本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù),特別涉及一種圖像處理方法、一種控制方法、一種圖像處理裝置、一種控制裝置、一種成像裝置和一種電子裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的虛化算法,比如人像照片的背景虛化,其軟件虛化算法一般使用模糊算法,模糊算法是一種平均算法,在虛化照片中的光源時,會將光源的像素亮度值平均化,使照片中的光源顯得暗淡,效果不好。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實施方式旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的實施方式需要提供一種圖像處理方法、一種控制方法、一種圖像處理裝置、一種控制裝置、一種成像裝置和一種電子裝置。
本發(fā)明提供一種圖像處理方法,所述圖像處理方法包括以下步驟:
識別清晰圖像中是否存在過曝部分;
虛化所述清晰圖像以得到虛化圖像;
在存在所述過曝部分時,處理與所述清晰圖像場景相同的圖像傳感器抖動時輸出的模糊圖像以得到與所述過曝部分對應(yīng)的素材部分;和
將所述虛化圖像中與所述過曝部分對應(yīng)的虛化過曝部分替換為所述素材部分以得到合并圖像。
在某些實施方式中,所述清晰圖像是處于未抖動狀態(tài)或抖動后補(bǔ)償狀態(tài)的圖像。
在某些實施方式中,所述識別清晰圖像中是否存在過曝部分的步驟包括:
根據(jù)所述清晰圖像的直方圖判斷所述清晰圖像中過曝像素是否多于或等于第一預(yù)定數(shù)目,所述過曝像素的像素值大于或等于預(yù)定像素值;和
在所述過曝像素多于或等于第一預(yù)定數(shù)目時確定存在所述過曝部分。
在某些實施方式中,所述識別清晰圖像中是否存在過曝部分的步驟包括:
在存在所述過曝部分時,判斷所述清晰圖像中是否存在相鄰接的過曝像素,所述相鄰接的過曝像素的數(shù)目多于或等于第二預(yù)定數(shù)目;和
在存在所述相鄰接的過曝像素時,確定所述相鄰接的過曝像素屬于所述過曝部分。
在某些實施方式中,所述預(yù)定像素值為所述適曝圖像的像素值范圍的上限。
在某些實施方式中,所述虛化所述清晰圖像以得到虛化圖像的步驟是采用高斯模糊算法實現(xiàn)的。
在某些實施方式中,所述圖像傳感器抖動由微機(jī)電系統(tǒng)控制。
在某些實施方式中,所述圖像處理方法包括:
在存在所述過曝部分時,輸出所述合并圖像;和
在不存在所述過曝部分時,輸出所述虛化圖像。
本發(fā)明提供一種控制方法,用于控制成像裝置,所述控制方法包括以下步驟:
控制所述成像裝置輸出相同場景的清晰圖像和圖像傳感器抖動時的模糊圖像;和
采用如上任意一實施方式所述的圖像處理方法處理所述清晰圖像和所述模糊圖像。
在某些實施方式中,所述控制所述成像裝置輸出相同場景的清晰圖像和圖像傳感器抖動時輸出的模糊圖像的步驟包括以下步驟:
控制所述成像裝置在未抖動狀態(tài)或抖動后補(bǔ)償狀態(tài)成像以得到所述清晰圖像;
控制圖像傳感器抖動;和
控制所述成像裝置在圖像傳感器抖動狀態(tài)成像以得到所述模糊圖像。
本發(fā)明提供一種圖像處理裝置,所述圖像處理裝置包括:
識別模塊,用于識別清晰圖像中是否存在過曝部分;
虛化模塊,用于虛化所述清晰圖像以得到虛化圖像;
處理模塊,用于在存在所述過曝部分時,處理與所述清晰圖像場景相同的圖像傳感器抖動時輸出的模糊圖像以得到與所述過曝部分對應(yīng)的素材部分;和
合并模塊,用于將所述虛化圖像中與所述過曝部分對應(yīng)的虛化過曝部分替換為所述素材部分以得到合并圖像。
在某些實施方式中,所述清晰圖像是處于未抖動狀態(tài)或抖動后補(bǔ)償狀態(tài)的圖像。
在某些實施方式中,所述識別模塊包括:
第一判斷子模塊,用于根據(jù)所述清晰圖像的直方圖判斷所述清晰圖像中過曝像素是否多于或等于第一預(yù)定數(shù)目,所述過曝像素的像素值大于或等于預(yù)定像素值;和
第一確定子模塊,用于在所述過曝像素多于或等于第一預(yù)定數(shù)目時確定存在所述過曝部分。
在某些實施方式中,所述識別模塊還包括:
第二判斷子模塊,用于在存在所述過曝部分時,判斷所述清晰圖像中是否存在相鄰接的過曝像素,所述相鄰接的過曝像素的數(shù)目多于或等于第二預(yù)定數(shù)目;和
第二確定子模塊,用于在存在所述相鄰接的過曝像素時,確定所述相鄰接的過曝像素屬于所述過曝部分。
在某些實施方式中,所述預(yù)定像素值為所述適曝圖像的像素值范圍的上限。
在某些實施方式中,所述虛化模塊是采用高斯模糊算法來虛化所述清晰圖像以得到所述虛化圖像的。
在某些實施方式中,所述圖像傳感器抖動由微機(jī)電系統(tǒng)控制。
在某些實施方式中,所述圖像處理裝置包括:
第一輸出模塊,用于在存在所述過曝部分時,輸出所述合并圖像;和
第二輸出模塊,用于在不存在所述過曝部分時,輸出所述虛化圖像。
本發(fā)明提供一種控制裝置,用于控制成像裝置,所述控制裝置包括:
控制模塊,用于控制所述成像裝置輸出相同場景的清晰圖像和圖像傳感器抖動時的模糊圖像;和
如上任意一實施方式所述并與所述控制模塊電連接的圖像處理裝置。
在某些實施方式中,所述控制模塊包括:
第一控制子模塊,用于控制所述成像裝置在未抖動狀態(tài)或抖動后補(bǔ)償狀態(tài)成像以得到所述清晰圖像;
微機(jī)電系統(tǒng),用于控制圖像傳感器抖動;和
第二控制子模塊,用于控制所述成像裝置在圖像傳感器抖動狀態(tài)成像以得到所述模糊圖像。
