專利名稱：攝像裝置及其自動(dòng)對焦方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種影像光學(xué)設(shè)備，特別是關(guān)于一種攝像裝置及其自動(dòng)對焦方法。
背景技術(shù)：
目前市售的攝像裝置，例如數(shù)字相機(jī)、攝像機(jī)等，均無人型偵測功能，因此無法在拍攝場景影像過程中自動(dòng)進(jìn)行人型影像的位置偵測，井根據(jù)場景中人型影像的位置進(jìn)行自動(dòng)對焦。使用者在進(jìn)行場景影像拍攝時(shí)，需要自行調(diào)整攝像鏡頭的焦距位置，不僅拍攝作業(yè)較為繁瑣及耗時(shí)，也容易產(chǎn)生攝得人型影像清晰度不足(例如人像模糊但背景清楚)的狀況發(fā)生。因此，利用傳統(tǒng)的攝像裝置拍攝場景影像時(shí)容易出現(xiàn)對焦錯(cuò)誤狀況，失敗率也偏聞。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上內(nèi)容，有必要提供一種攝像裝置及其自動(dòng)對焦方法，能夠在場景拍攝中偵測出人型位置，并根據(jù)人型位置自動(dòng)調(diào)節(jié)攝像鏡頭焦距以便拍攝清晰的人型影像。所述的攝像裝置包括攝像鏡頭、致動(dòng)單元及自動(dòng)對焦單元。該自動(dòng)對焦單元包括人型偵測模塊，用于通過攝像鏡頭持續(xù)拍攝場景以獲取場景影像畫面，利用人型偵測技術(shù)針對場景影像畫面進(jìn)行影像偵測，以及根據(jù)偵測結(jié)果判斷場景影像畫面中是否包含人型影像；焦距計(jì)算模塊，用于當(dāng)場景影像畫面包含人型影像時(shí)，針對人型影像進(jìn)行方形區(qū)域標(biāo)定并計(jì)算該方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置與各邊中點(diǎn)位置，以及根據(jù)該方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置與各邊中點(diǎn)位置計(jì)算出攝像鏡頭所需調(diào)整的焦距位置；焦距調(diào)節(jié)模塊，用于產(chǎn)生焦距調(diào)整指令來啟動(dòng)所述的致動(dòng)單元將攝像鏡頭調(diào)整至計(jì)算出的焦距位置。所述的攝像裝置的自動(dòng)對焦方法，該攝像裝置包括攝像鏡頭及致動(dòng)單元。該方法包括步驟通過攝像鏡頭持續(xù)拍攝場景以獲取場景影像畫面；利用人型偵測技術(shù)針對場景影像畫面進(jìn)行影像偵測；根據(jù)偵測結(jié)果判斷場景影像畫面中是否包含人型影像；若場景影像畫面沒有包含人型影像，則通過攝像鏡頭繼續(xù)獲取場景影像畫面；若場景影像畫面包含人型影像，則針對人型影像進(jìn)行方形區(qū)域標(biāo)定，并計(jì)算該方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置與各邊中點(diǎn)位置；根據(jù)該方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置與各邊中點(diǎn)位置計(jì)算出攝像鏡頭所需調(diào)整的焦距位置；產(chǎn)生焦距調(diào)整指令來啟動(dòng)致動(dòng)單元將攝像鏡頭調(diào)整至計(jì)算出的焦距位置。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明所述的攝像裝置及其自動(dòng)對焦方法，能夠在場景拍攝過程中偵測出人型位置，并根據(jù)人型位置自動(dòng)調(diào)節(jié)攝像鏡頭的鏡頭焦距至最佳焦距位置，以便隨時(shí)拍攝清晰的人型影像。


圖I是本發(fā)明攝像裝置較佳實(shí)施例的架構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明攝像裝置的自動(dòng)對焦方法較佳實(shí)施例的流程圖。圖3是估算人型影像位置的示意圖。
