CN104853112A - 一种控制长曝光时间的方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制长曝光时间的方法及装置，涉及图像处理领域，有效解决图像欠曝或过曝问题。该方法包括：获取当前预览图像的亮度值；根据当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；标准图像是在不同光照强度下，利用短曝光时间获得的图像；所述最佳长曝光时间是在不同光照强度下，利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像所对应的长曝光时间；标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系是指：在同一光照强度下，标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系；利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。

Description

一种控制长曝光时间的方法及装置

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种控制长曝光时间的方法及装置。

背景技术

随着智能手机的多元化发展，手机的特色功能逐渐成为智能手机的最大卖点，其中以照相功能为主要特色的拍照手机也逐渐得到摄影爱好者的青睐。

在拍照手机的各种功能中，长曝光功能因为能展现夜间的车水马龙、具备光绘效果等优点，吸引了很多客户的关注。长曝光技术通过控制快门从打开到关闭的时间间隔，使感光器件能够积累一段时间下镜头捕捉的画面。在拍摄长曝光图像时，在光线条件比较差的情况下，一般控制曝光时间较长，以使得更多的光线能够被镜头捕捉，相反的，在光线条件较好的情况下，需要缩短相应的曝光时间，以避免过度曝光造成的画面泛白。

在拍摄长曝光图像的过程中，由于长曝光图像的拍摄需要将多帧图像在感光器件上进行积累，那么感光器件就不能再实时输出每一帧图像，所有根据图像中反馈的信息进行自动调整曝光的手段不再有效。用户也不能实时观察到曝光的程度如何，所以只有少数有丰富长曝光拍摄经验的摄影人员，才能够根据当前场景的光照条件合理的控制曝光时间，而对于大多数普通用户，由于不能合理控制曝光时间，常常会使获得的图像欠曝或者过曝。

发明内容

本发明的实施例提供一种控制长曝光时间的方法及装置，利用预设的图像亮度值与最佳长曝光时间的对应关系，自动匹配出与当前拍摄环境最匹配的长曝光时间，有效解决了图像欠曝或过曝问题，提高了长曝光图像的曝光效果。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种控制长曝光时间的方法，包括：获取当前预览图像的亮度值；当前预览图像是拍摄设备在当前光照强度下利用短曝光时间获得的图像；根据当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；标准图像是在不同光照强度下，利用短曝光时间获得的图像；最佳长曝光时间是在不同光照强度下，利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像所对应的长曝光时间；标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系是指：在同一光照强度下，标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系；利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。

第二方面，本发明实施例提供了一种控制长曝光时间的方法，包括：获取当前光照强度；根据当前光照强度，从预设的光照强度与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；光照强度与最佳长曝光时间的对应关系是指：在不同光照强度中，每一光照强度与相同光照强度下利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像的长曝光时间两者的对应关系；利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。

第三方面，本发明实施例提供了一种控制长曝光时间的装置，包括：获取单元，用于获取当前预览图像的亮度值；当前预览图像是拍摄设备在当前光照强度下利用短曝光时间获得的图像；确定单元，用于根据当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；标准图像是在不同光照强度下，利用短曝光时间获得的图像；最佳长曝光时间是在不同光照强度下，利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像所对应的长曝光时间；标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系是指：在同一光照强度下，标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系；处理单元，用于利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。

第四方面，本发明实施例提供了一种控制长曝光时间的装置，包括：获取单元，用于获取当前光照强度；确定单元，用于根据当前光照强度，从预设的光照强度与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；光照强度与最佳长曝光时间的对应关系是指：在不同光照强度中，每一光照强度与相同光照强度下利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像的长曝光时间两者的对应关系；处理单元，用于利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。

本发明实施例提供了一种控制长曝光时间的方法及装置，获取当前预览图像的亮度值；根据当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。这样通过预先设置了不同亮度值对应的最佳长曝光时间，那么在拍摄长曝光图像前，先获取当前预览图像，由于当前预览图像和即将拍摄的长曝光图像是在同一外界环境下拍摄得到的，所以可以利用当前预览图像的亮度值从预先存储的对应关系中确定出该亮度值需要对应的目标长曝光时间，该目标长曝光时间就是当前光照强度下最佳长曝光时间，利用确定出的目标长曝光时间进行拍摄就能够得到最佳曝光效果的长曝光图像，本方法不局限于固定的拍摄场景，可以根据不同的拍摄环境自动匹配出最合适的长曝光时间。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种控制长曝光时间的方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种控制长曝光时间的方法的流程示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种控制长曝光时间的方法的流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种控制长曝光时间的装置的功能示意图；

图5为本发明实施例提供的另一种控制长曝光时间的装置的功能示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

通常，长曝光是指曝光时间长于1秒的曝光，短曝光是指曝光时间低于1秒的曝光。拍照时控制拍摄设备的快门的打开时间大于1秒拍摄得到的图像叫做长曝光图像。

本发明所有实施例中的拍摄设备是指数码相机或者具备数码拍照功能的终端(如具有拍摄功能的手机、iPAD等)。

实施例一

本发明实施例提供了一种控制长曝光时间的方法。

需要说明的是，图像的亮度值与拍摄设备设置的感光度以及曝光时间紧密相关。本实施例在获取图像时，只改变曝光时间，感光度保持不变。

如图1所示，该方法包括：

101、获取当前预览图像的亮度值。

其中，当前预览图像是拍摄设备在当前光照强度下利用短曝光时间获得的图像。

需要说明的是，当前预览图像是用户本次触发拍摄设备的拍照功能开启之后，拍摄设备进行拍照之前控制曝光时间为短曝光时间下拍摄获得的图像。可选的，短曝光时间为33ms(毫秒)。

需要说明的是，在相同光照强度的情况下，利用不同长曝光时间进行拍摄得到的图像的亮度不同。对应的，在相同光照强度的情况下，利用相同长曝光时间进行拍摄得到的图像的亮度相同或相近。由于标准图像是在不同光照强度下利用短曝光时间获得的图像，为了保证标准图像的亮度值能够反映出当前预览图像的亮度值，所以需要保证当前预览图像的曝光时间与标准图像的曝光时间相同，即控制当前预览图像的曝光时间为短曝光时间。

需要说明的是，当前预览图像的亮度值可以是当前预览图像的固定区域内所有像素的平均亮度值，还可以是当前预览图像固定区域内所有像素的亮度值中出现次数最多的亮度值。其中，固定区域的选取可以是当前预览图像中包含中心点的部分区域，也可以是当前预览图像中包含黄金分割点的部分区域，还可以是当前预览图像的全部区域，本发明对此不做限制。

具体的，获取当前预览图像的亮度值的方法可以是接收已经计算得到的当前预览图像的亮度值，也可以获取当前预览图像，然后计算当前预览图像的亮度值。

102、根据当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间。

其中，标准图像是在不同光照强度下，利用短曝光时间获得的图像；最佳长曝光时间是在不同光照强度下，利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像所对应的长曝光时间；标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系是指：在同一光照强度下，标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系。

需要说明的是，最佳亮度值是人们观看图像时，能给人们以最佳视觉效果对应的亮度值。若将亮度值用8bit(比特)表示，那么对应的亮度值的取值范围为0-255，相应的最佳亮度值的取值范围大致在90-150之间。

需要说明的是，由于标准图像的亮度值对应的最佳长曝光时间是从该光照强度之下，利用不同长曝光时间拍摄的到的图像中亮度值相对最优的图像对应的长曝光时间，所以根据标准图像的亮度值确定出的长曝光时间也是该光照强度下相对优选的曝光时间。

需要说明的是，标准图像是不同光照强度下利用短曝光时间获得的图像。标准图像的亮度值的表现方式可以是一个亮度值，也可以是一个亮度值的区间。其中不同光照强度对应的不同标准图像的亮度值之间没有交集。

具体的，根据标准图像的亮度值的具体表现方式的不同，根据当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间的方法不同。

当标准图像的亮度值的表现方式是亮度值时，从标准图像的亮度值中确定出与当前预览图像的亮度值最接近的N个亮度值，若最接近的N个亮度值中有与当前图像亮度值相等的值，则将该值对应的最佳长曝光时间确定为目标长曝光时间；若最接近的N个亮度值中没有与当前预览图像的亮度值相等的值，则根据确定出最接近的N个亮度值对应的N个最佳长曝光时间，利用插值法确定出目标长曝光时间。

当标准图像的亮度值的表现方式是亮度区间时，确定当前预览图像的亮度值所属的标准图像的亮度区间，将与当前预览图像的亮度值所属的标准图像的亮度区间对应的最佳长曝光时间确定为目标长曝光时间。

103、利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。

具体的，将目标长曝光时间发送至拍摄设备，拍摄设备控制拍摄照片时的曝光时间为目标长曝光时间。

一般情况下，拍摄设备的曝光时间是通过控制快门打开的时间进行控制的。现有拍摄设备通过实现快门的手段不同分为快门分为电子快门和机械快门，电子快门的拍摄设备的曝光时间是可以通过控制器控制，但是机械快门的曝光时间只能用户手动控制，所以本方案并不适用在机械快门的拍摄设备上。但是对于机械快门的拍摄设备，可以使用步骤101和102中的方法确定出目标长曝光时间，在用户进行长曝光图像的拍摄时，将目标长曝光时间显示给用户，以便用户在拍摄长曝光图像时作为参考。

本发明实施例提供了一种控制长曝光时间的方法，获取当前预览图像的亮度值；根据当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。这样通过预先设置了不同亮度值对应的最佳长曝光时间，那么在拍摄长曝光图像前，先获取当前预览图像，由于当前预览图像和即将拍摄的长曝光图像是在同一外界环境下拍摄得到的，所以可以利用当前预览图像的亮度值从预先存储的对应关系中确定出该亮度值需要对应的目标长曝光时间，该目标长曝光时间就是当前光照强度下最佳长曝光时间，利用确定出的目标长曝光时间进行拍摄就能够得到最佳曝光效果的长曝光图像，本方法不局限于固定的拍摄场景，可以根据不同的拍摄环境自动匹配出最合适的长曝光时间，有效解决了图像欠曝或过曝问题，提高了长曝光图像的曝光效果。

实施例二

本发明实施例提供了一种控制长曝光时间的方法，如图2所示，该方法包括：

201、获取标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系。

具体的，可以在出厂前，由生厂商将标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系存储至本装置，也可以是用户在使用的过程中，通过下述方法学习得到的。

其中，获取标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系的方法，包括：

S1、确定最佳亮度值。

需要说明的是，最佳亮度值是人们观看图像时，能给人们以最佳视觉效果对应的亮度值。若将亮度值用8bit(比特)表示，那么对应的亮度值的取值范围为0-255，相应的最佳亮度值的取值范围大致在90-150之间。

具体的，从存储的数据中查找最佳亮度值，或者给出参考范围，用户从参考范围中选定最佳亮度值。

S2、对于不同光照条件中每一光照条件下，获取利用短曝光时间拍摄得到的标准图像，计算标准图像的亮度值，并获取利用至少两个长曝光时间拍摄得到至少两个图像，计算至少两个图像中每一图像的亮度值，确定至少两个图像中亮度值与最佳亮度值最接近的图像的长曝光时间，将标准图像的亮度值和与最佳亮度值最接近的图像的长曝光时间之间的对应关系确定为标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中的一条对应关系，或者将包括标准图像的亮度值的亮度值区间和最佳亮度值最接近的图像的长曝光时间之间的对应关系确定为标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中的一条对应关系。

具体的，对于不同的光照条件，在每一光照条件下，需要获取标准图像和不同长曝光时间下的图像。获取标准图像就是在当前光照条将下利用短曝光时间拍摄得到的图像，获取不同长曝光时间对应的图像就是在当前光照条件下拍摄不同长曝光时间的多张长曝光图像；然后计算出标准图像的亮度值，并且计算出不同长曝光时间对应的长曝光图像的亮度值；接着，确定出不同长曝光时间对应的长曝光图像对应的不同的亮度值中与最佳亮度值相差最小的长曝光图像，获取该长曝光图像的曝光时间；将标准图像的亮度值与获取的曝光时间对应存储，形成一条对应关系，或者将亮度值划分为多个区间，并将标准图像的亮度值所属的区间与获取的曝光时间对应存储，形成一条对应关系。

示例性的，若短曝光时间是33ms，最佳亮度值为130。在同一光照条件下，控制拍摄设备的曝光时间是33ms，拍摄得到标准图像，并且计算出标准图像的所有像素的平均亮度值为50；控制拍摄设备的曝光时间分别为2s、5s、8s，分别得到第一长曝光图像、第二长曝光图像和第三长曝光图像，计算第一长曝光图像所有像素的亮度值的平均值为80，计算第二长曝光图像所有像素的亮度值的平均值为120、计算第三长曝光图像所有像素的亮度值的平均值为200；从80、120、200中确定出与最佳亮度值120相差最小的值为120，获取亮度值120对应的第二长曝光图像的曝光时间为5s；将标准图像的亮度值50与曝光时间5s对应存储，形成一条对应关系。

其中，计算标准图像的亮度值和计算不同曝光时间对应的每一长曝光图像的亮度值的方法，可参考步骤101中计算当前预览图像的亮度值的方法，在此不再赘述。可选的，标准图像的固定区域在标准图像中的位置、不同曝光时间对应的每一长曝光图像的固定区域在本图像中的位置和当前预览图像的固定区域在当前图像中的位置，三者相同。

