[发明专利]评估自动聚焦最少有效采样点的方法

说明书

技术领域

本发明是关于评估自动聚焦有效采样点的方法，尤其是关于评估影像提取装置自动聚焦所用采样点的方法。

背景技术

数码相机、照相手机等产品已经是非常普及的照相设备，数码相机必须聚焦在正确的物体上以获得良好的照相质量，因此，自动聚焦的方法对数码相机而言是很重要的。

一般的自动聚焦大致分为主动式自动聚焦(Active auto focus)及被动式自动聚焦(passive auto focus)。由于主动式自动聚焦需要额外设置光发射器及接收器，增加了数码相机的成本，因此一般数码相机都使用被动式自动聚焦。

请参阅图1，其为被动式自动聚焦的流程图。在被动式自动聚焦方法中，将镜头移动到不同聚焦位置(即不同的镜头位置或是步数，其为影像采样点(sampling steps)，并依据在每一镜头位置所获得的清晰度值(FocusValue)，来决定影像的清晰或是模糊程度。如图1所示，数码相机将镜头移动到一个位置后取得影像数据(步骤101)，接着计算影像的清晰度值(步骤102)，再来判断是否已获得最大的清晰度值(步骤103)，如未获得最大清晰度值，则将镜头移到下一个镜头位置重复自动聚焦程序(步骤104)，如已获得最大清晰度值则结束自动聚焦程序。

由图1可知，被动式自动聚焦主要由两部分组成，第一部分是计算清晰度值，第二部分是聚焦物的搜寻。

已有一些关于自动聚焦的搜寻方法，例如：全域搜寻法(GlobalSearch)，登山式搜寻法(Hill-Climbing Search)，以及二位搜寻法(BinarySearch)。有效的搜寻方法需要考虑到搜寻所需要的时间，或镜头的次数以及搜寻的正确性。太多的搜寻时间会降低自动聚焦的效率，镜头移动的次数过多会消耗相机的电池电量，但搜寻范围太少则可能影响搜寻的正确性。

例如，全域搜寻法是记录镜头每移动一步(或是每移动一最小采样单位)所获得的影像，之后再取出具有最大清晰度的镜头位置，并移动镜头到最大清晰度位置完成自动聚焦。全域搜寻法的搜寻一定能找对最大清晰度影像，因此结果是所有方法中最正确的，但是所需要的搜寻时间及移动镜头的次数是最多的，所以最消耗时间。又例如二位搜寻法的速度比全域搜寻法快，但产生的影像噪声易造成清晰度最大值的判断，而且镜头来回移动的次数多，易产生机械方面的碰撞及缩短相机寿命。以上的已知方法各有其优缺点，使用者可以依据实际的需求选择不同的方法使用。

还有固定聚焦位置搜寻技术，也就是设定固定的几个聚焦位置，例如：在30cm，50cm，1m，2m，3m等位置，为采样点，仅在这些采样点判断清晰度的大小，如此可节省搜寻时间及相机电池的电量。但是每个镜头的特性不一，固定位置的采样点对某些镜头而言可能会产生无法准确聚焦的问题。

 发明内容

本发明的目的在提供一种评估自动聚焦有效采样点的方法，能有效决定采样点并减少自动聚焦所需的搜寻时间。

在一较佳实施例中，本发明提供一种评估自动聚焦有效采样点的方法，用以获得一影像提取装置自动聚焦用的多个有效采样点，该影像提取装置具有一镜头，该方法包括：

(a).取得一聚焦测试图在某一个测试位置的最大清晰度值FV1以及对应FV1的镜头步数S1；

(b).依据一景深边界判断值TH取得对应该测试位置的景深边界步数S2，且位于该测试位置的该聚焦测试图具有一清晰度值FV2，其中FV2/FV1大于或等于TH；

(c).搜寻该景深边界步数S2所对应的聚焦测试图的另一测试位置，并计算该聚焦测试图在该另一测试位置的最大清晰度值FV3；

(d).依据该景深边界判断值TH取得对应该另一测试位置的另一景深边界步数S3，且位于该另一测试位置的该聚焦测试图具有一另一清晰度值FV4，其中FV4/FV3大于或等于TH，且该S1，S2以及S3为该有效采样点；以及

(e).搜寻该另一景深边界步数S3所对应的该聚焦测试图的下一测试位置，并计算该聚焦测试图位于该下一测试位置的一最大清晰度值，而位于该下一测试位置的该聚焦测试图具有一下一清晰度值，且重复利用该下一清晰度值除以该最大清晰度值大于或等于该景深边界判断值TH取得下一景深边界步数、另一个下一测试位置以及对应另一个下一测试位置的清晰度值，至该镜头超过一有效焦距范围为止。

在该较佳实施例中，影像提取装置是数码相机。

优选地，该有效焦距范围是从一无限远程至一近端，且该测试位置位于该有效焦距范围内。

根据本发明的技术方案，能有效地取得最少但最有效的采样点，从而减少自动聚焦所需的搜寻时间。

 附图说明