主要元件符號說明攝像裝置I自動(dòng)對焦單元10人型偵測模塊101焦距計(jì)算模塊102焦距調(diào)節(jié)模塊103攝像鏡頭11致動(dòng)單元12 微處理器13儲(chǔ)存單元1具體實(shí)施例方式如圖I所示，是本發(fā)明攝像裝置I較佳實(shí)施例的架構(gòu)圖。在本實(shí)施例中，該攝像裝置I包括自動(dòng)對焦単元10、攝像鏡頭11、致動(dòng)單元12、微處理器13及儲(chǔ)存單元14。所述的自動(dòng)對焦單元10分別與攝像鏡頭11、致動(dòng)單元12、微處理器13及儲(chǔ)存單元14進(jìn)行電氣連接。在本實(shí)施例中，所述的攝像裝置I包括，但不僅限于，數(shù)字相機(jī)及攝像機(jī)。所述的自動(dòng)對焦単元10用于在使用者利用攝像裝置I進(jìn)行場景拍攝過程中持續(xù)偵測出人型位置，并根據(jù)人型位置自動(dòng)調(diào)節(jié)攝像鏡頭11的鏡頭焦距至最佳焦距位置，以便隨時(shí)拍攝清晰的人型影像。所述的攝像鏡頭11是ー種鏡頭焦距可變化的變焦攝像鏡頭，其用于在進(jìn)行場景拍攝過程中拍攝取場景影像。例如，攝像鏡頭11的變焦范圍為Omm至18_，其鏡頭焦距于變焦范圍內(nèi)可調(diào)，鏡頭焦距于不同的焦距位置攝取的場景影像具有不同的清晰度。所述的致動(dòng)單元12是ー種驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，其用于控制攝像鏡頭11在變焦范圍內(nèi)移動(dòng)焦距位置來自動(dòng)改變攝像鏡頭11的鏡頭焦距。在本實(shí)施例中，所述的自動(dòng)對焦單元10包括人型偵測模塊101、焦距計(jì)算模塊102及焦距調(diào)節(jié)模塊103。本發(fā)明所稱的模塊可以為由多個(gè)電子元器件構(gòu)成的硬件芯片，也可以為由一系列計(jì)算指令組成的計(jì)算機(jī)程序段。本實(shí)施例所述的模塊是ー種能夠被攝像裝置I的微處理器13所執(zhí)行并且能夠完成固定功能的計(jì)算機(jī)程序段，其儲(chǔ)存在攝像裝置I的儲(chǔ)存單元14中。所述的人型偵測模塊101用于通過攝像鏡頭11針對場景持續(xù)進(jìn)行拍攝以獲取場景影像畫面，以及采用人型偵測技術(shù)針對場景影像畫面進(jìn)行影像偵測來判斷場景影像畫面中是否包含人型影像。本發(fā)明所述的人型偵測技術(shù)是ー種現(xiàn)有技術(shù)，其實(shí)作方式為先搜集大量各式不同的人型影像數(shù)據(jù)，從而建立完善的人型樣本，以此人型樣本作為判斷場景影像畫面是否包含人型影像的比較依據(jù)。所述的焦距計(jì)算模塊102用于當(dāng)場景影像畫面中包含人型影像時(shí)，針對人型影像進(jìn)行方形區(qū)域標(biāo)定，并計(jì)算該方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置及各邊中點(diǎn)位置。在本實(shí)施例中，當(dāng)人型偵測模塊101偵測的場景影像畫面中包含人型影像時(shí)，焦距計(jì)算模塊102即對人型影像的所在位置進(jìn)行方形區(qū)域標(biāo)定，并針對人型影像的位置、距離等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。參考圖3所示，焦距計(jì)算模塊102根據(jù)人型影像的頭部下方三分之ニ范圍處(即2/3人型影像范圍)進(jìn)行方形區(qū)域標(biāo)定，并計(jì)算該方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置O與各邊中點(diǎn)位置a、b、c及d求得的五點(diǎn)坐標(biāo)。所述的焦距計(jì)算模塊102還用于根據(jù)方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置及各邊中點(diǎn)位置計(jì)算出攝像鏡頭11所需調(diào)整的焦距位置。在本實(shí)施例中，焦距計(jì)算模塊102將方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置及各邊中點(diǎn)位置的五點(diǎn)位置坐標(biāo)作為攝像鏡頭11所需進(jìn)行人型對焦的焦距調(diào)整依據(jù)。所述的焦距調(diào)節(jié)模塊103用于產(chǎn)生焦距調(diào)整指令來啟動(dòng)致動(dòng)單元12將攝像鏡頭11調(diào)整至計(jì)算出的焦距位置，以便使用者隨時(shí)可以拍攝得清晰的人型影像。