一種圖像處理方法、裝置與設(shè)備與流程
本發(fā)明涉及終端技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種圖像處理方法、裝置與設(shè)備。
背景技術(shù)：
光圈值(fno)＝焦距/入瞳直徑，是拍攝鏡頭的系統(tǒng)參數(shù)，決定鏡頭的進(jìn)光量，fno數(shù)值越小，光圈越大，而進(jìn)光量也就越多；反之，fno數(shù)值越大，光圈越小，而進(jìn)光量也就越少。同時(shí)，光圈也決定了鏡頭的極限分辨率，光圈越大，分辨率越高，反之，光圈越小，分辨率越低。鏡頭的光圈值直接關(guān)系著拍照的質(zhì)量，例如照度、解析力和暗環(huán)境成像能力等。
因此，為了獲得更好的拍照質(zhì)量和用戶體驗(yàn)，超大光圈鏡頭在手機(jī)和平板電腦等便攜式終端設(shè)備中的需求越來(lái)越強(qiáng)烈。業(yè)界所提到的超大光圈是指光圈值盡可能地做小。當(dāng)前高端的手機(jī)鏡頭一般采用約6片透鏡的設(shè)計(jì)，而且光圈值一般fno>1.7。如圖1所示，一個(gè)傳統(tǒng)的拍照鏡頭，具有6片透鏡的結(jié)構(gòu)，它保證了在鏡頭的整個(gè)視場(chǎng)角fov(fieldofview)內(nèi)都能比較理想地成像。鏡頭設(shè)計(jì)系統(tǒng)根據(jù)用戶的光圈值需求按照經(jīng)驗(yàn)值得到鏡片的數(shù)量，再根據(jù)物理原理和數(shù)學(xué)原理計(jì)算出來(lái)鏡片的位置關(guān)系、焦距、形狀等參數(shù)，從而進(jìn)行工藝生產(chǎn)配置成成品。
按照現(xiàn)有技術(shù)的經(jīng)驗(yàn)，光圈越大，成像光束的像差就越大，需要更多的鏡片來(lái)校正像差，鏡片數(shù)增多，裝配難度帶來(lái)的光學(xué)偏差的程度也就越大，光學(xué)系統(tǒng)會(huì)變得非常敏感，進(jìn)而無(wú)法保證整個(gè)視場(chǎng)角(鏡頭最大視場(chǎng)角)內(nèi)都能拍到清晰的圖像。因此，為了保證整個(gè)視場(chǎng)角內(nèi)都能拍到清晰的圖像，多個(gè)鏡片之間的光學(xué)設(shè)計(jì)難度和硬件裝配難度都會(huì)成指數(shù)型地增長(zhǎng)，也就越難制造，這就對(duì)生產(chǎn)工藝的管控要求非常高。因此為了獲得大光圈，同時(shí)為了使單顆鏡頭在拍攝鏡頭的整個(gè)視場(chǎng)角內(nèi)都成像清晰，當(dāng)前工藝能夠?qū)崿F(xiàn)的鏡片數(shù)一般不超過(guò)6。目前業(yè)界工藝水平可以達(dá)到fno大于1.6。對(duì)于大光圈(fno小于等于1.6)鏡頭，以當(dāng)前技術(shù)水平來(lái)看，制造的良品率非常低，成本很高，不利于其集成于手機(jī)和平板電腦等便攜式終端設(shè)備中。
因此，如何在兼顧生產(chǎn)工藝的前提下，還能夠使得鏡頭實(shí)現(xiàn)超大光圈，是當(dāng)前亟需解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明實(shí)施例提供一種拍照模組以及終端，通過(guò)雙攝像頭或者多攝像頭來(lái)實(shí)現(xiàn)大光圈fno<1.6,同時(shí)兼顧生產(chǎn)工藝的水平，使之成為實(shí)現(xiàn)大光圈的一種簡(jiǎn)單有效的實(shí)現(xiàn)方式。
本發(fā)明實(shí)施例提供的具體技術(shù)方案如下：
第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種圖像處理方法，該方法應(yīng)用于包含第一攝像頭和第二攝像頭的拍照設(shè)備，第一攝像頭、第二攝像頭的光軸互相平行，第一攝像頭和第二攝像頭之間的間距小于預(yù)設(shè)距離；第一攝像頭、第二攝像頭的光圈值均小于1.6；方法包括：獲取第一攝像頭拍攝待拍攝對(duì)象的第一圖像；獲取第二攝像頭拍攝所述待拍攝對(duì)象的第二圖像；根據(jù)第一預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取所述第一圖像的第一子圖像，所述第一子圖像對(duì)應(yīng)所述第一攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[0，θ1]，根據(jù)第二預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取所述第二圖像的第二子圖像，所述第二子圖像對(duì)應(yīng)所述第二攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[θ2，θ3]；其中，0＜θ2＜θ1＜θ3，所述第一子圖像和所述第二子圖像存在重疊圖像；將所述第一子圖像、所述第二子圖像，按照預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。
第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種圖像處理裝置，裝置應(yīng)用于包含第一攝像頭和第二攝像頭的拍照設(shè)備，第一攝像頭、第二攝像頭的光軸互相平行，第一攝像頭和第二攝像頭之間的間距小于預(yù)設(shè)距離；第一攝像頭、第二攝像頭的光圈值均小于1.6；裝置包括：第一獲取模塊，用于獲取第一攝像頭拍攝待拍攝對(duì)象的第一圖像；第二獲取模塊，用于獲取第二攝像頭拍攝待拍攝對(duì)象的第二圖像；第三獲取模塊，用于根據(jù)第一預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取第一圖像的第一子圖像，第一子圖像對(duì)應(yīng)所述第一攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[0，θ1]，第四獲取模塊，用于根據(jù)第二預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取第二圖像的第二子圖像，第二子圖像對(duì)應(yīng)第二攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[θ2，θ3]；其中，0＜θ2＜θ1＜θ3，第一子圖像和第二子圖像存在重疊圖像；圖像拼接模塊，用于將第一子圖像、第二子圖像，按照預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的上述方法和裝置的技術(shù)方案，可以將一個(gè)超大光圈成像的任務(wù)由兩個(gè)攝像頭共同承擔(dān)，通過(guò)第一攝像頭并按照一定的算法獲取在超大光圈條件下的高清晰度區(qū)域，即第一子圖像；再通過(guò)第二攝像頭并按照一定的算法獲取在超大光圈條件下的高清晰度區(qū)域，即第二子圖像；將第一子圖像和第二子圖像進(jìn)行拼接融合，得到整個(gè)視場(chǎng)區(qū)域都滿足高清晰度的目標(biāo)圖像。如此一來(lái)，在實(shí)現(xiàn)超大光圈的前提下，減小了攝像頭設(shè)計(jì)和制造的難度，節(jié)約設(shè)計(jì)成本和制造成本。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，根據(jù)第一預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取所述第一圖像的第一子圖像包括：獲取所述第一攝像頭的第一參數(shù)信息；所述第一參數(shù)信息表達(dá)了：所述第一攝像頭在視場(chǎng)角范圍為[0，θ1]內(nèi)拍攝的圖像，在預(yù)設(shè)空間頻率對(duì)應(yīng)的調(diào)制傳遞函數(shù)mtf值大于第一預(yù)設(shè)閾值；其中，θ1小于所述第一攝像頭能夠拍攝的最大視場(chǎng)角的1/2；獲取所述第一攝像頭中圖像傳感器的圖像接收區(qū)域p；確定出所述第一圖像在視場(chǎng)角范圍為[0，θ1]的區(qū)域與所述p的交集區(qū)域s1的圖像，作為第一子圖像。
