CN104104886B - 过曝拍摄方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种过曝拍摄方法，该方法包括：以预设的过曝拍摄参数，拍摄包含目标物的过曝光图片；从所述过曝光图片中获取目标物的图像数据；以预设标准曝光图片为背景，根据获取的目标物的图像数据，生成合成图片。本发明还公开了一种过曝拍摄装置。本发明可实现仅需拍摄一张照片即可拍摄出目标物清晰且目标物凸显于背景的图片，不需长时间曝光拍摄，快速且高效。

Description

过曝拍摄方法及装置

技术领域

本发明涉及摄像技术领域，尤其涉及过曝拍摄方法及装置。

背景技术

在对目标物进行拍摄时，由于受环境光照的限制，拍摄出来的图片很暗，例如，在拍摄星空时，由于在夜间进行拍摄，受夜间光照限制，拍摄出来的星光很黯淡。通过长时间曝光拍摄能较好的解决上述问题，使需要拍摄的目标物更清晰，且更凸显于背景。然而，长时间曝光拍摄也存在一些问题使这种拍摄方式的使用受到限制，例如，耗费的拍摄时间较长等。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种快速的过曝拍摄方法，且该过曝拍摄方法在环境光照较弱时，拍摄的目标物更清晰，更凸显于背景。

为实现上述目的，本发明提供的一种过曝拍摄方法，所述过曝拍摄方法包括以下步骤：

以预设的过曝拍摄参数，拍摄包含目标物的过曝光图片；

从所述过曝光图片中获取所述目标物的图像数据；

以预设标准曝光图片为背景，根据获取的所述目标物的图像数据，生成合成图片。

优选地，所述以预设曝光图片为背景，根据获取的所述目标物的图像数据，生成合成图片的步骤之前，所述过曝拍摄方法包括：

以预设的标准拍摄参数，拍摄所述目标物的标准曝光图片作为所述预设标准曝光图片。

优选地，所述从所述过曝光图片中获取所述目标物的图像数据的步骤包括：

获取所述过曝光图片中各像素点的像素点参数；

确定获取的所述像素点参数中满足预设条件的像素点为目标物的像素点，获取所述目标物的像素点的位置信息，得到所述目标物的图像数据。

优选地，所述以预设标准曝光图片为背景，根据获取的所述目标物的图像数据，生成合成图片的步骤包括：

将所述预设标准曝光图片中与所述目标物的像素点的位置信息对应的像素点替换为所述目标物的像素点。

优选地，所述目标物为下列之一：星星、月亮、闪电。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种过曝拍摄装置，所述过曝拍摄装置包括：

拍摄模块，用于以预设的过曝拍摄参数，拍摄包含目标物的过曝光图片；

获取模块，用于从所述过曝光图片中获取所述目标物的图像数据；

合成模块，用于以预设标准曝光图片为背景，根据获取的所述目标物的图像数据，生成合成图片。

优选地，所述过曝拍摄装置包括：

标准拍摄模块，用于以预设的标准拍摄参数，拍摄所述目标物的标准曝光图片作为所述预设标准曝光图片。

优选地，所述获取模块包括：

第一获取单元，用于获取所述过曝光图片中各像素点的像素点参数；

第二获取单元，用于确定获取的所述像素点参数中满足预设条件的像素点为目标物的像素点，获取所述目标物的像素点的位置信息，得到所述目标物的图像数据。

优选地，所述合成模块用于：

将所述预设标准曝光图片中与所述目标物的像素点的位置信息对应的像素点替换为所述目标物的像素点。

优选地，所述目标物为下列之一：

星星、月亮、闪电。

本发明以预设的过曝拍摄参数，拍摄包含目标物的过曝光图片；从所述过曝光图片中获取所述目标物的图像数据；以预设标准曝光图片为背景，根据获取的所述目标物的图像数据，生成合成图片。本发明可实现仅需拍摄一张照片即可拍摄出目标物清晰且目标物凸显于背景的图片，不需长时间曝光拍摄，快速且高效，此外，本发明不需长时间占用摄像设备，对摄像设备的资源消耗较少，也方便用户使用。

附图说明

图1为本发明过曝拍摄方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明过曝拍摄方法第二实施例的流程示意图；

