ЦИФРОВАЯ КАМЕРА С СИСТЕМОЙ ТРИАНГУЛЯЦИОННОЙ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ФОКУСИРОВКИ И СВЯЗАННЫЙ С НЕЙ СПОСОБ

1. Способ автоматической фокусировки цифровой камеры в режиме записи неподвижного изображения и/или видео, содержащий этапы, на которых
проецируют, по меньшей мере, одно световое пятно на целевой объект;
выполняют захват первого изображения видоискателя целевого объекта, имеющего, по меньшей мере, одно световое пятно, в ответ на этап, на котором проецируют световое пятно;
определяют программным способом расстояние целевого объекта от цифровой камеры с использованием изображения видоискателя, по меньшей мере, с одним световым пятном и показателя триангуляции расстояния, по меньшей мере, одного светового пятна в изображении и
автоматически фокусируют объектив цифровой камеры на основании этапа, на котором определяют расстояние целевого объекта от цифровой камеры.
2. Способ по п.1, в котором, по меньшей мере, одно световое пятно является множеством разделенных промежутками световых пятен, причем способ также содержит этапы, на которых
выполняют захват второго контрольного изображения целевого объекта, лишенного излученного светового пятна, ближайший по времени захвату первого изображения;
сравнивают электронным способом область, представляющую интерес, в первом и втором изображении, чтобы определить позиционные данные, связанные со световым пятном в первом изображении;
генерируют электронным способом разностное изображение из величин пикселей, полученных с помощью вычитания величин пикселей первого изображения видоискателя и второго контрольного изображения, причем учитывают цвет пятна, чтобы идентифицировать местоположение светового пятна в разностном изображении; и
вычисляют электронным способом расстояния световых пятен и выбирают одно из вычисленных расстояний в качестве фокусного расстояния целевого объекта от камеры на основании определенных позиционных данных.
3. Способ по п.2, в котором цифровая камера содержит схему, сконфигурированную с возможностью захвата первого и второго изображений в пределах приблизительно меньше, чем 0,67 с друг от друга.
4. Способ по п.1, в котором цифровая камера содержит объектив, который перемещается в сфокусированную позицию в пределах приблизительно 0,033 с, после того, как получено первое изображение, чтобы выполнить этап, на котором автоматически фокусируют объектив цифровой камеры.
5. Способ по п.1, содержащий также этапы, на которых
выполняют автоматическую фокусировку во время видеозаписи с помощью мониторинга последовательно генерируемых проецируемых световых пятен в изображениях и
удаляют электронным способом световые пятна из данных изображения в изображениях пятен видеозаписи и корректируют данные изображения из соответствующих местоположений пикселей пятен из контрольного изображения видоискателя во время поточной передачи видео, чтобы обеспечить изображения видеозаписи без световых пятен.
6. Способ по п.1, содержащий также этап, на котором выполняют корреляцию местоположения, по меньшей мере, одного светового пятна в разностных изображениях, чтобы автоматически стабилизировать фокус движущегося объекта в неподвижном изображении с использованием захваченного изображения пятна.
7. Способ по п.1, в котором этап, на котором проецируют световое пятно, содержит этап, на котором излучают свет из источника света в видимой части светового спектра.
8. Способ по п.1, в котором этап, на котором выполняют захват изображения, содержит этап, на котором выполняют захват сигнала изображения с использованием датчика цифровой камеры, который сконфигурирован с возможностью интегрирования сигнала с помощью детектирования фотонов в течение времени экспозиции изображения.
9. Способ по п.2, в котором захват первого и второго изображений выполняют с использованием одной и той же установки экспозиции и одной и той же установки баланса белого цвета.
10. Способ по п.1, в котором проецирование, по меньшей мере, одного пятна выполняют, по существу, с помощью одновременного проецирования множества дискретных пространственно разделенных пятен.
11. Способ по п.10, содержащий также этап, на котором вычисляют множество расстояний объекта до пятна, одно расстояние для каждого из множества отдельных пятен, причем этап, на котором автоматически фокусируют объектив цифровой камеры, использует пятно, вычисленное как имеющее ближайшее расстояние объекта до камеры, чтобы установить фокусное расстояние для изображения.