更具體地，這個(gè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)可以由處理器調(diào)用存儲(chǔ)器中的程序與指令進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，根據(jù)第二預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取所述第二圖像的第二子圖像包括：獲取所述第二一攝像頭的第二參數(shù)信息；所述第二參數(shù)信息表達(dá)了：所述第二攝像頭在視場(chǎng)角范圍為[θ2，θ3]內(nèi)拍攝的圖像，在預(yù)設(shè)空間頻率對(duì)應(yīng)的調(diào)制傳遞函數(shù)mtf值大于第二預(yù)設(shè)閾值；其中，0＜θ2＜θ1，θ3小于等于所述第二攝像頭能夠拍攝的最大視場(chǎng)角的1/2；獲取所述第二攝像頭中圖像傳感器的第二圖像接收區(qū)域q；確定出所述第二圖像在視場(chǎng)角范圍為[θ2，θ3]的區(qū)域與所述q的交集區(qū)域s2的圖像，作為第二子圖像。
更具體地，這個(gè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)可以由處理器調(diào)用存儲(chǔ)器中的程序與指令進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述將所述第一子圖像、所述第二子圖像，按照預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像包括：確定出所述s1與所述s2的交集區(qū)域s3的圖像；確定所述s3在所述s2中的補(bǔ)集區(qū)域s32的圖像；將所述s1的圖像和所述s32的圖像按照第一預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。
更具體地，這個(gè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)可以由處理器調(diào)用存儲(chǔ)器中的程序與指令進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述將所述第一子圖像、所述第二子圖像，按照預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像包括：確定出所述s1與所述s2的交集區(qū)域s3的圖像；確定所述s3在所述s1中的補(bǔ)集區(qū)域s31的圖像；根據(jù)所述s31的圖像和所述s2的圖像按照第二預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。
更具體地，這個(gè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)可以由處理器調(diào)用存儲(chǔ)器中的程序與指令進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述將所述第一子圖像、所述第二子圖像，按照預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像包括：確定出所述s1與所述s2的交集區(qū)域s3的圖像；確定所述s3在所述s1中的補(bǔ)集區(qū)域s31的圖像；確定所述s3在所述s2中的補(bǔ)集區(qū)域s32的圖像；將所述s1的圖像和所述s2的圖像對(duì)所述s3的圖像按照預(yù)設(shè)增強(qiáng)算法進(jìn)行增強(qiáng)處理，得到s4的圖像；將所述s31的圖像、所述s32的圖像以及所述s4的圖像按照第三預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。
更具體地，這個(gè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)可以由處理器調(diào)用存儲(chǔ)器中的程序與指令進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述第一攝像頭包括第一成像鏡頭；所述第二攝像頭包括第二成像鏡頭；所述第一成像鏡頭是按照第一預(yù)設(shè)需求設(shè)計(jì)得到的；所述第二成像鏡頭是按照第二預(yù)設(shè)需求設(shè)計(jì)得到的；所述第一預(yù)設(shè)需求對(duì)應(yīng)于所述第一參數(shù)信息，所述第二預(yù)設(shè)需求對(duì)應(yīng)于所述第二參數(shù)信息。
更具體地，這些設(shè)計(jì)需求所制造出來(lái)的成像鏡頭的自身屬性，這些數(shù)據(jù)會(huì)預(yù)先存儲(chǔ)在拍照設(shè)備中或者服務(wù)器中，后續(xù)處理器進(jìn)行圖像處理時(shí)能夠調(diào)用該數(shù)據(jù)，以便能夠從第一圖像中確定出第一子圖像，以及從第二圖像中確定出第二子圖像。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述獲取第一攝像頭拍攝待拍攝對(duì)象的第一圖像，與所述獲取第二攝像頭拍攝所述待拍攝對(duì)象的第二圖像；由同一個(gè)觸發(fā)信號(hào)觸發(fā)。或者，由兩個(gè)不同的觸發(fā)信號(hào)分別觸發(fā)。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述第一攝像頭和所述第二攝像頭的成像鏡頭所包含的透鏡片數(shù)為4、5或6。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述第一攝像頭和所述第二攝像頭的光圈值相等。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述第一攝像頭和所述第二攝像頭的圖像傳感器相同。因此上述p、q也對(duì)應(yīng)相同。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述第一攝像頭和所述第二攝像頭的焦距和(最大)視場(chǎng)角相同。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述第一預(yù)設(shè)閾值和所述第二預(yù)設(shè)閾值大于等于0.25。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述預(yù)設(shè)空間頻率大于400對(duì)線/mm。通常來(lái)講，對(duì)于同一個(gè)圖像來(lái)說(shuō)，空間頻率越大，對(duì)應(yīng)的圖像的精細(xì)程度越大?？臻g頻率越大，同時(shí)還能滿足mtf大于預(yù)設(shè)閾值，表示該圖像的清晰度越好。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，s1為圓形區(qū)域。
更具體地，在本發(fā)明具體的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，由于器件制造和攝像頭所處環(huán)境帶來(lái)的誤差，上述提到的視場(chǎng)角范圍[0，θ1]、[θ2，θ3]等，所對(duì)應(yīng)的圖像區(qū)域并不一定是規(guī)則的圓或著圓環(huán)，有可能是近似的圓形或圓環(huán)，也有可能是一些不規(guī)則圖形；但是只要攝像頭最終獲取到的所有高清晰度的子圖像，在以同一個(gè)圖像傳感器為參考的前提下，能夠覆蓋到圖像傳感器所在的區(qū)域即可。就可以實(shí)現(xiàn)無(wú)縫拼接。形成滿足超大光圈的高清晰度的目標(biāo)圖像。