图3为本发明过曝拍摄方法第三实施例的流程示意图；

图4为本发明过曝拍摄装置第一实施例的功能模块示意图；

图5为本发明过曝拍摄装置第二实施例的功能模块示意图；

图6为本发明过曝拍摄装置第三实施例的功能模块示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本领域技术人员可以理解的，本发明过曝拍摄方法的下述实施例中，实施本发明过曝拍摄方法的实施主体可以为手机、平板电脑、照相机、摄影机等终端，也可以是任何可实现本发明过曝拍摄方法的终端或装置，本发明并不对此进行限定，在本发明过曝拍摄方法的下述实施例中，优选手机作为本发明过曝拍摄方法的实施主体。此外，本发明过曝拍摄方法及装置的下述实施例中提到的目标物可以是物体、人、动物等，本发明不对目标物进行限定。

本发明提供一种过曝拍摄方法。

参照图1，图1为本发明过曝拍摄方法第一实施例的流程示意图。

本发明过曝拍摄方法第一实施例中，该方法包括：

步骤S10，以预设的过曝拍摄参数，拍摄包含目标物的过曝光图片；

过曝拍摄参数可由用户或者手机预先设定，过曝拍摄参数包括曝光时间。例如，设置曝光时间的取值范围为30秒～2分钟。

过曝光图片由于摄入的光线量较大，因此在环境光线较弱时，使拍摄的目标物(如星星、月亮、闪电等)的亮度增大，更好的凸显了目标物。

拍摄目标物的过曝光图片及拍摄目标物的预设标准曝光图片的方法可以是：根据环境的亮度，手机自动配置曝光值使拍摄的图片呈现过曝的效果；或者，用户手动配置曝光值使拍摄的图片呈现过曝的效果。

上述配置曝光值的方法可以是：通过设置快门值和光圈值调整曝光值的大小。

步骤S20，从所述过曝光图片中获取所述目标物的图像数据；

手机从过曝光图片中获取目标物的图像数据的方法可以是：通过设定颜色阈值的方法将过曝光图片中目标物与背景分割，得到目标物的图像数据；或者，通过区域分割的方法(如区域生长、区域分裂合并等区域分割方法)将过曝光图片中目标物与背景分割，得到目标物的图像数据；或者，通过边缘检测(如将颜色值或者灰度级或者结构突变的位置识别为边缘)将过曝光图片中目标物与背景分割，得到目标物的图像数据；此外，还可以通过聚类分析等方法实现目标物与背景分割，得到目标物的图像数据。其中，区域分割、边缘检测、聚类分析等方式均有较为成熟的算法支持。

其中，目标物的图像数据可以是组成目标物的像素点的分布、颜色分布、亮度值分布等；或者，目标物的图像数据还可以是仅包括目标物的图片片段。

步骤S30，以所述预设标准曝光图片为背景，根据获取的所述目标物的图像数据，生成合成图片。

预设标准曝光图片可以是用户或者手机预先设定的图片。

手机生成合成图片的方法可以是：目标物的图片数据为仅包括目标物的图片片段，将该目标物的图片片段作为顶层，预设标准曝光图片作为底层进行叠加合并，生成合成图片；或者，目标物的图片数据为组成目标物的像素点信息，将预设标准曝光图片中对应位置的像素点替换为组成目标物的像素点，生成合成图片。

本实施例可实现仅需拍摄一张照片即可拍摄出目标物清晰且目标物凸显于背景的图片，不需长时间曝光拍摄，快速且高效，此外，本实施例不需长时间占用摄像设备，对摄像设备的资源消耗较少，也方便用户使用。

本实施例中，在所述步骤S30之后，该过曝拍摄方法还包括：

在存在多张所述合成图片时，将多张所述合成图片进行编码处理；

根据多张经过编码处理的所述合成图片，生成视频文件。

本实施例可根据多张合成图片生成动态的视频文件，若拍摄的目标物与手机存在相对位移，则可通过视频文件呈现目标物的移动过程，满足用户的个性化需求。

参照图2，图2为本发明过曝拍摄方法第二实施例的流程示意图。

本发明过曝拍摄方法第二实施例中，本实施例在第一实施例的基础上，在步骤S10，或者步骤S20，或者步骤S30之前，该方法还包括：

步骤S40，以预设的标准拍摄参数，拍摄所述目标物的标准曝光图片作为所述预设标准曝光图片。

标准拍摄参数包括曝光时间。例如，设置曝光时间的取值范围为1秒以内。

用户可同时拍摄过曝光图片及预设标准曝光图片；或者，先拍摄过曝光图片，后拍摄预设标准曝光图片；或者，先拍摄预设标准曝光图片，后拍摄过曝光图片；或者，拍摄一张或多张过曝光图片，对应拍摄一张预设标准曝光图片等。用户或者手机还可根据需求设置预设规则，本发明不作限定。

本实施例拍摄标准曝光图片作为预设标准曝光图片使生成的合成图片更真实。

参照图3，图3为本发明过曝拍摄方法第三实施例的流程示意图。

本发明过曝拍摄方法第三实施例中，本实施例在第一实施例、第二实施例的基础上，所述步骤S20包括：

步骤S21，获取所述过曝光图片中各像素点的像素点参数；

像素点参数可根据用户或者手机的设定至少包括以下之一：

颜色值、亮度、色调值、饱和度等。

当然，根据用户或者手机的设定，还可以将其他参数作为像素点参数。

步骤S22，确定获取的所述像素点参数中满足预设条件的像素点为目标物的像素点，获取所述目标物的像素点的位置信息，得到所述目标物的图像数据。

目标物的像素点即为过曝光图片中构成目标物的像素点。

预设条件为用户或者手机预先设置的。

下面举例说明确定过曝光图片中像素点为目标物的像素点的方法，需要注意的是，下面举例仅用于帮助理解，并不用于限定本发明的范围。

例如，预设条件为像素点的颜色值在预设颜色值范围内，且像素点的亮度值大于预设亮度值。若过曝光图片中一像素点的颜色值及亮度值均满足上述条件，则确定该像素点为目标物的像素点。用户或者手机还可进一步设定预设条件为像素点的亮度值与相邻的像素点的亮度值的平均值的差值小于预设差值，该条件可排除像素点为噪点的情况。

目标物的像素点的位置信息可以是像素点的编号，或者是像素点所在的行数及列数，或者是坐标值等可表示像素点在过曝光图片中所处的位置的信息。获取目标物的像素点的位置信息与现有技术相同，此处不作赘述。

确定的目标物的像素点及获取的目标物的像素点的位置信息即为目标物的图像数据。

本实施例能精确且快速的在过曝光图片中分割目标物与背景，得到目标物的图像数据。

本发明过曝拍摄方法第四实施例中，本实施例在第三实施例的基础上，所述步骤S30包括：

将所述预设标准曝光图片中与所述目标物的像素点的位置信息对应的像素点替换为所述目标物的像素点。

手机根据目标物的像素点的位置信息在预设标准曝光图片中找到需要替换的像素点，将预设标准曝光图片中需要替换的像素点对应替换为目标物的像素点，将目标物的像素点全部替换至预设标准曝光图片后，得到合成图片。

由于过曝光拍摄使拍摄的目标物的亮度增大，因此将目标物像素点替换至预设标准曝光图片中，目标物能更好的在以预设标准曝光图片为背景的合成图片中凸显出来。例如，若目标物为星星，则合成图片中星光在预设标准曝光图片中显得更加明亮闪耀，另一方面，对于距离地球较远的星星，即使其星光非常弱，过曝光拍摄也能将其拍摄出来，将其像素替换至预设标准曝光图片中得到合成图片，该合成图片为星云图片，该合成图片中星星的数量远多于普通的拍摄方法拍摄得到的星空照片。

本发明一优选实施例中，在所述步骤S20之前还包括：

对所述过曝光图片进行预处理。

预处理的方式可以包括锐化处理、形态学处理、降噪处理等。

其中，锐化处理能提高过曝光图像中目标物的清晰的，使目标物的边缘区域更清晰；形态学处理能使过曝光图片中的线条的边缘更平滑；降噪处理能对过曝光图像中的噪声信息进行滤除，提高过曝光图像的信噪比。

本实施例对过曝光图片进行预处理，使目标物的边缘更清晰，有利于提高获取目标物的图像数据的准确性。

本发明过曝拍摄方法第五实施例中，本实施例在第一实施例、第二实施例、第三实施例、第四实施例的基础上，所述目标物为下列之一：

星星、月亮、闪电等。

本发明进一步提供一种过曝拍摄装置。

参照图4，图4为本发明过曝拍摄装置第一实施例的功能模块示意图。

本发明过曝拍摄装置第一实施例中，该装置包括：

拍摄模块10，用于以预设的过曝拍摄参数，拍摄包含目标物的过曝光图片；

获取模块20，用于从所述过曝光图片中获取所述目标物的图像数据；

合成模块30，用于以所述预设标准曝光图片为背景，根据获取的所述目标物的图像数据，生成合成图片。

过曝拍摄参数可由用户或者过曝拍摄装置预先设定，过曝拍摄参数包括曝光时间。例如，设置曝光时间的取值范围为30秒～2分钟。

过曝光图片由于摄入的光线量较大，因此在环境光线较弱时，使拍摄的目标物(如星星、月亮、闪电等)的亮度增大，更好的凸显了目标物。

拍摄目标物的过曝光图片及拍摄目标物的预设标准曝光图片的方法可以是：根据环境的亮度，拍摄模块10自动配置曝光值使拍摄的图片呈现过曝的效果；或者，用户手动配置曝光值使拍摄的图片呈现过曝的效果。

