本技术涉及航测，尤其涉及一种中画幅巡检相机自动对焦方法、系统、设备及存储介质。
背景技术：
1、自动对焦中画幅相机作为一种高端影像采集设备，与无人机技术相结合，在电力巡检、基础设施检测以及环境监测等应用场景中展现出显著的优势。这类相机凭借其较大的传感器面积和高分辨率特性，能够捕捉到极为清晰且细节丰富的图像，这对于识别电力线路导线的细微缺陷（如毛刺、断股）、结构件的裂纹或锈蚀状况等具有至关重要的作用。
2、现有的手动对焦或者固定焦点设置无法适应无人机在巡检过程中不断变化的距离和视角，从而限制了中画幅相机在无人机巡检领域的应用潜力。此外，尽管已有部分相机配备了自动对焦功能，但这些设计往往针对静态或慢速运动场景优化，对于无人机高速飞行时面临的复杂对焦挑战并未提供理想的解决方案。
3、因此基于上述问题，现有技术还有待改进。
技术实现思路
1、本技术目的是提供一种中画幅巡检相机自动对焦方法、系统、设备及存储介质，旨在解决无人机巡检系统中聚焦方面效率较低，无法适用于无人机巡检高速飞行时面临的复杂情况的问题。
2、本技术目的一是提供一种中画幅巡检相机自动对焦方法，包括：
3、获取中画幅巡检相机至拍摄区域的第一拍摄距离；
4、基于所述第一拍摄距离，设定第一对焦区域范围，调节所述中画幅巡检相机中的对焦群组位置至所述第一对焦区域范围内；
5、实时计算对焦群组的实际移动位置；
6、基于所述实际移动位置，调节所述对焦群组在所述第一对焦区域范围内的位置。
7、通过采用上述技术方案，通过获取中画幅巡检相机至拍摄区域的第一拍摄距离，并实时计算对焦群组的实际移动位置，该方法能够实现对焦调整的高精度。通过准确的距离信息和实时计算的移动位置，相机能够更精准地调整对焦群组的位置，从而提高图像的清晰度和对焦精度。通过基于拍摄距离设定第一对焦区域范围，该方法考虑到不同拍摄距离可能导致的景深变化。这使得对焦区域的设定更具自适应性，能够适应不同拍摄场景的深度需求，确保对焦区域范围的合理性，从而优化对焦效果。通过实时计算对焦群组的实际移动位置，并基于该位置动态调整对焦群组在第一对焦区域范围内的位置，该方法能够在动态场景中实时跟踪对焦位置，保持焦点在变化的场景中稳定。这对于拍摄运动物体或变化迅速的场景具有显著的优势。由于该方法能够实时计算和调整对焦位置，对焦速度得到明显提高。相机能够在不同拍摄距离和场景中快速而准确地完成对焦调整，从而提高整个拍摄过程的效率和响应速度。由于对焦区域范围和位置的自适应调整，该方法适用于多样化的拍摄场景，包括不同的拍摄距离、不同景深需求以及变化的环境条件。这增强了中画幅巡检相机在各种应用场景中的适应性和通用性。
8、本技术在一种可能的实施方式中，基于所述实际移动位置，调节所述对焦群组在所述第一对焦区域范围内的位置之后的步骤包括：
9、基于所述第一拍摄距离，获取景深范围对应的拍摄距离范围；
10、判断所述中画幅巡检相机在相对移动之后至拍摄区域的第二拍摄距离是否在所述拍摄距离范围内；
11、若所述第二拍摄距离不在所述拍摄距离范围内，基于所述第二拍摄距离重新设定所述第一对焦区域范围；
12、若所述第二拍摄区域在所述拍摄距离范围内，允许执行拍摄命令。
13、通过采用上述技术方案，通过基于第一拍摄距离获取景深范围对应的拍摄距离范围，该方法能够实现根据不同景深需求自适应地调整对焦范围。在变焦或者拍摄距离发生变化时，系统能够精确地适应并重新设定第一对焦区域范围，确保对焦在新的距离范围内仍然有效。通过判断中画幅巡检相机在相对移动之后至拍摄区域的第二拍摄距离是否在设定的拍摄距离范围内，能够智能地识别变焦情况。当第二拍摄距离不在拍摄距离范围内时，系统能够迅速响应并基于该距离重新设定第一对焦区域范围，以适应新的变焦情况。有效地避免了对焦失效和图像模糊的情况。这样的快速响应保证了相机在变焦过程或轻微移动导致拍摄距离变化时中依然能够准确快速对焦，保持图像的清晰度和提升对焦的智能性和效率。允许执行拍摄命令的条件是第二拍摄区域在拍摄距离范围内，这确保了在变焦后，只有当相机处于适当的拍摄距离范围内时才会执行拍摄命令。这提高了拍摄命令的执行准确性，防止在不适当的距离范围内进行拍摄而导致图像质量下降。
14、本技术在一种可能的实施方式中，所述实时计算对焦群组的实际移动位置的步骤包括：
15、将成像区域划分为n个子区域，所述n为大于或等于2的整数；
16、获取所述子区域内一对相位检测像素所表示的信号；
17、分析所述信号的相位差异，得出分析结果；
18、基于所述分析结果，计算所述对焦群组的实际移动位置。
19、通过采用上述技术方案，将成像区域划分为n个子区域，提供了更为细致的对焦信息。使用相位检测像素获取每个子区域内的信号，通过分析每对像素的相位差异，可以获得更高精度的对焦测量。使得对焦过程更为精准，特别在对焦目标具有复杂结构或多个深度层次的情况下更为有效。通过对每个子区域的相位信息进行差异分析，并基于分析结果计算对焦群组的实际移动位置，该方法能够实现实时动态对焦位置的准确计算。基于多点相位检测和分区分析的方式更加灵活且能够适应不同场景的对焦需求，提高了对焦的准确性和实时性。由于使用了多个子区域和相位检测像素，该方法对于复杂场景和变焦情况的适应性更强。无论是在拍摄距离较远的景物还是在变焦时，都能够更好地捕捉图像的深度信息，有助于对焦群组的准确定位。通过分析信号的相位差异，该方法可以更鲁棒地应对光照变化、反射等干扰因素。这提高了对焦算法的鲁棒性，使其在各种环境条件下都能够保持准确性和稳定性。通过采用多点相位检测和实时分析，该方法可以更快速地获取并处理对焦信息。这有助于提高自动对焦系统的实时性，确保在动态场景中仍能够迅速而准确地进行对焦调整。
20、本技术在一种可能的实施方式中，基于所述实际移动位置，调节所述对焦群组在所述第一对焦区域范围内的位置的步骤包括：
21、获取在调节过程中每帧成像的图像信息；
22、基于所述图像信息，计算所述图像信息对应的对比度值；
23、获取所述对比度值最大的图像对应的对焦群组的对比位置；
24、若所述实际移动位置和所述对比位置一致，则发出第一提示信息；
25、若所述实际移动位置和所述对比位置不一致，则发出第二第二提示信息。
26、通过采用上述技术方案，在相位检测对焦方法下，通过对比度检测对焦方法辅助并对计算出的实际移动位置进行验证；通过获取在调节过程中每帧成像的图像信息，该方法能够实现实时对比度值的计算。基于图像信息计算对比度值，有助于更精准地评估图像的清晰度，从而提高对焦的精度。这对于捕捉细节丰富的场景或拍摄高质量图像具有显著优势。通过获取对比度值最大的图像对应的对焦群组的对比位置，该方法实现了对焦群组位置的智能识别。通过选择对比度值最大的位置，系统更有可能找到图像的清晰焦点，提高了对焦的准确性和稳定性。通过比较实际移动位置和对比位置，系统能够智能地判断焦点的准确性。若实际移动位置与对比位置一致，说明对焦位置已经调整到最佳状态，可以发出第一提示信息。反之，若不一致，则发出第二提示信息，提示系统需要进一步调整对焦位置。发出第一或第二提示信息有助于优化用户体验。用户能够清晰了解到对焦过程的状态，以及系统是否已经成功调整到最佳对焦位置。这样的操作反馈提高了用户的满意度，使得相机的使用更为直观和友好。由于实时获取图像信息和智能判断对焦位置，该方法对于动态场景和变焦情况更为适用。即使在拍摄过程中发生相机移动或者变焦，系统也能够迅速而准确地做出对焦调整，提高了对焦的适应性和鲁棒性。
27、本技术在一种可能的实施方式中，基于所述第二拍摄距离重新设定所述第一对焦区域范围之前的步骤包括：
28、判断所述对焦群组对应成像为近景成像或是远景成像，生成判断结果；
29、基于所述判断结果，确定所述对焦群组的对焦移动方向。
30、通过采用上述技术方案，通过判断所述对焦群组对应成像为近景成像或是远景成像，系统能够智能地区分拍摄对象是近距离的景物还是远距离的景物。这有助于系统更准确地理解拍摄场景，为后续的对焦调整提供了更多的信息。基于对焦群组对应成像的判断结果，系统生成判断结果，该结果可以包括对焦群组是否对应近景或远景的信息。这个判断结果成为后续决策的依据，有助于系统根据不同情况采取合适的对焦移动策略。根据判断结果，系统确定对焦群组的对焦移动方向。这使得系统能够更智能、更精准地调整对焦位置，以适应近景或远景的拍摄需求。通过确定对焦移动方向，系统能够在拍摄过程中快速而准确地完成对焦调整。通过根据判断结果确定对焦移动方向，系统可以更迅速地响应拍摄场景的变化，提高了对焦速度。同时，通过智能调整对焦位置，系统也提高了对焦的准确性，确保图像在不同拍摄情景中保持清晰。由于能够智能判断近景或远景成像并确定对焦移动方向，该方法更适用于不同拍摄场景的自动对焦需求。无论是拍摄近处的物体还是远处的景物，系统都能够根据实际情况作出智能决策，提高对焦的灵活性。
31、本技术在一种可能的实施方式中，若所述第二拍摄区域在所述拍摄距离范围内，允许执行拍摄命令之后的步骤包括：
32、建立图像质量评测模型；
33、将执行拍摄命令拍摄的图像输入所述图像质量评测模型内，输出对应的图像的质量；
34、若所述图像的质量达到合格标准，则将所述图像进行存储，并发送允许执行拍摄命令信号；
35、若所述图像的质量未达到合格标准，则将所述图像进行删除或标记，并发送重新对焦调节信号。
36、通过采用上述技术方案，通过建立图像质量评测模型，该方法使得系统能够更全面、准确地评估拍摄命令拍摄的图像质量。这个模型可以考虑多个图像质量指标，包括对比度、清晰度、噪音等，以综合判断图像的整体质量，提高了图像质量评测的精度。将执行拍摄命令拍摄的图像输入到图像质量评测模型中，系统能够智能地根据模型输出对应的图像质量。这种智能化的图像质量评估能够更全面地考虑图像各方面的特征，提高了对图像质量的全面判断。当所述图像的质量达到合格标准时，系统将该图像进行存储，并发送允许执行拍摄命令信号。这确保了只有在图像质量足够高的情况下才会存储和使用图像，从而提高了图像的整体质量水平。若所述图像的质量未达到合格标准，系统将该图像进行删除或标记，并发送重新对焦调节信号。这种处理方式确保了系统对于质量不达标的图像能够及时作出反应，进一步提高了图像质量的可控性和稳定性。通过仅存储质量达标的图像，该方法有效地提高了拍摄效率。同时，删除或标记未达标图像，有助于节省存储空间，避免存储低质量的图像，提高了系统资源的利用效率。由于采用了智能的图像质量评测模型，该方法在不同拍摄场景和条件下能够灵活地调整合格标准，适应不同的应用需求，提高了系统的通用性和适用性。
37、本技术在一种可能的实施方式中，将所述图像进行存储之后的步骤包括：
38、将进行存储的图像实时传输至远程数据分析平台；
39、完成传输后，将已存储的图像进行删除。
40、通过采用上述技术方案，图像存储完成后，系统立即启动实时传输将图像发送至远程数据分析平台。这种实时传输机制确保了图像能够在最短的时间内被远程平台接收，从而加速后续数据处理、分析以及决策的速度。通过将图像实时传输至远程数据分析平台，可以充分利用远程平台的计算资源和算法，对图像进行更深入、更复杂的分析。这样能够优化数据分析和处理的效率，提高对图像内容的深度理解和解读。实时传输至远程数据分析平台使得相关数据分析人员能够快速获取图像信息，从而迅速做出反馈和决策。这对于需要实时处理和决策的应用场景，例如安全监控或医疗图像诊断等，具有显著的优势。完成图像传输后，系统将已存储的图像进行删除。这种做法避免了在本地保留大量图像所需的存储空间占用，有效地节省了设备本地存储资源，降低了存储成本。通过实时传输至远程数据分析平台，图像可以立即被分析，从而减少了数据传输延迟。这对于需要快速响应和实时处理的应用场景，例如智能交通监控系统或生产线质检系统等，有助于提高系统的实时性和效率。由于实时传输至远程数据分析平台，该方法更适用于远程监控和联网应用。通过将图像实时传输至远程平台，用户可以随时随地通过网络获取图像分析结果，方便了远程监控和管理。
41、本技术目的二是提供一种中画幅巡检相机自动对焦系统，该系统包括：
42、第一拍摄距离获取模块：用于获取中画幅巡检相机至拍摄区域的第一拍摄距离；
43、第一对焦区域范围设定模块：用于基于所述拍摄距离，设定第一对焦区域范围，调节所述中画幅巡检相机中的对焦群组位置至所述第一对焦区域范围内；
44、实际移动位置计算模块：用于实时计算对焦群组的实际移动位置；
45、对焦群组调节模块：用于基于所述实际移动位置，调节所述对焦群组在所述第一对焦区域范围内的位置。
46、通过采用上述技术方案，通过获取中画幅巡检相机至拍摄区域的第一拍摄距离，并实时计算对焦群组的实际移动位置，该方法能够实现对焦调整的高精度。通过准确的距离信息和实时计算的移动位置，相机能够更精准地调整对焦群组的位置，从而提高图像的清晰度和对焦精度。通过基于拍摄距离设定第一对焦区域范围，该方法考虑到不同拍摄距离可能导致的景深变化。这使得对焦区域的设定更具自适应性，能够适应不同拍摄场景的深度需求，确保对焦区域范围的合理性，从而优化对焦效果。通过实时计算对焦群组的实际移动位置，并基于该位置动态调整对焦群组在第一对焦区域范围内的位置，该方法能够在动态场景中实时跟踪对焦位置，保持焦点在变化的场景中稳定。这对于拍摄运动物体或变化迅速的场景具有显著的优势。由于该方法能够实时计算和调整对焦位置，对焦速度得到明显提高。相机能够在不同拍摄距离和场景中快速而准确地完成对焦调整，从而提高整个拍摄过程的效率和响应速度。由于对焦区域范围和位置的自适应调整，该方法适用于多样化的拍摄场景，包括不同的拍摄距离、不同景深需求以及变化的环境条件。这增强了中画幅巡检相机在各种应用场景中的适应性和通用性。
47、本技术目的三是提供一种中画幅巡检相机自动对焦设备，该设备包括：
48、存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行上述一种中画幅巡检相机自动对焦方法的计算机程序。
49、本技术目的四是提供一种存储介质。
50、本技术的上述申请目的四是通过以下技术方案得以实现的：
51、一种存储介质，其中，存储有能够被处理器加载并执行上述一种中画幅巡检相机自动对焦方法的计算机程序。
52、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