更具體地，在本發(fā)明具體的實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，確定子圖像的過(guò)程中，在上述提到的視場(chǎng)角范圍[0，θ1]、[θ2，θ3]中，圖像處理程序還可以取以上兩個(gè)區(qū)域中的局部，比如方形或者橢圓等非圓形區(qū)域的圖像，進(jìn)行相應(yīng)的拼接。只要這些子圖像的并集能夠覆蓋圖像傳感器所在的區(qū)域即可。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述拍照設(shè)備還包含調(diào)節(jié)裝置，所述方法還包括：控制所述調(diào)節(jié)裝置，調(diào)整所述第一攝像頭和所述第二攝像頭的間距。如果待拍攝對(duì)象距離鏡頭越近，則需要兩個(gè)攝像頭的間距變得越小，以保證獲取的到的子圖像區(qū)域能夠?qū)崿F(xiàn)重疊。如果待拍攝對(duì)象距離鏡頭越遠(yuǎn)，則需要兩個(gè)攝像頭的間距變得稍大，使得獲取的子圖像實(shí)現(xiàn)重疊且重疊區(qū)域不會(huì)過(guò)大。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，所述拍照設(shè)備還包含第三攝像頭，所述第三攝像頭的光軸與所述第一攝像頭的光軸互相平行；所述第三攝像頭與所述第一攝像頭之間的間距小于預(yù)設(shè)距離；所述第三攝像頭與所述第二攝像頭之間的間距小于預(yù)設(shè)距離；所述方法還包括：獲取第三攝像頭拍攝所述待拍攝對(duì)象的第三圖像；根據(jù)第三預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取所述第三圖像的第三子圖像，所述第三子圖像對(duì)應(yīng)所述第三攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[θ4，θ5]；其中，θ2＜θ4＜θ3＜θ5，所述第二子圖像和所述第三子圖像存在重疊圖像；θ5小于所述第三攝像頭能夠拍攝的最大視場(chǎng)角的1/2；所述將所述第一子圖像、所述第二子圖像，按照預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像包括：將所述第一子圖像、所述第二子圖像、所述第三子圖像，按照第四預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。
根據(jù)第一方面或者第二方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，根據(jù)第三預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取所述第三圖像的第三子圖像包括：
獲取所述第三攝像頭的第三參數(shù)信息；所述第一參數(shù)信息表達(dá)了：所述第一攝像頭在視場(chǎng)角范圍為[θ4，θ5]內(nèi)拍攝的圖像，在預(yù)設(shè)空間頻率對(duì)應(yīng)的調(diào)制傳遞函數(shù)mtf值大于第一預(yù)設(shè)閾值；其中，θ5小于所述第一攝像頭能夠拍攝的最大視場(chǎng)角的1/2；
獲取所述第三攝像頭中圖像傳感器的圖像接收區(qū)域r；
確定出所述第三圖像在視場(chǎng)角范圍為[θ4，θ5]的區(qū)域與所述r的交集區(qū)域s1的圖像，作為第三子圖像。
第三方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種終端設(shè)備，所述終端設(shè)備包含第一攝像頭和第二攝像頭，存儲(chǔ)器、處理器、總線；第一攝像頭、第二攝像頭、存儲(chǔ)器以及處理器通過(guò)總線相連；其中，所述第一攝像頭、所述第二攝像頭的光軸互相平行，所述第一攝像頭和所述第二攝像頭之間的間距小于預(yù)設(shè)距離；所述第一攝像頭、所述第二攝像頭的光圈值均小于1.6；所述攝像頭用于在所述處理器的控制下采集圖像信號(hào)；所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)程序和指令；所述處理器用于調(diào)用所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的所述計(jì)算機(jī)程序和指令，執(zhí)行如權(quán)利要求1～10任一項(xiàng)所述方法。
根據(jù)第三方面，在一種可能的設(shè)計(jì)中，終端設(shè)備還包括天線系統(tǒng)、天線系統(tǒng)在處理器的控制下，收發(fā)無(wú)線通信信號(hào)實(shí)現(xiàn)與移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的無(wú)線通信；移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)包括以下的一種或多種：gsm網(wǎng)絡(luò)、cdma網(wǎng)絡(luò)、3g網(wǎng)絡(luò)、fdma、tdma、pdc、tacs、amps、wcdma、tdscdma、wifi以及l(fā)te網(wǎng)絡(luò)。
此外，上述方法、裝置與設(shè)備也可以應(yīng)用于更多個(gè)攝像頭的場(chǎng)景中。
上述方法、裝置與設(shè)備既可以應(yīng)用于終端自帶的拍照軟件進(jìn)行拍攝的場(chǎng)景；也可以應(yīng)用于終端中運(yùn)行第三方拍照軟件進(jìn)行拍攝的場(chǎng)景；拍攝包括普通拍攝，自拍，以及視頻電話、視頻會(huì)議、vr拍攝、航拍等多種拍攝方式。
通過(guò)上述方案，本發(fā)明的實(shí)施例中終端處于拍攝狀態(tài)時(shí)，在低信噪比場(chǎng)景下，采用基于聲壓差的方法來(lái)判斷聲源方向，能夠有效確定噪聲并抑制噪聲，提高攝像時(shí)目標(biāo)聲源的拾取精度，提高用戶體驗(yàn)。
附圖說(shuō)明
圖1為一種透鏡的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為終端的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中一種圖像處理方法的流程圖；
圖4為本發(fā)明實(shí)施例中一種相機(jī)的硬件結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明實(shí)施例中第一攝像頭的一種示意圖；
圖6為本發(fā)明實(shí)施例中第一攝像頭的一種圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)示意圖；
圖7為本發(fā)明實(shí)施例中第二攝像頭的一種示意圖；
圖8為本發(fā)明實(shí)施例中第二攝像頭的一種圖像質(zhì)量評(píng)價(jià)示意圖；
圖9為本發(fā)明實(shí)施例中一種雙鏡頭模組獲取圖像的原理圖；
圖10為本發(fā)明實(shí)施例中獲取圖像的另一種原理圖；
圖11為本發(fā)明實(shí)施例中的一種圖像處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，并不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明實(shí)施例中，終端，可以是向用戶提供拍照和/或數(shù)據(jù)連通性的設(shè)備，具有無(wú)線連接功能的手持式設(shè)備、或連接到無(wú)線調(diào)制解調(diào)器的其他處理設(shè)備，比如：數(shù)碼相機(jī)、單反相機(jī)、移動(dòng)電話(或稱(chēng)為“蜂窩”電話)，可以是便攜式、袖珍式、手持式、可穿戴設(shè)備(如智能手表等)、平板電腦、個(gè)人電腦(pc，personalcomputer)、pda(personaldigitalassistant，個(gè)人數(shù)字助理)、pos(pointofsales，銷(xiāo)售終端)、車(chē)載電腦、無(wú)人機(jī)、航拍器等。
圖2示出了終端100的一種可選的硬件結(jié)構(gòu)示意圖。
參考圖2所示，終端100可以包括射頻單元110、存儲(chǔ)器120、輸入單元130、顯示單元140、攝像頭150、音頻電路160、揚(yáng)聲器161、麥克風(fēng)162、處理器170、外部接口180、電源190等部件，在本發(fā)明實(shí)施例中，所述攝像頭150至少存在兩個(gè)。
攝像頭150用于采集圖像或視頻，可以通過(guò)應(yīng)用程序指令觸發(fā)開(kāi)啟，實(shí)現(xiàn)拍照或者攝像功能。攝像頭包括成像鏡頭，濾光片，圖像傳感器，對(duì)焦防抖馬達(dá)等部件。物體發(fā)出或反射的光線進(jìn)入成像鏡頭，通過(guò)濾光片，最終匯聚在圖像傳感器上。成像鏡頭主要是用于對(duì)拍照視角中的所有物體(也可稱(chēng)為待拍攝對(duì)象)發(fā)出或反射的光匯聚成像；濾光片主要是用于將光線中的多余光波(例如除可見(jiàn)光外的光波，如紅外)濾去；圖像傳感器主要是用于對(duì)接收到的光信號(hào)進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并輸入到處理170進(jìn)行后續(xù)處理。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，圖2僅僅是便攜式多功能裝置的舉例，并不構(gòu)成對(duì)便攜式多功能裝置的限定，可以包括比圖示更多或更少的部件，或者組合某些部件，或者不同的部件。
所述輸入單元130可用于接收輸入的數(shù)字或字符信息，以及產(chǎn)生與所述便攜式多功能裝置的用戶設(shè)置以及功能控制有關(guān)的鍵信號(hào)輸入。具體地，輸入單元130可包括觸摸屏131以及其他輸入設(shè)備132。所述觸摸屏131可收集用戶在其上或附近的觸摸操作(比如用戶使用手指、關(guān)節(jié)、觸筆等任何適合的物體在觸摸屏上或在觸摸屏附近的操作)，并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的程序驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的連接裝置。觸摸屏可以檢測(cè)用戶對(duì)觸摸屏的觸摸動(dòng)作，將所述觸摸動(dòng)作轉(zhuǎn)換為觸摸信號(hào)發(fā)送給所述處理器170，并能接收所述處理器170發(fā)來(lái)的命令并加以執(zhí)行；所述觸摸信號(hào)至少包括觸點(diǎn)坐標(biāo)信息。所述觸摸屏131可以提供所述終端100和用戶之間的輸入界面和輸出界面。此外，可以采用電阻式、電容式、紅外線以及表面聲波等多種類(lèi)型實(shí)現(xiàn)觸摸屏。除了觸摸屏131，輸入單元130還可以包括其他輸入設(shè)備。具體地，其他輸入設(shè)備132可以包括但不限于物理鍵盤(pán)、功能鍵(比如音量控制按鍵132、開(kāi)關(guān)按鍵133等)、軌跡球、鼠標(biāo)、操作桿等中的一種或多種。
所述顯示單元140可用于顯示由用戶輸入的信息或提供給用戶的信息以及終端100的各種菜單。在本發(fā)明實(shí)施例中，顯示單元還用于顯示設(shè)備利用攝像頭150獲取到的圖像，包括預(yù)覽圖像、拍攝的初始圖像以及拍攝后經(jīng)過(guò)一定算法處理后的目標(biāo)圖像。
進(jìn)一步的，觸摸屏131可覆蓋顯示面板141，當(dāng)觸摸屏131檢測(cè)到在其上或附近的觸摸操作后，傳送給處理器170以確定觸摸事件的類(lèi)型，隨后處理器170根據(jù)觸摸事件的類(lèi)型在顯示面板141上提供相應(yīng)的視覺(jué)輸出。在本實(shí)施例中，觸摸屏與顯示單元可以集成為一個(gè)部件而實(shí)現(xiàn)終端100的輸入、輸出、顯示功能；為便于描述，本發(fā)明實(shí)施例以觸摸顯示屏代表觸摸屏和顯示單元的功能集合；在某些實(shí)施例中，觸摸屏與顯示單元也可以作為兩個(gè)獨(dú)立的部件。
所述存儲(chǔ)器120可用于存儲(chǔ)指令和數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)器120可主要包括存儲(chǔ)指令區(qū)和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)區(qū)，存儲(chǔ)數(shù)據(jù)區(qū)可存儲(chǔ)關(guān)節(jié)觸摸手勢(shì)與應(yīng)用程序功能的關(guān)聯(lián)關(guān)系；存儲(chǔ)指令區(qū)可存儲(chǔ)操作系統(tǒng)、應(yīng)用、至少一個(gè)功能所需的指令等軟件單元，或者他們的子集、擴(kuò)展集。還可以包括非易失性隨機(jī)存儲(chǔ)器；向處理器170提供包括管理計(jì)算處理設(shè)備中的硬件、軟件以及數(shù)據(jù)資源，支持控制軟件和應(yīng)用。還用于多媒體文件的存儲(chǔ)，以及運(yùn)行程序和應(yīng)用的存儲(chǔ)。
處理器170是終端100的控制中心，利用各種接口和線路連接整個(gè)手機(jī)的各個(gè)部分，通過(guò)運(yùn)行或執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器120內(nèi)的指令以及調(diào)用存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器120內(nèi)的數(shù)據(jù)，執(zhí)行終端100的各種功能和處理數(shù)據(jù)，從而對(duì)手機(jī)進(jìn)行整體監(jiān)控?？蛇x的，處理器170可包括一個(gè)或多個(gè)處理單元；優(yōu)選的，處理器170可集成應(yīng)用處理器和調(diào)制解調(diào)處理器，其中，應(yīng)用處理器主要處理操作系統(tǒng)、用戶界面和應(yīng)用程序等，調(diào)制解調(diào)處理器主要處理無(wú)線通信?？梢岳斫獾氖牵鲜稣{(diào)制解調(diào)處理器也可以不集成到處理器170中。在一些實(shí)施例中，處理器、存儲(chǔ)器、可以在單一芯片上實(shí)現(xiàn)，在一些實(shí)施例中，他們也可以在獨(dú)立的芯片上分別實(shí)現(xiàn)。處理器170還可以用于產(chǎn)生相應(yīng)的操作控制信號(hào)，發(fā)給計(jì)算處理設(shè)備相應(yīng)的部件，讀取以及處理軟件中的數(shù)據(jù)，尤其是讀取和處理存儲(chǔ)器120中的數(shù)據(jù)和程序，以使其中的各個(gè)功能模塊執(zhí)行相應(yīng)的功能，從而控制相應(yīng)的部件按指令的要求進(jìn)行動(dòng)作。
所述射頻單元110可用于收發(fā)信息或通話過(guò)程中信號(hào)的接收和發(fā)送，特別地，將基站的下行信息接收后，給處理器170處理；另外，將設(shè)計(jì)上行的數(shù)據(jù)發(fā)送給基站。通常，rf電路包括但不限于天線、至少一個(gè)放大器、收發(fā)信機(jī)、耦合器、低噪聲放大器(lownoiseamplifier，lna)、雙工器等。此外，射頻單元110還可以通過(guò)無(wú)線通信與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和其他設(shè)備通信。所述無(wú)線通信可以使用任一通信標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議，包括但不限于全球移動(dòng)通訊系統(tǒng)(globalsystemofmobilecommunication，gsm)、通用分組無(wú)線服務(wù)(generalpacketradioservice，gprs)、碼分多址(codedivisionmultipleaccess，cdma)、寬帶碼分多址(widebandcodedivisionmultipleaccess，wcdma)、長(zhǎng)期演進(jìn)(longtermevolution，lte)、電子郵件、短消息服務(wù)(shortmessagingservice，sms)等。
音頻電路160、揚(yáng)聲器161、麥克風(fēng)162可提供用戶與終端100之間的音頻接口。音頻電路160可將接收到的音頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)，傳輸?shù)綋P(yáng)聲器161，由揚(yáng)聲器161轉(zhuǎn)換為聲音信號(hào)輸出；另一方面，麥克風(fēng)162用于收集聲音信號(hào)，還可以將收集的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，由音頻電路160接收后轉(zhuǎn)換為音頻數(shù)據(jù)，再將音頻數(shù)據(jù)輸出處理器170處理后，經(jīng)射頻單元110以發(fā)送給比如另一終端，或者將音頻數(shù)據(jù)輸出至存儲(chǔ)器120以便進(jìn)一步處理，音頻電路也可以包括耳機(jī)插孔163，用于提供音頻電路和耳機(jī)之間的連接接口。
