CN103986874A - 一种图像获取装置、图像获取方法及终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种图像获取装置，其包括：摄像模块，所述摄像模块包括至少两个摄像头；控制模块，用于控制所述摄像模块的至少两个摄像头对同一场景进行拍摄；以及处理模块，用于对所述摄像模块对同一场景拍摄的图像进行处理，以得到亮度增强的图像。本发明还对应提供一种图像获取方法及终端。本发明能够实现在暗光环境下获取较高亮度且清晰图像。

Description

一种图像获取装置、图像获取方法及终端

技术领域

本发明涉及终端拍摄领域，尤其涉及一种在暗光条件下能够增强图像亮度的图像获取装置、图像获取方法及终端。

背景技术

环境照度：反映目标所处环境明暗的物理量，数值上等于垂直通过单位面积的光通量。照度的单位为Lux(勒克司)，1Lux等于1流明(lumen)的光通量均匀照在1平方米表面上所产生的照度。当环境照度较小时，如小于10Lux，则认为是暗光环境。

在暗光环境下进行拍摄时，会由于环境照度不足而导致拍摄得到的图像亮度降低，图像整体较黑，不清晰。现有技术中，为了改变在暗光条件下拍摄图像的亮度，通常采用增长曝光时间的方法。由于手持终端在拍摄过程中通常是人手握持的，由于曝光的过程中并不进行图像对准，很容易导致在长时间的曝光过程中而导致图像模糊。

因此，如何提供一种在暗光条件下能够亮度满足要求的图像获取装置、图像获取方法及终端，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种图像获取装置、图像获取方法及终端，以解决现有技术存在的暗光条件下拍摄的图像亮度不足的问题。

为了实现上述目的，本发明提供图像获取装置及图像获取方法。

一种图像获取装置，其包括:

摄像模块，所述摄像模块包括至少两个摄像头；

控制模块，用于控制所述摄像模块的至少两个摄像头对同一场景进行拍摄；以及

处理模块，用于对所述摄像模块对同一场景拍摄的图像进行处理，以得到亮度增强的图像。

其中，所述处理模块包括校正单元、去噪单元以及亮度叠加单元，所述正单元用于根据所述至少两个摄像头之间的距离及位置关系对得到的至少两个摄像头同时拍摄的图像进行校正，所述去噪单元用于去除校正后至少两个摄像头同时拍摄的两个图像中的噪点；所述亮度叠加模块用于将两个摄像头同时拍摄的图像的对应的像素点进行亮度叠加，从而合成得到一个亮度增强的图像。

其中，所述控制模块包括暗光判断单元及控制单元，所述暗光判断单元用于检测拍摄时环境照度，环境照度小于设定的阈值，则判定拍摄环境为暗光环境，所述控制单元用于基于所述暗光判断单元判断拍摄环境为暗光环境，控制至少两个摄像头同时对同一场景进行拍摄。

其中，所述控制单元还用于基于接收到连拍指令，控制至少两个摄像头对同一场景进行连拍。

其中，所述处理模块包括校正单元、去噪单元以及亮度叠加单元，所述校正单元对每次至少两个摄像头同时拍摄的图像进行校正，所述去噪单元用于去除校正后每次至少两个摄像头同时拍摄的至少两个图像中的噪点，所述亮度叠加模块用于将当前次至少两个摄像头拍摄的图像以及前一次拍摄获得的图像亮度叠加后得到的图像的对应的像素点进行亮度叠加，从而合成得到一个多次拍摄后亮度增强的图像。

