一種攝像頭對焦方法及電子設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種攝像頭對焦方法及電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)和圖像處理技術(shù)的快速發(fā)展,終端的照相功能越來越強(qiáng)大。在拍照過程中,為了能夠拍得到更好清晰度的照片,需要進(jìn)行對焦,也就是根據(jù)當(dāng)前的場景來自動調(diào)節(jié)鏡頭的位置以達(dá)到最高清晰度的照片?,F(xiàn)有的對焦方法有以下幾種:
[0003]傳統(tǒng)的手機(jī)攝像頭,其對焦采用的是反差式對焦系統(tǒng),其原理是根據(jù)焦點(diǎn)處畫面的對比度變化,尋找對比度最大時的鏡頭位置,也就是準(zhǔn)確對焦的位置。缺點(diǎn)是對焦過程繁瑣,需要不斷變化對焦位置來確認(rèn)最佳焦距。
[0004]相位檢測對焦系統(tǒng)所采用的圖像傳感器有點(diǎn)不一樣,感光區(qū)域中的部分像素點(diǎn)被犧牲掉,這些像素被稱為掩蔽像素(Masked Pixels),是成對使用的。像素之間的距離、結(jié)合它們的相對變化,就可以幫助系統(tǒng)決定鏡頭到底需要為準(zhǔn)確對焦而移動多遠(yuǎn)。其特點(diǎn)是對焦速度快,抓拍或拍攝移動物體時不易失焦,缺點(diǎn)是在光線較暗或畫面對比度不高的情況下容易對焦失敗。
[0005]激光對焦的準(zhǔn)確完整描述為紅外波段激光自動輔助對焦,它的原理有些像老旁軸相機(jī)上的光學(xué)測距儀,工作時攝像頭四周的激光二極管會向前方發(fā)射紅外波段的激光,光線碰觸到對焦物體后返回,被傳感器偵測到,即可計算出精確的距離,整個對焦過程形同光速,極為迅捷。由于其基本原理為通過發(fā)射激光反射來測距,因此即便在光線昏暗或畫面對比度不高的情況下也能快速對焦。缺點(diǎn)是由于增加了額外的激光發(fā)射和接收裝置,會在拍攝時帶來額外的功耗。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種攝像頭對焦方法及電子設(shè)備,能夠快速實(shí)現(xiàn)攝像頭精準(zhǔn)對焦。
[0007]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種攝像頭對焦方法,應(yīng)用于包含攝像頭模組、測距模組以及處理器的電子設(shè)備,包含以下步驟:
[0008]所述處理器通過所述測距模組獲取所述電子設(shè)備相對于拍攝對象的當(dāng)前拍攝距離;
[0009]所述處理器根據(jù)拍攝距離與對焦焦距的預(yù)設(shè)對應(yīng)關(guān)系,獲取所述當(dāng)前拍攝距離對應(yīng)的對焦焦距;
[0010]所述處理器控制所述攝像頭模組調(diào)節(jié)至所述當(dāng)前拍攝距離對應(yīng)的對焦焦距,以實(shí)現(xiàn)對焦。
[0011]本發(fā)明的實(shí)施方式還提供了一種電子設(shè)備,包含:殼體、攝像頭模組、測距模組以及處理器;
[0012]所述處理器設(shè)置于所述殼體內(nèi);所述攝像頭模組與所述測距模組設(shè)置于所述殼體的同一表面;
[0013]所述處理器連接于所述攝像頭模組與所述測距模組;
[0014]其中,所述處理器用于通過所述測距模組獲取所述電子設(shè)備相對于拍攝對象的當(dāng)前拍攝距離;用于根據(jù)拍攝距離與對焦焦距的預(yù)設(shè)對應(yīng)關(guān)系,獲取所述當(dāng)前拍攝距離對應(yīng)的對焦焦距;用于控制所述攝像頭模組調(diào)節(jié)至所述當(dāng)前拍攝距離對應(yīng)的對焦焦距,以實(shí)現(xiàn)對焦。
[0015]本發(fā)明實(shí)施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言,處理器通過測距模組獲取電子設(shè)備相對于拍攝對象的當(dāng)前拍攝距離,然后通過拍攝距離與對焦焦距的對應(yīng)關(guān)系,獲取當(dāng)前拍攝距離對應(yīng)的對焦焦距,最后處理器控制攝像頭調(diào)節(jié)至當(dāng)前拍攝距離對應(yīng)的對焦焦距,對焦方法簡便易行,受光線因素影響較小,即使在較暗的環(huán)境下也可以實(shí)現(xiàn)攝像頭的快速精準(zhǔn)對焦。
[0016]作為進(jìn)一步改進(jìn),本發(fā)明實(shí)施方式中所述測距模組包含高功率紅外燈與距離傳感器,分別連接于所述處理器;所述電子設(shè)備還包含紅外燈電源芯片,所述紅外燈電源芯片連接于所述高功率紅外燈且用于為所述高功率紅外燈供電;其中,所述處理器用于計算所述高功率紅外燈發(fā)射紅外發(fā)射光線與所述距離傳感器接收紅外反射光線的時間差;用于根據(jù)預(yù)設(shè)光速與所述時間差計算所述當(dāng)前拍攝距離;其中,所述紅外反射光線由至少部分所述紅外發(fā)射光線被所述拍攝對象反射形成。本實(shí)施方式中,利用紅外測距原理實(shí)現(xiàn)測距,簡單易行,硬件容易實(shí)現(xiàn)。
[0017]作為進(jìn)一步改進(jìn),所述電子設(shè)備包含手機(jī)或平板電腦。由于目前的手機(jī)或平板電腦基本都包含紅外燈與距離感應(yīng)器(用于通話時控制屏幕亮滅),因此,本實(shí)施方式中僅需將現(xiàn)有技術(shù)中的紅外燈替換為高功率紅外燈,并增加紅外燈電源芯片為高功率紅外燈供電。即,對現(xiàn)有的手機(jī)或平板電腦進(jìn)行很少的硬件改動,即可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)方案。
