本技术涉及工业相机,具体涉及一种自动对焦方法及装置。
背景技术:
1、在近眼显示(near eye display)设备领域中,对于生产制造得到的新的ned设备,需要对其结构体进行检测,其中对ned设备表面结构进行检测评估较为重要。而ned设备的表面结构检测过程需要利用视觉技术来拍摄出清晰的待测ned设备(后续简称待测设备)的图像,进而来对待测设备表面结构进行缺陷检测,具体为通过拍摄相机拍摄得到放大后的待测设备图像,并检测和统计图像中结构缺陷所占像素个数在整体上的占比,根据占比大小来对待测设备进行评估。因此,在检测过程中需要将待测设备与拍摄相机进行准确对焦,确保拍摄得到的放大图像能清晰的显示出待测设备各处表面结构的状态。
2、由于同一型号下不同的待测设备之间,其在结构尺寸上存在不可避免的工差,导致固定在同一工装上的不同待测设备,其距离同一位置下的拍摄相机的距离不同,进而导致不同待测设备之间存在对焦差异,因此,需要在每一个待测设备检测前,先完成待测设备的对焦工作,而现有技术中往往通过改变拍摄相机的后焦位置以实现补偿物方的位置变化造成的离焦,实现完成对焦工作,最终拍摄得到清晰的待测设备图像。其具体原理参照图7,当物体位置由a点移动到b点后,可以通过将拍摄相机的后焦位置对应地由a`调整至b`即可实现对b点的物体进行对焦。
3、但是,根据图7可以看出在上述调节拍摄相机调节后焦的方式中,由于待测设备的位置发生变化,使得物体与镜头中心之间的成像距离发生改变,进一步使得前后拍摄到的待测设备图像存在放大倍率上的差异,进而导致在进行待测设备上缺陷判检测时,继续使用原先的检测条件将对检测结果带来一定误差;此外,该调节后焦位置的方法,在针对镜头长度≥300mm的超长镜头进行使用时,由于该类超长镜头的后焦调节精度受机械结构的局限,无法达到较高水平,无法满足待测设备表面结构清晰度的细微调节,导致该方法也无法在此类场景下有效使用。综上所述,当前的自动对焦方案有待进一步改善。
技术实现思路
1、本技术提供一种自动对焦方法、装置、设备及计算机可读存储介质,可以解决上述现有技术中存在的相关技术问题。
2、第一方面,本技术实施例提供一种自动对焦方法,采用如下技术方案:
3、一种自动对焦方法,其特征在于,所述自动对焦方法包括:
4、获取拍摄相机拍摄初始位置下待测设备的拍摄画面;
5、确定所述拍摄画面的清晰度,并判断所述清晰度是否符合预设的清晰度要求;
6、若不符合,调整所述待测设备的位置至所述清晰度符合所述清晰度要求。
7、结合第一方面,在一种实施方式中,所述调整所述待测设备的位置至所述清晰度符合所述清晰度要求,包括以下步骤:
8、确定提高所述拍摄画面清晰度的移动方向;
9、根据所述移动方向,逐次调整所述待测设备的位置至所述清晰度符合所述清晰度要求;其中,所述待测设备在每一次中的调整距离根据上一次调整后拍摄所述待测设备得到的所述拍摄画面的清晰度得到。
10、结合第一方面,在一种实施方式中,所述根据所述移动方向,逐步调整所述待测设备的位置至所述清晰度符合所述清晰度要求,包括以下步骤:
11、根据上一次调整后拍摄所述待测设备得到的所述拍摄画面的清晰度与预设所述清晰度要求的差值,确定本次调整所述待测设备的单元调整距离;其中,所述调整距离与所述差值呈正相关;
12、根据所述单元调整距离,调整所述待测设备的位置;
13、获取所述待测设备位置调整后的拍摄画面,并根据拍摄画面对应的清晰度是否符合所述清晰度要求判断是否进行下一次位置调整。
14、结合第一方面,在一种实施方式中,所述调整所述待测设备的位置至所述清晰度符合所述清晰度要求,包括以下步骤:
15、确定提高所述拍摄画面清晰度的移动方向;
16、根据所述清晰度与所述清晰度要求的差值,确定在所述移动方向上将所述待测设备的位置调整至所述清晰度符合所述清晰度要求需要的移动距离;
17、根据所述移动距离,调整所述待测设备的位置。
18、结合第一方面,在一种实施方式中,所述根据所述清晰度与所述清晰度要求的差值,确定在所述移动方向上的移动距离,包括以下步骤:
19、获取拍摄相机与所述待测设备的间隔距离;
20、根据所述清晰度与所述清晰度要求的差值以及所述间隔距离,确定在所述移动方向上将所述待测设备的位置调整至所述清晰度符合所述清晰度要求的需要的移动距离。
21、结合第一方面,在一种实施方式中,所述确定提高所述拍摄画面清晰度的移动方向,包括以下步骤:
22、在靠近所述拍摄相机的第一方向/远离所述拍摄相机的第二方向上移动所述待测设备;
23、获取位置移动后的所述待测设备的拍摄画面,并判断拍摄画面的清晰度是否上升;
24、若是,确定本次移动方向为提高所述拍摄画面清晰度的移动方向;
25、若否,确定与本次移动方向相反的方向为提高所述拍摄画面清晰度的移动方向。