其中，所述图像获取装置还包括显示模块，所述显示模块用于显示每次拍摄后获得的亮度增强的图像。

一种图像获取方法，包括步骤：

控制至少两个摄像头对同一场景进行拍摄；以及

对两个摄像头对同一场景拍摄获得的两个图像进行处理，得到一个亮度增强的图像。

其中，所述图像获取方法还包括判断拍摄环境是否为暗光环境，若拍摄环境为暗光环境，则控制至少两个摄像头对同一场景进行拍摄。

一种图像获取方法，包括步骤：

控制至少两个摄像头对同一场景进行第一次拍摄；

对至少两个摄像头对同一场景拍摄获得的图像进行处理，得到一个亮度增强的图像；

判断是否接收到需要进行连拍的指令，若是，控制至少两个摄像头进行连拍，获取连拍所得的多帧图像，处理得到一张亮度增强的图像，并进行显示。

一种图像获取终端，其包括所述的图像获取装置。

本技术方案提供的图像获取方法、装置及终端，其采用至少两个摄像头，在拍摄环境为暗光环境时，可以控制至少两个摄像头同时对同一场景拍摄，并对拍摄后得到的图像进行处理，以得到亮度叠加的图像。从而，本技术方案提供的图像获取方法、装置及终端，能够在暗光的环境下获得亮度增强的图像。由于本技术方案的至少两个摄像头可以控制同时对同一场景进行拍摄，可以解决现有技术中采用增加曝光时间而导致获得的图像模糊不清的问题。

附图说明

图1为本技术方案实施方式提供的图像获取装置的结构框图；

图2为本技术方案一个实施方式提供的图像获取方法的流程图；

图3为本技术方案的另一实施方式提供的图像获取方法的流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，本发明的第一实施方式提供一种图像获取装置100。所述图像获取装置100可以应用于手机、平板电脑等智能设备，本发明所涉及的拍摄不局限于拍照、视频等等，下文以拍照为例进行说明，视频等则是将多张照片按照时间顺序进行合成，也即是本发明同样适用于视频拍摄。

所述图像获取装置100包括摄像模块110、控制模块120、处理模块130及显示模块140。

所述摄像模块110可以是手机等终端内的摄像头模组部分，其用于对外部场景进行图像采样(如拍照、录视频等)。摄像模块110包括至少两个摄像头。

本实施方式中，所述摄像模块110包括两个摄像头，优选的，两个摄像头分辨率相同。两个摄像头相邻设置。优选地，在制作过程允许的情况下，两个摄像头的距离尽可能的小，以使得两个摄像头对同一场景进行拍摄时，以使得两个摄像头拍摄到的图像能够尽可能多的匹配。

所述控制模块120用于控制所述摄像模块对场景进行拍摄。具体的，所述控制模块120判断拍摄环境是否为暗光环境，控制摄像模块110进行拍摄。具体的，若是，则控制摄像模块110的两个摄像头同时对同一场景进行拍摄，若否，则控制摄像模块110的一个摄像头进行拍摄。所述控制模块120还用于在暗光环境时，根据拍摄者的连拍指令，控制两个摄像头同时对同一场景进行连拍，即控制两个摄像头均进行多次拍摄，在进行多次拍摄时，可以控制每一次拍摄两个摄像头均同时进行。

所述控制模块120具体可以包括暗光判断单元121及控制单元122。所述暗光判断单元121用于检测拍摄时环境照度，当环境照度小于设定的阈值时，则判定拍摄环境为暗光环境。当环境照度大于设定的阈值时，则判定拍摄环境为普通环境。所述控制单元122用于在所述暗光判断单元121判断拍摄环境为暗光环境时，启动暗光拍摄模式，即控制两个摄像头同时对同一场景进行拍摄。在所述环境暗光判断单元121判断拍摄环境为正常环境时，启动正常拍摄模式，即控制摄像模块110的两个摄像头中的一个进行拍摄。

所述处理模块130用于对所述摄像模块110对同一场景拍摄的图像进行处理，以得到亮度增强的图像。

所述处理模块130具体可以包括校正单元131、去噪单元132及亮度叠加单元133。

由于摄像模块110的两个摄像头之间具有距离，两个摄像头对同一时间的同一场景的进行拍摄得到的图像可能会存在偏移。所述校正单元131用于根据所述两个摄像头之间的距离及位置关系对得到的两个摄像头同时拍摄的图像进行校正，从而使得两个图像能够重合。即通过校正后，相同的拍摄物在两个图像中位于相同的位置。

