng)的目標(biāo)距離為5~10,此種情況為銜接。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,此處的偏移閾值僅僅是舉例說明,不作為對本實用新型的限制。
本實用新型還提供一種雙攝像頭自動追焦的裝置,檢測模塊201,用于檢測運動目標(biāo),并標(biāo)記運動目標(biāo)的外接矩形框;變焦模塊202,用于計算所述運動目標(biāo)外接矩形框與預(yù)設(shè)矩形框閾值之間的比例值,按所述比例值執(zhí)行變焦;攝像頭切換模塊203,用于讀取鏡頭偏移,根據(jù)鏡頭偏移絕對值與鏡頭偏移閾值之間的大小關(guān)系,判斷是否需要切換攝像頭;處理模塊204,用于根據(jù)攝像頭切換模塊選擇的攝像頭進(jìn)行后續(xù)處理;跟蹤模塊205,用于執(zhí)行目標(biāo)跟蹤程序,檢測下一幀目標(biāo)位置,并標(biāo)記下一幀目標(biāo)外接矩形框,并傳輸至變焦模塊處理。所述檢測模塊201、變焦模塊202、攝像頭切換模塊203、處理模塊204、跟蹤模塊205多個模塊之間通過信號傳輸連接。其中,所述檢測模塊選擇場景最中間的運動目標(biāo)或者選擇成像面積最大的目標(biāo)。在本實施例的一個優(yōu)選例中,所述攝像頭切換模塊203具體用于:讀取廣角攝像頭的鏡頭偏移或長焦攝像頭的鏡頭偏移,隨后所述攝像頭切換模塊進(jìn)行判斷若廣角鏡頭偏移絕對值大于廣角鏡頭偏移閾值或長焦鏡頭偏移絕對值小于長焦鏡頭偏移閾值,則不切換攝像頭;若廣角鏡頭偏移絕對值小于等于廣角鏡頭偏移閾值或長焦鏡頭偏移絕對值大于等于長焦鏡頭偏移閾值,則切換攝像頭。然后將是否切換攝像頭的信號輸出給所述處理模塊204,所述處理模塊204再進(jìn)行決策,若不切換攝像頭,則直接將結(jié)果傳輸給所述跟蹤模塊205;若切換攝像頭,則重新使用檢測模塊201和變焦模塊202,完成變焦。
本實用新型還保護(hù)一種終端設(shè)備,具有雙攝像頭,優(yōu)選一廣角攝像頭和一長焦攝像頭,通過廣角攝像頭或長焦攝像頭獲取運動目標(biāo),然后通過終端內(nèi)部的檢測模塊標(biāo)定矩形外框,變焦模塊進(jìn)行計算變焦倍數(shù)并實現(xiàn)變焦。同時攝像頭切換模塊針對不同情況對攝像頭進(jìn)行切換,隨后由處理模塊根據(jù)切換結(jié)果進(jìn)行決策處理,最終由跟蹤模塊進(jìn)行追焦跟蹤。具體實現(xiàn)方法及裝置在前文中已經(jīng)闡述,所以再次不再一一贅述。
本實用新型通過攝像頭檢測標(biāo)定運動目標(biāo),并實現(xiàn)自動變焦切換攝像頭,同時加入跟蹤模塊,對目標(biāo)進(jìn)行自動追焦。從而實現(xiàn)自動選擇場景中的目標(biāo)對焦對象,并能適應(yīng)多目標(biāo)場景;當(dāng)目標(biāo)距離較遠(yuǎn)時,能將目標(biāo)通過正確的變焦和對焦,使目標(biāo)清晰,并且保持設(shè)定尺寸大小不變。
最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍。