离焦转换系数标定方法、PDAF方法和摄像头模组与流程

本申请涉及摄像头技术领域，并且更具体地，涉及一种离焦转换系数标定方法、pdaf方法和摄像头模组。

背景技术：

相位检测自动对焦(phasedetectionautofocus，pdaf)，是在图像传感器中有规律的插入一些成对的屏蔽像素(shieldpixel)，用来感应马达处于当前位置时被摄物体图片的相位差。其原理是根据相位差信息和离焦转换系数计算出得到清晰图像时马达的运动方向和移动的距离，然后马达一次性将镜头推动到相应位置完成对焦。

离焦转换系数(defocusconversioncoefficient，dcc)是将相位差转换为驱动电流(对应马达位移偏移量)的转换系数。当相位差与驱动电流(马达行程)呈线性关系时，dcc是一个斜率参数，相当于一次函数的斜率值。

随着终端技术的不断发展和用户需求的多样化，摄像头模组采用了一些新型的镜头或马达，这样相位差与驱动电流(马达行程)呈非线性关系，若仍应用现有的dcc标定方法会带来离焦距离计算不准确而导致的对焦不准确、后续需要更多的反差对焦实现准焦、大大增加整体对焦时间、影响用户体验等一系列问题。

技术实现要素：

本申请提供一种离焦转换系数标定方法、pdaf方法和摄像头模组，能够提高非线性摄像头模组进行相位检测自动对焦的精度，实现快速准确对焦，提升用户体验。

第一方面，提供了一种离焦转换系数标定方法，应用于非线性摄像头模组，包括：确定多个标定物距；将所述非线性摄像头模组的有效对焦行程切分为多等分，每一等分由所述非线性摄像头模组的马达一步动作到达；在所述多个标定物距中的每个标定物距下，获取所述非线性摄像头模组的马达在每一步的图片的相位差和相应的马达行程或所述马达行程的对应电流指示代码code值；对所述每个标定物距下得到的所述相位差和所述code值组成的二维数据进行线性拟合，得到所述每个标定物距对应的线性关系的斜率参数，其中所述多个标定物距中的至少两个标定物距所对应的线性关系的斜率参数不同；将所述多个标定物距所对应的线性关系的斜率参数确定为所述非线性摄像头模组的离焦转换系数。

本申请实施例中，利用多个标定物距而非单个物距来对离焦转换系数进行标定，可以得到多个线性关系的斜率参数，这样在对非线性摄像头模组进行相位检测自动对焦时，能够选择合适的斜率参数将相位差转换为马达位移偏移量，马达所到的位置更接近准焦位置，能够提高非线性摄像头模组进行相位检测自动对焦的精度，实现快速准确对焦，提升用户体验。当采用相位检测自动对焦和反差检测自动对焦结合的混合对焦时，还可以减少反差检测自动对焦的对焦时间，实现快速对焦。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述确定多个标定物距，包括：获取所述非线性摄像头模组的马达行程与物距之间的关系曲线，所述马达行程与物距之间的关系曲线呈非线性；根据所述马达行程与物距之间的关系曲线确定多个测试物距；在所述多个测试物距的每个测试物距下，驱动所述马达按照预设步长运动，获取所述马达在每一步的图片的相位差和相应的code值；根据所述多个测试物距的相位差与code值的关系曲线趋势，确定所述多个标定物距。

应理解，马达行程与物距之间的关系曲线类似于马达行程与驱动电流之间的关系，均呈非线性关系。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述根据所述多个测试物距的相位差与code值的关系曲线趋势，确定所述多个标定物距，包括：从相位差与code值的关系曲线呈一致线性的测试物距中，选择一个测试物距作为标定物距。

从相位差与code值的关系曲线呈一致线性的测试物距中，选择一个测试物距作为标定物距，用该标定物距标定出来的dcc可以用于相位差与code值的关系曲线呈一致线性的多个物距进行相位检测自动对焦。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，还包括：读取所述非线性摄像头模组中烧录的远焦对应的code值和微距对应的code值。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，还包括：确定所述多个标定物距中每个标定物距对应的线性关系的物距适用区间或code值适用区间。

这样在进行相位检测自动对焦时，可以根据相应的物距或马达初始位置来选择合适的线性关系的斜率参数对相位差进行转换，提高相位检测自动对焦的精度。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，还包括：在多个非标定物距下对所述离焦转换系数进行验证。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述在多个非标定物距下对所述离焦转换系数进行验证，包括：根据马达行程与物距之间的关系曲线确定多个非标定物距；在所述多个非标定物距中的每个非标定物距下，将所述非线性摄像头模组的马达设置于初始位置；获取所述马达位于所述初始位置的相位差，根据所述初始位置的相位差和所述离焦转换系数进行一次相位检测自动对焦，获取所述马达的第一对焦位置；将所述非线性摄像头模组的马达设置于所述初始位置，进行反差检测自动对焦，获取所述马达的第二对焦位置；确定所述第一对焦位置和所述第二对焦位置的位置差值是否满足预设误差。

在多个非标定物距下对dcc进行验证，以保证标定出来的多个线性关系斜率参数均可用。

应理解，本申请实施例中第一对焦位置、第二对焦位置可以用焦点或马达的实际位置表示，这样第一对焦位置与第二对焦位置的位置差值以距离来表示，预设误差的单位也是距离单位，例如微米等。第一对焦位置、第二对焦位置也可以用驱动电流或code值表示，这样第一对焦位置与第二对焦位置的位置差值以电流差或code差值表示，预设误差的单位与电流或code值的单位相对应，例如为毫安。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述多个非标定物距覆盖所述摄像头模组的远焦与微距之间的物距区间。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述初始位置覆盖所述摄像头模组的马达全行程。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述非线性摄像头模组满足以下条件中的任意一个或多个：所述非线性摄像头模组的马达行程与驱动电流呈非线性关系；所述非线性摄像头模组的焦距与驱动电流呈非线性关系；所述非线性摄像头模组的像距与驱动电流呈非线性关系；所述非线性摄像头模组的相位差与驱动电流呈非线性关系。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述非线性摄像头模组包括以下镜片的一种或多种：液体透镜、液晶透镜、可调透镜、可变形反射镜、可变形棱镜。

第二方面，提供了一种相位检测自动对焦方法，应用于非线性摄像头模组，包括：获取所述非线性摄像头模组的马达位于当前位置时图片的相位差；根据所述相位差和离焦转换系数计算离焦距离，所述离焦转换系数包括多个线性关系的斜率参数；所述非线性摄像头模组的马达根据所述离焦距离对应的指令移动至准焦位置。

本申请实施例中离焦转换系数包括多个线性关系的斜率参数，对非线性摄像头模组进行相位检测自动对焦时，能够选择合适的斜率参数将相位差转换为马达位移偏移量，马达所到的位置更接近准焦位置，能够提高非线性摄像头模组进行相位检测自动对焦的精度，实现快速准确对焦，提升用户体验。当采用相位检测自动对焦和反差检测自动对焦结合的混合对焦时，还可以减少反差检测自动对焦的对焦时间，实现快速对焦。

