聚焦輔助系統和方法

2023-12-07 07:43:16 2

專利名稱：聚焦輔助系統和方法
技術領域：
本發明涉及提供聚焦信息。
背景技術：
存在兩種用來聚焦相機或光學裝置的基本方法。
焦級別。相機收集與相機鏡頭中的物體的相對聚焦級別相關的數據。 相機使用算法來解釋這些數據並設定最佳聚焦級別。但是，該算法不 一定執行攝影者的意圖。許多自動聚焦算法優先考慮靠近畫面中心或 明亮的物體。如果攝影者感興趣的物體偏離中心或昏暗不明，自動聚 焦算法可能基於攝影者不感興趣的物體計算聚焦級別。
手動聚焦相機需要用戶投入更多的精力。但是，手動聚焦相機也 給予了攝影者對聚焦級別的更多控制權。由於手動聚焦相機更能響應 用戶的願望並潛在地更加精確，所以專業人士通常使用手動聚焦相機。
無論相機使用自動聚焦系統還是手動聚焦系統，系統產生可靠結 果的能力都取決於用戶確定哪些物體聚焦、哪些物體未聚焦的能力。 在自動聚焦系統中，如果不清楚哪些物體聚焦、哪些物體未聚焦，則 用戶將不能確定自動聚焦算法是否已經辨別出用戶感興趣的主要物體 並據此設定聚焦級別。在手動聚焦系統中，如果用戶不能確定哪些物 體聚焦、哪些物體未聚焦，則該用戶將不能確定聚焦調節精度。
相機顯示器可能過小或過於不精確，以至於不能可靠地將物體是 否聚焦、或如果未聚焦偏離了焦點多少等信息傳遞給用戶。相機顯示 器通常不允許用戶區分聚焦級別間的差別，或者平衡取景器中多個物 體之間的聚焦級別
發明內容
具有可變焦距的光學鏡頭被用來探測圖像。該鏡頭將圖像聚焦在 傳感器上，並由該傳感器捕捉與單獨的畫面元素(像素)對應的信息。 顯示器對檢測到的圖像進行顯示。
為了輔助用戶調整圖像的聚焦，用波形對聚焦度進行指示。波形 可以一皮附加到圖^象上，或者可以毗鄰圖4象而顯示。可選地，波形可以 顯示在單獨的屏幕上。波形可以被實時更新，以允許用戶同步調整聚 焦。聚焦度的顯示可以用於例如照相機或電影攝像機上。
光學傳感器將來自所述鏡頭的所述圖像轉換成二維數字像素矩 陣，所述像素矩陣按行和列排列。在一個實施方案中，處理器對一行 像素進行操作以確定該行內的多個像素的聚焦級別數據。
波形可以通過顏色變化、強度變化、密度變化、幅度變化或其他 可^L標記來指示聚焦度。也可以使用不同指示方式的組合。
可以用例如邊緣檢測算法確定聚焦級別數據。在一個實施方案中， 可以通過對所述數字像素矩陣的至少一部分和所述矩陣的相同部分的 模糊再現進行比較，確定所述聚焦級別數據。
在一個實施方案中，利用二維陣列光學傳感器檢測圖像。檢測到 的圖像被轉換成以二維陣列的像素值描述檢測到圖像的數據結構，其 中，所述像素值代表由所述光學傳感器檢測到的光線數量。通過將選 定的像素值與所述選定的像素值附近的多個像素值組合，產生模糊圖 像。對所述選定的像素值與對應的模糊圖像像素值進行比較來確定聚 焦度。隨後提供所述聚焦度的視覺指示。在一個實施方案中，所述聚 焦度的視覺指示可以被覆蓋到所述檢測到的圖像的顯示上。在另一個 實施方案中，所述聚焦度的所述視覺指示毗鄰所述檢測到圖像的顯示。 提供所述聚焦度的視覺指示可以包括顯示與所述聚焦度對應的波形。 所述波形上的點可以與多個垂直排列的像素的平均聚焦度對應。在另 一個實施方案中，所述波形上的點可以與多個水平排列的像素的平均 聚焦度對應。在又一個實施方案中，所述波形上的點可以與塊內的多 個像素的平均聚焦度對應。在又一實施方案中，所述波形上的點與多 個非相鄰像素的平均聚焦度對應。
在一個實施方案中， 一種提供反饋以允許實時聚焦圖像的方法，包括使用編程算法確定多個區域的聚焦度；以及提供每個區域的所 述聚焦度的視覺指示。所述視覺指示可以為各種形式，諸如，例如波 形、改變區域的凹凸度，或由幾何圖形來指示聚焦度。所述區域例如 可以為線條或規則的幾何圖案。在一個實施方案中，區域的聚焦度可 以通過改變所述區域的顏色來指示。在另一個實施方案中，區域的所 述聚焦度可以通過改變所述區域的亮度來指示。所述區域通過邊緣檢 測來描述，以及每個區域的聚焦度可以通過改變例如邊緣的亮度或顏 色來指示。


現在將參照下面概述的附圖對這些以及其他特徵進行描述。提供 這些附圖以及相關描述是用來對本發明的優選實施方案進行說明，而 非限制本發明的範圍。
圖1示出了傳遞聚焦級別數據的水平曲線圖。 圖2示出了傳遞聚焦級別數據的垂直曲線圖。 圖3示出了用三條獨立曲線傳遞聚焦級別數據的水平曲線圖。 圖4示出了覆蓋在圖像上的網格，利用該網格可以計算或顯示聚 焦級別數據。
圖5示出了環繞物體的加亮，該加亮傳遞聚焦級別數據。 圖6示出了聚焦輔助系統的高層次圖。
圖7示出了傳遞從水平掃描線獲取的聚焦級別數據的水平曲線圖。
圖8示出了傳遞從掃描線獲取的聚焦級別數據的水平曲線圖，其 中，該聚焦級別數據通過邊緣檢測法計算得出。
圖9示出了傳遞從垂直掃描線獲取的聚焦級別數據的垂直曲線圖。
圖10示出了分別對從水平掃描線獲取的聚焦級別數據和垂直掃 描線獲取的聚焦級別數據進行傳遞的水平曲線圖和垂直曲線圖。 圖11示出了傳遞從傾斜掃描線獲取的聚焦數據的水平曲線圖。 圖12示出了對從三條掃描線獲取的聚焦級別數據平均後進行傳遞的水平曲線圖。
圖13示出了對從大於一個像素寬度的掃描線獲取的聚焦級別數 據平均後進行傳遞的水平曲線圖。
圖14示出了用三條分別與不同水平掃描線對應的獨立曲線傳遞 聚焦級別數據的水平曲線圖。
具體實施例方式
下面對不同實施方式的描述是僅以示例的方式提出的，而不應解 讀為限定含義。本發明的範圍僅由權利要求來限定。
在一個實施方案中，相機向用戶顯示聚焦級別數據。所述聚焦級 別數據可以被附加到主取景器屏幕上，或者可以顯示在副屏幕上。各 種光學成像系統，諸如電影攝像機或照相機，可以產生並顯示聚焦級 別數據。但本發明不限於相機。任何光學成像系統可以向用戶顯示聚 焦級別信息。例如包括光學顯微鏡、望遠鏡或雙眼望遠鏡。類似地， 產生圖像的非光學裝置也可以將聚焦級別信息顯示給用戶。例如電子 顯微鏡。此外，算法可以對已被記錄的圖像或視頻產生聚焦級別數據 並顯示給用戶。
各種各樣的不同顯示技術將聚焦級別數據傳遞給用戶。例如，圖
1示出了位於圖^象302下方的曲線圖300。可選地，相機或顯示器可以 顯示附加在圖像上的曲線圖。曲線圖300對聚焦較好的物體306顯示 較高值304，對聚焦較差的物體310顯示較低值308。 X軸312表示聚 焦級別基線，在其下方沒有顯示聚焦級別數據。X軸312的閾值可以 根據許多不同標準來設定。其可以反映一些與梯度傾斜(slope of gradient)相關的絕對值，該梯度可以用下面說明的邊緣檢測算法來計 算。或者，該閾值可以與整個圖像的平均聚焦級別動態關聯。這樣， 該閾值可以糹皮設定為平均聚焦級別的150%或200%。該機制可以用來 從顯示中除去低噪聲值，或者用來只顯示被認為聚焦或相對聚焦的物 體的數據。
在一個實施方案中，顯示在曲線圖300中的聚焦級別數據覆蓋了 由像素和採樣率限定的聚焦級別值的連續範圍，或者至少在離散數字意義上連續的範圍。這並不一定意味曲線圖300上的值與圖像302上 的給定點處的聚焦級別值——對應。曲線圖300可以是連續的，但表 現出可更好地被用戶感知的未處理聚焦級別數據的調整函數。
與圖1類似，單條水平曲線圖300可能不會精確地傳遞圖像中垂 直取向物體的聚焦級別信息。由於該曲線圖對每個水平點僅顯示一個
值，所以可能會模糊對應該點的垂直取向物體的不同聚焦級別。
圖2示出了垂直曲線圖400的顯示，其為垂直取向物體顯示更精 確的聚焦級別信息，但對於水平取向的物體，則可能模糊不同的聚焦 級別信息。另外一種顯示可以結合垂直和水平曲線圖。該顯示克服了 單獨使用水平或垂直顯示的缺陷。但是取決於呈現數據的方式，可能 需要用戶掃視兩個不同位置以獲得可能為短暫圖像的聚焦級別信息。
圖3示出了另一個水平曲線圖。但是，該水平曲線圖包括多條線。 每條線代表圖302的不同區域的聚焦級別信息。例如， 一條或多條線 3001代表圖像302的頂部的聚焦級別信息。 一條或多條線3002代表 圖像302的中部的聚焦級別信息。 一條或多條曲線3003代表圖像302 的底部的聚焦級別信息。在圖像的頂部、中部和底部的聚焦級別非常 相似處，線條開始交迭和加強。
其他的實施方案未採用曲曲線圖顯示。例如，圖4示出了疊加在 圖像302上的網格712。網格712自身無需對用戶可見。但是，每個 網格區域714指示聚焦級別。 一種指示聚焦級別的方法為區域714的 顏色。這樣，聚焦很好的區域714可以具有第一顏色，諸如紅色。聚 焦很差的區域714可以具有第二顏色，諸如紫色。聚焦級別既非很好 又非很差的區域714可以具有沿著與各自的聚焦級別對應的色譜的顏 色。
另一種在網格區域714內指示聚焦級別的方法是改變每個區域 714的亮度級別。聚焦很好的區域714可以具有第一相對高亮度。聚 焦很差的區域714可以具有第二相對低(暗)亮度。聚焦級別在很好 與很差之間的區域714可以具有與各自的聚焦級別對應的亮度級別。
其他顯示實施方案未使用網格或曲曲線圖來顯示常規區域的聚焦 級別數據，而是加亮物體自身。在圖5中，最聚焦物體306具有描繪該物體邊緣的明亮的加亮區818。最少聚焦物體310具有非常暗淡的 加亮區822。加亮區的亮度隨物體的聚焦級別改變。
可選地，顯示可以環繞物體的邊緣塗上顏色，以指示各自的聚焦 級別。例如，聚焦很好的物體306可以在其邊緣具有第一顏色，諸如 紅色。聚焦很差的物體310可以在其邊緣具有第二顏色，諸如紫色。 聚焦既非很好又非很差的物體可以具有沿其邊緣的與各自聚焦級別對 應的顏色。
在一個實施方案中，不是環繞每個物體的加亮，而是當物體聚焦 時，提高整個物體的凹凸度。未聚焦物體310看起來平坦或者負突起 (negative relief )。聚焦物體306從圖像中升起，而未聚焦物體310則 後退。每個物體的凹凸與其聚焦級別對應。本實施方式的優勢在於， 用戶可以將精力集中在取景器中的物體以收集聚焦級別數據。由於該 實施方案具有高度直觀性，因此用戶無需解析過多的顯示數據以確定 顯示器中的物體的相對聚焦級別。
圖6示出了相機構造的實施方案。該相機收集來自相機鏡頭926 的視覺數據924。該相機記錄視覺數據924並在取景器930上顯示視 覺數據924的表示。相機也會將視覺數據924發送到處理器928。該 處理器利用算法為視覺數據924計算出聚焦級別數據932。處理器將 聚焦級別數據932發送到取景器，從取景器處用戶934可以看到該數 據932被附加到視覺數據924上。取景器930同時顯示來自處理器928 的聚焦級別數據932和來自鏡頭926的視覺數據924。
在可選實施方案中(未示出)，在自動對焦相機中，接受視覺數據 並計算聚焦級別數據的處理器也作為計算從自動聚焦系統獲取的聚焦 級別數據的處理器。自動聚焦系統自動地產生聚焦數據以確定合適的 聚焦級別設置。在該實施方案中，數據被重複利用。不僅相機利用聚 焦級別數據達到最佳聚焦設置，該數據也同樣經取景器傳遞給用戶。 隨後用戶可以確認自動聚焦系統已經對該物體或用戶感興趣的物體進 行了鑑別並為其設置了聚焦級別。
處理器使用算法計算顯示給使用者的聚焦級別數據。
在一個實施方案中，處理器模糊圖像數據以產生對照圖像。例如，處理器可以使用高斯模糊近似或快速盒子(quick box )模糊近似，或 者對該圖像進行巻積。該模糊圖像與原始圖像主要在聚焦物體306的 邊緣處不同。就聚焦物體306而言，模糊過程衝淡了物體306的邊界 與其周圍之間的明顯對比。該模糊過程在未聚焦物體的邊緣處產生了 較小的改變。在非聚焦物體310與其周圍之間的柔和對比度仍然為模 糊的對照圖像中的柔和對比度。由於邊緣通常由在模糊過程中改變最 大的像素組成，因此可以找到聚焦物體的邊緣。
有幾種檢測圖像是否聚焦的可選算法。這些算法中許多為"邊緣 才全測，，算法。邊緣4企測算法的示例可以在Anil K. Jain所著的 《Fundamentals of Digital Image Processing》 一書中找到,通過引用將 該書整體結合到本文。
一種算法使用梯度算子來檢測邊緣。梯度算子為用來產生梯度圖 的掩膜(mask)或簡單矩陣。當梯度算子與圖像中的像素巻積時，在 兩個正交方向上產生梯度圖。同樣地，羅盤算子(compass operator ) 在與羅盤方向對應的若干方向上產生梯度圖。 一旦計算出梯度，通過 搜索梯度值超過一些閾值的點就可以確定邊緣。聚焦級別通常與梯度 的傾斜度對應。
其他的邊緣檢測算法對圖像提供二階導數。該導數檢測穿過圖像 的像素密度的變化率。再次，該算法通常將該圖像與算子巻積。通過 確定梯度超過某一閾值的位置來確定邊緣，或更常採取的通過搜索二 階導數波形過零的點來確定邊緣。
儘管零點交叉對^f企測邊緣有效，但由於其只返回二進位值，所以 不能傳遞精確的聚焦級別數據。聚焦級別通常與物體邊緣處的梯度的 劇烈程度對應。
梯度測量改變相鄰像素的密度。密度可以根據每個像素的幾個不 同元素中的一個或多個測得。該密度可以指像素中的紅色、綠色、藍 色內容或三種顏色的任意組合。在YCbCr系統中，可以指每個像素的 亮度或色度成分或二者的組合。在HSV系統中，可以指該像素的色調、 飽和度、或亮度成分或任何上述成分的組合。取決於處理器的色空間 和顯示系統，處理器可以使用得到最佳梯度圖或最佳聚焦級別數據的像素值的任何成分。
一種使用邊緣檢測算法將整個圖像(而非只有圖像邊緣)的聚焦 級別數據導出的方式，就是使用邊界提取法。通過連接邊緣、邊界來 定義物體的形狀。假設如果物體的邊緣聚焦那麼整個物體亦聚焦，該 相機可以使用邊界提取法來確定物體的形狀，並把物體邊緣處聚焦級 別轉嫁給形狀的其餘因素。
輪廓線跟蹤算法屬於邊界提取算法，其使用由試驗和誤差選出的 一系列的水平步位或垂直步位。校正步驟由該步位是否到達輪廓內部 或邊界外部確定。
另 一種邊界提取算法利用動態程序設計的計算機科學原理。採用 動態程序設計，對大問題的解決是對其子問題解決的函數。在邊界提 取算法中，這意味著最佳分路徑將產生最佳邊界。
聚焦級別檢測算法對選定像素的聚焦級別進行測量。作為算法所 計算的聚焦級別數據的對象的像素，其數量和位置為計算速度、聚焦 級別數據細節，以及希望向用戶顯示的聚焦數據類型的函數
在一個實施方案中，聚焦級別算法為一條或多條"掃描線，，計算
聚焦級別數據。圖7描述了掃描線實施方案的最簡單示例。在該圖形 中，單條掃描線1144水平延伸穿過圖j象302。掃描線1144無需中心 垂直。用戶可以調整掃描線1144的位置。聚焦級別算法為沿掃描線 1144的每個像素計算聚焦級別值，並將該值顯示為沿曲線圖300的點。 在另一個實施方案中，為了節省處理時間，聚焦級別算法可能只測量 不超過大約50%或25%的像素，這是通過在掃描線1144上對每隔一 個像素進行測量或僅對幾個像素中的一個進行測量實現。曲線圖300 表示的是聚焦級別的顯示如何與測得的沿掃描線1144的每個像素的 聚焦級別對應。
在圖8中，掃描線1144以及顯示技術與圖11所示的相同。 <旦曲 線圖300不是平滑波形而是具有尖峰。該尖峰波形描述的是由邊緣檢 測算法產生的數據。聚焦級別數據在物體的邊緣處更加精確。在聚焦 條狀物體306的邊緣，曲線圖300顯示為高值。同樣，在未聚焦條狀 物體310的邊緣，曲線圖300顯示為低值。但是，圖300未對物體中部顯示高值或低值。在物體的中部，高對比度(邊緣檢測算法所依賴 的)與高聚焦之間的對應不太可靠。這是因為，無論物體的中部是否 聚焦，其都不太可能有高對比度值。
如圖9所示，掃描線1344可以為垂直耳又向而非水平:f又向。垂直掃 描線1344為取景器中垂直取向的一系列物體提供更好的聚焦級別數 據。如同針對水平掃描線的水平圖表一樣，垂直圖表400針對垂直掃 描線顯示聚焦級別數據。另外，在圖10所描述的更具體的實施方案中， 同時採用了垂直掃描線1344及水平掃描線1144，而且還同時採用了 垂直曲線圖400和水平曲線圖300。
掃描線無需精確地水平(或垂直)穿過圖像。如圖ll所示，掃描 線1144可以以 一定的存+率延伸。
在圖12中，顯示結果再次由單曲線圖300組成。並且，該算法再 次使用掃描線來識別將為之計算聚焦級別數據的像素。但是，該算法 並非採用單條掃描線，而是將來自多條掃描線1144的數據進行平均， 例如2條掃描線，在一些實施方案中至少為5條，而在另一些實施方 案中至少為10條。取決於掃描線的位置和圖像中物體的位置，該技術 可以提高聚焦級別顯示的精度。處理器使用的掃描線1144越多，其收 集的聚焦級別數據將越多從而將更加精確。但是，處理器使用的掃描 線1144越多，其必須運行的運算則越多，從而其產生聚焦級別數據將 更慢。另外，對於該掃描線技術或任何掃描線技術，相機可以使用垂 直掃描線1344而不^f吏用水平掃描線1144或者二者並用。
圖13表示的是基於掃描線的再一實施方案。但是，在該實施方案 中，在寬度方向上，掃描線1144大於一個像素。掃描線的寬度1746 可以根據需要被設定為許多或幾個像素。事實上，本實施方案是圖12 中描述的多條掃描線實施方案的變型。如果該掃描線1144在寬度方向 1746上的像素數量與寬度為 一個像素的相鄰的掃描線的條數相同，那 麼該掃描線1144與該多條相鄰掃描線相同。例如，五個^象素寬1746 的掃描線1144的平均聚焦級別與五條彼此相鄰的掃描線1144的平均 聚焦級別相同。為了限制功率消耗或減少計算時間，處理器可能只為 每隔一條相鄰掃描線1144或幾條相鄰掃描線1144中的一條掃描線計算聚焦級別數據。
處理器無需為多條掃描線產生平均聚焦級別。圖14示出了具有與
每條掃描線1144對應的圖線3001-03的圖形顯示。可選地，每條圖線 可以將從多條掃描線獲取的平均聚焦級別數據作為輔助傳給用戶。
此外，處理器928可以對從一條或多條掃描線獲取的聚焦級別數 據提供二次濾波算法。例如，處理器928可以提供將所有低於某一閾 值的聚焦級別值歸零的算法。可以用該算法從顯示結果中去除噪聲， 以避免分散用戶的注意力。取決於顯示中的曲線圖300的期望高度， 該閾值可以設置為(或也可以不設置為)與顯示器中的基線x軸312 (的值)相同的點。事實上，相機可以允許使用者設置該閾值。與基線 x軸312相似，該算法閾值可以根據與由邊緣檢測算法計算得出的斜 坡的梯度相關的絕對值來設定。或者，該閾值可以為圖像聚焦的平均 級別的函數。例如，該算法可以將物體的低於閾值的聚焦級別值去除， 該閾值例如約為圖像的平均聚焦級別的150%。二次算法也可以用來平 滑聚焦級別數據，再次將簡化的容易被感知的波形呈現給用戶。該技 術可能對有產生尖峰傾向的邊緣檢測算法有用。
筒言之，掃描線實施方案不受任何具體掃描線、或者這些掃描線 內的像素選擇的限制。更確切的講，可以對掃描線執行任何滿足計算 速度和信息細節之間的期望平衡、以及滿足相對用戶的顯示方法的改 變
掃描線僅僅是應用聚焦級別檢測算法的 一種方法。該算法可以為 整個圖像或者該圖像的一些待選子集計算聚焦級別信息。該待選子集 可以為幾何區域。該幾何區域可以由用戶定義，或者可以由算法設定， 例如用於追蹤取景器內的移動物體。該待選子集也可以為被設計為該 圖像的代表樣本的像素模式，但細節級別較低，從而需要較少的計算。
為了顯示網格模式的聚焦級別數據，算法可以為網格內的每個區 域的至少一部分計算聚焦級別數據。該算法可以只為每個區域的一個 像素計算聚焦級別數據。該算法可以為整個區域計算聚焦級別數據，
並將這些數據進行平均，以顯示聚焦級別的示值。
如果算法計算出足夠的聚焦級別數據，至少對於圖像的代表性樣本是足夠的聚焦級別數據，該算法可能將基於疊加在圖像上的邊緣的 聚焦級別信息顯示給用戶。由於邊緣檢測算法返回與每個物體的邊緣 對應的數據，所以顯示器可以使用這些數據實時地加亮取景器中的物 體的邊緣。可以通過改變物體邊緣的亮度或者環繞物體塗上顏色來完 成上述步驟，顏色的深淺或寬度將與聚焦度對應。
對整個物體產生可靠聚焦級別值的算法使其他顯示技術成為可
物體將會從圖片中隆起從而變得比未聚焦物體更加突出。相似地，對 於另一種顯示，當物體被聚焦時，將在三維空間內表現該物體。物體 越偏離焦點，在顯示中該物體將變得越平坦。
應該理解，可以以各種方式來實施本文所描述的實施方案。對本 領域的普通技術人員顯而易見的其他實施方案，包括本文未提供所有 有益效果和特徵的實施方案，同樣在本發明的範圍之內。例如，相機 可以與物理上分離的圖像處理裝置(諸如計算機)接口，或者相機自 身具有圖像處理能力。此外，算法可以以各種方式實施，例如硬體、 軟體或軟硬體結合。儘管此處描述的一些實施方案為實施提供了具體 細節，但是預期公開範圍是較寬的並且不限於描述的具體實施方案。 從而，說明書中描述的細節不應視為對所稱發明的限制。更確切的講， 權利要求的範圍應根據權利要求的語言來確定。
權利要求
1.一種輔助調節圖像聚焦的裝置，包括具有可變焦距的鏡頭，所述鏡頭根據進入所述鏡頭的光線提供視覺數據圖像；手動聚焦調節器，對所述鏡頭的焦距進行調節；光學傳感器，將來自所述鏡頭的視覺數據圖像轉換成二維數字像素矩陣，所述像素矩陣按行和列排列；處理器，被配置成在至少一行像素上進行操作以確定所述至少一行像素中的多個像素的聚焦級別數據；以及顯示器，所述顯示器顯示來自所述鏡頭的數據圖像以及至少一個波形，所述至少一個波形附加在所述圖像上、與所述圖像同時更新並描述由所述處理器確定的至少一行像素的聚焦級別數據。
2. 根據權利要求1所述的裝置，其中，所述裝置被結合到電影攝影機中。
3. 根據權利要求1所述的裝置，其中，所述至少一個波形具有可變 顏色，顏色的變化表明聚焦級別數據。
4. 根據權利要求1所述的裝置，其中，所述至少一個波形具有可變 強度，強度的變化表明聚焦級別數據。
5. 根據權利要求1所述的裝置，其中，所述至少一個波形具有可變 密度，密度的變化表明聚焦級別數據。
6. 根據權利要求1所述的裝置，其中，所述至少一個波形具有可變 幅度，幅度的變化表明聚焦級別數據。
7. 根據權利要求1所述的裝置，其中，邊緣檢測算法被用來確定聚焦級別數據。
8. 根據權利要求1所述的裝置，其中，通過將所述數字像素矩陣的 至少一部分與所述矩陣的相同部分的模糊再現的比較，確定所述聚焦級 別數據。
9. 一種提供聚焦度的指示的方法，包括 利用二維光學傳感器陣列檢測圖像；將檢測到的圖像信號轉換成以二維像素值陣列描述檢測到的圖像的 數據結構，其中，所述像素值代表由所述光學傳感器檢測到的光線數量；通過將選定的像素值與所述選定的像素值附近的多個像素值組合而 產生模糊圖像；將所述選定的像素值與對應的模糊圖像像素值進行比較以確定聚焦 度；以及提供所述聚焦度的視覺指示。
10. 根據權利要求9所述的方法，其中，所述聚焦度的視覺指示被覆 蓋到所述檢測到的圖像的顯示上。
11. 根據權利要求9所述的方法，其中，所述聚焦度的視覺指示鄰近 所述檢測到的圖像的顯示。
12. 根據權利要求9所述的方法，其中，提供所述聚焦度的視覺指示 包括顯示與所述聚焦度對應的波形。
13. 根據權利要求12所述的方法，其中，所述波形上的點與多個垂 直排列的像素的平均聚焦度對應。
14. 根據權利要求12所述的方法，其中，所述波形上的點與多個水 平排列的像素的平均聚焦度對應。
15. 根據權利要求12所述的方法，其中，所述波形上的點與塊內的多個像素的平均聚焦度對應。
16. 才艮據權利要求12所述的方法，其中，所述波形上的點與多個非 相鄰像素的平均聚焦度對應。
17. —種提供反饋以允許實時聚焦圖像的方法，包括 使用編程算法確定多個區域的聚焦度；以及 提供每個區域的聚焦度的視覺指示。
18. 根據權利要求17所述的方法，其中，所述視覺指示包括至少一 個波形。
19. 根據權利要求18所述的方法，其中，所述至少一個波形具有可 變強度。
20. 根據權利要求18所述的方法，其中，所述至少一個波形被附加 在圖像上。
21. 根據權利要求17所述的方法，其中，通過改變該區域的凹凸度 來指示區域的聚焦度。
22. 根據權利要求17所述的方法，其中，通過幾何圖形來指示區域 的聚焦度。
23. 根據權利要求17所述的方法，其中，每個區域為線條。
24. 根據權利要求17所述的方法，其中，所述區域由規則的幾何圖 案來描述。
25. 根據權利要求24所述的方法，其中 過改變每個區域的顏色來指示。
26. 根據權利要求24所述的方法，其中 過改變每個區域的亮度來指示。
27. 根據權利要求17所述的方法，其中 描述。
28. 根據權利要求27所述的方法，其中 過改變每個邊緣的亮度來指示。
29. 根據權利要求27所述的方法，其中 過改變每個邊緣的顏色來指示。所述每個區域的聚焦度通所述每個區域的聚焦度通所述區域通過邊緣檢測來所述每個區域的聚焦度通所述每個區域的聚焦度通
全文摘要
本發明涉及圖像聚焦。本發明特別涉及一種將聚焦級別數據傳遞給用戶的手動聚焦輔助系統。存在各種各樣不同的顯示方法，包括但不限於圖表、加亮、符號、以及不同級別的亮度或顏色。
文檔編號G03B13/00GK101558355SQ200780042981
公開日2009年10月14日 申請日期2007年10月24日 優先權日2006年11月20日
發明者託馬斯·格萊米·納瑞斯 申請人:Red.Com公司