專利名稱：實時自動對焦的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種實時自動對焦(real-time auto focus)的方法，尤其涉及一種可以在使用者利用LCD取景的同時，利用實時獲得的信息，且經(jīng)過計算之后，以控制鏡頭的動作，并且找到影像可以在傳感器(sensor)上所呈現(xiàn)的最清晰的位置。
背景技術(shù)：
如今，提供人們對美好時光加以紀念的方式有許多，而其中使用頻率最高的實屬相片，因為不論是旅行、聚會、甚至是一切值得紀念的時刻，都可由相機加以記錄，以供使用者日后的回憶。再者，基于數(shù)字相機(digital camera)在使用上具有自行將所攝得的影像數(shù)據(jù)傳輸至電子設(shè)備(例如計算機)中做修改處理的便利性，再加上其價格漸降，所以使用數(shù)字相機者日漸增多。
再者，自動對焦系統(tǒng)(auto focus system)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于現(xiàn)今的數(shù)字相機當中，其目的在于讓使用者于拍照時無須自行調(diào)整焦距，而是由數(shù)字相機所得到的信息，并配合馬達的帶動，以實現(xiàn)正確的對焦，并且使得拍出來的照片符合期待。另外，由于現(xiàn)今大部分數(shù)字相機產(chǎn)品多配置有LCD面板(panel)，讓使用者在取景時方便不少，因此“實時自動對焦”(real-time autofocus)系統(tǒng)即是因應(yīng)這種新的取景方式所發(fā)展出來的技術(shù)。
然而，現(xiàn)有的實時自動對焦系統(tǒng)于實際使用上，顯然具有下列幾項不便與缺失存在1、不管取像環(huán)境是否改變，通常設(shè)定每3秒自動對焦一次，因此造成不必要的電力損耗；2、每一次自動對焦時，鏡頭需要走完所設(shè)定的對焦步數(shù)(step)，然后才能找出最佳的對焦點，因此對焦速度較慢，而無法達到真正“實時對焦”的目的；以及3、現(xiàn)有自動對焦的精確度依據(jù)鏡頭所設(shè)定的對焦步數(shù)的多寡而定，并且在速度的考慮下，通常無法設(shè)定較多的對焦步數(shù)，因此無法進行鏡頭的微調(diào)，而影響到自動對焦的精確度。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種實時自動對焦(real-time auto focus)的方法，其可在使用者利用LCD取景的同時作自動對焦的動作，讓使用者無論何時都可以在LCD面板上看到清晰的畫面，增加拍攝照片的成功率。
再者，本發(fā)明主要優(yōu)點在于1、由于每次根據(jù)傳感器(sensor)所得到的畫面信息(frame information)而計算出來的值，都能使鏡頭往正確的方向移動，因此在有效的利用之下，對焦速度可以達到一定水準；2、通過微調(diào)每次鏡頭所移動的距離，可以同時增加對焦速度以及對焦的準確度；以及3、利用一對焦環(huán)境判斷單元(其包括一偵測自動曝光AE、一自動白平衡AWB及任何可判斷對焦環(huán)境是否改變的裝置)的改變，來判斷對焦環(huán)境是否改變，以決定是否移動鏡頭重新對焦。
為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的其中一種方案，提供一種實時自動對焦(real-time auto focus)的方法，其步驟包括(a)由一實時自動對焦系統(tǒng)的一對焦環(huán)境判斷單元，以判斷對焦環(huán)境是否改變；(b)若對焦環(huán)境有改變，則啟動一計數(shù)器(counter)，并設(shè)定N＝0；(c)由該實時自動對焦系統(tǒng)的傳感器(sensor)所得到的畫面(frame)，以計算出對比值(contrast value)；(d)由該計數(shù)器，記錄循環(huán)次數(shù)等于1(N+1)。
然后，(e)判斷該循環(huán)次數(shù)是否大于所預(yù)定的總循環(huán)次數(shù)；(f)若為否，則由該實時自動對焦系統(tǒng)的傳感器(sensor)所得到的畫面(frame)，以計算出另一對比值；(g)將該另一對比值與前一次的對比值做比較，以判斷該另一對比值是否大于前一次的對比值；(h)若為是，則令一鏡頭向某一方向移動；或者，若為否，則令該鏡頭向另一方向移動；(i)由該計數(shù)器，記錄該循環(huán)次數(shù)等于上次循環(huán)次數(shù)加1；以及，(j)重復(fù)步驟(e)～(i)的循環(huán)，直到該循環(huán)次數(shù)大于所預(yù)定的總循環(huán)次數(shù)。