结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述多个线性关系的斜率参数具有物距适用区间或code值适用区间，所述根据所述相位差和离焦转换系数计算离焦距离，包括：根据所述物距适用区间或code值适用区间，从所述多个线性关系的斜率参数中选择一个线性关系的斜率参数；根据所述相位差和选择出来的线性关系的斜率参数确定所述离焦距离。

结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述非线性摄像头模组满足以下条件中的任意一个或多个：所述非线性摄像头模组的马达行程与驱动电流呈非线性关系；所述非线性摄像头模组的焦距与驱动电流呈非线性关系；所述非线性摄像头模组的像距与驱动电流呈非线性关系；所述非线性摄像头模组的相位差与驱动电流呈非线性关系。

结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述非线性摄像头模组包括以下镜片的一种或多种：液体透镜、液晶透镜、可调透镜、可变形反射镜、可变形棱镜。

第三方面，提供了一种摄像头模组，应用上述第一方面以及第一方面中任一种可能的实现方式中的离焦转换系数标定方法。

第四方面，提供了一种摄像头模组，应用上述第二方面以及第二方面中任一种可能的实现方式中的相位检测自动对焦方法。

第五方面，提供了一种电子设备，包括上述第三方面或第四方面中所述的摄像头模组。

附图说明

图1是反差检测自动对焦的工作原理示意图；

图2是相位检测自动对焦的工作原理示意图；

图3是混合对焦的工作原理示意图；

图4是一种摄像头模组的示意性剖视图；

图5是图4的摄像头模组中马达行程与电流的关系示意图；

图6是图4的摄像头模组中相位差与code值的关系示意图；

图7是本申请实施例提供的一种摄像头模组的示意性剖视图；

图8是图7的摄像头模组的马达行程与电流之间的关系曲线示意图；

图9是现有dcc标定方法标定非线性光学系统的示意图；

图10是本申请实施例提供的dcc标定方法标定非线性光学系统的示意图；

图11是本申请实施例提供的dcc标定方法标定非线性光学系统的示意图；

图12是本申请实施例提供的标定物距选择方法的示意性流程图；

图13是本申请实施例提供的摄像头模组的马达行程与物距关系曲线示意图；

图14是本申请实施例提供的测试物距的相位差与电流关系曲线示意图；

图15是本申请实施例提供的dcc标定方法的示意性流程图；

图16是本申请实施例提供的dcc验证方法的示意性流程图；

图17是本申请实施例提供的dcc标定方法中的dcc线性度示意图；

图18是本申请实施例提供的dcc标定方法中马达预设初始值选择的示意图；

图19是本申请实施例提供的dcc标定方法中验证结果示意图；

图20是本申请实施例提供的pdaf的示意性流程图。

附图标记：

10-镜头；101-透镜组；102-镜筒；103-液体透镜；104-定焦透镜组；20-图像传感器；30-马达；301-定子；302-动子；40-滤光片；50-线路板；60-马达外壳。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

本申请实施例中所涉及的电子设备可以包括手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备。还可以包括蜂窝电话(cellularphone)、智能手机(smartphone)、个人数字助理(personaldigitalassistant，pda)电脑、平板型电脑、手提电脑、膝上型电脑(laptopcomputer)、摄像机、录像机、照相机、智能手表(smartwatch)、智能手环(smartwristband)、车载电脑以及其他具有成像功能的电子设备。本申请实施例对上述电子设备的具体形式不做特殊限制，在一些实施例中，本申请实施例中的电子设备可为终端或终端设备。

为方便理解，下面先对本申请实施例中所涉及的技术术语进行解释和描述。

光轴，为光学系统传导光线的方向，参考中心视场的主光线。对于对称透射系统，一般与光学系统旋转中心线重合。

焦点，与光轴平行的光线经透镜折射后的会聚点。

焦距(focallength)，也称为焦长，是光学系统中衡量光的聚集或发散的度量方式，指无限远的景物通过透镜在焦平面结成清晰影像时，透镜的光学中心至焦点的距离。对于定焦镜头来说，其光学中心的位置是固定不变的，因此焦距固定；对于变焦镜头来说，镜头的光学中心的变化带来镜头焦距的变化，因此焦距可以调节。

对焦，就是通过移动镜片或改变透镜焦距来使对焦区域的图像达到最清晰的过程。图像的清晰度最好的时候是对比度最大的时候同时也是像差最小的时候。一般而言，焦点位于图像传感器上时图像的清晰度最好。

自动对焦(autofocus，af)是利用被摄物体的光反射原理，将被摄物体反射的光经过镜头后在图像传感器(imagesensor)上成像及接收，通过计算机处理后，带动电动对焦装置进行对焦。

反差检测自动对焦(contrastdetectionautofocus，cdaf)，可简称为“反差对焦”，也称为“对比检测自动对焦”，主要是根据图像反差值的变化一步步驱动马达移动镜头位置，直到图像反差值达到最大，图像反差值最大的位置即为准焦点。cdaf不存在预设的对焦点，需要随着镜头沿光轴方向的反复移动，在对焦区域找到对比度或图像反差值达到最大的点，将其作为对焦准确的点。

相位检测自动对焦(phasedetectionautofocus，pdaf)，可简称“相位对焦”，是在图像传感器中有规律的插入一些成对的屏蔽像素(shieldpixel)，屏蔽像素的功能相当于人的眼睛，用来感应马达处于当前位置时被摄物体图片的相位差。根据当前位置的图片相位差和离焦转换系数计算出得到清晰图像时马达的运动方向和移动的距离，即准焦镜头的偏移量或离焦距离，然后马达一次性将镜头推动到相应位置完成对焦。

激光检测自动对焦(laserdetectionautofocus，ldaf)，可简称“激光对焦”，主要是通过摄像头模组旁边的红外激光传感器向被摄物体发射低功率激光，激光经过反射后被传感器接收，并计算出与被摄物体之间的距离，然后马达可以直接将镜片推到相应位置，完成对焦。

准焦点，即对焦准确的点，镜头焦点位于成像面上。

在相位对焦pdaf过程中，需要将检测到的相位差转换为离焦距离(defocusvalue)，这个转换过程应用到的函数关系称为离焦转换系数(defocusconversioncoefficient，dcc)。dcc是反应镜头移动距离与相位差的之间相对关系的系数，在马达确定后，给出马达一个驱动电流，马达会带动镜头移动相应距离，为方便描述本申请实施例中dcc用于描述相位差与驱动电流(或马达行程或马达行程的对应电流指示代码(code)值)之间的关系。当相位差与驱动电流呈线性关系时，dcc可以为相位差与驱动电流所呈线性关系的系数，也就是dcc是一个斜率参数，是将相位差转换为驱动电流(对应马达位置偏移量)的转换系数。相位差与驱动电流呈线性关系，dcc值相当于一次函数的斜率值。驱动电流和code值之间可以相互转换，其中code值将驱动电流用比特数表示成的二进制的数。例如，当前马达位置为150code，当前位置时图片的相位差为pd，则进行pdaf时马达移动到清晰位置的离焦距离为pd*dcc，马达到达的清晰位置为150+pd*dcc。

离焦距离，即镜头所在的当前位置和准焦位置时镜头所在位置之间的距离，也可以理解为是焦点到成像面之间的距离。离焦距离具有正负方向，为方便理解，本申请实施例以code值为离焦距离的单位。

随着终端技术的不断发展和用户需求的多样化，人们对智能终端的拍照体验和摄影艺术效果要求越来越高，摄像功能已成为评价终端设备性能的主要指标。自动对焦功能能够为用户快速呈现清晰的画面，是终端设备相机的最基础也是最重要的功能之一。

自动对焦的过程通常是通过马达驱动镜头移动来实现的。按照工作原理的不同，常用的自动对焦方法主要有反差检测自动对焦cdaf、相位检测自动对焦pdaf、激光检测自动对焦ldaf以及混合对焦。下面结合图1至图3对其中的几种自动对焦方式的原理进行简要介绍。

图1示出了反差检测自动对焦cdaf的工作原理示意图。

反差对焦，主要利用景物在图像传感器上成像时反差最大(对比度最大)，通过逐步调节镜头再检测对比度，直至检测到最大对比度时最终调焦完毕。对于某一物距下的被摄景物来说，cdaf就是根据镜头在不同位置时成像画面的清晰度差异来找最清晰的点。如图1所示，电流驱动马达(具体为马达中的动子)沿光轴方向运动，马达(图中未示出)带动镜头10一起向马达的运动方向移动，镜头10的焦点位置也随之移动。当给定某个电流时，镜头10随着马达移动到位置①，摄像头模组中的图像传感器获取镜头10处于位置①时被摄景物的图像，并对该图像的某个区域(例如图像的中心区域)进行数据分析计算，主要是将图像的某个区域的影像数字化，得到以整数矩阵形式表示的数字化后的影像，再将该整数矩阵传递给图像处理器进行处理，得到一个能相对量化清晰度的对焦值(focusvalue，fv)(如对比度、反差量)，并同时记录下此刻的电流值(或转换为dac值)。

当给定电流改变时，马达带动镜头沿光轴方向移动以改变焦点位置，如图1中所示，随着电流变化，镜头10会依次处于位置②、位置③、位置④、位置⑤……，镜头10处于每个位置时，均重复与处于位置①时同样的处理。当摄像头模组检测到fv值减少时，马达会带动镜头回退，而不再继续沿当前方向移动。这样镜头10被持续移动多个距离后得到一组数值，即电流值(或dac值)和与电流对应的对焦值fv。图1中镜头10位于各个位置时所对应的坐标系示出了镜头处于相应位置时图像的对比度，本申请实施例中，对焦值fv越大，图像越清晰。摄像头模组从得到的一组数值中对比筛选出反差最大的，根据最大的fv值对应的电流值驱动镜头返回到该电流值对应的位置如图中的位置④，这样镜头的焦点将位于图像传感器上，反差值最大，图像最清晰即对焦完成。cdaf过程反映到用户所使用的终端的屏幕上时，图像清晰度是由模糊到清晰再到模糊，最终清晰的“拉风箱”式的过程。

cdaf应用广泛，其应用的图像传感器成本低。主机只需要能分析图像数据的模块例如图像处理器(imagesignalprocessor，isp)或微控制单元(microcontrollerunit，mcu)等就能实现自动对焦，不需要额外的辅助设备或器件，模组体积可以做得很小。基于图像处理，对焦点可以任意设置，用户可以对画面上的任何物体对焦。

但cdaf的对焦精度与对焦时间呈反比，如果要达到较高的对焦精度，需要搜索更多的位置点，自动对焦的总时间会加长，且cdaf的每一步对焦时间依赖于图像传感器的每秒传输帧数(framespersecond，fps)和马达的移动速度、稳定时间。cdaf基于二维平面处理，无法确定移动方向，每次只能朝一个方向进行搜索，拍摄移动物体视频连续对焦效果不好。

图2示出了相位检测自动对焦pdaf的工作原理示意图。

相位检测自动对焦，其原理主要是根据相位差信息计算准焦镜头的偏移量，从而快速移动镜头至准焦位置实现快速准确对焦。以图2中的(a)为例，被摄景物会从各个方向发出光线通过镜头10成像到图像传感器20上，只有当不同方向的光线成像落到图像传感器20的焦点位置的时候才是像差最小的时候。图2中的(a)中从被摄景物的一点发出两条光线a和b，经过镜头10后两条光线汇聚在成像面前，存在相位差(phasedifference，pd)，被摄景物的图像是模糊的。图2中的(b)中从被摄景物的一点发出两条光线，经过镜头后两条光线汇聚在成像面上，没有相位差，所以对焦成功，被摄景物的图像是清晰的。图2中的(c)中从被摄景物的一点发出两条光线，经过镜头后两条光线汇聚在成像面后，存在相位差(phasedifference，pd)，该相位差与图2中的(a)中的相位差方向相反，被摄景物的图像是模糊的。进行pdaf时，摄像头模组(具体可为摄像头模组中的校准库)计算马达位于当前位置时被摄景物所成图片的相位差，将该相位差带入离焦转换系数dcc中，可以得到离焦距离。根据离焦距离可以驱动马达移动相应的距离，到达准焦位置而实现快速对焦。

反差式对焦过程中，镜头需要被大步长移动多次后才能到达准焦点附近，再以小步长移动实现精准对焦，而pdaf将前期镜头移动至准焦点附近的多步缩减为一步到达，大大缩短了对焦时间。

但上述用于相位差检测的屏蔽像素只能接受来自镜头的一半的光线，屏蔽像素比正常的像素点要暗，所以需要通过插值补偿屏蔽像素的感光缺陷。另外，实际的对焦像素点不能紧密排列，相位计算精度不高，同时弱光下对焦效果变差。马达实际达到的位置和实际准焦位置存在误差(一般存在正负10μm的误差)，pdaf在实际应用中只能到达准焦点附近，而无法真正达到准焦点。

为了克服上述单独采用cdaf或者单独采用pdaf的缺点，自动对焦可以采用cdaf和pdaf混合对焦的方式。图3示出了混合对焦的工作原理示意图。

如图所示，摄像头模组先进行pdaf，马达带动镜头一步达到准焦点附近，具体过程可参考图2以及对图2的相关描述。然后进行cdaf，这样马达通过几个小步长的反差对焦带动镜头最终达到搜索的最佳清晰点，具体过程可参考图1以及对图1的相关描述。通过cdaf和pdaf的混合对焦过程，对焦速度相对单独的cdaf大大提升，对焦时间缩短，对焦精度相对单独的pdaf也大大提高，提升用户体验。

应理解，混合对焦也可以采用ldaf和cdaf，或者其他自动对焦方式的组合，在此不做详细描述。本申请实施例仅以cdaf和pdaf组合的混合对焦过程为例进行说明。

其实对于pdaf过程，影响pdaf对焦精度的还有上文提到的离焦转换系数dcc。dcc是相位差与电流值(或dac值，或code值)的关系系数，也可以理解为dcc用来描述相位差与电流值(或dac，或code值)之间关系的函数关系式。在实际应用中，dcc是已知的，在得到相位差后可以直接将相位差带入dcc中，即可以得到离焦距离(一般以code值为单位)。马达根据离焦距离驱动镜头移动相应距离后，可以到达理论上的准焦位置。理论上的准焦位置与实际的准焦位置存在一定误差，从上述分析可以知道，除了相位差的计算精度影响马达实际到达的准焦位置外，dcc也影响马达实际到达的准焦位置，也即影响对焦精度。

dcc在实际应用之前需要经过标定，dcc的标定过程也就是确定相位差与电流值(或dac，或code值)的关系系数或函数关系式的过程，即确定dcc。

现有的dcc标定方案适用于线性的摄像头模组设计，本申请实施例中所述的线性摄像头模组满足以下几个条件：马达行程与驱动电流呈线性、光学系统(或镜头)的焦距与驱动电流呈线性、光学系统(或镜头)的像距与驱动电流呈线性、相位差与驱动电流呈线性等。上述“驱动电流”也可以替换为“dac值”或“code值”。其中code值为马达行程的指示代码，实际可以理解为是马达行程的计算机语言的表示形式。例如将马达的额定行程(单位微米或毫米等长度单位)分成1024份，则马达的额定行程可以由10位二进制表示，或者将马达的额定行程(单位微米或毫米等长度单位)分成4096份，则马达的额定行程可以由12位二进制表示。马达到达某个位置时的行程可以由二进制的计算机语言表示，即为code值。

图4示出了一种摄像头模组的示意性剖视图，图中的摄像头模组100可以为线性的摄像头模组，下面结合附图做详细描述。

如图4所示，摄像头模组100可以包括镜头10、图像传感器20、马达30、滤光片40、线路板50等。镜头10用于将被摄景物成像于图像传感器20上。图像传感器20是一种半导体芯片，其表面包含有几十万到几百万的光电二极管，受到光照射时会产生电荷，电荷通过模数转换器芯片转换成数字信号。镜头10包括透镜组101和镜筒102，透镜组101收容于镜筒102的容纳空间中。镜筒102与马达30相连接，在自动对焦过程中马达30可以推动镜筒102上下运动(即沿光轴方向)从而改变镜头10的光心到成像面的距离(即改变像距)，以获得清晰的图像。可选的，马达可以为音圈马达(voicecoilmotor，vcm)，这样镜头实际由马达30的动子驱动。在镜头10与图像传感器20之间可设置有滤光片40，用于滤除掉人眼不能看到但图像传感器20能产生敏感反应的近红外光，防止图像传感器20在成像时出现严重的偏色问题。线路板50则用于传输电信号，可以是柔性电路板(flexibleprintedcircuit，fpc)或印刷电路板(printedcircuitboard，pcb)。

参考图4，摄像头模组100选用的马达30可以为线性动作的马达，即马达行程与电流(或称驱动电流)呈线性关系，当驱动马达的电流变化δi时，马达行程变化δs，δs与δi的比值为不为零的常量。镜头10所选用的透镜组101可以为塑料透镜组、玻璃透镜组、或塑料加玻璃透镜组。若透镜组101中的各个透镜的相对位置不变，镜头10的焦距不可调节，即镜头10为定焦镜头。这样马达驱动镜头运动时，改变的只是镜头(或光学系统)的像距。由于马达行程与电流呈线性关系，马达运动驱动镜头10运动只改变像距，因此，镜头10的像距与电流也呈线性关系。像距的改变使得被摄景物的图像清晰度发生变化，在相同物距不同像距下，被摄景物的图片的相位差不同，因此相位差与电流呈线性关系。

图5示出了线性摄像头模组中马达行程与电流的关系示意图。如图所示，在摄像头模组的远焦(infinity，inf)与微距(macro)之间，马达行程与电流近似呈一次函数关系，即随着电流的增大，马达行程随之增大，马达行程的增量与电流的增量的比值为常量。

应理解，图5中示出的远焦inf和微距macro可以是在测量马达行程与电流关系曲线图之前已经得到的，在进行dcc标定时只选用了远焦与微距之间马达行程与驱动电流呈线性关系的一段。

由于马达行程与电流呈线性关系，马达驱动镜头改变像距，像距与电流也呈线性关系，这样在不同物距下不同的电流(或dac值、code值)和其对应所拍摄的图片的相位差都呈现出一致的线性关系。因此，在进行dcc标定时，选择单个物距进行标定，就可以得到相位差与电流(或dac值、code值)的线性关系系数，即dcc。

将摄像头模组的有效对焦行程切分为多等分，具体地，在进行dcc标定时，选定单个物距后读取烧录在摄像头模组当中的远焦和微距的code值，将远焦对应的code值与微距对应的code值所成的code区间划分成多步。马达根据每一步对应的code值将镜头推至对应位置，计算在选定的单个物距下所拍摄图片的相位差。完成马达对焦行程后可以得到一组相位差和相对应的code值，根据相位差以及相对应的code值进行曲线拟合。

图6示出了在某个物距下所标定出来的相位差与code值关系示意图，从图中可以看出，相位差与code值呈一次函数关系。图中的直线与横坐标的交点即表示相位差为0时的code值，即在该用于标定dcc的物距下，镜头位于准焦位置时的code值。应理解，在实际标定时，相位差与code值的关系并非是严格的直线，图6中的直线可以理解为是拟合后的曲线。

需要说明的是，本申请实施例的附图中，横纵坐标的数值仅仅是示例性的，仅用来表示数值的相对大小或仅用来表示横纵坐标所表示的两个变量之间的关系趋势，不应理解为对本申请实施例的限定。

还需要说明的是，本申请实施例的电流、dac值、code值可以相互转换，其都可以理解为是对马达的驱动指令的表现形式，只是使用的场景或流程阶段不同。例如由于马达的动子是在通电线圈与磁石之间的磁场的相互作用力下发生运动，所以涉及马达行程时，常描述马达行程与电流(或dac值)之间的关系。

随着终端技术的不断发展，用户对智能终端设备的尺寸和拍照功能要求也不断提高。上文提到的线性的摄像头模组中，由于马达行程与驱动电流呈线性关系，相位差与驱动电流呈线性关系。在进行pdaf过程中，摄像头模组获得马达所处当前位置时的图片的相位差，根据相位差和dcc能够得到离焦距离，该离焦距离可以理解为在当前基础上需要再增加或减少的电流增量，相应地马达会移动与电流增量相应的马达行程增量。线性的摄像头模组中，马达的行程增量与电流增量比值固定，如果要实现例如连续光学变焦或者更高倍数的光学变焦，马达需要带动镜筒(镜筒中设有镜片)移动较远距离，终端的厚度也相应需要增大。

因此，为满足用户对如终端设备厚度减小、快速af对焦、快速光学防抖(opticalimagestabilization，ois)、连续光学变焦、超微距拍摄等功能的需求，摄像头模组在设计时需要选用新型的镜头，如液体透镜、液晶透镜、可调透镜(tlens)等可变焦镜头或者可变形反射镜、棱镜，和/或选用一些非线性动作的马达系统。而这些新的结构设计和新的透镜材料会导致驱动电流和光学系统的像距呈非线性，驱动电流和光学系统的焦距呈非线性，驱动电流和成像系统的相位差呈非线性，或者驱动电流与马达行程呈非线性等。

图7示出了本申请实施例提供的一种摄像头模组的示意性剖视图，该摄像头模组200可以为非线性摄像头模组。

应理解，本申请实施例中所述的非线性摄像头模组满足以下条件中任意一个或多个：马达行程与驱动电流呈非线性、光学系统(或镜头)的焦距与驱动电流呈非线性、光学系统(或镜头)的像距与驱动电流呈非线性、相位差与驱动电流呈非线性等。上述“驱动电流”也可以替换为“dac值”或“code值”。

参考图7，摄像头模组200包括镜头10、图像传感器20、马达30、滤光片40、线路板50、马达外壳60等。与摄像头模组100不同的是，摄像头模组200中的镜头10为变焦镜头。镜头10包括液体透镜103，可选的，还包括定焦透镜组104。液体透镜103是一种曲率可变的透镜，是一种使用一种或多种液体制成的无机械连接的光学元件，可以通过外部控制来改变光学元件的内部参数，例如可以动态调整透镜折射率或通过改变其表面形状(曲率)来改变焦距。

图7所示的马达30用于将电能转化为机械能，利用永久磁铁产生的磁场和通电线圈产生的磁场之间的相互作用，带动液体透镜103运动。马达30包括定子301和动子302，定子301相对外壳60不动，动子302位于定子301的内侧且与定子301相对设置。示例性的，摄像头模组200中，定子301包括磁石，动子302包括线圈。

摄像头模组200还包括驱动电路，该驱动电路用于为马达30输入驱动电流以控制马达30运动。图7中未示出具体的驱动电路图，仅示例性的示出了数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)控制马达30通入电流i的示意图。液体透镜103与马达30的动子302相连接，当数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)控制线圈(即动子302)通电后，在磁石(即定子301)的磁场作用下，线圈和磁石会在安培力作用产生相对运动，即动子302相对定子301沿光轴方向运动，并带动与之相连的液体透镜103发生形状的改变或曲率的改变，从而改变镜头10的焦距。当通入线圈中的电流i改变时，马达30的动子302移动相应的位移。本申请实施例中的马达30单体可以为线性马达，也可以为非线性马达，本申请实施例不做具体限定。马达30作为马达单体时，马达行程与电流可呈线性关系，也可呈非线性关系。当马达30单体搭载液态透镜103时或者组装于摄像头模组200中时，马达行程与驱动电路输入的驱动电流则呈非线性关系。

具体地在马达运动过程中(例如自动对焦和/或光学防抖)，假设驱动电路为马达输入的驱动电流为in，相应的马达行程为sn，n为任意正整数。本申请实施例中以字母i表示电流，字母s表示马达行程。

当驱动电路为马达输入的驱动电流为in-1，相应的马达行程为sn-1，相比驱动电流为in、马达行程为sn的情况，驱动电流的增量为δin＝in-in-1，马达行程的增量为δsn＝sn-sn-1。

当驱动电路为马达输入的驱动电流为in+1，相应的马达行程为sn+1，相比驱动电流为in、马达行程为sn的情况，驱动电流的增量为δin+1＝in+1-in，马达行程的增量为δsn+1＝sn+1-sn。

马达行程与驱动电流呈非线性关系，则(sn-sn-1)/(in-in-1)与(sn+1-sn)/(in+1-in)不总是相等，即δsn/δin与δsn+1/δin+1不总是相等。当驱动电流是一直增大或一直减小的，则δsn/δin与δsn+1/δin+1不相等。

应理解，本申请实施例中增量有正负，例如电流增量可以是正，即表示电流增大了，电流增量也可以是负，即表示电流减小了。马达行程增量及其他参数的增量类似，不再赘述。

类似地，电流通过机械或者非机械作用改变镜头10的焦距，镜头10的焦距与电流呈非线性关系。镜头10的像距与电流呈非线性关系，被摄景物的图片的相位差与电流也呈非线性关系。

示例性的，图8示出了摄像头模组200的马达行程、像距、焦距、相位差与电流之间的关系曲线示意图。应理解，图8中的曲线仅用于表示上述四个变量(马达行程、像距、焦距、相位差)中任意一个变量与电流之间的关系，对上述四个变量和电流的具体数值大小不造成任何限定。

以纵坐标为马达行程为例，从图中可以看出，马达行程与电流之间的关系并非是一次函数关系，而是呈非线性关系。也就是说，随着电流的增大，马达行程是不均匀变化的。例如，将马达行程划分成多个行程区间，对于该多个行程区间中的任意一个第一行程区间，当电流变化δi1时，马达行程变化δs1，马达行程的变化量与电流变化量的比值δs1/δi1为k1；对于与第一行程区间相邻的第二行程区间，当电流变化δi2时，马达行程变化δs2，马达行程的变化量与电流变化量的比值δs2/δi2为k2；k1与k2不相等。

上文中仅以摄像头模组包括液体透镜为例进行的说明。在本申请其他一些实施例中，摄像头模组200中的镜头也可以包括液态透镜、液晶透镜、可调透镜(tlens)、可变形反射镜、可变形棱镜等中的任意一种或多种，或者将图4中的摄像头模组100的马达替换为非线性马达系统。上述这些新的结构设计和新的透镜材料也能够构成非线性摄像头模组，即驱动电流和光学系统的像距呈非线性，驱动电流和光学系统的焦距呈非线性，驱动电流和成像系统的相位差呈非线性，或者驱动电流与马达行程呈非线性等。

为了减少摄像头模组的厚度，满足用户多样化的需求，提升用户体验，摄像头模组的设计中需要选择新的镜头结构和材料，就有可能造成如上的非线性关系。

上文提到摄像头模组在pdaf过程中，需要用到dcc，而现有的dcc标定方法只适用于线性摄像头模组，对于马达行程与驱动电流呈非线性关系的摄像头模组不再适用。

仍参考图8，以纵坐标为相位差为例，从图中可以看出，相位差与电流之间的关系并非是一次函数关系，而是呈非线性关系，可以知道相位差与code值之间也呈非线性关系。如果仍按照常规方法进行单个物距的标定，则标定的曲线类似为如图9中所示的直线l1，标定出来的dcc为直线l1的斜率。如图9所示，当镜头位于非线性曲线上的位置b时，其相位差和电流分别为b的纵坐标和横坐标。如果实际应用的是按照单个物距标定出来的直线l1所对应的dcc(即直线l1的斜率)，则根据镜头在位置b的实际相位差所计算出来的驱动电流(即a点的横坐标)与实际的驱动电流(即b的横坐标)存在较大误差。以纵坐标为马达行程为例，当给马达输入的驱动电流为a点横坐标的电流值时，马达行程实际为c点的纵坐标，而非b点横坐标的电流值所对应的纵坐标。而摄像头模组认为输入a点横坐标的电流值，马达行程为b点纵坐标的马达行程，马达已经带动镜头到达准焦点位置，这样相当于根据相位差计算出来的离焦距离是不准确的。马达按照计算出来的离焦距离移动相应距离后距离实际的准焦位置还很远。若摄像头模组只采用pdaf对焦，那么可能会出现镜头推至相应位置后图像仍不清晰，对焦不准确。若摄像头模组采用pdaf和cdaf混合对焦，那么后续还需要更多的反差对焦来实现准焦，大大增加了整体对焦时间，严重影响用户体验。

也就是说，当摄像头模组采用非线性光学变焦系统时，若仍按照线性光学系统的dcc标定方法来标定dcc，很可能导致常规的pdaf对焦失效，无法得到准确的离焦距离，马达也无法到达准确的焦点位置，甚至无法对焦清晰，进一步增加对焦时间，严重影响成像质量，影响用户体验。

为了解决摄像头模组选用新设计新材料所带来的一系列光学问题，提升用户体验，本申请实施例提出了一种用于非线性光学变焦系统的pdafdcc标定方法。在非线性的摄像头模组的dcc标定过程中，不是单纯采用某个物距对整段非线性曲线进行dcc标定，而是采用多个物距对多段线性关系进行dcc标定。这种分段标定dcc的方式有助于提升整机af对焦的准确度和速度，达到快速准焦的目的，提升成像质量，提升用户体验。

为方便理解，以下结合摄像头模组200对本申请提供的dcc标定方法进行描述。

如图10所示，仍以纵坐标为相位差为例，从图中可以看出，相位差与电流之间的非线性关系曲线可以近似分为两段线性关系，每段线性关系中分别选择一个合适的物距对该一段线性关系进行dcc标定，可以得到标定出来的两条直线l2和l3，标定的dcc包括直线l2的斜率参数和直线l3的斜率参数。当然，为了使标定的dcc更准确，还可以将相位差与电流所成的非线性曲线近似分成三段或者更多段线性关系分别进行dcc标定。如图11所示，图中将相位差与电流之间的非线性关系曲线可以分为三段线性关系，每段线性关系中分别选择一个合适的物距对该一段线性关系进行dcc标定，可以得到标定出来的三条直线l4、l5和l6，标定的dcc包括直线l4的斜率参数、直线l5的斜率参数和直线l6的斜率参数。

下面结合附图12和13示例性的描述在实际应用中如何分段以及如何选择合适的物距即标定物距进行dcc标定。

图12示出了dcc标定过程中确定标定物距的示意性流程图。

在步骤s710中，获取非线性摄像头模组的马达行程与物距之间的关系曲线。

在选择合适物距进行标定之前，可以先获取非线性摄像头模组的马达行程与物距之间的关系曲线图，对于非线性摄像头模组来说，马达行程与物距之间的关系曲线呈非线性。

图13示例性的示出了非线性摄像头模组的马达行程与物距的关系曲线图。本申请实施例中以摄像头模组采用液体透镜为例，其中曲线中某一点的横纵坐标表示的是在某一物距下使被摄景物成像清晰时的马达行程。应理解，每个物距下被摄景物成像清晰时的马达行程对应于一个电流值，因此图13也可以用于描述马达行程与驱动电流之间的非线性关系。或者也可以由图8推导到图13，即图8可以用于表述马达行程与电流之间的非线性关系，而对于每个电流和马达行程，都可以使一定物距下的被摄景物成像清晰，因此图8中的横坐标也可以转换到物距，从而得到图13。从图13中可以初步判断马达行程与物距之间的非线性关系曲线可以近似分成两段线性关系进行dcc标定。应理解，图中的非线性关系也可以分为三段、四段或更多段线性关系，本申请实施例仅示例性的以分成两段线性关系为例进行说明。

在步骤s720，根据马达行程与物距之间的关系曲线确定多个测试物距。

在该步骤中从远焦到微距选定多个测试物距。该多个非标定物距覆盖摄像头模组的远焦与微距之间的物距区间。

具体地，例如可以根据图13中示出的马达行程与物距之间的关系曲线图，从远焦inf到微距macro划分多段距离，选定多个测试物距。

应理解，选定多个测试物距时，可以根据一定原则进行，例如可以从远焦与微距等距离选择，或者根据马达行程与物距的关系曲线图，将马达行程与物距之间的关系大致划分多段例如两段、三段、四段或更多段的线性关系，在每段线性关系上选择若干个物距。

示例性的，本申请实施例中根据马达行程与物距的关系曲线图将马达行程与物距之间关系划分为两段线性关系，选择每段线性关系上的两端的物距以及中间的若干个物距，例如选定100cm/50cm/20cm/10cm/5cm/2.5cm等物距。

在步骤s730，在多个测试物距的每个测试物距下，驱动马达按照预设步长运动，获取马达在每一步的图片的相位差和相应的code值。

具体地，例如在每个测试物距下，驱动马达按照预设步长运动，马达走一步会到达一个位置，拍摄马达位于该位置时被摄景物的图片，并计算图片的相位差，即马达位于该位置时图片的相位差。

在步骤s730之前可以先获取远焦和微距的准焦code值，并烧录进摄像头模组中。烧录远焦和微距的准焦code值是为了确定dcc的物距标定区间，在远焦和微距之间的物距下进行pdaf时可以使用标定出来的dcc。

因此，在步骤s730之前，读取摄像头模组所烧录的远焦对应的code值和微距对应的code值。远焦和微距对应的code值用于确定在马达运动过程中的初始位置对应的code值，以及马达每一步对应的code值。

下面结合具体的例子进行说明。首先将烧录的远焦和微距的准焦code值读取出来，然后以预设步长(step)驱动摄像头模组的马达运动，分别在上述选定出来的测试物距下拍摄图片，得到多个测试物距中的每个测试物距下图片的相位差与相应的code值数据。

例如在物距为100cm时，以预设步长为5code依次拍摄被摄景物的图片，计算所拍摄图片的相位差以及与之相对应的code值，最终将得到物距为100cm时相位差与code值的关系曲线。具体地，假设infcode读取为100，macrocode读取为600，步长为50，那么在物距100cm下，马达分别移动到100、150、200、250、……、550、600这11个code对应的位置，并在每个位置拍摄图片，然后得到11张图片的相位差以及相对应的code值。然后再在物距为50cm时，以预设步长依次拍摄被摄景物的图片，计算所拍摄图片的相位差以及与之相对应的code值，最终将得到物距为50cm时相位差与code值的关系曲线。以此类推，最终得到上述选定的多个测试物距下的相位差与code值的关系曲线图，如图14所示。应理解，图14中的横坐标为code值，纵坐标为相位差，步长为5code，图中的横纵坐标的数值仅仅是示例性的，不对本申请实施例造成任何限定。

从图14中也可以看出来，不同物距下的相位差与code值(也可以替换为电流)呈现不同的关系曲线(线性摄像头模组中不同物距下的相位差与code值斜率大致相同)，同一物距下的关系曲线又出现了分段，因此在单个物距下进行dcc标定的方法不再适用。

在步骤s740，根据多个测试物距的相位差与code值的关系曲线趋势，确定多个标定物距。

由于多个测试物距的相位差与code值的关系曲线可能在马达行程的某个行程区间内(如某个code区间)内呈一致线性，因此在该步骤中，可以根据多个测试物距的相位差与code值的关系曲线趋势之间的关系确定多个标定物距。示例性的，可以从相位差与code值的关系曲线呈一致线性的测试物距中，选择一个测试物距作为标定物距。

结合图14，从图14中的相位差测试数据曲线来看，物距100cm/50cm/20cm/10cm下，相位差与code值(也可以替换为电流)的关系趋势在马达行程(即摄像头模组的有效对焦行程)的前三分之二内基本保持一致线性；物距5cm/2.5cm下，相位差与code值(也可以替换为电流)的关系趋势在马达行程的后二分之一基本保持一致线性。因此，从测试物距100cm/50cm/20cm/10cm中选择20cm作为一个标定物距，从测试物距5cm/2.5cm中选择5cm作为一个标定物距。这样，对于本申请提供的实施例中，确定两个标定物距，分别为20cm和5cm，用该两个标定物距标定能够覆盖马达的整个行程。例如用物距20cm来标定可以覆盖整个马达行程的前三分之二，用物距5cm来标定可以覆盖整个马达行程的后三分之一，或者用20cm和5cm标定所能覆盖的马达行程有重叠。

图15示出了本申请实施例提供的离焦转换系数标定方法的示意性流程图。

本申请实施例提供的离焦转换系数标定方法应用于非线性摄像头模组。非线性摄像头模组满足以下条件中的任意一个或多个：所述非线性摄像头模组的马达行程与驱动电流呈非线性关系；所述非线性摄像头模组的焦距与驱动电流呈非线性关系；所述非线性摄像头模组的像距与驱动电流呈非线性关系；所述非线性摄像头模组的相位差与驱动电流呈非线性关系。

本申请实施例中，采用多个物距对离焦转换系数进行标定。因此在步骤s810中，确定多个标定物距。确定多个标定物距的方式如图12所示，相关描述见上文，不再赘述。

在步骤s820中，将非线性摄像头模组的有效对焦行程切分为多等分，每一等分由非线性摄像头模组的马达一步动作到达。

非线性摄像头模组的有效对焦行程可以理解为马达从远焦到微距之间的对焦行程。例如，可以将非线性摄像头模组的有效对焦行程划分为10等分或13等分，每一等分对应非线性摄像头模组的马达的一步，即马达相应的移动10步或13步。

在步骤s830，在多个标定物距中的每个标定物距下，获取非线性摄像头模组的马达在每一步的图片的相位差和相应的code值。

在该步骤之前，可以先读取摄像头模组所烧录的远焦对应的code值和微距对应的code值。远焦和微距对应的code值用于确定在马达运动过程中的初始位置对应的code值，以及马达每一步对应的code值。

在步骤s840，对每个标定物距下得到的相位差和code值组成的二维数据进行线性拟合，得到每个标定物距对应的线性关系的斜率参数，其中多个标定物距中的至少两个标定物距所对应的线性关系的斜率参数不同。

对于每个标定物距，马达按照划分的等分进行移动，开始读取了微距的code值和远焦的code值，划分步数已知，这样马达在每走一步即获取该位置的图片的相位差和相应的code值。对所得到的相位差和code值组成的二维数据进行线性拟合，可以得到该标定物距对应的线性关系的斜率参数。应理解，本申请实施例中对每个标定物距下的相位差和code值进行线性拟合时，可以选择所得到的相位差和code值中的部分数据进行拟合，也可以选择所得到的相位差和code值的全部数据进行拟合。按照上述方式依次在所有的标定物距下进行处理，得到每个标定物距对应的线性关系斜率参数，其中，至少有两个标定物距对应的线性关系斜率参数是不同的。

在步骤s850，将多个标定物距所对应的线性关系的斜率参数确定为非线性摄像头模组的离焦转换系数。

上文提到离焦转换系数是将相位差转换为马达位移偏移量的转换系数，现有技术中离焦转换系数包括一个斜率参数，本申请实施例中，离焦转换系数包括多个线性关系的斜率参数。

为方便理解，下面结合图13所示的具体实施例进行举例说明。首先在标定物距为20cm的测试环境下，将马达整个行程(摄像头模组的有效对焦行程)划分为若干等分，例如10等分或13等分，马达相应的移动10步或13步。在每一步拍摄标定物距20cm时被摄景物的图片，并计算相位差。远焦和微距的code值已知，划分的步数已知，每一步对应的code值相当于已知，这样可以得到标定物距20cm下的相位差与相应的code值，对该一系列数据进行曲线拟合，得到拟合的相位差与code值的线性关系曲线。在标定物距为20cm下的dcc标定完成。然后再在标定物距为5cm的测试环境下，重复上述过程，完成标定物距为5cm下的dcc标定。上述标定物距为20cm下得到的线性关系的斜率参数和标定物距为5cm下得到的线性关系的斜率参数即为非线性摄像头模组的标定出来的dcc。

需要说明的是，上述标定过程可以由存储有软件程序的校准库来执行。

可选的，在离焦转换系数标定过程中，还包括：确定多个标定物距中每个标定物距对应的线性关系的物距适用区间或code值适用区间。这样在某一个物距下进行pdaf时，可以根据相应的适用区间来确定使用哪个线性关系的斜率参数进行转换。

dcc标定好以后，本申请实施例提供的离焦转换系数标定方法还包括：在多个非标定物距下对所述离焦转换系数进行验证。

图16示出了本申请实施例提供的离焦转换系数验证方法的示意性流程图。

如图所示，在步骤s910，根据马达行程与物距之间的关系曲线确定多个非标定物距。

优选的，多个非标定物距覆盖摄像头模组的远焦与微距之间的物距区间。

在步骤s920，在多个非标定物距中的每个非标定物距下，将非线性摄像头模组的马达设置于初始位置。

该步骤可以重复执行多次，该初始位置的选择应可以覆盖所述摄像头模组的马达全行程。

在步骤s930，获取马达位于所述初始位置时图片的相位差，根据初始位置时图片的相位差和离焦转换系数进行一次相位检测自动对焦，获取所述马达的第一对焦位置。

该步骤可以认为是在给定马达初始位置后，进行了一次相位检测自动对焦。在相位检测自动对焦过程中，需要将初始位置的图片的相位差利用离焦转换系数转换为马达位移偏移量即离焦距离，然后根据离焦距离对马达下达指令运动，进而移动到第一对焦位置。马达的第一对焦位置可以理解为在pdaf中，摄像头模组计算出来的获得清晰图像时马达所在的位置。

在步骤s940，将非线性摄像头模组的马达设置于初始位置，进行反差检测自动对焦，获取马达的第二对焦位置。

该步骤可以认为是在给定马达相同的初始位置后，进行了一次反差检测自动对焦。本申请实施例中认为反差检测自动对焦时马达能够达到实际的准焦点位置，将其作为标准参考。

在步骤s950，确定第一对焦位置和第二对焦位置的位置差值是否满足预设误差。

本申请实施例中第一对焦位置、第二对焦位置可以用焦点或马达的实际位置表示，这样第一对焦位置与第二对焦位置的位置差值以距离来表示，预设误差的单位也是距离单位，例如微米等。第一对焦位置、第二对焦位置也可以用驱动电流或code值表示，这样第一对焦位置与第二对焦位置的位置差值以电流差或code差值表示，预设误差的单位与电流或code值的单位相对应，例如为毫安。

示例性的，本申请实施例中在比较第一对焦位置和第二对焦位置的位置差值时，比较第一对焦位置对应的code值和第二对焦位置对应的code值。

这样dcc标定完成后，在非标定物距下进行验证，可以验证校准库和标定物距的合理性。也就是说，随机选择多个非标定物距，该多个非标定物距应能覆盖标定出来的多段线性关系，即标定出来的多段线性关系均能够得到验证。

示例性的本申请实施例选择非标定物距30cm/4cm/3cm。以非标定物距为30cm为例，先设定两个初始code值，该两个初始code值所对应的相位差方向相反。根据初始code值，马达带动镜头到达初始code值对应的位置，拍摄被摄景物在该位置的图片，并计算相位差。摄像头模组根据计算的相位差以及步骤s850中得到的标定好的dcc可以得到离焦距离，为方便验证，这里离焦距离以单位为code值来说明，即根据相位差和标定好的dcc可以得到马达到达准焦位置需要移动的距离所对应的code值(相当于增量code值)。将计算出来的离焦距离(增量code值)与初始code值相加即为马达实际到达的位置所对应的实际code值。

另外，采用cdaf在非标定物距为30cm下进行对焦，得到cdaf对焦完成后所在位置的code值。将pdaf过程马达到达的位置所对应的实际code值与反差对焦cdaf过程马达完成对焦时所在准焦位置对应的code值进行比较。二者的误差满足预设条件例如小于±120dac(即12bit)，即认为满足要求。在非标定物距4cm和3cm下进行验证的过程同上，不再赘述。

由于标定出来多段线性关系，因此在验证过程中，还可以确定出每段线性关系所适用的物距区间、相位差区间或code值区间等。当给定马达初始code值时，可以根据初始code值所在的区间选择相应的dcc进行验证。

需要说明的是，上述验证过程也可以由存储有软件程序的校准库来执行。校准库中已存储有标定好的多段线性关系对应的dcc，其中每段线性关系可以设置dcc适用的code区间。

图17示出了在标定物距下所标定的dcc的线性度。从图中可以看出，标定距离为20cm时，标定的dcc的线性度约为0.94～0.98；标定距离为5cm时，标定的dcc的线性度约为0.85～0.95。

图18示出了在非标定物距下给定的初始code值。各个非标定物距下给定的初始code值覆盖了马达的整个行程。

图19示出了在非标定物距下的验证的code误差。从图中可以看出，在非标定物距30cm/4cm/3cm下验证的code误差在±120以内，满足要求，双段标定验证可行。

在非线性摄像头模组的dcc标定完成后，标定并验证好的dcc可以用于非线性摄像头模组进行pdaf。

图20示出了本申请实施例提供的相位检测自动对焦方法的示意性流程图。本申请实施例提供的相位检测自动对焦方法应用于非线性摄像头模组。

如图所示，在步骤s1010中，获取非线性摄像头模组的马达位于当前位置时图片的相位差。

在步骤s1020中，根据相位差和离焦转换系数计算离焦距离，离焦转换系数包括多个线性关系的斜率参数。

可选的，多个线性关系的斜率参数具有物距适用区间或code值适用区间，在该步骤中，可以根据物距适用区间或code值适用区间，从多个线性关系的斜率参数中选择一个线性关系的斜率参数，然后根据相位差和选择出来的线性关系的斜率参数确定离焦距离。

在步骤s1030中，非线性摄像头模组的马达根据离焦距离对应的指令移动至准焦位置。

以上仅描述本申请实施例提供的相位检测自动对焦方法与现有pdaf不同的地方，其他未详细描述之处可参考前文相关描述。

当使用校准库来进行pdaf时，具体过程可以如下：

获取马达位于当前位置时图片的相位差；

将相位差输入校准库中，利用校准库和dcc数据进行计算得到离焦距离；

根据离焦距离向马达下达对应的动作指令完成对焦。

本申请实施例中，利用多个标定物距而非单个物距来对离焦转换系数进行标定，可以得到多个线性关系的斜率参数，这样在对非线性摄像头模组进行相位检测自动对焦时，能够选择合适的斜率参数将相位差转换为马达位移偏移量，马达所到的位置更接近准焦位置，能够提高非线性摄像头模组进行相位检测自动对焦的精度，实现快速准确对焦，提升用户体验。当采用相位检测自动对焦和反差检测自动对焦结合的混合对焦时，还可以减少反差检测自动对焦的对焦时间，实现快速对焦。

应理解，上述实施例仅以摄像头模组采用液体透镜为例进行相关内容的描述。在本申请一些实施例中，其他摄像头模组结构也适用上述方法。

例如，摄像头模组采用可变焦镜头例如液晶透镜、液体透镜、可调透镜等，镜头焦距与电流呈非线性关系，上述标定dcc的方法同样适用于该种摄像头模组。

再如，摄像头模组采用可变形反射镜或棱镜，镜头焦距与电流呈非线性关系，上述标定dcc的方法同样适用于该种摄像头模组。

再如，摄像头模组采用的非线性动作的马达系统，马达行程与驱动电流呈非线性关系，上述标定dcc的方法同样适用于该种摄像头模组。

需要说明的是，本申请实施例中马达行程可以理解为马达从初始马达位置到与驱动电流对应的马达位置时所走过的行程。每个驱动电流对应一个马达行程，每个马达行程均是从同一个初始马达位置计算的。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。