終端100還包括給各個(gè)部件供電的電源190(比如電池)，優(yōu)選的，電源可以通過(guò)電源管理系統(tǒng)與處理器170邏輯相連，從而通過(guò)電源管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)管理充電、放電、以及功耗管理等功能。
終端100還包括外部接口180，所述外部接口可以是標(biāo)準(zhǔn)的microusb接口，也可以使多針連接器，可以用于連接終端100與其他裝置進(jìn)行通信，也可以用于連接充電器為終端100充電。
盡管未示出，終端100還可以包括閃光燈、無(wú)線保真(wirelessfidelity，wifi)模塊、藍(lán)牙模塊、各種傳感器等，在此不再贅述。
參閱圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種圖像處理方法，所述方法可以應(yīng)用在具有至少兩個(gè)攝像頭的終端上，為方便說(shuō)明，兩個(gè)攝像頭分別稱(chēng)為第一攝像頭和第二攝像頭；應(yīng)理解，本申請(qǐng)中所提到的第一、第二等類(lèi)似詞語(yǔ)僅用于區(qū)分，并無(wú)次序或性能限定；第一攝像頭和第二攝像頭位置設(shè)置成兩者光軸互相平行；且為了實(shí)現(xiàn)超大光圈的設(shè)置，兩個(gè)終端的光圈值均小于1.6(本申請(qǐng)中所指的超大光圈指的是光圈值小于1.6)；光圈值的最小極限值可以無(wú)限趨近于0；所述終端可以是圖2所示的終端100，也可以是簡(jiǎn)單的相機(jī)設(shè)備等如圖4所示結(jié)構(gòu)。具體處理方法流程包括如下步驟：
步驟31：獲取第一攝像頭拍攝待拍攝對(duì)象的第一圖像；
步驟32：獲取第二攝像頭拍攝所述待拍攝對(duì)象的第二圖像；
步驟33：根據(jù)第一預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取所述第一圖像的第一子圖像，所述第一子圖像對(duì)應(yīng)所述第一攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[0，θ1]，
步驟34：根據(jù)第二預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取所述第二圖像的第二子圖像，所述第二子圖像對(duì)應(yīng)所述第二攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[θ2，θ3]；其中，0＜θ2＜θ1＜θ3，所述第一子圖像和所述第二子圖像存在重疊圖像；
步驟35：將所述第一子圖像、所述第二子圖像，按照預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。
首先先對(duì)步驟31、32進(jìn)行說(shuō)明。
具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，第一攝像頭和第二攝像頭的成像鏡頭都是預(yù)先根據(jù)一定的特殊需求進(jìn)行特殊制造的。鏡頭制造系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的目標(biāo)參數(shù)需求，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值確定鏡頭的片數(shù)，并且根據(jù)片數(shù)制定出相應(yīng)的具體硬件配置參數(shù)，如每個(gè)鏡片的焦距以及每個(gè)鏡片之間的相對(duì)位置等。由于超大光圈的設(shè)置難度，在鏡片數(shù)量不增加的前提下，超大光圈無(wú)法實(shí)現(xiàn)在全部的視場(chǎng)角范圍內(nèi)拍攝到清晰的圖像。因此，在具體的設(shè)計(jì)中，光圈值和高質(zhì)量圖像的視場(chǎng)角范圍區(qū)域大小存在折中，光圈值越小，獲得圖像的清晰度滿足要求的視場(chǎng)角范圍就越小。
本發(fā)明實(shí)施例中，如圖5所示，第一攝像頭中成像鏡頭201由5片透鏡組成，但透鏡數(shù)量并不限于5片，也可以是4～6片。本發(fā)明對(duì)成像鏡頭在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)的光圈值偏小，例如為fno1(fno1小于1.6)，并增加了[0，θ1]這一視場(chǎng)角范圍的成像質(zhì)量設(shè)計(jì)權(quán)重；使得第一攝像頭在大光圈下，在[0，θ1]這一視場(chǎng)角范圍的成像質(zhì)量滿足預(yù)期；即[0，θ1]這部分視場(chǎng)角范圍對(duì)應(yīng)的成像范圍的質(zhì)量是符合fno1的要求的；而對(duì)于大于θ1的視場(chǎng)角范圍的圖像質(zhì)量則不關(guān)注，即使質(zhì)量很差也沒(méi)有關(guān)系。在這種參數(shù)約束下，現(xiàn)有工藝能夠制造出相應(yīng)的成像鏡頭，且不會(huì)增加太大的難度?？梢?jiàn)，第一攝像頭實(shí)現(xiàn)更小值的fno1是以犧牲[0，θ1]以外的視場(chǎng)角范圍對(duì)應(yīng)的圖像質(zhì)量為代價(jià)的。
因此，第一攝像頭的成像鏡頭由于上述特殊的設(shè)計(jì)需求，使得第一攝像頭所獲得的待拍攝對(duì)象中，視場(chǎng)角范圍[0，θ1]所對(duì)應(yīng)的圖像質(zhì)量是能夠符合fno1的要求的。符合fno1可以用mtf來(lái)衡量，如在預(yù)設(shè)的空間頻率閾值下，mtf的值依舊能夠達(dá)到預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。θ1不大于第一攝像頭的最大視場(chǎng)角的1/2。
具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，一種評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)可以參照?qǐng)D6。本實(shí)施例中第一攝像頭具體參數(shù)為：fno為1.4；焦距3.95mm；fov為75°，也可以表示為[0，37.5°](注：本申請(qǐng)中，視場(chǎng)角為
第一攝像頭成像時(shí)，中心fov約[0°，32°]的mtf值較高，該視場(chǎng)角范圍內(nèi)的圖像在空間頻率為500線對(duì)/毫米時(shí)，所得到的圖像的mtf依舊能保持在0.3以上，因此可以認(rèn)為該區(qū)域的成像質(zhì)量在fno為1.4的條件下能夠達(dá)到很好的水平。而在第一攝像頭獲取的圖像在fov約[32°，37.5°]的范圍內(nèi)，相應(yīng)的mtf值相對(duì)較差，而這個(gè)視場(chǎng)區(qū)域的高質(zhì)量成像將會(huì)由第二攝像頭承擔(dān)。
本發(fā)明實(shí)施例中，如圖7所示，第二攝像頭中成像鏡頭204由5片透鏡組成，但透鏡數(shù)量并不限于5片，也可以是4～6片。本發(fā)明對(duì)成像鏡頭在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)的光圈值偏小，例如為fno2(fno2小于1.6)，并增加了[θ2，θ3]這一視場(chǎng)角范圍的成像質(zhì)量設(shè)計(jì)權(quán)重；使得第二攝像頭在大光圈下，在[θ2，θ3]這一視場(chǎng)角范圍的成像質(zhì)量滿足預(yù)期；即[θ2，θ3]這部分視場(chǎng)角范圍對(duì)應(yīng)的成像范圍的質(zhì)量是符合fno2的要求的；而對(duì)于小于θ2的視場(chǎng)角范圍的圖像質(zhì)量則不關(guān)注，即使質(zhì)量很差也沒(méi)有關(guān)系。在這種參數(shù)約束下，現(xiàn)有工藝能夠制造出相應(yīng)的成像鏡頭，且不會(huì)增加太大的難度?？梢?jiàn)，第二攝像頭實(shí)現(xiàn)更小值的fno2是以犧牲了[0，θ2]的視場(chǎng)角范圍對(duì)應(yīng)的圖像質(zhì)量為代價(jià)的。