12. Способ по п.2, содержащий также этап, на котором автоматически выполняют корреляцию и регистрацию электронным способом области, представляющей интерес, в первом и втором изображениях, чтобы идентифицировать местоположение в них световых пятен, и использовать информацию о местоположении световых пятен, чтобы вычислить фокусное расстояние объекта до камеры, используемое для того, чтобы сфокусировать электронным способом целевой объект в изображении, чтобы таким образом обеспечить стабилизацию изображения.
отличающаяся тем, что
13. Цифровая камера,  она содержит систему триангуляционной автоматической фокусировки, сконфигурированную с возможностью проецирования, по меньшей мере, одного светового луча, который создает множество световых пятен в изображении светового пятна, причем система триангуляционной автоматической фокусировки сконфигурирована с возможностью идентификации местоположения световых пятен в изображении, затем вычисления величины расстояния для каждого из множества световых пятен в изображении пятна и выбора электронным способом измерения расстояния, связанного со световым пятном, имеющим наименьшую величину расстояния, чтобы сфокусировать цифровую камеру.
отличающаяся тем, что
14. Цифровая камера по п.13,  она образует часть портативного электронного устройства связи, имеющего терминал мобильной связи.
15. Цифровая камера по п.14, содержащая излучатель луча пятна и объектив камеры, расположенный вблизи излучателя луча пятна, причем излучатель луча пятна сконфигурирован с возможностью проецирования, по меньшей мере, одного светового луча, чтобы создать световые пятна на целевом объекте, который может быть захвачен в цифровом изображении видоискателя целевого объекта, снятого с помощью камеры.
16. Цифровая камера по п.15, содержащая также датчик изображения камеры, который находится во взаимодействии с объективом камеры, причем датчик изображения камеры сконфигурирован с возможностью работы в качестве приемника в системе триангуляционной автоматической фокусировки.
17. Цифровая камера по п.15, содержащая также датчик изображения цифровой камеры, сконфигурированный с возможностью взаимодействия с излучателем луча пятна.
18. Цифровая камера по п.17, содержащая также схему управления автоматической экспозицией, которая находится во взаимодействии с излучателем луча пятна, чтобы управлять длительностью и/или интенсивностью проецируемого пятна.
19. Цифровая камера по п.15, содержащая также коллимационный объектив в маршруте передачи света, сконфигурированный с возможностью коллимации света из излучателя луча пятна.
20. Цифровая камера по п.15, в которой излучатель луча пятна сконфигурирован с возможностью генерирования множества пространственно разделенных пятен на объекте, который захватывают в изображении, причем, по меньшей мере, одно пятно в захваченном изображении является размером, меньше пикселя.
21. Цифровая камера по п.20, содержащая также одно или более из следующего: прозрачную дифракционную решетку, цилиндрический объектив или голографическую дифракционную решетку, которые находятся во взаимодействии с излучателем луча пятна, чтобы, по существу, одновременно генерировать множество пятен в изображении.
22. Цифровая камера по п.14, в которой излучатель луча пятна сконфигурирован с возможностью работы с импульсом луча пятна, имеющим длительность пятна приблизительно 1 мс или меньше.
23. Цифровая камера по п.14, содержащая также систему автоматической фокусировки контрастности.
24. Цифровая камера по п.14, содержащая также схему управления интенсивностью света, которая находится во взаимодействии с излучателем луча пятна.
25. Цифровая камера по п.14, в которой излучатель луча пятна содержит лазер, а камера также содержит схему управления импульсами.
26. Цифровая камера по п.14, в которой излучатель луча пятна проецирует свет, который находится в видимой части светового спектра.
27. Цифровая камера по п.14, содержащая также устройство управления автоматической экспозицией, используемое для того, чтобы синхронизировать длительность спроецированного пятна и чтобы осуществлять мониторинг яркости объекта целевого изображения.
28. Цифровая камера по п.15, содержащая также схему управления, которая сконфигурирована с возможностью выборочного управления камерой в режиме камеры неподвижного изображения и в режиме видеозаписи, причем схема управления сконфигурирована с возможностью управления излучением импульса луча пятна в течение режимов неподвижного изображения и видеозаписи, и причем схема управления сконфигурирована с возможностью предотвращения излучения импульса луча пятна в течение захвата выбранных изображений, и причем схема управления сконфигурирована с возможностью управления камерой таким образом, чтобы корректировать изображения пятен с помощью данных пикселей из контрольных изображений во время видеозаписи таким образом, что световые пятна не изображаются в видеоизображениях, выведенных пользователю.
29. Цифровая камера по п.15, в которой устройство сконфигурировано с возможностью автоматического сравнения электронным способом области, представляющей интерес, между запомненными электронным способом последовательными первым и вторым изображениями, чтобы определить позиционные данные, связанные со световым пятном, сгенерированным с помощью излучателя луча пятна, затем автоматического вычисления электронным способом расстояния целевого объекта от камеры на основании определенных позиционных данных и регулировки позиции объектива в соответствующую фокусную позицию на основании вычисленного расстояния.
30. Цифровая камера по п.29, содержащая также схему, сконфигурированную с возможностью автоматической регистрации и/или выравнивания электронным способом области, представляющей интерес, в первом и втором изображениях, чтобы идентифицировать местоположение светового пятна, используемого, чтобы определять фокусное расстояние, чтобы таким образом обеспечить стабилизацию движущегося изображения в неподвижном изображении.
31. Компьютерный программный продукт, предназначенный для управления системой триангуляционной автоматической фокусировки в цифровой камере, причем компьютерный программный продукт содержит:
доступную для чтения с помощью компьютера запоминающую среду, имеющую доступный для чтения с помощью компьютера программный код, осуществленный в упомянутой среде, причем упомянутый доступный для чтения с помощью компьютера программный код содержит:
доступный для чтения с помощью компьютера программный код, который управляет с возможностью регулирования излучателем луча пятна, чтобы обеспечить множество пятен света, которые являются видимыми в захваченном цифровом изображении;
доступный для чтения с помощью компьютера программный код, который вычисляет показатель расстояния, по меньшей мере, для одного из множества пятен, которые являются видимыми в захваченном цифровом изображении; и
доступный для чтения с помощью компьютера программный код, который выбирает, по меньшей мере, одно из измеренных расстояний пятен для фокусировки электронным способом цифровой камеры.
32. Компьютерный программный продукт по п.31, содержащий также доступный для чтения с помощью компьютера программный код, который автоматически регистрирует и/или выравнивает электронным способом область, представляющую интерес, между последовательными ближайшими по времени первым и вторым изображениями, чтобы таким образом обеспечить стабилизацию движущегося изображения в неподвижном изображении.
33. Портативное устройство связи с терминалом мобильной связи и цифровой камерой, содержащей систему автоматической фокусировки, которая сконфигурирована с возможностью излучения света, который генерирует множество световых пятен в целевом объекте, причем световые пятна являются обнаруживаемыми в данных изображения видоискателя, вычисления показателя расстояния световых пятен в данных изображения видоискателя и автоматического перемещения объектива камеры в фокусную позицию на основании одного из вычисленных показателей расстояния.
34. Устройство по п.33, в котором камера сконфигурирована с возможностью отображения скорректированного изображения, которое модифицирует изображение светового пятна с помощью соответствующих данных изображения из контрольного изображения.
35. Устройство по п.33, содержащее также излучатель светового пятна, содержащий монохроматический свет в видимой части светового спектра.
36. Устройство по п.33, содержащее также схему анализа изображения, сконфигурированную с возможностью излучения разностного изображения, чтобы определять местоположения светового пятна в изображении светового пятна.
37. Устройство по п.36, содержащее также модуль анализа изображения, сконфигурированный с возможностью определения разностного изображения с использованием уравнения
Dn=Xn-Yn,
где Dn представляет одну величину пикселя разностного изображения между соответствующими величинами пикселей кадра Xn изображения пятна и кадра Yn контрольного изображения, и уравнение используют, чтобы вычислить все пиксели в области, представляющей интерес, в кадрах изображения.
38. Устройство по п.37, в котором модуль анализа изображения сконфигурирован с возможностью учета цвета пятна, чтобы идентифицировать местоположение пятна.
39. Устройство по п.35, в котором излучатель светового пятна сконфигурирован с возможностью генерирования красного света в видимой части светового спектра, чтобы генерировать световые пятна в изображении, и в котором устройство содержит схему, сконфигурированную с возможностью генерирования монохромного разностного изображения, чтобы определять местоположение пятен в соответственном кадре изображения, затем вычислять показатель расстояния обнаруженных пятен и выбирать величину ближайшего расстояния, чтобы перемещать объектив камеры в это фокусное расстояние.