具体的，本实施方式中，校正单元131采用如下方法来图像校正：首先，在距离两个摄像头的距离均为H1且垂直于光轴的平面内确定A、B、C三个点，采用两个摄像头同时进行拍摄获取图像，在第一个摄像头拍摄后得到的图像中，成像对应分别为A0、B0、C0，在第二个摄像头拍摄后得到的图像中，成像对应分别为A1、B1、C1。设定A0、B0、C0分别对应的像素点的坐标分别为(X_a0，Y_a0)(X_b0，Y_b0)(X_c0，Y_c0)，设定A1、B1、C1分别对应的像素点的坐标分别为(X_a1，Y_a1)(X_b1，Y_b1)(X_c1，Y_c1)，则存在如下关系式：

X_a1＝m+k₁X_a0+k₂Y_a0

Y_a1＝n+k₃Y_a0+k₄X_a0

X_b1＝m+k₁X_b0+k₂Y_b0

Y_b1＝n+k₃Y_b0+k₄X_b0

X_c1＝m+k₁X_c0+k₂Y_c0

Y_c1＝n+k₃Y_c0+k₄X_c0

成像后，上述6个像素点的坐标(即点在图像中的位置)已知，则可以计算出校正参数m、n、k1、k2、k3、k4的值。

按照上述的方法，可以计算出与摄像头不同距离的平面内的校正参数。将与摄像头不同距离的平面对应的校正参数进行存储。从而，当采用两个摄像头同时进行拍摄时，可以根据校正参数，从而可以得出一个摄像头拍摄后图像中的某一像素点在另一摄像头拍摄得到的图像中对应的像素点，可以通过对其中一个图像进行移动，从而可以使得两个图像对应的像素点进行对应，完成两个图像的校正。

所述去噪单元132用于去除校正后两个摄像头同时拍摄的两个图像中的噪点。所述去噪单元132可以采用现有技术中的去噪算法进行噪点的去除。本实施方式中，所述去噪单元132采用如下方法去除噪点：首先，获取校正后的对两个摄像头同时拍摄的两个图像的各个像素点的亮度值。然后，将两个图像中相同对应像素点的亮度值或颜色值之差大于预定阈值的像素点取定为噪点。最后，分别将两个图像中的噪点去除，并根据噪点周围的像素点的亮度信息和颜色值生成噪点处像素点的亮度和颜色。

所述亮度叠加模块133用于将两个摄像头同时拍摄的图像的对应的像素点进行亮度叠加，从而合成得到一个亮度增强的图像。

可以理解的是，当两个摄像头被控制进行多次连拍时，所述校正单元131对每次两个摄像头同时拍摄的两个图像进行校正。所述去噪单元132用于去除校正后每次两个摄像头同时拍摄的两个图像中的噪点。所述亮度叠加模块133用于将当前次两个摄像头拍摄的图像以及前一次两个摄像头拍摄的图像亮度叠加后得到的图像的对应的像素点进行亮度叠加，从而合成得到一个亮度增强的图像。即在第一次拍摄后，仅将第一次两个摄像头拍摄的图像对应的像素点进行亮度叠加，得到第一次拍摄后的亮度增强的图像。在第二次拍摄后，将第二次两个摄像头拍摄的图像与第一次拍摄后亮度叠加的图像对应的像素点进行亮度叠加，从而得到第二次拍摄后亮度增强的图像。按照这样的方式，随着连拍次数的增加，最后获得的图像亮度增强显著。所述显示模块140用于显示经过处理模块130处理后亮度增强的图像。可以理解的是，当进行多次连拍时，所述显示模块140用于显示每次拍摄后得到的亮度增强的图像。从而可以使得拍摄者能够直观的观察进行多次拍摄及处理后得到的亮度增强的图像，当拍摄者观察到当前观察到的图像的亮度可以满足要求时，可以控制停止连拍。可以理解的是，在进行正常拍摄模式是，所述显示模块140还用于显示所述摄像模块110的其中一个摄像头拍摄的图像。

本技术方案提供的图像获取装置100，其包括两个摄像头，在拍摄环境为暗光环境时，可以控制两个摄像头同时对同一场景拍摄，并对拍摄后得到的图像进行处理，以得到亮度叠加的图像。从而，本技术方案提供的图像获取装置100能够在暗光的环境下获得亮度增强的图像。由于本技术方案的两个摄像头可以控制同时对同一场景进行拍摄，可以解决现有技术中采用增加曝光时间而导致获得的图像模糊不清的问题。

本技术方案还对应提供一种图像获取方法，所述图像获取方法可以采用本技术方案实施方式提供的图像获取装置100来实现，所述图像处理方法包括步骤：

S101，判断拍摄环境是否为暗光环境。

在本步骤中，可以检测拍摄时环境照度，当环境照度小于设定的阈值时，则判定拍摄环境为暗光环境。当环境照度大于设定的阈值时，则判定拍摄环境为普通环境。

S102，若是，则控制两个摄像头同时对同一场景进行拍摄。

在判断拍摄环境为暗光环境时，启动暗光拍摄模式，即控制两个摄像头同时对同一场景进行拍摄。在判断拍摄环境为正常环境时，启动正常拍摄模式，即可以控制两个摄像头中的一个进行拍摄，获取图像后可以结束拍摄。

S103，对两个摄像头对同一场景拍摄获得的两个图像进行处理，得到一个亮度增强的图像。

本步骤具体可以为：

首先，对两个摄像头对同一场景拍摄获得的两个图像进行校正。由于摄像模块的两个摄像头之间具有距离，两个摄像头对同一时间的同一场景的进行拍摄得到的图像可能会存在偏移。根据所述两个摄像头之间的距离及位置关系对得到的两个摄像头同时拍摄的图像进行校正，从而使得两个图像的中心能够重合。即通过校正后，相同的拍摄物在两个图像中位于相同的位置。

然后，去除校正后两个摄像头对同一场景拍摄获得的两个图像的噪点。

可以采用现有技术中的去噪算法进行噪点的去除。本实施方式中，可以采用如下方法去除噪点：先获取校正后的对两个摄像头同时拍摄的两个图像的各个像素点的亮度值。再将两个图像中相同对应像素点的量度亮度值之差大于预定阈值的像素点取定为噪点。最后，分别将两个图像中的噪点去除，并根据噪点周围的像素点的亮度信息和颜色值生成噪点处像素点的亮度和颜色。

最后，将去除噪点之后的两个摄像头同时拍摄的图像的对应的像素点进行亮度叠加，从而合成得到一个亮度增强的图像。即将两个图像中对应的像素点的量度进行叠加后得到亮度增强的图像的像素点的量度，从而得到的亮度增强的图像的亮度大致为原来摄像头拍摄的图像的亮度的两倍。

S104，显示获得的亮度增强的图像。

在此之后，还可以包括对亮度增强的图像进行存储的操作。

可以理解的是，当拍摄者能够确认拍摄环境为暗光环境或者默认拍摄环境为暗光环境时，本实施方式提供的图像获取方法也可以不包括对拍摄环境是否为暗光环境进行判断的步骤。

可以理解的是，本实施方式中，以两个摄像头为例来进行说明，当采用两个以上摄像头时，可以同时控制两个以上摄像头同时拍摄，并对两个以上摄像头拍摄的图像进行处理及合成，从而得到亮度增强的图像。

本技术方案提供的图像获取方法，其采用至少两个摄像头，在拍摄环境为暗光环境时，可以控制至少两个摄像头同时对同一场景拍摄，并对拍摄后得到的图像进行处理，以得到亮度叠加的图像。从而，本技术方案提供的图像获取方法能够在暗光的环境下获得亮度增强的图像。由于本技术方案的至少两个摄像头可以控制同时对同一场景进行拍摄，可以解决现有技术中采用增加曝光时间而导致获得的图像模糊不清的问题。