26、结合第一方面,在一种实施方式中,所述在靠近所述拍摄相机的第一方向/远离所述拍摄相机的第二方向上移动所述待测设备中,在所述第一方向/第二方向上的移动距离满足所述清晰度单调递增/递减。
27、第二方面,本技术实施例提供了一种自动对焦装置,采用如下技术方案:
28、一种自动对焦装置,其特征在于,所述装置包括:
29、获取模块,其被配置为获取拍摄相机拍摄初始位置下待测设备的拍摄画面;
30、判断模块,其被配置为确定所述拍摄画面的清晰度,并判断所述清晰度是否符合预设的清晰度要求;
31、调整模块,其被配置为在所述清晰度不符合所述清晰度要求时,调整所述待测设备的位置至所述清晰度符合所述清晰度要求。
32、结合第二方面,在一种实施方式中,所述调整模块包括:
33、移动方向确认单元,其被配置为确定提高所述拍摄画面清晰度的移动方向;
34、执行单元,其别配置为至少能够在靠近或远离拍摄相机的方向上调整所述待测设备的位置;
35、控制单元,其被配置为根据所述移动方向,控制执行单元逐次调整所述待测设备的位置至所述清晰度符合所述清晰度要求;其中,所述待测设备在每一次中的调整距离根据上一次调整后拍摄所述待测设备得到的所述拍摄画面的清晰度得到。
36、结合第二方面,在一种实施方式中,所述调整执行单元被配置为:
37、根据上一次调整后拍摄所述待测设备得到的所述拍摄画面的清晰度与预设所述清晰度要求的差值,确定本次调整所述待测设备的单元调整距离;其中,所述调整距离与所述差值呈正相关;
38、根据所述单元调整距离,调整所述待测设备的位置;
39、获取所述待测设备位置调整后的拍摄画面,并根据拍摄画面对应的清晰度是否符合所述清晰度要求判断是否进行下一次位置调整。
40、第三方面,本技术实施例提供了一种自动对焦设备,采用如下技术方案:
41、一种自动对焦设备,所述自动对焦设备包括处理器、存储器、以及存储在所述存储器上并可被所述处理器执行的自动对焦程序,其中所述自动对焦程序被所述处理器执行时,实现如上所述的自动对焦方法的步骤。
42、第四方面,本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质,采用如下技术方案:
43、一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有自动对焦程序,其中所述自动对焦程序被处理器执行时,实现如上所述的自动对焦方法的步骤。
44、本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果包括:
45、通过率先获取初始位置下待测设备的拍摄画面,利用所得到拍摄画面的清晰度来判断在当前的拍摄距离下是否达成对焦后的清晰度要求,当判断未实现清晰度要求时,则表明由于待测设备自身结构尺寸误差导致与拍摄相机的距离存在变化,此时将通过调整待测设备的位置来使清晰度符合要求后,也将同步消除待测设备与拍摄相机之间因结构尺寸导致的误差,最终得到放大倍率不变且清晰度符合要求的拍摄画面,便于后续准确分析待测设备的检测结果;此外,本技术由于无需调节拍摄相机的后焦位置,使得其能够更加高效准确地运用在具有超长镜头的拍摄相机的检测分析场景。
46、本发明提供一种新型的自动对焦方法,对于没有自动调焦接口的特定镜头;或镜头体积较大,镜头长度≥300mm的超长镜头,受限于空间有限、电机难以带动镜头转动,电机调后焦精度差等原因,调节后焦方式不太适合时,可以采用本技术的技术方案,实现自动对焦,对焦方便、灵活、精度高。
1.一种自动对焦方法,其特征在于,所述方法包括:
2.如权利要求1所述的自动对焦方法,其特征在于,所述调整所述待测设备的位置至所述清晰度符合所述清晰度要求,包括以下步骤:
3.如权利要求2所述的自动对焦方法,其特征在于,所述根据所述移动方向,逐步调整所述待测设备的位置至所述清晰度符合所述清晰度要求,包括以下步骤:
4.如权利要求1所述的自动对焦方法,其特征在于,所述调整所述待测设备的位置至所述清晰度符合所述清晰度要求,包括以下步骤:
5.如权利要求1所述的自动对焦方法,其特征在于,所述根据所述清晰度与所述清晰度要求的差值,确定在所述移动方向上的移动距离,包括以下步骤:
6.如权利要求1或4所述的自动对焦方法,其特征在于,所述确定提高所述拍摄画面清晰度的移动方向,包括以下步骤:
7.如权利要求5所述的自动对焦方法,其特征在于,所述在靠近所述拍摄相机的第一方向/远离所述拍摄相机的第二方向上移动所述待测设备中,在所述第一方向/第二方向上的移动距离满足所述清晰度单调递增/递减。
8.一种自动对焦装置,其特征在于,所述装置包括:
9.如权利要求8所述的自动对焦装置,其特征在于,所述调整模块包括:
10.如权利要求8所述的自动对焦装置,其特征在于,所述控制单元被配置为: