本发明公开了一种叠加动态像质补偿的自动对焦方法、系统及存储介质，属于自动对焦技术领域。本发明设计的自动对焦系统采用双传感器工作模式，其中一个传感器专门用于激光信号的采集，成像靶面小但帧率高，用于实时计算离焦量，另外一个传感器为成像传感器。该系统采用基于激光的主动对焦设计方法，实时计算质心位置从而得到离焦量，离焦量一方面用于电机或压电陶瓷位移装置驱动算法来完成主动跟焦功能，另一方面用于模糊核矩阵的实时计算从而对原始放大图像运用图像解模糊实时算法以改善实时跟焦性能不佳导致的图像模糊问题，在较低成本下大幅提升自动对焦系统的整体性能或者大幅提升整个系统的放大倍率和运动速率。