為了解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的其中一種方案，提供一種實時自動對焦(real-time auto focus)的方法，其步驟包括(a)由一實時自動對焦系統(tǒng)的一對焦環(huán)境判斷單元，以判斷對焦環(huán)境是否改變；(b)若為是，則由該實時自動對焦系統(tǒng)的傳感器(sensor)所得到的畫面(frame)，以計算出一對比值(contrast value)；(c)將此次所計算出的對比值與前一次所算出的對比值做比較，以判斷此次所計算出的對比值是否大于前一次所算出的對比值；(d)若為是，則令一鏡頭向某一方向移動；或者，若為否，則令該鏡頭向另一方向移動；以及，(e)重復(fù)步驟(b)～(d)的循環(huán)，直到循環(huán)數(shù)達到所預(yù)定的總循環(huán)數(shù)。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進行詳細描述，但不作為對本發(fā)明的限定。


圖1為本發(fā)明實時自動對焦(real-time auto focus)的方法的流程圖。
具體實施例方式
請參閱圖1所示，本發(fā)明提供一種實時自動對焦(real-time auto focus)的方法，其步驟包括首先，由一數(shù)字相機的LCD面板進行取景動作(S100)；接著，由一實時自動對焦系統(tǒng)的一對焦環(huán)境判斷單元，以判斷對焦環(huán)境是否改變(S102)，其中該對焦環(huán)境判斷單元包括一自動曝光單元(auto exposureunit)、一自動白平衡單元(auto white balance unit)及任何可判斷對焦環(huán)境是否改變的裝置。接著，若對焦環(huán)境沒有改變，則繼續(xù)執(zhí)行步驟S100；若對焦環(huán)境有改變，則啟動一計數(shù)器(counter)，并設(shè)定N＝0(S104)。
再者，由該實時自動對焦系統(tǒng)的傳感器(sensor)所得到的畫面(frame)，以計算出對比值(contrast value)(S106)；接下來，由該計數(shù)器，記錄循環(huán)次數(shù)等于1(N+1)(S108)然后，判斷該循環(huán)次數(shù)是否大于所預(yù)定的總循環(huán)次數(shù)(S110)。若為是，則回到步驟S100，繼續(xù)取景；若為否，則由該實時自動對焦系統(tǒng)的傳感器(sensor)所得到的畫面(frame)，以計算出另一對比值(S112)。
緊接著，將該另一對比值與前一次的對比值做比較，以判斷該另一對比值是否大于前一次的對比值(S114)。若為是，則令一鏡頭向某一方向移動(S116)；若為否，則令一鏡頭向另一方向移動(S118)，其中該鏡頭通過一馬達進行帶動；然后，由該計數(shù)器，記錄該循環(huán)次數(shù)等于上次循環(huán)次數(shù)加1(S120)，例如此次循環(huán)次數(shù)為1(上次循環(huán)次數(shù))+1＝2，下次循環(huán)次數(shù)為2(上次循環(huán)次數(shù))+1＝3，然后依此類推；接下來，重復(fù)步驟S110～S120的循環(huán)，直到該循環(huán)次數(shù)大于所預(yù)定的總循環(huán)次數(shù)。亦即，每完成步驟S110～S120，該循環(huán)次數(shù)增加1次，直到該循環(huán)次數(shù)大于所預(yù)定的總循環(huán)次數(shù)。
綜上所述，當使用者以LCD取景時，實時自動對焦系統(tǒng)會先利用該對焦環(huán)境判斷單元(“偵測自動曝光”AE、“自動白平衡”AWB及任何可判斷對焦環(huán)境是否改變的裝置)所獲得信息去檢查現(xiàn)在的環(huán)境是否有改變，以判斷使用者是否移動相機，而當判斷使用者移動相機時，則代表需要對焦的物體已經(jīng)改變，這時則進入一個移動鏡頭的循環(huán)，譬如以移動12次為例，在每次移動之前，系統(tǒng)先從傳感器得到畫面(frame)，然后再計算對比值(contrast value)，并將此計算后的值與前一次的值作比較，如果對比值呈現(xiàn)遞增，則表示影像亦愈清晰，此時鏡頭就延續(xù)先前的移動方向繼續(xù)移動，但若對比值呈現(xiàn)遞減，則鏡頭往反方向移動，如此反復(fù)直到循環(huán)結(jié)束。