上述配置曝光值的方法可以是：通过设置快门值和光圈值调整曝光值的大小。

获取模块20从过曝光图片中获取目标物的图像数据的方法可以是：通过设定颜色阈值的方法将过曝光图片中目标物与背景分割，得到目标物的图像数据；或者，通过区域分割的方法(如区域生长、区域分裂合并等区域分割方法)将过曝光图片中目标物与背景分割，得到目标物的图像数据；或者，通过边缘检测(如将颜色值或者灰度级或者结构突变的位置识别为边缘)将过曝光图片中目标物与背景分割，得到目标物的图像数据；此外，还可以通过聚类分析等方法实现目标物与背景分割，得到目标物的图像数据。其中，区域分割、边缘检测、聚类分析等方式均有较为成熟的算法支持。

其中，目标物的图像数据可以是组成目标物的像素点的分布、颜色分布、亮度值分布等；或者，目标物的图像数据还可以是仅包括目标物的图片片段。

预设标准曝光图片可以是用户或者过曝拍摄装置预先设定的图片。

合成模块30生成合成图片的方法可以是：目标物的图像数据为仅包括目标物的图片片段，将该目标物的图片片段作为顶层，预设标准曝光图片作为底层进行叠加合并，生成合成图片；或者，目标物的图像数据为组成目标物的像素点信息，将预设标准曝光图片中对应位置的像素点替换为组成目标物的像素点，生成合成图片。

本实施例可实现仅需拍摄一张照片即可拍摄出目标物清晰且目标物凸显于背景的图片，不需长时间曝光拍摄，快速且高效，此外，本实施例不需长时间占用手机，对手机的资源消耗较少，也方便用户使用。

本实施例中，在所述过曝拍摄装置还包括视频模块(图中未示出)，所述视频模块用于：

在存在多张所述合成图片时，将多张所述合成图片进行编码处理；

根据多张经过编码处理的所述合成图片，生成视频文件。

本实施例可根据多张合成图片生成动态的视频文件，若拍摄的目标物与手机存在相对位移，则可通过视频文件呈现目标物的移动过程，满足用户的个性化需求。

参照图5，图5为本发明过曝拍摄装置第二实施例的功能模块示意图。

本发明过曝拍摄装置第二实施例中，本实施例在第一实施例的基础上，在该过曝拍摄装置还包括：

标准拍摄模块40，用于以预设的标准拍摄参数，拍摄所述目标物的标准曝光图片作为所述预设标准曝光图片。

标准拍摄参数包括曝光时间。例如，设置曝光时间的取值范围为1秒以内。

用户可同时拍摄过曝光图片及预设标准曝光图片；或者，先拍摄过曝光图片，后拍摄预设标准曝光图片；或者，先拍摄预设标准曝光图片，后拍摄过曝光图片；或者，拍摄一张或多张过曝光图片，对应拍摄一张预设标准曝光图片等。用户或者手机还可根据需求设置预设规则，本发明不作限定。

本实施例拍摄标准曝光图片作为预设标准曝光图片使生成的合成图片更真实。

参照图6，图6为本发明过曝拍摄装置第三实施例的功能模块示意图。

本发明过曝拍摄装置第三实施例中，本实施例在第一实施例、第二实施例的基础上，所述获取模块20包括：

第一获取单元21，用于获取所述过曝光图片中各像素点的像素点参数；

第二获取单元22，用于确定获取的所述像素点参数中满足预设条件的像素点为目标物的像素点，获取所述目标物的像素点的位置信息，得到所述目标物的图像数据。

像素点参数可根据用户或者第一获取单元21的设定至少包括以下之一：

颜色值、亮度、色调值、饱和度等。

当然，根据用户或者第一获取单元21的设定，还可以将其他参数作为像素点参数。

目标物的像素点即为过曝光图片中构成目标物的像素点。

预设条件为用户或者第二获取单元22预先设置的。

下面举例说明确定过曝光图片中像素点为目标物的像素点的方法，需要注意的是，下面举例仅用于帮助理解，并不用于限定本发明的范围。

例如，预设条件为像素点的颜色值在预设颜色值范围内，且像素点的亮度值大于预设亮度值。若过曝光图片中一像素点的颜色值及亮度值均满足上述条件，则确定该像素点为目标物的像素点。用户或者第二获取单元22还可进一步设定预设条件为像素点的亮度值与相邻的像素点的亮度值的平均值的差值小于预设差值，该条件可排除像素点为噪点的情况。

目标物的像素点的位置信息可以是像素点的编号，或者是像素点所在的行数及列数，或者是坐标值等可表示像素点在过曝光图片中所处的位置的信息。获取目标物的像素点的位置信息与现有技术相同，此处不作赘述。

确定的目标物的像素点及获取的目标物的像素点的位置信息即为目标物的图像数据。

本实施例能精确且快速的在过曝光图片中分割目标物与背景，得到目标物的图像数据。

本发明过曝拍摄装置第四实施例中，本实施例在第三实施例的基础上，所述合成模块30还用于：

将所述预设标准曝光图片中与所述目标物的像素点的位置信息对应的像素点替换为所述目标物的像素点。

合成模块30根据目标物的像素点的位置信息在预设标准曝光图片中找到需要替换的像素点，将预设标准曝光图片中需要替换的像素点对应替换为目标物的像素点，将目标物的像素点全部替换至预设标准曝光图片后，得到合成图片。

由于过曝光拍摄使拍摄的目标物的亮度增大，因此将目标物像素点替换至预设标准曝光图片中，目标物能更好的在以预设标准曝光图片为背景的合成图片中凸显出来。例如，若目标物为星星，则合成图片中星光在预设标准曝光图片中显得更加明亮闪耀，另一方面，对于距离地球较远的星星，即使其星光非常弱，过曝光拍摄也能将其拍摄出来，将其像素替换至预设标准曝光图片中得到合成图片，该合成图片为星云图片，该合成图片中星星的数量远多于普通的拍摄方法拍摄得到的星空照片。

本发明一优选实施例中，所述过曝拍摄装置包括：

预处理模块(图中未示出)，用于对所述过曝光图片进行预处理。

预处理的方式可以包括锐化处理、形态学处理、降噪处理等。

其中，锐化处理能提高过曝光图像中目标物的清晰的，使目标物的边缘区域更清晰；形态学处理能使过曝光图片中的线条的边缘更平滑；降噪处理能对过曝光图像中的噪声信息进行滤除，提高过曝光图像的信噪比。

本实施例对过曝光图片进行预处理，使目标物的边缘更清晰，有利于提高获取目标物的图像数据的准确性。

本发明过曝拍摄装置第五实施例中，本实施例在第一实施例、第二实施例、第三实施例、第四实施例的基础上，所述目标物为下列之一：

星星、月亮、闪电等。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种过曝拍摄方法，应用于手机，其特征在于，所述过曝拍摄方法包括以下步骤：

以预设的过曝拍摄参数，拍摄包含目标物的过曝光图片；

获取所述过曝光图片中各像素点的像素点参数；

确定获取的所述像素点参数中满足预设条件的像素点为目标物的像素点，获取所述目标物的像素点的位置信息，得到所述目标物的图像数据；

将预设标准曝光图片中与所述目标物的像素点的位置信息对应的像素点替换为所述目标物的像素点，生成一张合成图片；

所述目标物为下列之一：星星、月亮、闪电；

根据环境的亮度自动配置曝光值，以得到所述过曝光图片。

2.如权利要求1所述的过曝拍摄方法，其特征在于，所述以预设曝光图片为背景，根据获取的所述目标物的图像数据，生成合成图片的步骤之前，所述过曝拍摄方法包括：

以预设的标准拍摄参数，拍摄所述目标物的标准曝光图片作为所述预设标准曝光图片。

3.一种过曝拍摄装置，应用于手机，其特征在于，所述过曝拍摄装置包括：

拍摄模块，用于以预设的过曝拍摄参数，拍摄包含目标物的过曝光图片；

获取模块，用于将所述过曝光图片中的目标物与背景分割，以从所述过曝光图片中获取所述目标物的图像数据；

合成模块，用于以预设标准曝光图片为背景，根据获取的所述目标物的图像数据，生成合成图片；

所述获取模块包括：

第一获取单元，用于获取所述过曝光图片中各像素点的像素点参数；

第二获取单元，用于确定获取的所述像素点参数中满足预设条件的像素点为目标物的像素点，获取所述目标物的像素点的位置信息，得到所述目标物的图像数据；

所述合成模块用于：

将所述预设标准曝光图片中与所述目标物的像素点的位置信息对应的像素点替换为所述目标物的像素点，生成一张合成图片；

所述目标物为下列之一：星星、月亮、闪电；

所述拍摄模块根据环境的亮度自动配置曝光值，以得到所述过曝光图片。

4.如权利要求3所述的过曝拍摄装置，其特征在于，所述过曝拍摄装置包括：

标准拍摄模块，用于以预设的标准拍摄参数，拍摄所述目标物的标准曝光图片作为所述预设标准曝光图片。