优选的，不同的光照强度之间的大致等间隔划分。以使得不同光照强度下利用短曝光时间拍摄得到的标准图像的亮度值也大致呈等间隔分布。

需要说明的是，步骤201只需要在步骤205之前执行即可，对于步骤201与步骤202-204之间的先后顺序，本发明对此不做限制。

202、利用短曝光时间实时获取预览图像。

具体的，在用户触发拍摄设备的拍摄功能之后，或者在用户切换至长曝光图像拍摄模式之后，拍摄设备按照短曝光时间依次连续获取预览图像。

203、将最新获取的预览图像确定为当前预览图像。

具体的，按照图像的拍摄时间，将拍摄时间距当前时刻最近的预览图像确定为当前预览图像。也就是说，将当前预览图像更新为最新的预览图像。

需要说明的是，预览图像是在本次进行长曝光图像的拍摄的环境下，拍摄长曝光图像之前获得的图像，由于随着时间的变化，环境会随之变化，与拍摄长曝光图像时间越接近的预览图像所处的环境与拍摄长曝光图像所处的环境越接近，那么根据该预览图像确定出的曝光时间也更接近拍摄长曝光图像所需的最佳长曝光时间，所以需要将最新的预览图像确定为当前预览图像。

204、获取当前预览图像的亮度值。

具体的，可以接收已计算好的预览图像的亮度值，也可以是接收预览图像，然后计算预览图像的亮度值。

需要说明的是，可以在每获取一个预览图像时就计算每一预览图像的亮度值，也可以是在用户触发拍摄长曝光图像后，立即计算出当前图像的亮度值。

205、根据当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间。

其中，标准图像是在不同光照强度下，利用短曝光时间获得的图像；最佳长曝光时间是在不同光照强度下，利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像所对应的长曝光时间；标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系是指：在同一光照强度下，标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系。

具体的，可参考步骤102，在此不再赘述。

206、获取拍摄设备的稳定程度参数。

需要说明的是，拍摄设备的稳定程度参数代表拍摄设备拍照时是否稳定，也就是说明拍摄设备抖动程度的大小。稳定程度越高，就说明拍摄设备越稳定，相应的抖动程度越低；反之，稳定程度越低，就说明拍摄设备越不稳定，相应的抖动程度越高。

具体的，获取拍摄设备的稳定程度参数的方法可以包括以下步骤：获取本次打开拍照功能后拍摄设备中的陀螺仪一段时间内采集的数据；将采集的数据划分至三维空间中的三个坐标轴中；统计出三维坐标空间中每一坐标轴方向上的震动幅度和频率；根据三维坐标中每一方向上的振动频率和幅度将拍摄设备的稳定程度划分为多个等级或者用不同数值表示。

需要说明的是，获取拍摄设备的稳定程度参数的方法除了上述方法外，还可以是现有技术中获取稳定程度参数的其他方法，例如通过加速度传感器采集的数据计算稳定程度参数，本发明对此不做限制。

需要说明的是，步骤206只需要步骤207之前执行即可，对于步骤206与步骤201-205先后顺序，本发明对此不做限定。不过优选的，获取拍摄设备的稳定程度的时间与步骤207的执行时间越接近，所得到的拍摄设备的稳定程度越能代表拍摄长曝光图像时拍摄设备的稳定程度，所以步骤206和步骤207间隔时间越接小越好。

207、将稳定程度参数、目标长曝光时间作为第一调整函数的自变量，得到调整后的目标长曝光时间；将稳定程度参数、默认感光度作为第二调整函数的自变量，得到调整后的感光度。

其中，第一调整函数中，在调整前的目标长曝光时间固定的情况下，调整后的目标长曝光时间和稳定程度参数代表的稳定程度正相关；第二调整函数中，在默认感光度固定的情况下，调整后的感光度和稳定程度参数代表的稳定程度负相关。也就是说，在同一目标长曝光时间的情况下，随着拍摄设备稳定程度的降低，调整目标长曝光时间减小并且感光度增大。

需要说明的是，由于拍摄设备的稳定程度越低，就意味着拍摄长曝光图像时拍摄设备可能抖动程度越大，如果继续按照目标长曝光时间获取长曝光图像，会使得拍摄后的长曝光图像物体模糊。所以在稳定程度低的情况下将曝光时间缩短。但是如果只将目标长曝光时间缩短，那么会造成拍摄而得到的长曝光图像的亮度达不到最佳亮度值，所以在将目标长曝光时间缩短的同时增加拍摄设备的感光度，以保证获得的长曝光图像的亮度在合理范围内。

需要说明的是，稳定程度参数大小所代表的意义不同，根据稳定程度参数、目标长曝光时间、默认感光度计算调整后的目标长曝光时间和调整后的感光度的方法不同。

可选的，假设代表稳定程度的稳定程度参数为S且S＞0；T_调整前表示调整前的目标长曝光时间，即从标准图像的亮度值与长曝光时间的对应关系中确定出的目标长曝光时间；T_调整后表示调整后的目标长曝光时间；G_预设表示默认感光度，默认感光度是在拍摄设备默认的感光度，一般为200或者100；G_调整后表示调整后的感光度。

可选的，将稳定程度最高时的稳定程度参数设置为1。

可选的，如果稳定程度越高对应的S的值越大的情况下，那么第一调整函数为T_调整后＝T_调整前/S，第二调整函数为G_调整后＝G_预设*S。如果稳定程度越低对应的S的值越大，那么第一调整函数为T_调整后＝T_调整前*S，第一调整函数为G_调整后＝G_预设/S。

需要说明的是，上述第一调整函数与第二调整函数只是示例性说明，对于第一调整函数和第二调整函数的具体形式，本发明不做限制。

208、控制拍摄设备的曝光时间为调整后的目标长曝光时间，并控制拍摄设备的感光度为调整后的感光度。

具体的，将调整后的目标长曝光时间和调整后的感光度发送至拍摄设备，拍摄设备控制拍摄照片时的曝光时间为调整后的目标长曝光时间，感光度为调整后的感光度。

本发明实施例提供了一种控制长曝光时间的方法，获取标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系；利用短曝光时间实时获取预览图像；将最新获取的预览图像确定为当前预览图像；获取当前预览图像的亮度值；获取拍摄设备的稳定程度；根据当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；根据稳定程度参数、目标长曝光时间、默认感光度计算调整后的目标长曝光时间和调整后的感光度，并控制拍摄设备的曝光时间为调整后的目标长曝光时间，拍摄设备的感光度为调整后的感光度。这样通过预先设置了不同亮度值对应的最佳长曝光时间，那么在拍摄长曝光图像前，先获取当前预览图像，由于当前预览图像和即将拍摄的长曝光图像是在同一外界环境下拍摄得到的，所以可以利用当前预览图像的亮度值从预先存储的对应关系中确定出该亮度值需要对应的目标长曝光时间，该目标长曝光时间就是当前光照强度下最佳长曝光时间，利用确定出的目标长曝光时间进行拍摄就能够得到最佳曝光效果的长曝光图像，本方法不局限于固定的拍摄场景，可以根据不同的拍摄环境自动匹配出最合适的曝光时间，有效解决了图像欠曝或过曝问题，提高了长曝光图像的曝光效果。进一步的，通过将与拍摄长曝光图像时间最近的预览图像设置为当前预览图像，并根据当前预览图像的亮度值确定目标长曝光时间，可以使确定出的目标长曝光时间更接近最佳长曝光时间，同时可以根据拍摄设备的稳定程度调整目标长曝光时间和感光度，避免因拍摄设备的抖动造成的拍摄的物体模糊不清，以保证长曝光图像的画面质量。

实施例三

本发明实施例提供了一种控制长曝光时间的方法。

需要说明的是，图像的亮度值与拍摄图像时环境的光照强度紧密相关。本实施例中的拍照设备处理摄像头之外，还必须有能够采集光照强度的器件。并且摄像头采集图像的区域与采集光照强度的器件的感应区域之间必须有重叠，并且重叠区域越大越好。因为重叠区域越大，采集光照强度的器件所采集的环境中的光照强度越接近于拍摄长曝光图像时摄像头感应到的光照强度。

如图3所示，该方法包括：

301、获取当前光照强度。

具体的，摄像设备中采集光照强度的器件获取光照强度。

优选的，将采集光照强度的器件最新获取的光照强度确定为当前光照强度。

需要说明的是，由于随着时间的变化，环境中的光照强度会随之变化，与拍摄长曝光图像时间之间越接近的当前光照强度，更接近拍摄长曝光图像所处的环境的光照强度，那么根据该当前光照强度确定出的曝光时间也更接近拍摄长曝光图像所需的最佳长曝光时间，所以需要将最新获取的光照强度确定为当前光照强度。

302、根据当前光照强度，从预设的光照强度与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间。

其中，光照强度与最佳长曝光时间的对应关系是指：在不同光照强度中，每一光照强度与相同光照强度下利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像的长曝光时间两者的对应关系。

需要说明的是，最佳亮度值是人们观看图像时，能给人们以最佳视觉效果对应的亮度值。若将亮度值用8bit(比特)表示，那么对应的亮度值的取值范围为0-255，相应的最佳亮度值的取值范围大致在90-150之间。

需要说明的是，由于预先存储的光照强度对应的最佳长曝光时间是在该光照强度下，利用不同长曝光时间拍摄的到的图像中亮度值相对最优的图像对应的长曝光时间，所以根据当前光照强度确定出的长曝光时间也是该光照强度下相对优选的曝光时间。

需要说明的是，预先存储的光照强度的表现方式可以是一个光照强度值，也可以是一个光照强度值的区间。其中预先存储的不同光照强度之间没有交集。

具体的，根据光照强度的具体表现方式的不同，根据当前光照强度，从预设的光照强度与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间的方法不同。