當然，本發(fā)明還可有其它多種實施例，在不背離本發(fā)明精神及其實質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種實時自動對焦的方法，其特征在于，包括下列步驟(a)由一實時自動對焦系統(tǒng)的一對焦環(huán)境判斷單元，以判斷對焦環(huán)境是否改變；(b)若對焦環(huán)境有改變，則啟動一計數(shù)器，并設(shè)定N＝O；(c)由該實時自動對焦系統(tǒng)的傳感器所得到的畫面，以計算出對比值；(d)由該計數(shù)器，記錄循環(huán)次數(shù)等于1(N+1)；(e)判斷該循環(huán)次數(shù)是否大于所預(yù)定的總循環(huán)次數(shù)；(f)若為否，則由該實時自動對焦系統(tǒng)的傳感器所得到的畫面，以計算出另一對比值；(g)將該另一對比值與前一次的對比值做比較，以判斷該另一對比值是否大于前一次的對比值；(h)若為是，則令一鏡頭向某一方向移動；或者，若為否，則令該鏡頭向另一方向移動；(i)由該計數(shù)器，記錄該循環(huán)次數(shù)等于上次循環(huán)次數(shù)加1；以及(j)重復(fù)步驟(e)～(i)的循環(huán)，直到該循環(huán)次數(shù)大于所預(yù)定的總循環(huán)次數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實時自動對焦的方法，其特征在于該鏡頭通過一馬達進行帶動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實時自動對焦的方法，其特征在于，還進一步包括一用以計算完成幾次循環(huán)的計數(shù)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實時自動對焦的方法，其特征在于該對焦環(huán)境判斷單元包括一自動曝光單元及一自動白平衡單元。
5.一種實時自動對焦的方法，其特征在于，包括下列步驟(a)由一實時自動對焦系統(tǒng)的一對焦環(huán)境判斷單元，以判斷對焦環(huán)境是否改變；(b)若為是，則由該實時自動對焦系統(tǒng)的傳感器所得到的畫面，以計算出一對比值；(c)將此次所計算出的對比值與前一次所算出的對比值做比較，以判斷此次所計算出的對比值是否大于前一次所算出的對比值；(d)若為是，則令一鏡頭向某一方向移動；或者，若為否，則令該鏡頭向另一方向移動；以及(e)重復(fù)步驟(b)～(d)的循環(huán)，直到循環(huán)數(shù)達到所預(yù)定的總循環(huán)數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實時自動對焦的方法，其特征在于該鏡頭通過一馬達進行帶動。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實時自動對焦的方法，其特征在于，還進一步包括一用以計算完成幾次循環(huán)的計數(shù)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的實時自動對焦的方法，其特征在于該對焦環(huán)境判斷單元包括一自動曝光單元及一自動白平衡單元。
全文摘要
一種實時自動對焦(real－time auto focus)的方法，其步驟包括(a)由一實時自動對焦系統(tǒng)之一自動曝光單元(auto exposure unit)及一自動白平衡單元(auto white balance unit)，以判斷對焦環(huán)境是否改變；(b)若為是，則由該實時自動對焦系統(tǒng)的傳感器(sensor)所得到的畫面(frame)，以計算出一對比值(contrast value)；(c)將此次所計算出的對比值與前一次所算出的對比值做比較，以判斷此次所計算出的對比值是否大于前一次所算出的對比值；(d)若為是，則令一鏡頭向某一方向移動；或者，若為否，則令該鏡頭向另一方向移動；以及，(e)重復(fù)步驟(b)～(d)的循環(huán)，直到循環(huán)數(shù)達到所預(yù)定的總循環(huán)數(shù)。
文檔編號H04N5/232GK101078857SQ20061008065
公開日2007年11月28日 申請日期2006年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月23日
發(fā)明者周存厚, 蔡勝富 申請人:普立爾科技股份有限公司