如圖2所示，是本發(fā)明攝像裝置的自動(dòng)對焦方法較佳實(shí)施例的流程圖。在本實(shí)施例中，該方法能夠在攝像裝置I進(jìn)行場景拍攝過程中持續(xù)偵測出人型位置，并根據(jù)人型位置自動(dòng)調(diào)節(jié)攝像鏡頭11的鏡頭焦距至最佳焦距位置，以便使用者利用該攝像裝置I隨時(shí)拍 攝清晰的人型影像。步驟S21，人型偵測模塊101通過攝像鏡頭11針對場景持續(xù)進(jìn)行拍攝以獲取場景影像畫面。在本實(shí)施例中，當(dāng)使用者按下攝像裝置I的攝像按鈕(例如攝像快門)時(shí)，攝像鏡頭11即對場景進(jìn)行拍攝以獲取場景影像畫面。步驟S22，人型偵測模塊101采用人型偵測技術(shù)針對獲取的場景影像畫面進(jìn)行影像偵測與識(shí)別。本發(fā)明所述的人型偵測技術(shù)是ー種現(xiàn)有技術(shù)，其實(shí)作方式為先搜集大量各式不同的人型影像數(shù)據(jù)，從而建立完善的人型樣本，以此人型樣本作為判斷場景影像畫面是否包含人型影像的比較依據(jù)。步驟S23，人型偵測模塊101根據(jù)影像識(shí)別結(jié)果判斷場景影像畫面中是否包含人型影像。若場景影像畫面中包含人型影像，執(zhí)行步驟S24 ;若場景影像畫面中沒有包含人型影像，返回步驟S21。步驟S24，焦距計(jì)算模塊102針對人型影像進(jìn)行方形區(qū)域標(biāo)定，并計(jì)算該方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置及各邊中點(diǎn)位置。在本實(shí)施例中，當(dāng)人型偵測模塊101偵測的場景影像畫面中包含人型影像時(shí)，焦距計(jì)算模塊102即對人型影像的所在位置進(jìn)行方形區(qū)域標(biāo)定，并針對人型影像的位置、距離等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。參考圖3所示，焦距計(jì)算模塊102根據(jù)人型影像的頭部下方三分之ニ范圍處(即2/3人型影像范圍)進(jìn)行方形區(qū)域標(biāo)定，并計(jì)算該方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置O與各邊中點(diǎn)位置a、b、c及d求得的五點(diǎn)坐標(biāo)。步驟S25，焦距計(jì)算模塊102根據(jù)方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置及各邊中點(diǎn)位置計(jì)算出攝像鏡頭11所需調(diào)整的焦距位置。在本實(shí)施例中，焦距計(jì)算模塊102將方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置及各邊中點(diǎn)位置的五點(diǎn)位置坐標(biāo)作為攝像鏡頭11所需進(jìn)行人型對焦的的焦距調(diào)整依據(jù)。步驟S26，焦距調(diào)節(jié)模塊103產(chǎn)生焦距調(diào)整指令來啟動(dòng)致動(dòng)單元12將攝像鏡頭11調(diào)整至計(jì)算出的焦距位置，以便使用者隨時(shí)可以拍攝得清晰的人型影像。以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照以上較佳實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換都不應(yīng)脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.ー種自動(dòng)對焦的攝像裝置，該攝像裝置包括攝像鏡頭及致動(dòng)單元，其特征在干，該攝像裝置還包括 自動(dòng)對焦單元，該自動(dòng)對焦單元包括 人型偵測模塊，用于通過攝像鏡頭持續(xù)拍攝場景以獲取場景影像畫面，利用人型偵測技術(shù)針對場景影像畫面進(jìn)行影像偵測，以及根據(jù)偵測結(jié)果判斷場景影像畫面中是否包含人型影像； 焦距計(jì)算模塊，用于當(dāng)場景影像畫面包含人型影像時(shí)，針對人型影像進(jìn)行方形區(qū)域標(biāo)定并計(jì)算該方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置與各邊中點(diǎn)位置，以及根據(jù)該方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置與各邊中點(diǎn)位置計(jì)算出攝像鏡頭所需調(diào)整的焦距位置； 焦距調(diào)節(jié)模塊，用于產(chǎn)生焦距調(diào)整指令來啟動(dòng)所述的致動(dòng)單元將攝像鏡頭調(diào)整至計(jì)算出的焦距位置。