本發(fā)明提供一種成像裝置,所述成像裝置包括:
攝像頭;
與所述攝像頭電連接的控制模塊,用于控制所述攝像頭輸出相同場景的清晰圖像和圖像傳感器抖動時的模糊圖像;和
如上任意一實施方式所述并與所述控制模塊電連接的圖像處理裝置。
在某些實施方式中,所述控制模塊包括:
第一控制子模塊,用于控制所述成像裝置在未抖動狀態(tài)或抖動后補(bǔ)償狀態(tài)成像以得到所述清晰圖像;
微機(jī)電系統(tǒng),用于控制圖像傳感器抖動;和
第二控制子模塊,用于控制所述成像裝置在圖像傳感器抖動狀態(tài)成像以得到所述模糊圖像。
本發(fā)明提供一種電子裝置,所述電子裝置包括如上任意一實施方式所述的成像裝置。
在某些實施方式中,所述電子裝置包括手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、智能手表、智能手環(huán)、智能頭盔、智能眼鏡中的任意一種。
在某些實施方式中,所述成像裝置包括前置相機(jī)或/和后置相機(jī)。
本發(fā)明提供的圖像處理方法、圖像處理裝置、控制方法、控制裝置、成像裝置及電子裝置通過拍攝兩張圖像,一張清晰圖像,一張模糊圖像,取出模糊圖像中與清晰圖像中過曝部分對應(yīng)的素材部分,合入清晰圖像經(jīng)虛化后的虛化圖像中,合成一張帶有真實光斑效果的合并圖像,光斑效果好。
本發(fā)明的實施方式的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實施方式的實踐了解到。
附圖說明
本發(fā)明的實施方式的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結(jié)合下面附圖對實施方式的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是本發(fā)明第一實施方式的圖像處理方法的流程示意圖。
圖2是本發(fā)明第一實施方式的圖像處理裝置的功能模塊示意圖。
圖3是本發(fā)明第一實施方式的控制方法的流程示意圖。
圖4是本發(fā)明第一實施方式的控制裝置的功能模塊示意圖。
圖5是本發(fā)明第一實施方式的成像裝置的功能模塊示意圖。
圖6是本發(fā)明第一實施方式的電子裝置的功能模塊示意圖。
圖7是圖6中電子裝置的實物示意圖。
圖8是本發(fā)明電子裝置的工作示意圖。
圖9是本發(fā)明第二實施方式的圖像處理方法的流程示意圖。
圖10是本發(fā)明第二實施方式的圖像處理裝置的功能模塊示意圖。
圖11是本發(fā)明清晰圖像的直方圖。
圖12是本發(fā)明第二實施方式的控制方法的流程示意圖。
圖13是本發(fā)明第二實施方式的控制裝置的功能模塊示意圖。
圖14是本發(fā)明第二實施方式的成像裝置的功能模塊示意圖。
圖15是本發(fā)明第二實施方式的電子裝置的功能模塊示意圖。
圖16是本發(fā)明第三實施方式的圖像處理方法的流程示意圖。
圖17是本發(fā)明第三實施方式的圖像處理裝置的功能模塊示意圖。
圖18是本發(fā)明第三實施方式的控制方法的流程示意圖。
圖19是本發(fā)明第三實施方式的控制裝置的功能模塊示意圖。
圖20是本發(fā)明第三實施方式的成像裝置的功能模塊示意圖。
圖21是本發(fā)明第三實施方式的電子裝置的功能模塊示意圖。
圖22是本發(fā)明第四實施方式的圖像處理方法的流程示意圖。
圖23是本發(fā)明第四實施方式的圖像處理裝置的功能模塊示意圖。
圖24是本發(fā)明第四實施方式的控制方法的流程示意圖。
圖25是本發(fā)明第四實施方式的控制裝置的功能模塊示意圖。
圖26是本發(fā)明第四實施方式的成像裝置的功能模塊示意圖。
圖27是本發(fā)明第四實施方式的電子裝置的功能模塊示意圖。
圖28是本發(fā)明某些實施方式控制成像裝置輸出相同場景的清晰圖像和圖像傳感器抖動時的模糊圖像的流程示意圖。
圖29是本發(fā)明某些實施方式的控制模塊的功能模塊示意圖。
主要元件符號說明:
電子裝置100、成像裝置10、控制裝置11、圖像處理裝置111、識別模塊1111、第一判斷子模塊11111、第一確定子模塊11112、第二判斷子模塊11113、第二確定子模塊11114、虛化模塊1112、處理模塊1113、合并模塊1114、第一輸出模塊1117、第二輸出模塊1118、控制模塊112、第一控制子模塊1121、微機(jī)電系統(tǒng)1122、第二控制子模塊1123、攝像頭12。
具體實施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式,所述實施方式的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施方式是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對本發(fā)明的限制。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個所述特征。在本發(fā)明的描述中,“多個”的含義是兩個或兩個以上,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接或可以相互通信;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關(guān)系。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
下文的公開提供了許多不同的實施方式或例子用來實現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本發(fā)明的公開,下文中對特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然,它們僅僅為示例,并且目的不在于限制本發(fā)明。此外,本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或參考字母,這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的,其本身不指示所討論各種實施方式和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此外,本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其他工藝的應(yīng)用和/或其他材料的使用。
本發(fā)明提供多個實施方式的圖像處理方法、多個實施方式的控制方法、多個實施方式的圖像處理裝置、多個實施方式的控制裝置、多個實施方式的成像裝置、和多個實施方式的電子裝置。下面將多個實施方式的圖像處理方法順序編號來說明、將多個實施方式的控制方法順序編號來說明、將多個實施方式的圖像處理裝置順序編號來說明、將多個實施方式的控制裝置順序編號來說明、將多個實施方式的成像裝置順序編號來說明、及將多個實施方式的電子裝置順序編號來說明。其中,每個實施方式的圖像處理方法可對應(yīng)一個實施方式的控制方法、對應(yīng)一個實施方式的圖像處理裝置、對應(yīng)一個實施方式的控制裝置、對應(yīng)一個實施方式的成像裝置、及對應(yīng)一個實施方式的電子裝置。例如,第一實施方式的圖像處理方法可對應(yīng)第一實施方式的控制方法、可對應(yīng)第一實施方式的圖像處理裝置、可對應(yīng)第一實施方式的控制裝置、可對應(yīng)第一實施方式的成像裝置、及可對應(yīng)第一實施方式的電子裝置;第二實施方式的圖像處理方法可對應(yīng)第二實施方式的控制方法、可對應(yīng)第二實施方式的圖像處理裝置、可對應(yīng)第二實施方式的控制裝置、可對應(yīng)第一實施方式的成像裝置、及可對應(yīng)第二實施方式的電子裝置。
請參閱圖1,本發(fā)明第一實施方式的圖像處理方法包括以下步驟:
S1,識別清晰圖像中是否存在過曝部分;
S2,虛化清晰圖像以得到虛化圖像;
S3,在存在過曝部分時,處理與清晰圖像場景相同的圖像傳感器抖動時輸出的模糊圖像以得到與過曝部分對應(yīng)的素材部分;和
S4,將虛化圖像中與過曝部分對應(yīng)的虛化過曝部分替換為素材部分以得到合并圖像。
其中,虛化清晰圖像以得到虛化圖像的步驟可以是采用高斯模糊算法實現(xiàn)的。清晰圖像是成像裝置處于未抖動狀態(tài)或抖動后補(bǔ)償狀態(tài)的輸出的圖像。更進(jìn)一步地,清晰圖像可處于全景深對焦?fàn)顟B(tài)。素材部分的模糊程度與虛化過曝部分的虛化程度基本相同。圖像傳感器抖動由微機(jī)電系統(tǒng)控制。
請參閱圖2,上述第一實施方式的圖像處理方法可以由本發(fā)明第一實施方式的圖像處理裝置111實現(xiàn)。具體地,本發(fā)明第一實施方式的圖像處理裝置111包括識別模塊1111、虛化模塊1112、處理模塊1113及合并模塊1114,可分別用于執(zhí)行S1至S4。也就是說,識別模塊1111用于識別清晰圖像中是否存在過曝部分。虛化模塊1112用于虛化清晰圖像以得到虛化圖像。處理模塊1113用于在存在過曝部分時,處理與清晰圖像場景相同的圖像傳感器抖動時輸出的模糊圖像以得到與過曝部分對應(yīng)的素材部分。合并模塊1114用于將虛化圖像中與過曝部分對應(yīng)的虛化過曝部分替換為素材部分以得到合并圖像。
其中,虛化模塊1112是采用高斯模糊算法來虛化清晰圖像以得到虛化圖像。清晰圖像是成像裝置處于未抖動狀態(tài)或抖動后補(bǔ)償狀態(tài)的輸出的圖像。更進(jìn)一步地,清晰圖像可處于全景深對焦?fàn)顟B(tài)。素材部分的模糊程度與虛化過曝部分的虛化程度基本相同。圖像傳感器抖動由微機(jī)電系統(tǒng)控制。
請參閱圖3及圖5-7,本發(fā)明第一實施方式的控制方法,用于控制成像裝置10,所述控制方法包括以下步驟:
S6,控制成像裝置10輸出相同場景的清晰圖像和圖像傳感器抖動時的模糊圖像;
S1,識別清晰圖像中是否存在過曝部分;
S2,虛化清晰圖像以得到虛化圖像;
S3,在存在過曝部分時,處理與清晰圖像場景相同的圖像傳感器抖動時輸出的模糊圖像以得到與過曝部分對應(yīng)的素材部分;和
S4,將虛化圖像中與過曝部分對應(yīng)的虛化過曝部分替換為素材部分以得到合并圖像。
其中,虛化清晰圖像以得到虛化圖像的步驟可以是采用高斯模糊算法實現(xiàn)的。清晰圖像是成像裝置處于未抖動狀態(tài)或抖動后補(bǔ)償狀態(tài)的輸出的圖像。更進(jìn)一步地,清晰圖像可處于全景深對焦?fàn)顟B(tài)。素材部分的模糊程度與虛化過曝部分的虛化程度基本相同。圖像傳感器抖動由微機(jī)電系統(tǒng)控制。
請參閱圖4,上述第一實施方式的控制方法可以由本發(fā)明第一實施方式的控制裝置11實現(xiàn)。具體地,在本發(fā)明第一實施方式的控制裝置11中,控制裝置11包括第一實施方式中的圖像處理裝置111及與圖像處理裝置111電連接的控制模塊112。圖像處理裝置111用于執(zhí)行步驟S1至S4,控制模塊112用于執(zhí)行步驟S6。圖像處理裝置111的結(jié)構(gòu)如上第一實施方式所述,在此不再贅述??刂颇K112用于控制成像裝置10(圖5-7所示)輸出相同場景的清晰圖像和圖像傳感器抖動時的模糊圖像。
請參閱圖5,本發(fā)明第一實施方式的成像裝置10包括第一實施方式的控制裝置11及與第一實施方式的控制裝置11電連接的攝像頭12。換句話說,本實施方式的成像裝置10包括第一實施方式的圖像處理裝置111、控制模塊112、及攝像頭12??刂颇K112與攝像頭12及圖像處理裝置111均電連接。
請參閱圖6及7,本發(fā)明第一實施方式的電子裝置100包括第一實施方式的成像裝置10。電子裝置100可以是手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、智能手表、智能手環(huán)、智能頭盔、智能眼鏡、其他虛擬現(xiàn)實穿戴設(shè)備、其他增強(qiáng)現(xiàn)實穿戴設(shè)備等具有拍攝功能的終端中的任意一種。當(dāng)成像裝置10的數(shù)量為一個時,成像裝置10可以是前置相機(jī)或后置相機(jī)。當(dāng)成像裝置10的數(shù)量為兩個時,兩個成像裝置10可以分別是前置相機(jī)及后置相機(jī);或兩個成像裝置10都是前置相機(jī);或兩個成像裝置10都是后置相機(jī)。當(dāng)然,成像裝置10的數(shù)量大于等于兩個時,成像裝置10可以是設(shè)置在任意位置的相機(jī),除了前置相機(jī)、后置相機(jī),還可以是頂部相機(jī)、底部相機(jī)、側(cè)壁相機(jī)等。
舉例來說,請結(jié)合圖8,針對相同場景,電子裝置100未抖動或抖動后經(jīng)過抖動補(bǔ)償以使攝像頭12拍攝出清晰圖像(圖8左上幅所示),及電子裝置100中的圖像傳感器發(fā)生輕微抖動時攝像頭12拍攝出模糊圖像(圖8右上幅所示)。其中,更進(jìn)一步地,清晰圖像可處于全景深對焦?fàn)顟B(tài)。經(jīng)識別后,可以判斷清晰圖像中有過曝部分,即上方的長條形燈管。虛化清晰圖像以得到虛化圖像(圖8左下幅所示),其中,虛化圖像中的過曝部分(長條形燈管)被虛化得到虛化過曝部分(長條形燈管)。在存在過曝部分時,處理模糊圖像以得到與過曝部分對應(yīng)的素材部分(長條形燈管)。將虛化圖像中與過曝部分對應(yīng)的虛化過曝部分替換為素材部分以得到合并圖像(圖8右下幅所示)。
本發(fā)明第一實施方式中的圖像處理方法、圖像處理裝置111、控制方法、控制裝置11、成像裝置10及電子裝置100通過拍攝兩張圖像,一張清晰圖像,一張模糊圖像,取出模糊圖像中與清晰圖像中過曝部分對應(yīng)的素材部分,合入清晰圖像經(jīng)虛化后的虛化圖像中,合成一張帶有真實光斑效果的合并圖像,光斑效果好。
請參閱圖9,本發(fā)明第二實施方式的圖像處理方法與第一實施方式的圖像處理方法基本相同,進(jìn)一步地,所述識別清晰圖像中是否存在過曝部分的步驟包括以下步驟:
S11,根據(jù)清晰圖像的直方圖判斷清晰圖像中過曝像素是否多于或等于第一預(yù)定數(shù)目,過曝像素的像素值大于或等于預(yù)定像素值,預(yù)定像素值為清晰圖像的像素值范圍的上限,例如預(yù)定像素值為255;和
S12,在過曝像素多于或等于第一預(yù)定數(shù)目時確定存在過曝部分。
請參見圖10,上述第二實施方式的圖像處理方法可以由本發(fā)明第二實施方式的圖像處理裝置111實現(xiàn)。本發(fā)明第二實施方式的圖像處理裝置111與第一實施方式的圖像處理裝置111結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于:第二實施方式的圖像處理裝置111的識別模塊1111包括第一判斷子模塊11111及第一確定子模塊11112,可分別用于執(zhí)行步驟S11及S12。也就是說,第一判斷子模塊11111用于根據(jù)清晰圖像的直方圖判斷清晰圖像中過曝像素是否多于或等于第一預(yù)定數(shù)目,過曝像素的像素值大于或等于預(yù)定像素值,預(yù)定像素值為清晰圖像的像素值范圍的上限,例如預(yù)定像素值為255。第一確定子模塊11112用于在過曝像素多于或等于第一預(yù)定數(shù)目時確定存在過曝部分。
請參閱圖11,一般地,清晰圖像的直方圖的橫軸從左至右表示像素值(灰度值)的遞增,縱軸從下到上表示在某一像素值(灰度值)的像素數(shù)量的遞增。像素值(灰度值)的范圍為0-255,也即是表示由黑到白,在某一點的峰值越高,表示在該像素值(灰度值)下的像素越多。
第一預(yù)定數(shù)目應(yīng)當(dāng)是直方圖中靠近右側(cè)邊界的像素也即是過曝像素的數(shù)量,第一預(yù)定數(shù)目可以設(shè)置為占總像素的三分之一,需要說明的是,三分之一僅是示意性說明,并非對發(fā)明的限制。
請參閱圖12,本發(fā)明第二實施方式的控制方法與第一實施方式的控制方法基本相同,進(jìn)一步地,所述識別清晰圖像中是否存在過曝部分的步驟包括以下步驟:
S11,根據(jù)清晰圖像的直方圖判斷清晰圖像中過曝像素是否多于或等于第一預(yù)定數(shù)目,過曝像素的像素值大于或等于預(yù)定像素值,預(yù)定像素值為清晰圖像的像素值范圍的上限,例如預(yù)定像素值為255;和
S12,在過曝像素多于或等于第一預(yù)定數(shù)目時確定存在過曝部分。
請參見圖13,上述第二實施方式的控制方法可以由本發(fā)明第二實施方式的控制裝置11實現(xiàn)。本發(fā)明第二實施方式的控制裝置11與第一實施方式的控制裝置11結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于:第二實施方式的控制裝置11的識別模塊1111包括第一判斷子模塊11111及第一確定子模塊11112,可分別用于執(zhí)行步驟S11及S12。也就是說,第一判斷子模塊11111用于根據(jù)清晰圖像的直方圖判斷清晰圖像中過曝像素是否多于或等于第一預(yù)定數(shù)目,過曝像素的像素值大于或等于預(yù)定像素值,預(yù)定像素值為清晰圖像的像素值范圍的上限,例如預(yù)定像素值為255。第一確定子模塊11112用于在過曝像素多于或等于第一預(yù)定數(shù)目時確定存在過曝部分。
請結(jié)合圖11,一般地,清晰圖像的直方圖的橫軸從左至右表示像素值(灰度值)的遞增,縱軸從下到上表示在某一像素值(灰度值)的像素數(shù)量的遞增。像素值(灰度值)的范圍為0-255,也即是表示由黑到白,在某一點的峰值越高,表示在該像素值(灰度值)下的像素越多。
第一預(yù)定數(shù)目應(yīng)當(dāng)是直方圖中靠近右側(cè)邊界的像素也即是過曝像素的數(shù)量,第一預(yù)定數(shù)目可以設(shè)置為占總像素的三分之一,需要說明的是,三分之一僅是示意性說明,并非對發(fā)明的限制。
請參閱圖14,本發(fā)明第二實施方式的成像裝置10包括第二實施方式的控制裝置11及與第二實施方式的控制裝置11電連接的攝像頭12。換句話說,本實施方式的成像裝置10包括第二實施方式的圖像處理裝置111、控制模塊112、及攝像頭12??刂颇K112與攝像頭12及圖像處理裝置111均電連接。
請參閱圖15,本發(fā)明第二實施方式的電子裝置100包括第二實施方式的成像裝置10。電子裝置100可以是手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、智能手表、智能手環(huán)、智能頭盔、智能眼鏡、其他虛擬現(xiàn)實穿戴設(shè)備、其他增強(qiáng)現(xiàn)實穿戴設(shè)備等具有拍攝功能的終端中的任意一種。當(dāng)成像裝置10的數(shù)量為一個時,成像裝置10可以是前置相機(jī)或后置相機(jī)。當(dāng)成像裝置10的數(shù)量為兩個時,兩個成像裝置10可以分別是前置相機(jī)及后置相機(jī);或兩個成像裝置10都是前置相機(jī);或兩個成像裝置10都是后置相機(jī)。當(dāng)然,成像裝置10的數(shù)量大于等于兩個時,成像裝置10可以是設(shè)置在任意位置的相機(jī),除了前置相機(jī)、后置相機(jī),還可以是頂部相機(jī)、底部相機(jī)、側(cè)壁相機(jī)等。
本發(fā)明第二實施方式中的圖像處理方法、圖像處理裝置111、控制方法、控制裝置11、成像裝置10及電子裝置100通過拍攝兩張圖像,一張清晰圖像,一張模糊圖像,取出模糊圖像中與清晰圖像中過曝部分對應(yīng)的素材部分,合入清晰圖像經(jīng)虛化后的虛化圖像中,合成一張帶有真實光斑效果的合并圖像,光斑效果好。
請參閱圖16,本發(fā)明第三實施方式的圖像處理方法與第一實施方式的圖像處理方法基本相同,進(jìn)一步地,所述識別清晰圖像中是否存在過曝部分的步驟包括以下步驟:
S11,根據(jù)清晰圖像的直方圖判斷清晰圖像中過曝像素是否多于或等于第一預(yù)定數(shù)目,過曝像素的像素值大于或等于預(yù)定像素值,預(yù)定像素值為清晰圖像的像素值范圍的上限,例如預(yù)定像素值為255;
S12,在過曝像素多于或等于第一預(yù)定數(shù)目時確定存在過曝部分;
S13,在存在過曝部分時,判斷清晰圖像中是否存在相鄰接的過曝像素,相鄰接的過曝像素的數(shù)目多于或等于第二預(yù)定數(shù)目;和
S14,在存在相鄰接的過曝像素時,確定相鄰接的過曝像素屬于過曝部分。
請參見圖17,上述第三實施方式的圖像處理方法可以由本發(fā)明第三實施方式的圖像處理裝置111實現(xiàn)。本發(fā)明第三實施方式的圖像處理裝置111與第一實施方式的圖像處理裝置111結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于:第三實施方式的圖像處理裝置111的識別模塊1111包括第一判斷子模塊11111、第一確定子模塊11112、第二判斷子模塊11113、及第二確定子模塊11114,可分別用于執(zhí)行步驟S11、S12、S13及S14。也就是說,第一判斷子模塊11111用于根據(jù)清晰圖像的直方圖判斷清晰圖像中過曝像素是否多于或等于第一預(yù)定數(shù)目,過曝像素的像素值大于或等于預(yù)定像素值,預(yù)定像素值為清晰圖像的像素值范圍的上限,例如預(yù)定像素值為255。第一確定子模塊11112用于在過曝像素多于或等于第一預(yù)定數(shù)目時確定存在過曝部分。第二判斷子模塊11113用于在存在過曝部分時,判斷清晰圖像中是否存在相鄰接的過曝像素,相鄰接的過曝像素的數(shù)目多于或等于第二預(yù)定數(shù)目。第二確定子模塊11114用于在存在相鄰接的過曝像素時,確定相鄰接的過曝像素屬于過曝部分。
其中,第二預(yù)定數(shù)目應(yīng)該小于第一預(yù)定數(shù)目,因為第一預(yù)定數(shù)目可能包括了噪點,甚至清晰圖像可能包括多個相鄰接的過曝像素,例如存在多個離散的光源,這些光源共同構(gòu)成過曝部分。
請結(jié)合圖11,一般地,清晰圖像的直方圖的橫軸從左至右表示像素值(灰度值)的遞增,縱軸從下到上表示在某一像素值(灰度值)的像素數(shù)量的遞增。像素值(灰度值)的范圍為0-255,也即是表示由黑到白,在某一點的峰值越高,表示在該像素值(灰度值)下的像素越多。
第一預(yù)定數(shù)目與第二預(yù)定數(shù)目應(yīng)當(dāng)是直方圖中靠近右側(cè)邊界的像素也即是過曝像素的數(shù)量,第一預(yù)定數(shù)目可以設(shè)置為占總像素的三分之一,第二預(yù)定數(shù)目可以設(shè)置為占總像素的四分之一,需要說明的是,三分之一與四分之一僅是示意性說明,并非對發(fā)明的限制。
請參閱圖18,本發(fā)明第三實施方式的控制方法與第一實施方式的控制方法基本相同,進(jìn)一步地,所述識別清晰圖像中是否存在過曝部分的步驟包括以下步驟:
S11,根據(jù)清晰圖像的直方圖判斷清晰圖像中過曝像素是否多于或等于第一預(yù)定數(shù)目,過曝像素的像素值大于或等于預(yù)定像素值,預(yù)定像素值為清晰圖像的像素值范圍的上限,例如預(yù)定像素值為255;
S12,在過曝像素多于或等于第一預(yù)定數(shù)目時確定存在過曝部分;
S13,在存在過曝部分時,判斷清晰圖像中是否存在相鄰接的過曝像素,相鄰接的過曝像素的數(shù)目多于或等于第二預(yù)定數(shù)目;和
S14,在存在相鄰接的過曝像素時,確定相鄰接的過曝像素屬于過曝部分。
請參見圖19,上述第三實施方式的控制方法可以由本發(fā)明第三實施方式的控制裝置11實現(xiàn)。本發(fā)明第三實施方式的控制裝置11與第一實施方式的控制裝置11結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于:第三實施方式的控制裝置11的識別模塊1111包括第一判斷子模塊11111、第一確定子模塊11112、第二判斷子模塊11113、及第二確定子模塊11114,可分別用于執(zhí)行步驟S11、S12、S13及S14。也就是說,第一判斷子模塊11111用于根據(jù)清晰圖像的直方圖判斷清晰圖像中過曝像素是否多于或等于第一預(yù)定數(shù)目,過曝像素的像素值大于或等于預(yù)定像素值,預(yù)定像素值為清晰圖像的像素值范圍的上限,例如預(yù)定像素值為255。第一確定子模塊11112用于在過曝像素多于或等于第一預(yù)定數(shù)目時確定存在過曝部分。第二判斷子模塊11113用于在存在過曝部分時,判斷清晰圖像中是否存在相鄰接的過曝像素,相鄰接的過曝像素的數(shù)目多于或等于第二預(yù)定數(shù)目。第二確定子模塊11114用于在存在相鄰接的過曝像素時,確定相鄰接的過曝像素屬于過曝部分。
其中,第二預(yù)定數(shù)目應(yīng)該小于第一預(yù)定數(shù)目,因為第一預(yù)定數(shù)目可能包括了噪點,甚至清晰圖像可能包括多個相鄰接的過曝像素,例如存在多個離散的光源,這些光源共同構(gòu)成過曝部分。
請結(jié)合圖11,一般地,清晰圖像的直方圖的橫軸從左至右表示像素值(灰度值)的遞增,縱軸從下到上表示在某一像素值(灰度值)的像素數(shù)量的遞增。像素值(灰度值)的范圍為0-255,也即是表示由黑到白,在某一點的峰值越高,表示在該像素值(灰度值)下的像素越多。
第一預(yù)定數(shù)目與第二預(yù)定數(shù)目應(yīng)當(dāng)是直方圖中靠近右側(cè)邊界的像素也即是過曝像素的數(shù)量,第一預(yù)定數(shù)目可以設(shè)置為占總像素的三分之一,第二預(yù)定數(shù)目可以設(shè)置為占總像素的四分之一,需要說明的是,三分之一與四分之一僅是示意性說明,并非對發(fā)明的限制。
請參閱圖20,本發(fā)明第三實施方式的成像裝置10包括第三實施方式的控制裝置11及與第三實施方式的控制裝置11電連接的攝像頭12。換句話說,本實施方式的成像裝置10包括第三實施方式的圖像處理裝置111、控制模塊112、及攝像頭12。控制模塊112與攝像頭12及圖像處理裝置111均電連接。
請參閱圖21,本發(fā)明第三實施方式的電子裝置100包括第三實施方式的成像裝置10。電子裝置100可以是手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、智能手表、智能手環(huán)、智能頭盔、智能眼鏡、其他虛擬現(xiàn)實穿戴設(shè)備、其他增強(qiáng)現(xiàn)實穿戴設(shè)備等具有拍攝功能的終端中的任意一種。當(dāng)成像裝置10的數(shù)量為一個時,成像裝置10可以是前置相機(jī)或后置相機(jī)。當(dāng)成像裝置10的數(shù)量為兩個時,兩個成像裝置10可以分別是前置相機(jī)及后置相機(jī);或兩個成像裝置10都是前置相機(jī);或兩個成像裝置10都是后置相機(jī)。當(dāng)然,成像裝置10的數(shù)量大于等于兩個時,成像裝置10可以是設(shè)置在任意位置的相機(jī),除了前置相機(jī)、后置相機(jī),還可以是頂部相機(jī)、底部相機(jī)、側(cè)壁相機(jī)等。
本發(fā)明第三實施方式中的圖像處理方法、圖像處理裝置111、控制方法、控制裝置11、成像裝置10及電子裝置100通過拍攝兩張圖像,一張清晰圖像,一張模糊圖像,取出模糊圖像中與清晰圖像中過曝部分對應(yīng)的素材部分,合入清晰圖像經(jīng)虛化后的虛化圖像中,合成一張帶有真實光斑效果的合并圖像,光斑效果好。
請參閱圖22,本發(fā)明第四實施方式的圖像處理方法與第一實施方式的圖像處理方法基本相同,進(jìn)一步地,第四實施方式的圖像處理方法還包括以下步驟:
S7,在存在過曝部分時,輸出合并圖像;和
S8,在不存在過曝部分時,輸出虛化圖像。
請參見圖23,上述第四實施方式的圖像處理方法可以由本發(fā)明第四實施方式的圖像處理裝置111實現(xiàn)。本發(fā)明第四實施方式的圖像處理裝置111與第一實施方式的圖像處理裝置111結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于:第四實施方式的圖像處理裝置111還包括第一輸出模塊1117及第二輸出模塊1118,可分別用于執(zhí)行步驟S7及S8。也就是說,第一輸出模塊1117用于在存在過曝部分時,輸出合并圖像。第二輸出模塊1118用于在不存在過曝部分時,輸出虛化圖像。
請參閱圖24,本發(fā)明第四實施方式的控制方法與第一實施方式的控制方法基本相同,第四實施方式的控制方法還包括以下步驟:
S7,在存在過曝部分時,輸出合并圖像;和
S8,在不存在過曝部分時,輸出虛化圖像。
請參見圖25,上述第四實施方式的控制方法可以由本發(fā)明第四實施方式的控制裝置11實現(xiàn)。本發(fā)明第四實施方式的控制裝置11與第一實施方式的控制裝置11結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于:第四實施方式的控制裝置11的圖像處理裝置111還包括第一輸出模塊1117及第二輸出模塊1118,可分別用于執(zhí)行步驟S7及S8。也就是說,第一輸出模塊1117用于在存在過曝部分時,輸出合并圖像。第二輸出模塊1118用于在不存在過曝部分時,輸出虛化圖像。
請參閱圖26,本發(fā)明第四實施方式的成像裝置10包括第四實施方式的控制裝置11及與第四實施方式的控制裝置11電連接的攝像頭12。換句話說,本實施方式的成像裝置10包括第四實施方式的圖像處理裝置111、控制模塊112、及攝像頭12。控制模塊112與攝像頭12及圖像處理裝置111均電連接。
請參閱圖27,本發(fā)明第四實施方式的電子裝置100包括第四實施方式的成像裝置10。電子裝置100可以是手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、智能手表、智能手環(huán)、智能頭盔、智能眼鏡、其他虛擬現(xiàn)實穿戴設(shè)備、其他增強(qiáng)現(xiàn)實穿戴設(shè)備等具有拍攝功能的終端中的任意一種。當(dāng)成像裝置10的數(shù)量為一個時,成像裝置10可以是前置相機(jī)或后置相機(jī)。當(dāng)成像裝置10的數(shù)量為兩個時,兩個成像裝置10可以分別是前置相機(jī)及后置相機(jī);或兩個成像裝置10都是前置相機(jī);或兩個成像裝置10都是后置相機(jī)。當(dāng)然,成像裝置10的數(shù)量大于等于兩個時,成像裝置10可以是設(shè)置在任意位置的相機(jī),除了前置相機(jī)、后置相機(jī),還可以是頂部相機(jī)、底部相機(jī)、側(cè)壁相機(jī)等。
本發(fā)明第四實施方式中的圖像處理方法、圖像處理裝置111、控制方法、控制裝置11、成像裝置10及電子裝置100通過拍攝兩張圖像,一張清晰圖像,一張模糊圖像,取出模糊圖像中與清晰圖像中過曝部分對應(yīng)的素材部分,合入清晰圖像經(jīng)虛化后的虛化圖像中,合成一張帶有真實光斑效果的合并圖像,光斑效果好。
可以理解,步驟S7及S8還可以應(yīng)用于第二實施方式的圖像處理方法、第二實施方式的控制方法;對應(yīng)地,第一輸出模塊1117及第二輸出模塊1118還可以應(yīng)用于第二實施方式的圖像處理裝置、第二實施方式的控制裝置、第二實施方式的成像裝置與第二實施方式的電子裝置中。步驟S7及S8還可以應(yīng)用于第三實施方式的圖像處理方法、第三實施方式的控制方法;對應(yīng)地,第一輸出模塊1117及第二輸出模塊1118還可以應(yīng)用于第三實施方式的圖像處理裝置、第三實施方式的控制裝置、第三實施方式的成像裝置與第三實施方式的電子裝置中。
請參閱圖28,前述第一至第四實施方式的控制方法中,進(jìn)一步地,所述控制成像裝置10輸出相同場景的清晰圖像和圖像傳感器抖動時的模糊圖像的步驟(步驟S6)可包括以下步驟:
S61,控制成像裝置10在未抖動狀態(tài)或抖動后補(bǔ)償狀態(tài)成像以得到清晰圖像;
S62,控制圖像傳感器抖動;和
S63,控制成像裝置10在圖像傳感器抖動狀態(tài)成像以得到模糊圖像。
對應(yīng)地,請參閱圖29,第一至第四實施方式的控制裝置11中的控制模塊112包括第一控制子模塊1121、微機(jī)電系統(tǒng)1122、及第二控制子模塊1123,可以用于分別執(zhí)行步驟S61、S62及S63。也就是說,第一控制子模塊1121用于控制成像裝置10在未抖動狀態(tài)或抖動后補(bǔ)償狀態(tài)成像以得到清晰圖像。微機(jī)電系統(tǒng)1122用于控制圖像傳感器抖動。第二控制子模塊1123用于控制成像裝置10在圖像傳感器抖動狀態(tài)成像以得到模糊圖像。
對應(yīng)地,第一至第四實施方式的成像裝置10與電子裝置100中的控制模塊112也可包括第一控制子模塊1121、微機(jī)電系統(tǒng)1122、及第二控制子模塊1123,具體結(jié)構(gòu)與功能同前,在此不再詳細(xì)展開。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“某些實施方式”、“一實施方式”、“一個實施方式”、“一些實施方式”、“示意性實施方式”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合所述實施方式或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施方式或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施方式或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施方式或示例中以合適的方式結(jié)合。
流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為,表示包括一個或更多個用于實現(xiàn)特定邏輯功能或過程的步驟的可執(zhí)行指令的代碼的模塊、片段或部分,并且本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的范圍包括另外的實現(xiàn),其中可以不按所示出或討論的順序,包括根據(jù)所涉及的功能按基本同時的方式或按相反的順序,來執(zhí)行功能,這應(yīng)被本發(fā)明的實施例所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
在流程圖中表示或在此以其他方式描述的邏輯和/或步驟,例如,可以被認(rèn)為是用于實現(xiàn)邏輯功能的可執(zhí)行指令的定序列表,可以具體實現(xiàn)在任何計算機(jī)可讀介質(zhì)中,以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備(如基于計算機(jī)的系統(tǒng)、包括處理器的系統(tǒng)或其他可以從指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備取指令并執(zhí)行指令的系統(tǒng))使用,或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用。就本說明書而言,"計算機(jī)可讀介質(zhì)"可以是任何可以包含、存儲、通信、傳播或傳輸程序以供指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備或結(jié)合這些指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備而使用的裝置。計算機(jī)可讀介質(zhì)的更具體的示例(非窮盡性列表)包括以下:具有一個或多個布線的電連接部(電子裝置),便攜式計算機(jī)盤盒(磁裝置),隨機(jī)存取存儲器(RAM),只讀存儲器(ROM),可擦除可編輯只讀存儲器(EPROM或閃速存儲器),光纖裝置,以及便攜式光盤只讀存儲器(CDROM)。另外,計算機(jī)可讀介質(zhì)甚至可以是可在其上打印所述程序的紙或其他合適的介質(zhì),因為可以例如通過對紙或其他介質(zhì)進(jìn)行光學(xué)掃描,接著進(jìn)行編輯、解譯或必要時以其他合適方式進(jìn)行處理來以電子方式獲得所述程序,然后將其存儲在計算機(jī)存儲器中。
應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的各部分可以用硬件、軟件、固件或它們的組合來實現(xiàn)。在上述實施方式中,多個步驟或方法可以用存儲在存儲器中且由合適的指令執(zhí)行系統(tǒng)執(zhí)行的軟件或固件來實現(xiàn)。例如,如果用硬件來實現(xiàn),和在另一實施方式中一樣,可用本領(lǐng)域公知的下列技術(shù)中的任一項或他們的組合來實現(xiàn):具有用于對數(shù)據(jù)信號實現(xiàn)邏輯功能的邏輯門電路的離散邏輯電路,具有合適的組合邏輯門電路的專用集成電路,可編程門陣列(PGA),現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等。
本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施方法攜帶的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成,所述的程序可以存儲于一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時,包括方法實施例的步驟之一或其組合。
此外,在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中,也可以是各個單元單獨物理存在,也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實現(xiàn),也可以采用軟件功能模塊的形式實現(xiàn)。所述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時,也可以存儲在一個計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中。
上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器,磁盤或光盤等。盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。