53、1.通过获取中画幅巡检相机至拍摄区域的第一拍摄距离，并实时计算对焦群组的实际移动位置，该方法能够实现对焦调整的高精度。通过准确的距离信息和实时计算的移动位置，相机能够更精准地调整对焦群组的位置，从而提高图像的清晰度和对焦精度。通过基于拍摄距离设定第一对焦区域范围，该方法考虑到不同拍摄距离可能导致的景深变化。这使得对焦区域的设定更具自适应性，能够适应不同拍摄场景的深度需求，确保对焦区域范围的合理性，从而优化对焦效果。通过实时计算对焦群组的实际移动位置，并基于该位置动态调整对焦群组在第一对焦区域范围内的位置，该方法能够在动态场景中实时跟踪对焦位置，保持焦点在变化的场景中稳定。这对于拍摄运动物体或变化迅速的场景具有显著的优势。由于该方法能够实时计算和调整对焦位置，对焦速度得到明显提高。相机能够在不同拍摄距离和场景中快速而准确地完成对焦调整，从而提高整个拍摄过程的效率和响应速度。由于对焦区域范围和位置的自适应调整，该方法适用于多样化的拍摄场景，包括不同的拍摄距离、不同景深需求以及变化的环境条件。这增强了中画幅巡检相机在各种应用场景中的适应性和通用性。
54、2.通过基于第一拍摄距离获取景深范围对应的拍摄距离范围，该方法能够实现根据不同景深需求自适应地调整对焦范围。在变焦或者拍摄距离发生变化时，系统能够精确地适应并重新设定第一对焦区域范围，确保对焦在新的距离范围内仍然有效。通过判断中画幅巡检相机在相对移动之后至拍摄区域的第二拍摄距离是否在设定的拍摄距离范围内，能够智能地识别变焦情况。当第二拍摄距离不在拍摄距离范围内时，系统能够迅速响应并基于该距离重新设定第一对焦区域范围，以适应新的变焦情况。有效地避免了对焦失效和图像模糊的情况。这样的快速响应保证了相机在变焦过程或轻微移动导致拍摄距离变化时中依然能够准确快速对焦，保持图像的清晰度和提升对焦的智能性和效率。允许执行拍摄命令的条件是第二拍摄区域在拍摄距离范围内，这确保了在变焦后，只有当相机处于适当的拍摄距离范围内时才会执行拍摄命令。这提高了拍摄命令的执行准确性，防止在不适当的距离范围内进行拍摄而导致图像质量下降。
1.一种中画幅巡检相机自动对焦方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种中画幅巡检相机自动对焦方法，其特征在于，基于所述实际移动位置，调节所述对焦群组在所述第一对焦区域范围内的位置之后的步骤包括：
3.根据权利要求1所述的一种中画幅巡检相机自动对焦方法，其特征在于，所述实时计算对焦群组的实际移动位置的步骤包括：
4.根据权利要求3所述的一种中画幅巡检相机自动对焦方法，其特征在于，基于所述实际移动位置，调节所述对焦群组在所述第一对焦区域范围内的位置的步骤包括：
5.根据权利要求2所述的一种中画幅巡检相机自动对焦方法，其特征在于，基于所述第二拍摄距离重新设定所述第一对焦区域范围之前的步骤包括：
6.根据权利要求2所述的一种中画幅巡检相机自动对焦方法，其特征在于，若所述第二拍摄区域在所述拍摄距离范围内，允许执行拍摄命令之后的步骤包括：
7.根据权利要求6所述的一种中画幅巡检相机自动对焦方法，其特征在于，将所述图像进行存储之后的步骤包括：
8.一种中画幅巡检相机自动对焦系统，其特征在于，包括：
9.一种中画幅巡检相机自动对焦设备，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述存储器上存储有能够被处理器加载并执行上述权利要求1-7任一一种中画幅巡检相机自动对焦方法的计算机程序。
10.一种存储介质，其特征在于，存储有能够被处理器加载并执行上述权利要求1-7任一一种中画幅巡检相机自动对焦方法的计算机程序。
