CN104113701B - 拍摄方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种拍摄方法，所述拍摄方法包括以下步骤：预设曝光时间和摄像头光圈的通光量；根据所述预设的曝光时间和摄像头光圈的通光量对目标物进行过曝拍摄，获得过曝图片；提取所述过曝图片中所述目标物的像素信息；将所述像素信息与预置的背景图片进行像素合成处理，得到所述目标物的图片。本发明还公开了一种拍摄装置。本发明实现了仅需拍两张图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

拍摄方法及装置

技术领域

本发明涉及拍摄终端技术领域，尤其涉及拍摄方法及装置。

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实现仅需拍两张图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。

为实现上述目的，本发明提供的一种拍摄方法包括以下步骤：

预设曝光时间和摄像头光圈的通光量；

根据所述预设的曝光时间和摄像头光圈的通光量对目标物进行过曝拍摄，获得过曝图片；

提取所述过曝图片中所述目标物的像素信息；

将所述像素信息与预置的背景图片进行像素合成处理，得到所述目标物的拍摄图片。

优选地，所述摄像头光圈的通光量通过在摄像头设置滤光片进行预设。

优选地，预设所述摄像头光圈的通光量包括：

预设摄像头通光量的参数值；

所述根据预设的曝光时间和摄像头光圈的通光量对目标物进行过曝拍摄，获得过曝图片包括：

开启曝光，记录曝光时间；

判断摄像头通光量是否大于所述参数值；

若是，则停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片；

若否，则当记录的曝光时间等于所述预设的曝光时间时，停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片。

优选地，所述拍摄方法还包括：

根据预设的标准拍摄参数，拍摄所述目标物形成的标准曝光图片；

将所述标准曝光图片设为所述预置的背景图片。

优选地，所述标准物为星星、月亮、闪电中的一者。

此外，为实现上述目的，本发明还提供一种拍摄装置，所述拍摄装置包括：

预设模块，用于预设曝光时间和摄像头光圈的通光量；

拍摄模块，用于根据所述预设的曝光时间和摄像头光圈的通光量对目标物进行过曝拍摄，获得过曝图片；

提取模块，用于提取所述过曝图片中所述目标物的像素信息；

合成模块，用于将所述像素信息与预置的背景图片进行像素合成处理，得到所述目标物的拍摄图片。

优选地，所述摄像头光圈的通光量通过在摄像头设置滤光片进行预设。

优选地，所述预设模块预设摄像头光圈的通光量包括：预设摄像头通光量的参数值；

所述拍摄模块包括：

启动单元，用于开启曝光，记录曝光时间；

判断单元，用于判断摄像头通光量是否大于所述参数值；

拍摄单元，用于当摄像头通光量大于所述参数值时，停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片；当摄像头通光量小于或等于所述参数值，且当记录的曝光时间等于所述预设的曝光时间时，停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片。

优选地，所述拍摄装置还包括设定模块；

所述拍摄模块，还用于根据预设的标准拍摄参数，拍摄所述目标物形成的标准曝光图片；

所述设定模块，用于将所述标准曝光图片设为所述预置的背景图片。

优选地，所述标准物为星星、月亮、闪电中的一者。

本发明实施例可实现仅需拍两张图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；同时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。此外由于对在拍摄之前通过预置摄像头光圈的通光量，从而实现了对过曝程度可控，防止了过曝程度过大导致图片效果较差。

附图说明

图1为本发明拍摄方法第一实施例的流程示意图；

图2为本发明拍摄方法第二实施例的流程示意图；

图3为本发明拍摄方法第三实施例的流程示意图；

图4为本发明拍摄装置第一实施例的功能模块示意图；

图5为图4中拍摄模块的细化功能模块示意图；

图6为本发明拍摄装置第二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。

本发明提供一种拍摄方法，参照图1，在一实施例中，该拍摄方法包括：

步骤S10，预设曝光时间和摄像头光圈的通光量；

本实施例提供的拍摄方法主要应用于手机、PAD等具有拍摄功能的移动终端，且该移动终端具有移动物体运动轨迹拍摄功能，可用于拍摄移动物体运动状态或轨迹。具体地该移动物体(即以下叙述的目标物)可以为星星、月亮、闪电中的一种。在拍摄前用户可主动设置摄像头光圈曝光的时间，以及摄像头光圈的通光量。本实施例中，上述预设通光量可以通过在摄像头设置滤光片进行预设，也可通过检测通过光圈的通光量控制过曝的程度。为了将光投射到照相感光材料的感光面上，需要设定快门打开一定的时间，该快门打开的时间为上述曝光时间；上述通光量为在快门打开时间内外部光线通过摄像头光圈入射至照相感光材料的感光面的光照强度，也可以称之为照相感光材料的曝光量。

步骤S20，根据所述预设的曝光时间和摄像头光圈的通光量对目标物进行过曝拍摄，获得过曝图片；

过曝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。应当说明的是获取过曝图片为过曝拍摄，该过曝拍摄的曝光时间(即上述预设的曝光时间)可根据实际需要进行设置，例如可以为0.5min至2min。

拍摄目标物的过曝图片，为手机根据自动配置的光圈大小、用户设置的曝光时间和通光量进行曝光处理后，使拍摄的图片呈现过曝的效果，并经过成像得到过曝图片。

步骤S30，提取所述过曝图片中所述目标物的像素信息；

手机从过曝图片中获取目标物的像素信息的方法可以是：通过设定颜色阈值的方法将过曝图片中目标物与背景分割，得到目标物的像素信息；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)将过曝图片中目标物与背景分割，得到目标物的像素信息；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)将过曝图片中目标物与背景分割，得到目标物的像素信息；此外，还可以通过聚类分析等方法实现目标物与背景分割，得到目标物的像素信息。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。

下面举例说明确定过曝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像素信息。本实施例能精确且快速的在过曝图片中分割目标物与背景，得到目标物的像素信息。

步骤S40，将所述像素信息与预置的背景图片进行像素合成处理，得到所述目标物的拍摄图片。

手机生成合成图片的方法可以是：目标物的像素信息为仅包括目标物的图片片段的像素，将该目标物的图片片段的像素作为顶层，预置的背景图片作为底层进行叠加合并，生成合成图片；或者，以目标物的像素信息为组成目标物的像素点，将预置的背景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。

本发明实施例可实现仅需拍两张图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；同时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。此外由于对在拍摄之前通过预置摄像头光圈的通光量，从而实现了对过曝程度可控，防止了过曝程度过大导致图片效果较差。

可以理解的是，设置滤光片是从硬件上对通光量进行控制，设置参数值是从软件上对通光量进行控制，在实际应用中，可同时对硬件和软件进行设置，以更好的实现对通光量的控制。

具体地，参照图2，基于上述实施例，本实施例中，上述预设所述摄像头光圈的通光量包括：预设摄像头通光量的参数值；

上述步骤S20包括：

步骤S21，开启曝光，记录曝光时间；

步骤S22，判断摄像头通光量是否大于所述参数值；若是，则执行步骤S23，若否，则执行步骤S24；

步骤S23，停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片；

步骤S24，当记录的曝光时间等于所述预设的曝光时间时，停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片。

本实施例中，在进行拍摄时，首先开启曝光，并记录曝光时间；在曝光过程中，实时监测通光量(时间约长，通光量约大)；若在记录的曝光时间等于预设的曝光时间之前，监测的到当前的通光量就已经达到预设的参数值，则可停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片。若在记录的曝光时间等于预设的曝光时间之前，监测的到当前的通光量一直未达到预设的参数值，则在记录的曝光时间等于预设的曝光时间时，停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片。本实施例中，由于设置了参数值对过曝时间进行控制，从而有效防止了过曝时间过长导致过曝程度过大，影响图片的效果，同时有效缩短了拍摄时间。

可以理解的是，上述预置的背景图片为正常拍摄的图片。例如可在过曝拍摄之前或之后进行正常曝光拍摄的。

具体地，参照图3，基于上述实施例，本实施例中，所述拍摄方法还包括：

步骤S50，以预设的标准拍摄参数，拍摄所述目标物形成的标准曝光图片；

步骤S60，将所述标准曝光图片设为所述预置的背景图片。

上述标准拍摄参数包括曝光时间及光圈大小在预设范围内，拍摄的曝光图片。由于过曝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置的背景图片中，目标物能更好的在以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，过曝拍摄也能将其拍摄出来，将其像素替换至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。

本发明还提供一种拍摄装置，参照图4，在一实施例中，本发明提供的拍摄装置包括：

预设模块100，用于预设曝光时间和摄像头光圈的通光量；

本实施例提供的拍摄装置主要应用于手机、PAD等具有拍摄功能的移动终端，且该移动终端具有移动物体运动轨迹拍摄功能，可用于拍摄移动物体运动状态或轨迹。具体地该移动物体(即以下叙述的目标物)可以为星星、月亮、闪电中的一种。在拍摄前用户可主动设置摄像头光圈曝光的时间，以及摄像头光圈的通光量。本实施例中，上述预设通光量可以通过在摄像头设置滤光片进行预设，也可通过检测通过光圈的通光量控制过曝的程度。为了将光投射到照相感光材料的感光面上，需要设定快门打开一定的时间，该快门打开的时间为上述曝光时间；上述通光量为在快门打开时间内外部光线通过摄像头光圈入射至照相感光材料的感光面的光照强度，也可以称之为照相感光材料的曝光量。

拍摄模块200，用于根据所述预设的曝光时间和摄像头光圈的通光量对目标物进行过曝拍摄，获得过曝图片；

过曝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。应当说明的是获取过曝图片为过曝拍摄，该过曝拍摄的曝光时间(即上述预设的曝光时间)可根据实际需要进行设置，例如可以为0.5min至2min。

拍摄目标物的过曝图片，为手机根据自动配置的光圈大小、用户设置的曝光时间和通光量进行曝光处理后，使拍摄的图片呈现过曝的效果，并经过成像得到过曝图片。

提取模块300，用于提取所述过曝图片中所述目标物的像素信息；

手机从过曝图片中获取目标物的像素信息的方法可以是：通过设定颜色阈值的方法将过曝图片中目标物与背景分割，得到目标物的像素信息；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)将过曝图片中目标物与背景分割，得到目标物的像素信息；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)将过曝图片中目标物与背景分割，得到目标物的像素信息；此外，还可以通过聚类分析等方法实现目标物与背景分割，得到目标物的像素信息。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。

下面举例说明确定过曝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像素信息。本实施例能精确且快速的在过曝图片中分割目标物与背景，得到目标物的像素信息。

合成模块400，用于将所述像素信息与预置的背景图片进行像素合成处理，得到所述目标物的拍摄图片。

手机生成合成图片的方法可以是：目标物的像素信息为仅包括目标物的图片片段的像素，将该目标物的图片片段的像素作为顶层，预置的背景图片作为底层进行叠加合并，生成合成图片；或者，以目标物的像素信息为组成目标物的像素点，将预置的背景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。

本发明实施例可实现仅需拍两张图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；同时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。此外由于对在拍摄之前通过预置摄像头光圈的通光量，从而实现了对过曝程度可控，防止了过曝程度过大导致图片效果较差。

可以理解的是，设置滤光片是从硬件上对通光量进行控制，设置参数值是从软件上对通光量进行控制，在实际应用中，可同时对硬件和软件进行设置，以更好的实现对通光量的控制。

具体地，结合参照图5，所述预设模块100预设摄像头光圈的通光量包括：预设摄像头通光量的参数值；

所述拍摄模块200包括：

启动单元201，用于开启曝光，记录曝光时间；

判断单元202，用于判断摄像头通光量是否大于所述参数值；

拍摄单元203，用于当摄像头通光量大于所述参数值时，停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片；当摄像头通光量小于或等于所述参数值，且当记录的曝光时间等于所述预设的曝光时间时，停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片。

本实施例中，在进行拍摄时，首先开启曝光，并记录曝光时间；在曝光过程中，实时监测通光量(时间约长，通光量约大)；若在记录的曝光时间等于预设的曝光时间之前，监测的到当前的通光量就已经达到预设的参数值，则可停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片。若在记录的曝光时间等于预设的曝光时间之前，监测的到当前的通光量一直未达到预设的参数值，则在记录的曝光时间等于预设的曝光时间时，停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片。本实施例中，由于设置了参数值对过曝时间进行控制，从而有效防止了过曝时间过长导致过曝程度过大，影响图片的效果，同时有效缩短了拍摄时间。

可以理解的是，上述预置的背景图片为正常拍摄的图片。例如可在过曝拍摄之前或之后进行正常曝光拍摄的。

具体地，参照图6，基于上述实施例，本实施例中，所述拍摄装置还包括设定模块500；

所述拍摄模块200，还用于根据预设的标准拍摄参数，拍摄所述目标物形成的标准曝光图片；

所述设定模块500，用于将所述标准曝光图片设为所述预置的背景图片。

上述标准拍摄参数包括曝光时间及光圈大小在预设范围内，拍摄的曝光图片。由于过曝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置的背景图片中，目标物能更好的在以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，过曝拍摄也能将其拍摄出来，将其像素替换至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。

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 (10)

1.一种拍摄方法，其特征在于，所述拍摄方法包括以下步骤：

预设曝光时间和摄像头光圈的通光量；

根据所述预设的曝光时间和摄像头光圈的通光量对目标物进行过曝拍摄，获得过曝图片；

提取所述过曝图片中所述目标物的像素信息；

将所述像素信息与预置的背景图片进行像素合成处理，得到所述目标物的拍摄图片；

其中，所述目标物的像素信息包括像素点以及像素点的位置信息，若所述过曝图片中的像素点的颜色值在预设颜色值范围内，且所述像素点的亮度值大于预设亮度值，且所述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，则确定所述像素点为所述目标物的像素点。

2.如权利要求1所述的拍摄方法，其特征在于，所述摄像头光圈的通光量通过在摄像头设置滤光片进行预设。

3.如权利要求1所述的拍摄方法，其特征在于，预设所述摄像头光圈的通光量包括：

预设摄像头通光量的参数值；

所述根据预设的曝光时间和摄像头光圈的通光量对目标物进行过曝拍摄，获得过曝图片包括：

开启曝光，记录曝光时间；

判断摄像头通光量是否大于所述参数值；

若是，则停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片；

若否，则当记录的曝光时间等于所述预设的曝光时间时，停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片。

4.如权利要求1所述的拍摄方法，其特征在于，所述拍摄方法还包括：

根据预设的标准拍摄参数，拍摄所述目标物形成的标准曝光图片；

将所述标准曝光图片设为所述预置的背景图片。

5.如权利要求1至4任一项所述的拍摄方法，其特征在于，所述标准物为星星、月亮、闪电中的一者。

6.一种拍摄装置，其特征在于，所述拍摄装置包括：

预设模块，用于预设曝光时间和摄像头光圈的通光量；

拍摄模块，用于根据所述预设的曝光时间和摄像头光圈的通光量对目标物进行过曝拍摄，获得过曝图片；

提取模块，用于提取所述过曝图片中所述目标物的像素信息；

合成模块，用于将所述像素信息与预置的背景图片进行像素合成处理，得到所述目标物的拍摄图片；

其中，所述目标物的像素信息包括像素点以及像素点的位置信息，若所述过曝图片中的像素点的颜色值在预设颜色值范围内，且所述像素点的亮度值大于预设亮度值，且所述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，则确定所述像素点为所述目标物的像素点。

7.如权利要求6所述的拍摄装置，其特征在于，所述摄像头光圈的通光量通过在摄像头设置滤光片进行预设。

8.如权利要求6所述的拍摄装置，其特征在于，所述预设模块预设摄像头光圈的通光量包括：预设摄像头通光量的参数值；

所述拍摄模块包括：

启动单元，用于开启曝光，记录曝光时间；

判断单元，用于判断摄像头通光量是否大于所述参数值；

拍摄单元，用于当摄像头通光量大于所述参数值时，停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片；当摄像头通光量小于或等于所述参数值，且当记录的曝光时间等于所述预设的曝光时间时，停止曝光，并进行拍摄获得过曝图片。

9.如权利要求6所述的拍摄装置，其特征在于，所述拍摄装置还包括设 定模块；

所述拍摄模块，还用于根据预设的标准拍摄参数，拍摄所述目标物形成的标准曝光图片；

所述设定模块，用于将所述标准曝光图片设为所述预置的背景图片。

10.如权利要求6至9任一项所述的拍摄装置，其特征在于，所述标准物为星星、月亮、闪电中的一者。