当光照强度的表现方式是一个光照强度值时，从预设的光照强度中确定出与当前光照强度最接近的N个光照强度值，若最接近的N个光照强度值中有与当前光照强度相等的值，则将该值对应的最佳长曝光时间确定为目标长曝光时间；若最接近的N个光照强度值中没有与当前光照强度相等的值，则根据确定出最接近的N个光照强度值对应的N个最佳长曝光时间，利用插值法确定出目标长曝光时间。

当光照强度的表现方式是光照强度区间时，确定当前光照强度所属的光照强度区间，将与当前光照强度所属的亮度区间对应的最佳长曝光时间确定为目标长曝光时间。

需要说明的是，在执行步骤302之前，还需要获取光照强度和最佳长曝光时间的对应关系。具体的获取方法可以是：

W1、确定最佳亮度值。

W2、对于不同光照条件中每一光照条件下，获取利用至少两个长曝光时间拍摄得到至少两个图像，计算至少两个图像中每一图像的亮度值，确定至少两个图像中亮度值与最佳亮度值最接近的图像的长曝光时间，将该光照强度的光照强度值区间和最佳亮度值最接近的图像的长曝光时间之间的对应关系确定为光照强度与最佳长曝光时间的对应关系中的一条对应关系，或者将包括该光照强度的光照强度值区间和最佳亮度值最接近的图像的长曝光时间之间的对应关系确定为光照强度与最佳长曝光时间的对应关系中的一条对应关系。

303、利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。

具体的，可参考步骤103，在此不再赘述。

当然，在步骤303之前，还可以获取拍摄设备的稳定程度参数，并将稳定程度参数、目标长曝光时间作为第一调整函数的自变量，得到调整后的目标长曝光时间；将稳定程度参数、默认感光度作为第二调整函数的自变量，得到调整后的感光度，最后控制拍摄设备的曝光时间为调整后的目标长曝光时间，并控制拍摄设备的感光度为调整后的感光度。

具体的，可参考步骤206、207和208，在此不再赘述。

本发明实施例提供了一种控制长曝光时间的方法，获取当前光照强度；根据当前光照强度，从预设的光照强度与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；光照强度与长曝光时间的对应关系是指：在不同光照强度中，每一光照强度与相同光照强度下利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像的长曝光时间两者的对应关系；利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。这样通过预先设置了不同光照强度对应的最佳长曝光时间，那么在拍摄长曝光图像前，先获取当前光照强度，由于当前光照强度和即将拍摄的长曝光图像是在同一外界环境下拍摄得到的，所以可以利用当前光照强度从预先存储的对应关系中确定出该光照强度需要对应的目标长曝光时间，该目标长曝光时间就是当前光照强度下最佳长曝光时间，利用确定出的目标长曝光时间进行拍摄就能够得到最佳曝光效果的长曝光图像，本方法不局限于固定的拍摄场景，可以根据不同的拍摄环境自动匹配出最合适的长曝光时间，有效解决了图像欠曝或过曝问题，提高了长曝光图像的曝光效果。

实施例四

图4为本发明实施例提供的一种控制长曝光时间的装置的功能示意图。

需要说明的是，本发明中的控制长曝光时间的装置和拍摄设备在物理上可以集成为同一个硬件。

如图4所示，该装置包括：获取单元401、确定单元402和处理单元403。

获取单元401，用于获取当前预览图像的亮度值；当前预览图像是拍摄设备在当前光照强度下利用短曝光时间获得的图像。

进一步的，当前预览图像的亮度值包括：当前预览图像的固定区域内所有像素的平均亮度值；固定区域包括当前预览图像的部分区域或者全部区域。

确定单元402，用于根据当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；标准图像是在不同光照强度下，利用短曝光时间获得的图像；最佳长曝光时间是在不同光照强度下，利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像所对应的长曝光时间；标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系是指：在同一光照强度下，标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系；

处理单元403，用于利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。

进一步的，获取单元401，还用于利用短曝光时间实时获取预览图像；

确定单元402，还用于将最新获取的预览图像确定为当前预览图像。

进一步的，获取单元401，还用于获取拍摄设备的稳定程度参数；

相应的，处理单元403，具体用于将稳定程度参数、目标长曝光时间作为第一调整函数的自变量，得到调整后的目标长曝光时间；第一调整函数中，在调整前的目标长曝光时间固定的情况下，调整后的目标长曝光时间和稳定程度参数代表的稳定程度正相关；

处理单元403，具体用于控制拍摄设备的曝光时间为调整后的目标长曝光时间；

进一步的，处理单元403，还用于将稳定程度参数、默认感光度作为第二调整函数的自变量，得到调整后的感光度；第二调整函数中，在默认感光度固定的情况下，调整后的感光度和稳定程度参数代表的稳定程度负相关；

处理单元403，还用于控制拍摄设备的感光度为调整后的感光度。

进一步的，标准图像的亮度值为亮度区间；

相应的，确定单元402，具体用于确定当前预览图像的亮度值所属的标准图像的亮度区间，将与当前预览图像的亮度值所属的标准图像的亮度区间对应的最佳长曝光时间确定为目标长曝光时间。

进一步的，确定单元402，还用于确定最佳亮度值；

对于不同光照条件中每一光照条件下，获取单元401，还用于获取利用短曝光时间拍摄得到的标准图像，计算标准图像的亮度值，并获取利用至少两个长曝光时间拍摄得到至少两个图像，计算至少两个图像中每一图像的亮度值；确定单元402，还用于确定至少两个图像中亮度值与最佳亮度值最接近的图像的长曝光时间，将标准图像的亮度值和与最佳亮度值最接近的图像的长曝光时间之间的对应关系确定为标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中的一条对应关系，或者确定单元402，还用于将包括标准图像的亮度值的亮度值区间和最佳亮度值最接近的图像的长曝光时间之间的对应关系确定为标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中的一条对应关系。

本发明实施例提供了一种控制长曝光时间的装置，获取当前预览图像的亮度值；根据当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。这样通过预先设置了不同亮度值对应得最佳长曝光时间，那么在拍摄长曝光图像前，先获取当前预览图像，由于当前预览图像和即将拍摄的长曝光图像是在同一外界环境下拍摄得到的，所以可以利用当前预览图像的亮度值从预先存储的对应关系中确定出该亮度值需要对应的目标长曝光时间，该目标长曝光时间就是当前光照强度下最佳长曝光时间，利用确定出的目标长曝光时间进行拍摄就能够得到最佳曝光效果的长曝光图像，本方法不局限于固定的拍摄场景，可以根据不同的拍摄环境自动匹配出最合适的长曝光时间，有效解决了图像欠曝或过曝问题，提高了长曝光图像的曝光效果。进一步的，通过将与拍摄长曝光图像时间最近的预览图像设置为当前预览图像，并根据当前预览图像的亮度值确定目标长曝光时间，可以使确定出的目标长曝光时间更接近最佳长曝光时间，同时可以根据拍摄设备的稳定程度调整目标长曝光时间和感光度，避免因拍摄设备的抖动造成的拍摄的物体模糊不清，以保证长曝光图像的画面质量。

实施例五

图5为本发明实施例提供的一种控制长曝光时间的装置的功能示意图。

需要说明的是，本发明中的控制长曝光时间的装置和拍摄设备在物理上可以集成为同一个硬件。

如图5所示，该装置包括：获取单元501、确定单元502和处理单元503。

获取单元501，用于获取当前光照强度；

确定单元502，用于根据当前光照强度，从预设的光照强度与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；光照强度与最佳长曝光时间的对应关系是指：在不同光照强度中，每一光照强度与相同光照强度下利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像的长曝光时间两者的对应关系；

处理单元503，用于利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。

本发明实施例提供了一种控制长曝光时间的装置，获取当前光照强度；根据当前光照强度，从预设的光照强度与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；光照强度与最佳长曝光时间的对应关系是指：在不同光照强度中，每一光照强度与相同光照强度下利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像的长曝光时间两者的对应关系；利用目标长曝光时间控制拍摄设备的曝光时间，以使得拍照设备利用目标长曝光时间获得长曝光图像。这样通过预先设置了不同光照强度对应的最佳长曝光时间，那么在拍摄长曝光图像前，先获取当前光照强度，由于当前光照强度和即将拍摄的长曝光图像是在同一外界环境下拍摄得到的，所以可以利用当前光照强度从预先存储的对应关系中确定出该光照强度需要对应的目标长曝光时间，该目标长曝光时间就是当前光照强度下最佳长曝光时间，利用确定出的目标长曝光时间进行拍摄就能够得到最佳曝光效果的长曝光图像，本方法不局限于固定的拍摄场景，可以根据不同的拍摄环境自动匹配出最合适的长曝光时间，有效解决了图像欠曝或过曝问题，提高了长曝光图像的曝光效果。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理包括，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种控制长曝光时间的方法，其特征在于，包括：

获取当前预览图像的亮度值；所述当前预览图像是拍摄设备在当前光照强度下利用短曝光时间获得的图像；

根据所述当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；所述标准图像是在不同光照强度下，利用所述短曝光时间获得的图像；所述最佳长曝光时间是在不同光照强度下，利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像所对应的长曝光时间；所述标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系是指：在同一光照强度下，所述标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系；

利用所述目标长曝光时间控制所述拍摄设备的曝光时间，以使得所述拍照设备利用所述目标长曝光时间获得长曝光图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前预览图像的亮度值包括：

所述当前预览图像的固定区域内所有像素的平均亮度值；所述固定区域包括所述当前预览图像的部分区域或者全部区域。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取当前预览图像的亮度值之前，还包括：

利用所述短曝光时间实时获取预览图像；

将最新获取的预览图像确定为所述当前预览图像。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述利用所述目标长曝光时间控制所述拍摄设备的曝光时间之前，还包括：

获取所述拍摄设备的稳定程度参数；

所述利用所述目标长曝光时间控制所述拍摄设备的曝光时间包括：

将所述稳定程度参数、所述目标长曝光时间作为第一调整函数的自变量，得到调整后的目标长曝光时间；所述第一调整函数中，在所述调整前的目标长曝光时间固定的情况下，调整后的目标长曝光时间和所述稳定程度参数代表的稳定程度正相关；

控制所述拍摄设备的曝光时间为调整后的目标长曝光时间；

在所述利用所述目标长曝光时间控制所述拍摄设备的曝光时间时，还包括：

将所述稳定程度参数、所述默认感光度作为第二调整函数的自变量，得到调整后的感光度；所述第二调整函数中，在所述默认感光度固定的情况下，调整后的感光度和所述稳定程度参数代表的稳定程度负相关；

控制所述拍摄设备的感光度为调整后的感光度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述标准图像的亮度值为亮度区间；

所述根据所述当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间包括：

确定所述当前预览图像的亮度值所属的标准图像的亮度区间，将与所述当前预览图像的亮度值所属的标准图像的亮度区间对应的最佳长曝光时间确定为所述目标长曝光时间。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据所述当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间之前，还包括：

确定最佳亮度值；

对于不同光照条件中每一光照条件下，获取利用所述短曝光时间拍摄得到的标准图像，计算所述标准图像的亮度值，并获取利用至少两个长曝光时间拍摄得到至少两个图像，计算至少两个图像中每一图像的亮度值，确定所述至少两个图像中亮度值与所述最佳亮度值最接近的图像的长曝光时间，将所述标准图像的亮度值和所述与所述最佳亮度值最接近的图像的长曝光时间之间的对应关系确定为所述标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中的一条对应关系，或者将包括所述标准图像的亮度值的亮度值区间和所述最佳亮度值最接近的图像的长曝光时间之间的对应关系确定为所述标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中的一条对应关系。

7.一种控制长曝光时间的方法，其特征在于，包括：

获取当前光照强度；

根据所述当前光照强度，从预设的光照强度与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；所述光照强度与最佳长曝光时间的对应关系是指：在不同光照强度中，每一光照强度与相同光照强度下利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像的长曝光时间两者的对应关系；

利用所述目标长曝光时间控制所述拍摄设备的曝光时间，以使得所述拍照设备利用所述目标长曝光时间获得长曝光图像。

8.一种控制长曝光时间的装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取当前预览图像的亮度值；所述当前预览图像是拍摄设备在当前光照强度下利用短曝光时间获得的图像；

确定单元，用于根据所述当前预览图像的亮度值，从预设的标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；所述标准图像是在不同光照强度下，利用所述短曝光时间获得的图像；所述最佳长曝光时间是在不同光照强度下，利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像所对应的长曝光时间；所述标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系是指：在同一光照强度下，所述标准图像的亮度值与最佳长曝光时间的对应关系；

处理单元，用于利用所述目标长曝光时间控制所述拍摄设备的曝光时间，以使得所述拍照设备利用所述目标长曝光时间获得长曝光图像。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述获取单元，还用于获取所述拍摄设备的稳定程度参数；

所述处理单元，具体用于将所述稳定程度参数、所述目标长曝光时间作为第一调整函数的自变量，得到调整后的目标长曝光时间；所述第一调整函数中，在所述调整前的目标长曝光时间固定的情况下，调整后的目标长曝光时间和所述稳定程度参数代表的稳定程度正相关；

所述处理单元，具体用于控制所述拍摄设备的曝光时间为调整后的目标长曝光时间；

所述处理单元，还用于将所述稳定程度参数、所述默认感光度作为第二调整函数的自变量，得到调整后的感光度；所述第二调整函数中，在所述默认感光度固定的情况下，调整后的感光度和所述稳定程度参数代表的稳定程度负相关；

所述处理单元，还用于控制所述拍摄设备的感光度为调整后的感光度。

10.一种控制长曝光时间的装置，其特征在于，包括：

获取单元，用于获取当前光照强度；

确定单元，用于根据所述当前光照强度，从预设的光照强度与最佳长曝光时间的对应关系中确定出目标长曝光时间；所述光照强度与最佳长曝光时间的对应关系是指：在不同光照强度中，每一光照强度与相同光照强度下利用不同长曝光时间获得的图像中亮度值最接近最佳亮度值的图像的长曝光时间两者的对应关系；

处理单元，用于利用所述目标长曝光时间控制所述拍摄设备的曝光时间，以使得所述拍照设备利用所述目标长曝光时间获得长曝光图像。