本技术方案另一实施方式也提供一种图像获取方法，所述图像获取方法可以采用本技术方案实施方式提供的图像获取装置100来实现，所述图像处理方法包括步骤：

S201，判断拍摄环境是否为暗光环境。

在本步骤中，可以检测拍摄时环境照度，当环境照度小于设定的阈值时，则判定拍摄环境为暗光环境。当环境照度大于设定的阈值时，则判定拍摄环境为普通环境。

S202，若是，则控制两个摄像头同时对同一场景进行第一次拍摄。

在判断拍摄环境为暗光环境时，启动暗光拍摄模式，即控制两个摄像头同时对同一场景进行第一次拍摄。在判断拍摄环境为正常环境时，启动正常拍摄模式，即可以控制两个摄像头中的一个进行拍摄。

S203，对两个摄像头对同一场景第一次拍摄获得的两个图像进行处理，得到一个亮度增强的图像。

本步骤具体可以为：

首先，对两个摄像头对同一场景第一次拍摄获得的两个图像进行校正。由于摄像模块的两个摄像头之间具有距离，两个摄像头对同一时间的同一场景的进行拍摄得到的图像可能会存在偏移。根据所述两个摄像头之间的距离及位置关系对得到的两个摄像头同时拍摄的图像进行校正，从而使得两个图像的中心能够重合。即通过校正后，相同的拍摄物在两个图像中位于相同的像素点的位置。

然后，去除校正后两个摄像头对同一场景第一次拍摄获得的两个图像的噪点。

可以采用现有技术中的去噪算法进行噪点的去除。本实施方式中，可以采用如下方法去除噪点：先获取校正后的对两个摄像头同时拍摄的两个图像的各个像素点的亮度值。再将两个图像中相同对应像素点的量度亮度值之差大于预定阈值的像素点取定为噪点。最后，分别将两个图像中的噪点去除，并根据噪点周围的像素点的亮度信息生成噪点处像素点的亮度。

最后，将去除噪点之后的两个摄像头同时第一次拍摄的图像的对应的像素点进行亮度叠加，从而合成得到一个亮度增强的图像。即将两个图像中对应的像素点的量度进行叠加后得到亮度增强的图像的像素点的量度，从而得到的亮度增强的图像的亮度大致为原来摄像头拍摄的图像的亮度的两倍。

在本步骤中，还可以对第一次拍摄后得到的亮度增强的图像进行显示。

S204，判断是否接收到需要进行连拍的指令，若是，则进行连拍，获取连拍所得的多帧图像，处理得到一张亮度增强的图像，并进行显示。

在进行连拍过程中，在每次拍摄后，对每次拍摄后的两个图像进行处理，并与前一次拍摄获得的亮度增强的图像进行合成，并显示每次拍摄后合成的亮度增强的图像，连拍结束获取多次连拍后亮度增强的图像。

当拍摄者对第一次拍摄后获得的亮度增强的图像的亮度仍不能满足要求时，使用者可以持续按压拍摄按键的方式作为需要进行连拍的指令，当停止按压拍摄按键时，则可以作为结束连拍的指令。在进行连拍的过程中，具体可以采用如下方法：

首先，控制两个摄像头同时对第一次拍摄相同的场景进行第二次拍摄；然后，对第二次拍摄后的图像进行校正并去除噪点处理；接着，将处理之后的第二次拍摄的两个图像与第一次拍摄后获得的亮度增强的图像的像素点进行亮度叠加，合成第二次拍摄后量度增强的图像，并显示第二次拍摄后量度增强的图像；最后，按照第二次拍摄相同的方式进行多次拍摄及图像的合成，直到接收到停止连拍的指令后停止拍摄，获取多次连拍后亮度增强的图像。

若在第一次拍摄后获取亮度增强图像后没有接收到进行连拍的指令，则停止拍摄。

可以理解的是，本实施方式中，以两个摄像头为例来进行说明，当采用两个以上摄像头时，可以同时控制两个以上摄像头同时拍摄，并对两个以上摄像头拍摄的图像进行处理及合成，从而得到亮度增强的图像。

本技术方案提供的图像获取方法，其采用两个摄像头，在拍摄环境为暗光环境时，可以控制两个摄像头同时对同一场景连续拍摄，并对拍摄后得到的图像进行处理，以得到亮度叠加的图像。从而，本技术方案提供的图像获取方法能够在暗光的环境下获得亮度显著增强的图像。由于本技术方案的两个摄像头可以控制同时对同一场景进行连续拍摄，可以解决现有技术中采用增加曝光时间而导致获得的图像模糊不清的问题。

进一步的，在进行连续拍摄过程中，在每次拍摄后获取的亮度增强的图像均进行显示，拍摄者可以根据显示的图像是否满足要求而控制停止连拍。因此，本技术方案提供的图像获取方法，在拍摄过程中能够根据观察的获取的合成图像来控制拍摄是否继续进行，从而可以对拍摄获取的图像具有可控性，提升拍摄者的使用体验。

本技术方案还对应提供一种图像获取终端，所述图像获取终端包括本技术方案提供的图像获取装置，所述图像获取终端可以为手机、平板电脑等电子设备。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种图像获取装置，其包括：

摄像模块，所述摄像模块包括至少两个摄像头；

控制模块，用于控制所述摄像模块的至少两个摄像头对同一场景进行拍摄；以及

处理模块，用于对所述摄像模块对同一场景拍摄的图像进行处理，以得到亮度增强的图像。

2.如权利要求1所述的图像获取装置，其特征在于，所述处理模块包括校正单元以及亮度叠加单元，所述校正单元用于根据所述至少两个摄像头之间的距离及位置关系对得到的至少两个摄像头同时拍摄的图像进行校正，所述亮度叠加模块用于将两个摄像头同时拍摄的图像的对应的像素点进行亮度叠加，从而合成得到一个亮度增强的图像。

3.如权利要求1所述的图像获取装置，其特征在于，所述控制模块包括暗光判断单元及控制单元，所述暗光判断单元用于检测拍摄时环境照度，环境照度小于设定的阈值，则判定拍摄环境为暗光环境，所述控制单元用于基于所述暗光判断单元判断拍摄环境为暗光环境，控制至少两个摄像头同时对同一场景进行拍摄。

4.如权利要求3所述的图像获取装置，其特征在于，所述控制单元还用于基于接收到连拍指令，控制至少两个摄像头对同一场景进行连拍。

5.如权利要求4所述的图像获取方法，其特征在于，所述处理模块包括校正单元、去噪单元以及亮度叠加单元，所述校正单元对每次至少两个摄像头同时拍摄的图像进行校正，所述去噪单元用于去除校正后每次至少两个摄像头同时拍摄的至少两个图像中的噪点，所述亮度叠加模块用于将当前次至少两个摄像头拍摄的图像以及前一次拍摄获得的图像亮度叠加后得到的图像的对应的像素点进行亮度叠加，从而合成得到一个多次拍摄后亮度增强的图像。

6.如权利要求5所述的图像获取装置，其特征在于，所述图像获取装置还包括显示模块，所述显示模块用于显示每次拍摄后获得的亮度增强的图像。

7.一种图像获取方法，包括步骤：

控制至少两个摄像头对同一场景进行拍摄；以及

对至少两个摄像头对同一场景拍摄获得的两个图像进行处理，得到一个亮度增强的图像。

8.如权利要求7所述的图像获取方法，其特征在于，所述图像获取方法还包括判断拍摄环境是否为暗光环境，若拍摄环境为暗光环境，则控制至少两个摄像头对同一场景进行拍摄。

9.一种图像获取方法，包括步骤：

控制至少两个摄像头对同一场景进行第一次拍摄；

对至少两个摄像头对同一场景拍摄获得的图像进行处理，得到一个亮度增强的图像；

判断是否接收到需要进行连拍的指令，若是，控制至少两个摄像头进行连拍，获取连拍所得的多帧图像，处理得到一张亮度增强的图像，并进行显示。

10.一种图像获取终端，其包括如权利要求1至6任一项所述的图像获取装置。