2.如權(quán)利要求I所述的攝像裝置，其特征在于，所述的攝像鏡頭是一種鏡頭焦距可變化的變焦攝像鏡頭。
3.如權(quán)利要求I所述的攝像裝置，其特征在于，所述的致動(dòng)單元是ー種驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，用于控制攝像鏡頭在變焦范圍內(nèi)移動(dòng)焦距位置來改變攝像鏡頭的鏡頭焦距。
4.如權(quán)利要求I所述的攝像裝置，其特征在于，所述的焦距計(jì)算模塊根據(jù)人型影像的頭部下方三分之ニ范圍處進(jìn)行方形區(qū)域標(biāo)定。
5.一種攝像裝置的自動(dòng)對焦方法，該攝像裝置包括攝像鏡頭及致動(dòng)單元，其特征在干，該方法包括步驟 通過攝像鏡頭持續(xù)拍攝場景以獲取場景影像畫面； 利用人型偵測技術(shù)針對場景影像畫面進(jìn)行影像偵測； 根據(jù)偵測結(jié)果判斷場景影像畫面中是否包含人型影像； 若場景影像畫面沒有包含人型影像，則通過攝像鏡頭繼續(xù)獲取場景影像畫面； 若場景影像畫面包含人型影像，則針對人型影像進(jìn)行方形區(qū)域標(biāo)定，并計(jì)算該方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置與各邊中點(diǎn)位置； 根據(jù)該方形區(qū)域的中心點(diǎn)位置與各邊中點(diǎn)位置計(jì)算出攝像鏡頭所需調(diào)整的焦距位置；及 產(chǎn)生焦距調(diào)整指令來啟動(dòng)致動(dòng)單元將攝像鏡頭調(diào)整至計(jì)算出的焦距位置。
6.如權(quán)利要求5所述的攝像裝置的自動(dòng)對焦方法，其特征在于，所述的攝像鏡頭是一種鏡頭焦距可變化的變焦攝像鏡頭。
7.如權(quán)利要求5所述的攝像裝置的自動(dòng)對焦方法，其特征在于，所述的致動(dòng)單元是ー種驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，用于控制攝像鏡頭在變焦范圍內(nèi)移動(dòng)焦距位置來改變攝像鏡頭的鏡頭焦距。
8.如權(quán)利要求5所述的攝像裝置的自動(dòng)對焦方法，其特征在于，所述的針對人型影像進(jìn)行方形區(qū)域標(biāo)定是根據(jù)人型影像的頭部下方三分之ニ范圍處進(jìn)行標(biāo)定。
全文摘要
一種攝像裝置及其自動(dòng)對焦方法，該攝像裝置包括攝像鏡頭、致動(dòng)單元及自動(dòng)對焦單元。該自動(dòng)對焦單元包括人型偵測模塊，用于通過攝像鏡頭持續(xù)拍攝場景以獲取場景影像畫面，以及針對場景影像畫面進(jìn)行影像偵測來判別場景影像畫面是否包含人型影像；焦距計(jì)算模塊，用于當(dāng)場景影像畫面包含人型影像時(shí)，針對人型影像進(jìn)行方形區(qū)域標(biāo)定并計(jì)算該方形區(qū)域之中心點(diǎn)位置與各邊中點(diǎn)位置，以及根據(jù)方形區(qū)域之中心點(diǎn)位置與各邊中點(diǎn)位置計(jì)算出攝像鏡頭所需調(diào)整之焦距位置；焦距調(diào)節(jié)模塊，用于啟動(dòng)致動(dòng)單元將攝像鏡頭調(diào)整至焦距位置。實(shí)施本發(fā)明，能夠在場景拍攝中偵測出人型位置，并根據(jù)人型位置自動(dòng)調(diào)節(jié)攝像鏡頭焦距以便拍攝清晰的人型影像。
文檔編號H04N5/232GK102650801SQ201110045690
公開日2012年8月29日 申請日期2011年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月25日
發(fā)明者李后賢, 李章榮, 羅治平 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司