因此，第二攝像頭的成像鏡頭由于上述特殊的設(shè)計(jì)需求，使得第二攝像頭所獲得的待拍攝對(duì)象中，視場(chǎng)角范圍[θ2，θ3]所對(duì)應(yīng)的圖像質(zhì)量是能夠符合fno2的要求的。符合fno2可以用mtf來(lái)衡量，如在預(yù)設(shè)的空間頻率閾值下，mtf的值依舊能夠達(dá)到預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。θ3不大于第二攝像頭的最大視場(chǎng)角的1/2。
具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，一種評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)可以參照?qǐng)D8。本實(shí)施例中第二攝像頭具體參數(shù)為：fno為1.4；焦距3.95mm；fov為75°，也可以表示為[0，37.5°]；mtf性能如圖8所示，圖中展示的是成像鏡頭的弧矢方向(sagittal)的mtf(通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)的輸出像的對(duì)比度總比輸入像的對(duì)比度要差，這個(gè)對(duì)比度的變化量與空間頻率特性有密切的關(guān)系。把輸出像與輸入像的對(duì)比度之比可以定義為調(diào)制傳遞函數(shù)mtf)，標(biāo)注的角度為對(duì)應(yīng)的半視場(chǎng)角。不同的線表示不同的1/2fov的mtf曲線，橫坐標(biāo)表示空間頻率，數(shù)值越大，圖像的分辨率越精細(xì)?？v坐標(biāo)表示mtf，表征圖像的對(duì)比度，對(duì)比度越大表示圖像越清晰。圖中的虛線代表系統(tǒng)的對(duì)比度的極限，越靠近它圖像質(zhì)量越好。同理，成像鏡頭在子午方向的mtf的表現(xiàn)與弧矢方向類(lèi)似。
第二攝像頭成像時(shí)，圖像在fov為[28°，37.5°](注：本申請(qǐng)中，以鏡頭為起始點(diǎn)，以光軸為中心，與光軸成
鏡頭的參數(shù)信息預(yù)先存儲(chǔ)在拍照設(shè)備本地，或者云端服務(wù)器；因此在進(jìn)行后續(xù)圖像處理的過(guò)程中；處理器可以根據(jù)本地的參數(shù)信息對(duì)攝像頭獲取到的圖像，獲取其中滿足超大光圈的清晰度的部分區(qū)域，以便進(jìn)行后續(xù)的拼接融合處理。
具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，如圖9所示，第一攝像頭包括成像鏡頭201，濾光片202，圖像傳感器203；第二攝像頭包括成像鏡頭204，濾光片205，圖像傳感器206。第一攝像頭與第二攝像頭的光軸相互平行，且光軸間距為預(yù)設(shè)距離。由于第一攝像頭和第二攝像頭的特殊設(shè)計(jì)；第一攝像頭能夠在視場(chǎng)角范圍[0，θ1]內(nèi)獲得清晰度良好的圖像；第一攝像頭能夠在視場(chǎng)角范圍[θ2，θ3]內(nèi)獲得清晰度良好的圖像。
成像鏡頭所能獲取到的圖像如果投影到圖像傳感器所在平面理論上應(yīng)該是一個(gè)圓形區(qū)域，圓形的大小取決于成像鏡頭的完整的視場(chǎng)角大小。然而，通常圖像傳感設(shè)計(jì)為方形，因此第一攝像頭和第二攝像頭分別最終所獲取到的圖像，即圖像傳感器最終接收到的圖像，也可分別稱(chēng)為第一圖像和第二圖像，為方形。因此如何根據(jù)這兩個(gè)攝像頭獲取到的方形圖像進(jìn)行后續(xù)的處理，就格外重要。即步驟33、34、35。
步驟33：獲取第一攝像頭的第一參數(shù)信息；第一參數(shù)信息包括：第一攝像頭的制造參數(shù)、性能參數(shù)等，如第一攝像頭在什么視場(chǎng)角范圍能夠在大光圈下獲得到清晰度滿足要求的圖像。例如，具體可以得到第一攝像頭在視場(chǎng)角范圍為[0，θ1]內(nèi)拍攝的圖像，在預(yù)設(shè)空間頻率對(duì)應(yīng)的調(diào)制傳遞函數(shù)mtf值大于第一預(yù)設(shè)閾值；其中，θ1小于所述第一攝像頭能夠拍攝的最大視場(chǎng)角的1/2。
獲取所述第一攝像頭中圖像傳感器的圖像接收區(qū)域p，也即可以獲取到第一攝像頭中圖像傳感器所接收到的圖像；
根據(jù)上述參數(shù)信息以及傳感器的圖像接收區(qū)域p，確定出所述第一圖像在視場(chǎng)角范圍為[0，θ1]的區(qū)域與所述p的交集區(qū)域s1的圖像，作為第一子圖像。
具體如圖10所示實(shí)施例，方形203所在區(qū)域表示第一攝像頭中的圖像傳感器接收?qǐng)D像區(qū)域；不同的圓表示不同的視場(chǎng)角范圍，如圓301所在區(qū)域?qū)?yīng)于視場(chǎng)角范圍為[0，θ1]的圖像區(qū)域。圓302所在區(qū)域?qū)?yīng)于第一攝像頭完整視場(chǎng)角的圖像區(qū)域。因此，本例中，301和203的交集區(qū)域就是第一子圖像。第一攝像頭在具體設(shè)計(jì)的過(guò)程中，301和203的幾何中心是相同的，且301的直徑小于方形203的外接圓的直徑。由于第一攝像頭的特殊設(shè)計(jì)以及上述得到第一子圖像的方法，所得到的第一子圖像的清晰度滿足超大光圈fno1。
步驟34：獲取第二攝像頭的第二參數(shù)信息；第二參數(shù)信息包括：第二攝像頭的制造參數(shù)、性能參數(shù)等，如第二攝像頭在什么視場(chǎng)角范圍能夠在大光圈下獲得到清晰度滿足要求的圖像。例如，具體可以得到第二攝像頭在視場(chǎng)角范圍為[θ2，θ3]內(nèi)拍攝的圖像，在預(yù)設(shè)空間頻率對(duì)應(yīng)的調(diào)制傳遞函數(shù)mtf值大于第二預(yù)設(shè)閾值；其中，0＜θ2＜θ1，θ3小于等于所述第二攝像頭能夠拍攝的最大視場(chǎng)角的1/2。
獲取所述第二攝像頭中圖像傳感器的圖像接收區(qū)域q，也即可以獲取到第二攝像頭中圖像傳感器所接收到的圖像；
根據(jù)上述參數(shù)信息以傳感器的圖像接收區(qū)域q，確定出所述第二圖像在視場(chǎng)角范圍為[θ2，θ3]的區(qū)域與所述p的交集區(qū)域s2的圖像，作為第二子圖像。
具體如圖10所示實(shí)施例，方形206所在區(qū)域表示第二攝像頭中的圖像傳感器接收?qǐng)D像區(qū)域；不同的圓表示不同的視場(chǎng)角范圍，如圓303所在區(qū)域?qū)?yīng)于視場(chǎng)角范圍為[0，θ2]的圖像區(qū)域，圓304所在區(qū)域?qū)?yīng)于視場(chǎng)角范圍為[0，θ3]的圖像區(qū)域；圓303與圓304之間所夾的圓環(huán)306所在區(qū)域?qū)?yīng)于視場(chǎng)角范圍為[θ2，θ3]的圖像區(qū)域。因此，本例中，圓環(huán)306和方形206的交集區(qū)域就是第二子圖像。第二攝像頭在具體設(shè)計(jì)的過(guò)程中，圓303、圓304和方形206的幾何中心是相同的，且圓303的直徑小于方形206外接圓的直徑，同時(shí)小于上述圓301的直徑，而圓304的直徑大于上述圓301的直徑，以實(shí)現(xiàn)圖像的無(wú)縫拼接；通常來(lái)說(shuō)304的直徑還可以大于方形206的外界圓的直徑，以保證后續(xù)能夠形成完整圖像。由于第二攝像頭的特殊設(shè)計(jì)以及上述得到第二子圖像的方法，所得到的第二子圖像的清晰度滿足超大光圈fno2。
如此一來(lái)，獲得的第一子圖像和第二子圖像如果共圓心放置，則形成圖10中305的重疊區(qū)域，而301所在區(qū)域和306所在區(qū)域恰好具備能夠拼接成為一個(gè)完整圖像的條件。其中交疊部分為圓環(huán)305所在區(qū)域。
因此，設(shè)上述第一子圖像為s1，上述第二子圖像為s2；則，
步驟35的具體實(shí)現(xiàn)可以包含以下幾種形式：
確定出s1與s2的交集區(qū)域s3的圖像；
確定s3在s2中的補(bǔ)集區(qū)域s32的圖像；
將s1的圖像和s32的圖像按照第一預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。