【附圖說明】
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的一種攝像頭對焦方法流程圖;
[0019]圖2是圖1中步驟10的具體流程圖;
[0020]圖3是圖1中步驟12的具體流程圖;
[0021 ]圖4是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式中電子設(shè)備的示意圖;
[0022]圖5是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式中電子設(shè)備的方框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的各實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,在本發(fā)明各實(shí)施方式中,為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是,即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實(shí)施方式的種種變化和修改,也可以實(shí)現(xiàn)本申請各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
[0024]本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及一種攝像頭對焦方法,應(yīng)用于包含攝像頭模組、測距模組以及處理器的電子設(shè)備,比如為手機(jī)、平板電腦等,接下來以手機(jī)為例對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
[0025]結(jié)合流程圖1所示,詳細(xì)介紹本發(fā)明第一實(shí)施方式的實(shí)現(xiàn)方法:
[0026]步驟10,處理器獲取當(dāng)前拍攝距離。具體地說,處理器可以通過測距模組獲取電子設(shè)備相對于拍攝對象的當(dāng)前拍攝距離。
[0027]值得說明的是,本發(fā)明實(shí)施方式在具體實(shí)現(xiàn)時,所述測距模組可以包含高功率紅外燈與距離傳感器。利用高功率紅外燈與距離傳感器測量當(dāng)前拍攝距離的具體實(shí)現(xiàn)方法可以結(jié)合流程圖2所示的內(nèi)容。步驟1包含以下子步驟:
[0028]子步驟101,處理器記錄高功率紅外燈發(fā)射紅外發(fā)射光線的時刻Tl。
[0029]子步驟102,處理器記錄距離傳感器接收紅外反射光線的時刻T2。
[0030]子步驟103,處理器計算兩個時刻的時間差。
[0031]子步驟104,處理器根據(jù)計算的兩個時刻的時間差,計算當(dāng)前拍攝距離。即所述處理器根據(jù)預(yù)設(shè)光速與所述時間差T = T2-T1,計算所述當(dāng)前拍攝距離,計算公式為L = C*T/2,其中,C為預(yù)設(shè)光速(C = 299792458m/s)。
[0032]值得說明的是,所述紅外發(fā)射光線具有集中性強(qiáng)不易擴(kuò)散的特性,因而可以保證所述紅外反射光線由至少部分所述紅外發(fā)射光線被所述拍攝對象反射形成,使得處理器根據(jù)高功率紅外燈發(fā)射紅外發(fā)射光線與所述距離傳感器接收紅外反射光線的時間差,測得的拍攝距離更加準(zhǔn)確。
[0033]不限于此,在具體實(shí)施時,測距模組還可以為超聲波傳感器。利用超聲波實(shí)現(xiàn)測距,本實(shí)施方式在此不做具體限定。
[0034]結(jié)合圖1,處理器通過測距模組獲取電子設(shè)備相對于拍攝對象的當(dāng)前拍攝距離之后,執(zhí)行步驟11。
[0035]步驟11,獲取當(dāng)前拍攝距離對應(yīng)的對焦焦距。具體地說,本步驟的內(nèi)容在具體實(shí)現(xiàn)時,可以將拍攝距離與對焦焦距的對應(yīng)關(guān)系預(yù)設(shè)在電子設(shè)備內(nèi)部,以方便處理器根據(jù)當(dāng)前拍攝距離快速查找到對應(yīng)的對焦焦距,可以節(jié)省時間,提高處理器的處理效率。
[0036]在具體實(shí)施時,拍攝距離與對焦焦距的對應(yīng)關(guān)系可以通過多種方法獲得,本實(shí)施方式中以多次試驗(yàn)的方式獲得,即分別選取多個拍攝距離,并且在當(dāng)前選取的拍攝距離下調(diào)試焦距,記錄畫面最清晰時對應(yīng)的攝像頭的焦距。舉例來說:設(shè)定已知的拍攝距離(例如為I米),不斷調(diào)試攝像頭的焦距,記錄拍攝畫面最清晰時的攝像頭的焦距;以同樣的方法,記錄拍攝距離與焦距的多組數(shù)據(jù),不同的拍攝距離可以是以預(yù)設(shè)間隔遞增或遞減。其中,拍攝距離與對焦焦距的預(yù)設(shè)對應(yīng)關(guān)系可以以函數(shù)的形式表示,即利用記錄的多組數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線擬合以得出拍攝距離與焦距的相關(guān)函數(shù)表達(dá)式;或者,也可以以對照表的形式表示,即直接根據(jù)記錄的拍攝距離與焦距的多組數(shù)據(jù)建立拍攝距離-焦距對照表。
[0037]步驟12,控制攝像頭模組調(diào)節(jié)至當(dāng)前拍攝距離對應(yīng)的對焦焦距。具體地說,所述處理器控制所述攝像頭模組調(diào)節(jié)至所述當(dāng)前拍攝距離對應(yīng)的對焦焦距,以實(shí)現(xiàn)對焦。
[0038]在具體實(shí)現(xiàn)時,所述攝像頭模組可以包含攝像頭本體、透鏡以及透鏡驅(qū)動單元,所述攝像頭本體固定于所述殼體,所述