[发明专利]一种一体化摄像机自动跟踪聚焦方法及系统

权利要求书

1.一种一体化摄像机自动跟踪聚焦方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：设置当前帧图像中的目标物区域，计算当前帧图像的FV值，其中目标物区域的FV值所占比重大于非目标物区域的FV值所占比重；

S2：根据搜索方向和搜索步长驱动聚焦镜片运动到达当前搜索位置；

S3：计算当前帧图像的FV值，并判断搜索是否终结，是则进入S4，否则返回步骤S2；

S4：驱动聚焦镜片到最大FV值所对应的位置，完成聚焦；

所述步骤S3具体包括如下步骤：

S31：判断是否确定最大FV值或者已经完成了整个搜索区域的搜索，是进入S4，否则继续步骤S32；

S32：判断搜索是否达到搜索区域的边界，是则设定搜索方向为反方向，否则继续步骤S33；

S33：获取峰值区域的FV阈值，当前帧图像的FV值大于所述FV阈值时，设定搜索步长为小步，当前帧图像的的FV值小于所述FV阈值时，设定搜索步长为长步；

S34：返回步骤S2；

所述步骤S33中获取峰值区域的FV阈值的具体步骤如下：

S331：获取初始时连续m次搜索得到的当前帧图像的FV值，其中m为大于或等于3的整数；

S332：判断m个FV值的连续变化幅度，

若连续变化幅度小于设定阈值，则将m个FV值取平均再加上增量FV_z作为峰值区域的FV阈值；

若连续变化幅度大于或等于设定阈值，则选取其中最小的FV值作为峰值区域的FV阈值。

2.根据权利要求1所述的一体化摄像机自动跟踪聚焦方法，其特征在于，所述步骤S1中具体包括如下步骤：

S11：将当前帧图像划分为M×N个区块，设定所述目标物区域所占的区块；

S12：以每一区块的高频能量作为该区块的FV值；

S13：以每一区块FV值的加权和作为当前帧图像的FV值，并设定目标物区域所占区块的权重值大于非目标物区域所占区块的权重值。

3.根据权利要求1所述的一体化摄像机自动跟踪聚焦方法，其特征在于，还包括如下步骤：

S5：对聚焦后获取的图片进行目标物区域跟踪，当目标物区域的位移超出第一阈值Ty或者缩放比例超出第二阈值Ry时重新进入步骤S1。

4.根据权利要求3所述的一体化摄像机自动跟踪聚焦方法，其特征在于，所述步骤S5中目标物区域跟踪具体包括如下步骤：

S51：获取前帧图像中目标物区域特征信息和当前帧图像信息,所述目标物区域特征包括第一特征和第二特征，所述第一特征为目标物区域中心位置，所述第二特征为目标物区域内的亮度分布；

S52：根据目标物区域第一特征最相似原理获取当前帧图像中目标物区域中心位置；

S53：根据目标物区域第二特征最相似原理获取当前帧图像中目标物区域；

S54：计算前帧图像和当前帧图像的目标物区域中心位置的位移T，计算前帧图像和当前帧图像的目标物区域的缩放比例R；

S55：若位移T超出第一阈值Ty或者缩放比例R超过第二阈值Ry判定需要重新触发聚焦，进入步骤S1，否则保存当前帧的目标物区域特征信息。