或者，
確定出s1與s2的交集區(qū)域s3的圖像；
確定s3在s1中的補(bǔ)集區(qū)域s31的圖像；
將s31的圖像和s2的圖像按照第二預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。
或者，
確定出s1與s2的交集區(qū)域s3的圖像；
確定s3在s1中的補(bǔ)集區(qū)域s31的圖像；
確定s3在s2中的補(bǔ)集區(qū)域s32的圖像；
將s1的圖像和s2的圖像對(duì)s3的圖像按照預(yù)設(shè)增強(qiáng)算法進(jìn)行增強(qiáng)處理，得到s4的圖像；
將s31的圖像、s32的圖像以及s4的圖像按照第三預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。
綜上可以得出，圓301內(nèi)部的區(qū)域的圖像質(zhì)量滿足超大光圈下保證高清晰度；圓環(huán)306之間所在區(qū)域的圖像質(zhì)量滿足超大光圈下保證高清晰度。因此，將其進(jìn)行拼接后形成的目標(biāo)圖像的圖像質(zhì)量也同樣滿足超大光圈下保證高清晰度。
應(yīng)理解，為了達(dá)到第一攝像頭和第二攝像頭所獲得的圖像能夠互相補(bǔ)充的目的，第二攝像頭應(yīng)與第一攝像頭的主要參數(shù)近似。包括但不限于光圈值，攝像頭視場(chǎng)角的整體范圍、鏡片數(shù)、成像焦距、成像鏡頭的整體尺寸、傳感器的性能以及大小。應(yīng)理解，任何制造方法都很難得到完全一樣的結(jié)果，實(shí)際參數(shù)存在一些誤差是允許的，只要誤差范圍不足以改變技術(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)質(zhì)的都應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。
在具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，所述獲取第一攝像頭拍攝待拍攝對(duì)象的第一圖像，與所述獲取第二攝像頭拍攝所述待拍攝對(duì)象的第二圖像；可以由同一個(gè)觸發(fā)信號(hào)觸發(fā)；也可以分別由兩個(gè)不同觸發(fā)信號(hào)觸發(fā)。
在具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，為了保證第一攝像頭和第二攝像頭拍攝的圖片能融合地更好，所述第一攝像頭和所述第二攝像頭之間的間距小于預(yù)設(shè)距離，以保證兩個(gè)攝像頭在拍攝同一個(gè)物體時(shí)拍出來(lái)的畫(huà)面盡量相同。
在具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，第一攝像頭和第二攝像頭拍攝待拍攝物體的遠(yuǎn)近也會(huì)對(duì)圖片的獲取視野具有一定的影響，例如攝像頭舉例待拍攝物體越接近，則視野偏差越小；攝像頭舉例待拍攝物體越接遠(yuǎn)，則視野偏差越大。
在具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，拍照設(shè)備還可以包含調(diào)節(jié)裝置，調(diào)整第一攝像頭和第二攝像頭的間距，可以根據(jù)待拍攝物體的遠(yuǎn)近不同，靈活調(diào)整兩個(gè)攝像頭的間距，以保證對(duì)于不同遠(yuǎn)近的待拍攝物體，都能獲得盡量相同的圖像，并且能夠保證第一攝像頭的第一子圖像和第二攝像頭的第二子圖像能有重疊區(qū)域。
在具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，有時(shí)兩個(gè)攝像頭并不能獲得整個(gè)視角的超大光圈的清晰圖像；上述實(shí)施例中，304的直徑?jīng)]有大于方形206的外界圓的直徑，則還會(huì)遺漏一些局部區(qū)域的圖像沒(méi)有滿足超大光圈的清晰度。這時(shí)，拍照設(shè)備還可以包含第三攝像頭，第三攝像頭的光軸與第一攝像頭的光軸互相平行；第三攝像頭與第一攝像頭之間的間距小于預(yù)設(shè)距離；第三攝像頭與第二攝像頭之間的間距小于預(yù)設(shè)距離；獲取第三攝像頭拍攝所述待拍攝對(duì)象的第三圖像；根據(jù)第三預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取第三圖像的第三子圖像，第三子圖像對(duì)應(yīng)第三攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[θ4，θ5]；其中，θ12＜θ4＜θ3＜θ5，第二子圖像和第三子圖像存在重疊圖像；θ5小于第三攝像頭能夠拍攝的最大視場(chǎng)角的1/2。將第一子圖像、第二子圖像、第三子圖像，按照第四預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。
實(shí)現(xiàn)的光圈越低，可能需要的攝像頭就會(huì)越多，圖像處理方法類(lèi)似，本發(fā)明中對(duì)更多鏡頭的應(yīng)用不予以一一列舉。
由于上述攝像頭的特殊設(shè)計(jì)，獲取到的第一字圖像和第二子圖像本身具備拼接條件，上述實(shí)施例中所提到的第一預(yù)設(shè)拼接算法、第二預(yù)設(shè)拼接算法、第三預(yù)設(shè)拼接算法、第四預(yù)設(shè)拼接算法都可以用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)。本文不予以贅述。
本發(fā)明提供了一種圖像處理方法，該方法應(yīng)用于包含第一攝像頭和第二攝像頭的拍照設(shè)備；第一攝像頭第二攝像頭的光軸互相平行，間距小于預(yù)設(shè)距離；它們的光圈值均小于1.6；獲取第一攝像頭拍攝待拍攝對(duì)象的第一圖像；獲取第二攝像頭拍攝待拍攝對(duì)象的第二圖像；根據(jù)第一預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取第一圖像的第一子圖像，第一子圖像對(duì)應(yīng)所述第一攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[0，θ1]，根據(jù)第二預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取第二圖像的第二子圖像，第二子圖像對(duì)應(yīng)第二攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[θ2，θ3]；其中，θ2＜θ1，第一子圖像和第二子圖像存在重疊圖像；將第一子圖像、第二子圖像，按照預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。采用該方法，能夠在現(xiàn)有工藝下，得到滿足超大光圈的高清晰度圖像，簡(jiǎn)化攝像頭的物理設(shè)計(jì)以及制造工藝，節(jié)約設(shè)計(jì)成本和制造成本。
基于上述實(shí)施例提供的圖像處理方法，本發(fā)明實(shí)施例提供一種圖像處理裝置700，所述裝置700應(yīng)用于包含第一攝像頭和第二攝像頭的拍照設(shè)備，所述第一攝像頭、所述第二攝像頭的光軸互相平行，所述第一攝像頭和所述第二攝像頭之間的間距小于預(yù)設(shè)距離；所述第一攝像頭、所述第二攝像頭的光圈值均小于1.6；所述裝置包括：如圖11所示，該裝置700包括第一獲取模塊701、第二獲取模塊702、第三獲取模塊703、第四獲取模塊704和圖像拼接模塊705，其中：
第一獲取模塊701，用于獲取第一攝像頭拍攝待拍攝對(duì)象的第一圖像。該第一獲取模塊701可以由處理器調(diào)用第一攝像頭獲取圖像實(shí)現(xiàn)。
第一獲取模塊702，用于獲取第二攝像頭拍攝待拍攝對(duì)象的第二圖像。該第二獲取模塊702可以由處理器調(diào)用第一攝像頭獲取圖像實(shí)現(xiàn)。
第三獲取模塊703，用于根據(jù)第一預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取第一圖像的第一子圖像，第一子圖像對(duì)應(yīng)第一攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[0，θ1]，該第三獲取模塊703可以由處理器實(shí)現(xiàn)，可以通過(guò)調(diào)用本地存儲(chǔ)器或云端服務(wù)器中的數(shù)據(jù)以及算法，進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算，從第一圖像中得到第一子圖像。
第四獲取模塊704，用于根據(jù)第二預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取第二圖像的第二子圖像，第二子圖像對(duì)應(yīng)第二攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[θ2，θ3]；其中，θ2＜θ1，該第四獲取模塊704可以由處理器實(shí)現(xiàn)，可以通過(guò)調(diào)用本地存儲(chǔ)器或云端服務(wù)器中的數(shù)據(jù)以及算法，進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算，從第二圖像中得到第二子圖像。
圖像拼接模塊705，用于將第一子圖像、第二子圖像，按照預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。該圖像拼接模塊705可以由處理器實(shí)現(xiàn)，可以通過(guò)調(diào)用本地存儲(chǔ)器或云端服務(wù)器中的數(shù)據(jù)以及拼接融合算法，進(jìn)行相應(yīng)計(jì)算，將第一子圖像和第二子圖像拼接成為一個(gè)完整的目標(biāo)圖像，該目標(biāo)圖像在超大光圈下仍然具備高清晰度。
在具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，第一獲取模塊701具體用于執(zhí)行步驟31中所提到的方法以及可以等同替換的方法；第二獲取模塊702具體用于執(zhí)行步驟32中所提到的方法以及可以等同替換的方法；第三獲取模塊703具體用于執(zhí)行步驟33中所提到的方法以及可以等同替換的方法；第四獲取模塊704具體用于執(zhí)行步驟34中所提到的方法以及可以等同替換的方法；圖像拼接模塊705具體用于執(zhí)行步驟35中所提到的方法以及可以等同替換的方法。其中，上述具體的方法實(shí)施例以及實(shí)施例中的解釋和表述也適用于裝置中的方法執(zhí)行。
此外，在一種具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，拍照設(shè)備還可以包含第三攝像頭，第三攝像頭的光軸與第一攝像頭的光軸互相平行；第三攝像頭與第一攝像頭之間的間距小于預(yù)設(shè)距離；第三攝像頭與第二攝像頭之間的間距小于預(yù)設(shè)距離；裝置還包括：第五獲取模塊706(圖中未示出)，用于獲取第三攝像頭拍攝所述待拍攝對(duì)象的第三圖像；第六獲取模塊707(圖中未示出)，用于根據(jù)第三預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取所述第三圖像的第三子圖像，第三子圖像對(duì)應(yīng)所述第三攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[θ4，θ5]；其中，θ2＜θ4＜θ3＜θ5，第二子圖像和第三子圖像存在重疊圖像，θ5小于所述第三攝像頭能夠拍攝的最大視場(chǎng)角的1/2；圖像拼接模塊705具體用于將第一子圖像、第二子圖像、第三子圖像，按照第四預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。
本發(fā)明提供了一種圖像處理裝置，該裝置應(yīng)用于包含第一攝像頭和第二攝像頭的拍照設(shè)備；第一攝像頭第二攝像頭的光軸互相平行，間距小于預(yù)設(shè)距離；它們的光圈值均小于1.6；該裝置獲取第一攝像頭拍攝待拍攝對(duì)象的第一圖像；獲取第二攝像頭拍攝待拍攝對(duì)象的第二圖像；根據(jù)第一預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取第一圖像的第一子圖像，第一子圖像對(duì)應(yīng)所述第一攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[0，θ1]，根據(jù)第二預(yù)設(shè)規(guī)則，獲取第二圖像的第二子圖像，第二子圖像對(duì)應(yīng)第二攝像頭的視場(chǎng)角范圍為[θ2，θ3]；其中，θ2＜θ1，第一子圖像和第二子圖像存在重疊圖像；將第一子圖像、第二子圖像，按照預(yù)設(shè)拼接算法得到目標(biāo)圖像。采用該裝置，能夠在現(xiàn)有工藝下，得到滿足超大光圈的高清晰度圖像，簡(jiǎn)化攝像頭的物理設(shè)計(jì)以及制造工藝，節(jié)約設(shè)計(jì)成本和制造成本。
應(yīng)理解以上裝置700中的各個(gè)模塊的劃分僅僅是一種邏輯功能的劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以全部或部分集成到一個(gè)物理實(shí)體上，也可以物理上分開(kāi)。例如，以上各個(gè)模塊可以為單獨(dú)設(shè)立的處理元件，也可以集成在終端的某一個(gè)芯片中實(shí)現(xiàn)，此外，也可以以程序代碼的形式存儲(chǔ)于控制器的存儲(chǔ)元件中，由處理器的某一個(gè)處理元件調(diào)用并執(zhí)行以上各個(gè)模塊的功能。此外各個(gè)模塊可以集成在一起，也可以獨(dú)立實(shí)現(xiàn)。這里所述的處理元件可以是一種集成電路芯片，具有信號(hào)的處理能力。在實(shí)現(xiàn)過(guò)程中，上述方法的各步驟或以上各個(gè)模塊可以通過(guò)處理器元件中的硬件的集成邏輯電路或者軟件形式的指令完成。該處理元件可以是通用處理器，例如中央處理器(英文：centralprocessingunit，簡(jiǎn)稱(chēng)：cpu)，還可以是被配置成實(shí)施以上方法的一個(gè)或多個(gè)集成電路，例如：一個(gè)或多個(gè)特定集成電路(英文：application-specificintegratedcircuit，簡(jiǎn)稱(chēng)：asic)，或，一個(gè)或多個(gè)微處理器(英文：digitalsignalprocessor，簡(jiǎn)稱(chēng)：dsp)，或，一個(gè)或者多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(英文：field-programmablegatearray，簡(jiǎn)稱(chēng)：fpga)等。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤(pán)存儲(chǔ)器、cd-rom、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合?？商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專(zhuān)用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。
這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。
這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
盡管已描述了本發(fā)明的部分實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括已列舉實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明實(shí)施例的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明實(shí)施例的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
- 還沒(méi)有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊！