CN105611166A - 一种实现图片拍摄的方法及终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现图片拍摄的方法及终端，包括：检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度；在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理。本发明方法通过对运动物体进行移动方向和速度的检测，在曝光时进行运动补偿，提升了拍摄获得的图像的清晰度，提高了对运动物体进行图片拍摄的质量。

Description

一种实现图片拍摄的方法及终端

技术领域

本发明涉及终端应用领域，尤指一种实现图片拍摄的方法及终端。

背景技术

为了提高图片显示质量，进行图片拍摄时需要对图片进行定焦、曝光等处理。例如、为了改善用户握持终端时抖动造成图像模糊，采用光学防抖技术进行图片拍摄处理。光学防抖技术的实现原理是：通过在镜头内的陀螺仪侦测用户握持终端时的移动信号和抖动方向，将检测到的移动信号实时传输至处理器计算获得需要补偿的位移量，补偿镜片组根据镜头的抖动方向及计算获得的需要补偿进行补偿，从而有效的克服因握持终端的抖动产生的影像模糊；抖动处理包括垂直方向和水平方向的处理。补偿镜片组还可以由移动感光元件替换。

目前，拍摄运动物体时，容易出现拍摄获得的图片中运动物体影像模糊，其根源在于：曝光时间内拍摄终端与拍摄物体存在相对运动。运动物体的相对移动在曝光时间很短的情况下可以忽略。但是一些图片拍摄场景往往需要较长的曝光时间；例如、当拍摄光强度较低时，需要增加曝光时间来提高画面亮度；另外，物体较快运动时，相对运动更为明显，即使曝光时间较短，拍摄的图片仍然存在清晰度的问题。

综上，由于拍摄终端与拍摄的运动物体存在相对移动，造成拍摄物体出现清晰度的问题，影响拍摄图片的质量。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种实现图片拍摄的方法及终端，能够提高拍摄运动物体的图片的清晰度，提高图片拍摄质量。

为了达到本发明目的，本发明提供了一种实现图片拍摄的终端，包括：检测单元和运动补偿单元；其中，

检测单元用于，检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度；

运动补偿单元，用于在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理。

可选的，检测单元具体用于：

通过运动估计算法对摄取的图像中的所述运动物体进行移动方向和速度的检测。

可选的，运动补偿单元具体用于：

在图片曝光时，由补偿镜片组或移动感光元件进行与运动物体的移动方向和速度均相同的运动，实现所述运动补偿。

可选的，该终端还包括对焦单元，用于摄取的图像中存在多个运动物体时，通过对焦处理确定需要进行图片拍摄的运动物体。

可选的，该终端还包括确定单元，用于通过接收的外部指令，确定是否进行所述运动物体的移动方向和速度的检测。

另一方面，本申请还提供一种实现图片拍摄的方法，包括：

检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度；

在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理。

可选的，检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度包括：

通过运动估计算法对摄取的图像中的所述运动物体进行移动方向和速度的检测。

可选的，进行运动补偿包括：

在图片曝光时，由补偿镜片组或移动感光元件进行与运动物体的移动方向和速度均相同的运动，实现所述运动补偿。

可选的，运动补偿包括：垂直方向和/或水平方向的运动补偿。

可选的，该方法之前还包括：通过接收的外部指令，确定是否进行所述运动物体的移动方向和速度的检测。

可选的，当摄取的图像中存在多个运动物体时，该方法还包括：通过对焦处理确定需要进行图片拍摄的运动物体。

与现有技术相比，本申请技术方案包括：检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度；在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理。本发明方法通过对运动物体进行移动方向和速度的检测，在曝光时进行运动补偿，提升了拍摄获得的图像的清晰度，提高了对运动物体进行图片拍摄的质量。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为实现本发明各个实施例中一个可选的移动终端的硬件结构示意图；

图2为本发明实施例的相机的主要电气结构的框图；

图3为本发明实施例实现图片拍摄的方法的流程图；

图4为本发明另一实施例实现图片拍摄的方法的流程图；

图5为本发明实施例实现图片拍摄的终端的结构框图；

图6为本发明应用示例光学图像稳定器的结构框图；

图7为本发明应用示例的方法流程图；

图8为本发明应用示例运动物体在曝光时间内进行的位移示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

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。

现在将参考附图描述实现本发明各个实施例的移动终端。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身并没有特定的意义。因此，"模块"与"部件"可以混合地使用。

移动终端可以以各种形式来实施。例如，本发明中描述的终端可以包括诸如移动电话、智能电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、导航装置等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。下面，假设终端是移动终端。然而，本领域技术人员将理解的是，除了特别用于移动目的的元件之外，根据本发明的实施方式的构造也能够应用于固定类型的终端。

图1为实现本发明各个实施例中一个可选的移动终端的硬件结构示意图。

移动终端100可以包括：A/V(音频/视频)输入单元120、用户输入单元130、输出单元150、存储器160、控制器180和电源单元190等等。图1示出了具有各种组件的移动终端，但是应理解的是，并不要求实施所有示出的组件。可以替代地实施更多或更少的组件。将在下面详细描述移动终端的元件。

A/V输入单元120用于接收音频或视频信号。A/V输入单元120可以包括相机121，相机121对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元151上。经相机121处理后的图像帧可以存储在存储器160(或其它存储介质)中或者经由无线通信单元110进行发送，可以根据移动终端的构造提供两个或更多相机1210。

用户输入单元130可以根据用户输入的命令生成键输入数据以控制移动终端的各种操作。用户输入单元130允许用户输入各种类型的信息，并且可以包括键盘、锅仔片、触摸板(例如，检测由于被接触而导致的电阻、压力、电容等等的变化的触敏组件)、滚轮、摇杆等等。特别地，当触摸板以层的形式叠加在显示单元151上时，可以形成触摸屏。

输出单元150被构造为以视觉、音频和/或触觉方式提供输出信号(例如，音频信号、视频信号、警报信号、振动信号等等)。输出单元150可以包括显示单元151。显示单元151可以显示在移动终端100中处理的信息。例如，当移动终端100处于电话通话模式时，显示单元151可以显示与通话或其它通信(例如，文本消息收发、多媒体文件下载等等)相关的用户界面(UI)或图形用户界面(GUI)。当移动终端100处于视频通话模式或者图像捕获模式时，显示单元151可以显示捕获的图像和/或接收的图像、示出视频或图像以及相关功能的UI或GUI等等。

同时，当显示单元151和触摸板以层的形式彼此叠加以形成触摸屏时，显示单元151可以用作输入装置和输出装置。显示单元151可以包括液晶显示器(LCD)、薄膜晶体管LCD(TFT-LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、柔性显示器、三维(3D)显示器等等中的至少一种。这些显示器中的一些可以被构造为透明状以允许用户从外部观看，这可以称为透明显示器，典型的透明显示器可以例如为TOLED(透明有机发光二极管)显示器等等。根据特定想要的实施方式，移动终端100可以包括两个或更多显示单元(或其它显示装置)，例如，移动终端可以包括外部显示单元(未示出)和内部显示单元(未示出)。触摸屏可用于检测触摸输入压力以及触摸输入位置和触摸输入面积。

存储器160可以存储由控制器180执行的处理和控制操作的软件程序等等，或者可以暂时地存储己经输出或将要输出的数据(例如，电话簿、消息、静态图像、视频等等)。而且，存储器160可以存储关于当触摸施加到触摸屏时输出的各种方式的振动和音频信号的数据。

存储器160可以包括至少一种类型的存储介质，所述存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，SD或DX存储器等等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘等等。而且，移动终端100可以与通过网络连接执行存储器160的存储功能的网络存储装置协作。

控制器180通常控制移动终端的总体操作。例如，控制器180执行与语音通话、数据通信、视频通话等等相关的控制和处理。另外，控制器180可以包括用于再现(或回放)多媒体数据的多媒体模块1810，多媒体模块1810可以构造在控制器180内，或者可以构造为与控制器180分离。控制器180可以执行模式识别处理，以将在触摸屏上执行的手写输入或者图片绘制输入识别为字符或图像。

电源单元190在控制器180的控制下接收外部电力或内部电力并且提供操作各元件和组件所需的适当的电力。

这里描述的各种实施方式可以以使用例如计算机软件、硬件或其任何组合的计算机可读介质来实施。对于硬件实施，这里描述的实施方式可以通过使用特定用途集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理装置(DSPD)、可编程逻辑装置(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、被设计为执行这里描述的功能的电子单元中的至少一种来实施，在一些情况下，这样的实施方式可以在控制器180中实施。对于软件实施，诸如过程或功能的实施方式可以与允许执行至少一种功能或操作的单独的软件模块来实施。软件代码可以由以任何适当的编程语言编写的软件应用程序(或程序)来实施，软件代码可以存储在存储器160中并且由控制器180执行。

至此，己经按照其功能描述了移动终端。下面，为了简要起见，将描述诸如折叠型、直板型、摆动型、滑动型移动终端等等的各种类型的移动终端中的滑动型移动终端作为示例。因此，本发明能够应用于任何类型的移动终端，并且不限于滑动型移动终端。

图2为本发明实施例的相机的主要电气结构的框图。摄影镜头701由用于形成被摄体像的多个光学镜头构成，是单焦点镜头或变焦镜头，其中在本实施例中，摄影镜头701为两个。摄影镜头701能够通过镜头驱动部711在光轴方向上移动，根据来自镜头驱动控制部712的控制信号，控制摄影镜头701的焦点位置，在变焦镜头的情况下，也控制焦点距离。镜头驱动控制电路712按照来自微型计算机707的控制命令进行镜头驱动部711的驱动控制。

在摄影镜头701的光轴上、由摄影镜头701形成被摄体像的位置附近配置有摄像元件702。摄像元件702发挥作为对被摄体像摄像并取得摄像图像数据的摄像部的功能。在摄像元件702上二维地呈矩阵状配置有构成各像素的光电二极管。各光电二极管产生与受光量对应的光电转换电流，该光电转换电流由与各光电二极管连接的电容器进行电荷蓄积。各像素的前表面配置有拜耳排列的RGB滤色器。

摄像元件702与摄像电路703连接，该摄像电路703在摄像元件702中进行电荷蓄积控制和图像信号读出控制，对该读出的图像信号(模拟图像信号)降低重置噪声后进行波形整形，进而进行增益提高等以成为适当的信号电平。摄像电路703与模拟数字转换(A/D)转换部704连接，该A/D转换部704对模拟图像信号进行模数转换，向总线199输出数字图像信号(以下称之为图像数据)。

总线199是用于传送在相机的内部读出或生成的各种数据的传送路径。在总线199连接着上述A/D转换部704，此外还连接着图像处理器705、JPEG处理器706、微型计算机707、动态随机访问存储器(SDRAM，SynchronousDRAM)708、存储器接口(以下称之为存储器I/F)709、液晶显示器(LCD，LiquidCrystalDisplay)驱动器710。

图像处理器705对基于摄像元件702的输出的图像数据进行OB相减处理、白平衡调整、颜色矩阵运算、伽马转换、色差信号处理、噪声去除处理、同时化处理、边缘处理等各种图像处理。JPEG处理器706在将图像数据记录于记录介质715时，按照JPEG压缩方式压缩从SDRAM708读出的图像数据。此外，JPEG处理器706为了进行图像再现显示而进行JPEG图像数据的解压缩。进行解压缩时，读出记录在记录介质715中的文件，在JPEG处理器706中实施了解压缩处理后，将解压缩的图像数据暂时存储于SDRAM708中并在LCD716上进行显示。另外，在本实施例中，作为图像压缩解压缩方式采用的是JPEG方式，然而压缩解压缩方式不限于此，当然可以采用MPEG、TIFF、H.264等其他的压缩解压缩方式。

微型计算机707发挥作为该相机整体的控制部的功能，统一控制相机的各种处理序列。微型计算机707连接着操作单元713和闪存714。

操作单元713包括但不限于实体按键或者虚拟按键，该实体或虚拟按键可以为电源按钮、拍照键、编辑按键、动态图像按钮、再现按钮、菜单按钮、十字键、OK按钮、删除按钮、放大按钮等各种输入按钮和各种输入键等操作部材，检测这些操作部材的操作状态。

将检测结果向微型计算机707输出。此外，在作为显示部的LCD716的前表面设有触摸面板，检测用户的触摸位置，将该触摸位置向微型计算机707输出。微型计算机707根据来自操作单元713的操作部材的检测结果，执行与用户的操作对应的各种处理序列。同样，此处可以是计算机707根据LCD716前面的触摸面板的检测结果，执行与用户的操作对应的各种处理序列。)

闪存714存储用于执行微型计算机707的各种处理序列的程序。微型计算机707根据该程序进行相机整体的控制。此外，闪存714存储相机的各种调整值，微型计算机707读出调整值，按照该调整值进行相机的控制。

SDRAM708是用于对图像数据等进行暂时存储的可电改写的易失性存储器。该SDRAM708暂时存储从A/D转换部704输出的图像数据和在图像处理器705、JPEG处理器706等中进行了处理后的图像数据。

存储器接口709与记录介质715连接，进行将图像数据和附加在图像数据中的文件头等数据写入记录介质715和从记录介质715中读出的控制。记录介质715例如为能够在相机主体上自由拆装的存储器卡等记录介质，然而不限于此，也可以是内置在相机主体中的硬盘等。

LCD驱动器710与LCD716连接，将由图像处理器705处理后的图像数据存储于SDRAM，需要显示时，读取SDRAM存储的图像数据并在LCD716上显示，或者，JPEG处理器706压缩过的图像数据存储于SDRAM，在需要显示时，JPEG处理器706读取SDRAM的压缩过的图像数据，再进行解压缩，将解压缩后的图像数据通过LCD716进行显示。

LCD716配置在相机主体的背面等上，进行图像显示。该LCD716设有检测用户的触摸操作的触摸面板。另外，作为显示部，在本实施例中配置的是液晶表示面板(LCD716)，然而不限于此，也可以采用有机EL等各种显示面板。

基于上述移动终端硬件结构以及通信系统，提出本发明方法各个实施例。

图3为本发明实施例实现图片拍摄的方法的流程图，如图3所示，包括：

步骤300、检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度；

可选的，

检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度包括：

通过运动估计算法对摄取的图像中的运动物体进行移动方向和速度的检测。

本发明实施例中的运动估计算法，可以是光流法、三步法(TSS)、二维对数法(TDL)、新三步法(NTSS)、基于菱形的搜索算法(DS)、基于六边形的搜索算法(HEXBS)或四步法。需要说明的是，光流法、三步法、二维对数法、新三步法、基于菱形的搜索算法、基于六边形的搜索算法和四步法为本发明实施例的可选方法，对于其他可以检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度的方法，只要可以满足图片拍摄的曝光时间要求均可以应用到本发明图片拍摄过程中，上述算法在应用过程中一般通过中央处理器或图形处理器进行计算实现，具体采用处理器的种类，可根据图片拍摄的计算量大小、成本等因素进行考虑。为了对上述方法拥有更为清晰的认识，以下对光流法及三步法进行简要的陈述说明。

对于光流法：光流是一种简单实用的图像运动的表达方式，通常定义为一个图像序列中的图像亮度模式的表观运动，即空间物体表面上的点的运动速度在视觉传感器的成像平面上的表达。光流法检测运动物体为本领域技术人员的惯用技术手段，其基本原理是：给图像中的每一个像素点赋予一个速度矢量，这就形成了一个图像运动场，在运动的一个特定时刻，图像上的点与三维物体上的点一一对应，这种对应关系可由投影关系得到，根据各个像素点的速度矢量特征，可以对图像进行动态分析。如果图像中没有运动物体，则光流矢量在整个图像区域是连续变化的。当图像中有运动物体时，目标和图像背景存在相对运动，运动物体所形成的速度矢量必然和邻域背景速度矢量不同，从而检测出运动物体及位置。采用光流法进行运动物体检测。其优点在于光流不仅携带了运动物体的运动信息，而且还携带了有关景物三维结构的丰富信息，它能够在不知道场景的任何信息的情况下，检测出运动物体。

对于三步法：三步法(TSS)、二维对数法(TDL)、新三步法(NTSS)、四步法(FSS)、基于菱形的搜索算法(DS)和基于六边形的搜索算法(HEXBS)等均属于块匹配方法。上述块匹配方法为本领域技术人员惯用的块匹配方法，三步法是应用得相当广泛的一种次优的运动估计搜索算法它搜索区间一般为[-7，7]即在候选区中与编码块相同坐标位置处为原点，将参考块在其上下左右距离为7的范围内按照一定规律移动移到一个位置就做匹配计算；三步法总共进行了三步搜索，在下一次搜索时步长减半，以前一步搜索得到的最优点为中心。光流法、三步法、新三步法及四步法等在对运动物体进行移动方向和速度的检测时，具有检测效率高、耗时小的优点，由于图片拍摄的曝光时间短，因此耗时小、效率高的算法更有利于图片拍摄的有效实施。

另一方面，本发明实施例图片拍摄的方法可以应用于手机、平板、运动相机及其他可用于进行图像拍摄的终端，也可以应用于飞行器上安装的用于图片拍摄的摄像装置。

步骤301、在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理。

可选的，进行运动补偿包括：

在图片曝光时，由补偿镜片组或移动感光元件进行与运动物体的移动方向和速度均相同的运动，实现运动补偿。

需要说明的是，本发明实施例图片拍摄可以采用终端中进行光学抖动处理的补偿镜片组或移动感光元件，补偿镜片组和移动感光元件为现有的元件定义，在此不再赘述；本发明实施例图片拍摄与光学抖动处理存在重叠部分，容易造成图片拍摄的处理冲突，因此一般在使用本发明实施例进行运动补偿时，不进行光学抖动处理；当然，如果可以克服处理冲突，本发明实施例图片拍摄可以与光学抖动的处理同时进行。通过补偿镜片组或移动感光元件进行与运动物体的移动方向和速度均相同的运动，实现了图片拍摄时，拍摄终端与运动物体的同步运动，即通过补偿镜片组或移动感光元件的运动，避免产生相对运动，因此获得的图片中运动物体图像变得清晰；需要说明的是，采用本发明方法，由于补偿镜片组或移动感光元件进行了补偿运动处理，因此拍摄图像中原先静止的背景物体，由于补偿运动处理产生了相对运动，出现模糊的情况；针对背景物体出现模糊的情况，由于拍摄运动物体时，运动物体是图片拍摄的主要焦点，背景模糊并不影响对运动物体的拍摄；甚至可以理解成背景的模糊，更加强烈的显示出运动物体。以下通过一个简单应用示例进行陈述：小狗在铺有方形砖块的地面上朝着一个方向跑动，进行图片拍摄，通过本发明实施例的方法可以确定小狗的移动速度和方向，由补偿镜片组或移动感光元件进行与运动物体的移动方向和速度均相同的运动实现了图片拍摄的运动补偿的处理。由于补偿镜片组或移动感光元件进行了运动，因此静止的地面的方形砖块由于相对运动，在图片拍摄时变得模糊；图片拍摄获得的图像中，小狗保持运动姿势清晰的显示在画面当中，方形砖块的地面仅显示出有模糊的几何图像，小狗的运动在图片拍摄时，通过对比显示更为明显，通过本发明实施例进行的图像拍摄可以达到提高图像显示质量的目的。类似的，对骑行运动中人物、跳跃的人物、行进在道路中的车流以及图片拍摄过程中需要拍摄的人物或者动物等，应当都可以通过本发明实施例进行图片拍摄，获得与拍摄上述运动中的小狗相似的处理效果。

可选的，

运动补偿包括：垂直方向和/或水平方向的运动补偿。

当摄取的图像中存在多个运动物体时，本发明实施例方法还包括：通过对焦处理确定需要进行图片拍摄的运动物体。

需要说明的是，在进行图片拍摄时，如果运动物体包含多个且运动方向和速度相近，例如，跑动的马群、同一方向的车流等，则在对焦处理确定其中一个运动物体时，针对该确定的运动物体进行的图片拍摄其实可以扩展到针对运动方向相同速度相近的一群运动物体的图片拍摄。

本发明实施，步骤300之前还包括：

通过接收的外部指令，确定是否进行运动物体的移动方向和速度的检测。

需要说明的是，设置是否进行运动物体的移动方向和速度的检测实际上可以理解为是否进行本发明实施例的图片拍摄，外部指令可以是一个布尔指令，通过在拍摄界面设置的类似与是否打开闪光灯一样的功能按键实现。例如、在拍摄界面添加一个是否进行运动补偿的开关按键，对开关按键进行打开处理时，对摄取的图像进行本发明实施例运动物体的移动方向和速度的检测；在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理，开关按键关闭时，不进行上述检测和运动补偿处理。另外，界面添加的开关按键也可以通过设置物理按键生成的信号指令进行开关控制。

本发明方法通过对运动物体进行移动方向和速度的检测，在曝光时进行运动补偿，提升了拍摄获得的图像的清晰度，提高了对运动物体进行图片拍摄的质量。

图4为本发明另一实施例实现图片拍摄的方法的流程图，如图4所示，包括：

步骤400、通过接收的外部指令确定是否进行运动物体的移动方向和速度的检测。

需要说明的是，设置是否进行运动物体的移动方向和速度的检测实际上可以理解为是否进行本发明实施例的图片拍摄，外部指令可以是一个布尔指令，通过在拍摄界面设置的类似与是否打开闪光灯一样的功能按键实现。例如、在拍摄界面添加一个是否进行运动补偿的开关按键，对开关按键进行打开处理时，对摄取的图像进行本发明实施例运动物体的移动方向和速度的检测；在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理，开关按键关闭时，不进行上述检测和运动补偿处理。另外，界面添加的开关按键也可以通过设置物理按键生成的信号指令进行开关控制。

如果不执行运动物体的移动方向和速度的检测，执行步骤4010；如果运动物体的移动方向和速度的检测，则执行步骤4020；

步骤4010、直接进行图片拍摄；这里直接的图片拍摄为未包含运动补偿的图片拍摄。

步骤4020、检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度；

可选的，

检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度包括：

通过运动估计算法对摄取的图像中的运动物体进行移动方向和速度的检测。

本发明实施例中的运动估计算法可以是光流法、三步法(TSS)、二维对数法(TDL)、新三步法(NTSS)、基于菱形的搜索算法(DS)、基于六边形的搜索算法(HEXBS)或四步法。需要说明的是，光流法、三步法、二维对数法、新三步法、基于菱形的搜索算法、基于六边形的搜索算法和四步法为本发明实施例的可选方法，对于其他可以检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度的方法，只要可以满足图片拍摄的曝光时间要求均可以应用到本发明图片拍摄过程中，上述算法在应用过程中一般通过中央处理器或图形处理器进行计算实现，具体采用处理器的种类，可根据图片拍摄的计算量大小、成本等因素进行考虑。为了对上述方法拥有更为清晰的认识，以下对光流法及三步法进行简要的陈述说明。

对于光流法：光流是一种简单实用的图像运动的表达方式，通常定义为一个图像序列中的图像亮度模式的表观运动，即空间物体表面上的点的运动速度在视觉传感器的成像平面上的表达。光流法检测运动物体为本领域技术人员的惯用技术手段，其基本原理是：给图像中的每一个像素点赋予一个速度矢量，这就形成了一个图像运动场，在运动的一个特定时刻，图像上的点与三维物体上的点一一对应，这种对应关系可由投影关系得到，根据各个像素点的速度矢量特征，可以对图像进行动态分析。如果图像中没有运动物体，则光流矢量在整个图像区域是连续变化的。当图像中有运动物体时，目标和图像背景存在相对运动，运动物体所形成的速度矢量必然和邻域背景速度矢量不同，从而检测出运动物体及位置。采用光流法进行运动物体检测。其优点在于光流不仅携带了运动物体的运动信息，而且还携带了有关景物三维结构的丰富信息，它能够在不知道场景的任何信息的情况下，检测出运动物体。

对于三步法：三步法(TSS)、二维对数法(TDL)、新三步法(NTSS)、四步法(FSS)、基于菱形的搜索算法(DS)和基于六边形的搜索算法(HEXBS)等均属于块匹配方法。上述块匹配方法为本领域技术人员惯用的块匹配方法，三步法是应用得相当广泛的一种次优的运动估计搜索算法它搜索区间一般为[-7，7]即在候选区中与编码块相同坐标位置处为原点，将参考块在其上下左右距离为7的范围内按照一定规律移动移到一个位置就做匹配计算；三步法总共进行了三步搜索，在下一次搜索时步长减半，以前一步搜索得到的最优点为中心。光流法、三步法、新三步法及四步法等在对运动物体进行移动方向和速度的检测时，具有检测效率高、耗时小的优点，由于图片拍摄的曝光时间短，因此耗时小、效率高的算法更有利于图片拍摄的有效实施。

另一方面，本发明实施例图片拍摄的方法可以应用于手机、平板、运动相机及其他可用于进行图像拍摄的终端，也可以应用于飞行器上安装的用于图片拍摄的摄像装置。

步骤4021、确定摄取的图像中是否存在多个运动物体；如果摄取的图像中存在多个运动物体，执行步骤40220；如果摄取的图像中仅存在一个运动物体，执行步骤40221；

步骤40220、通过对焦处理确定需要进行图片拍摄的运动物体；可选的，这里需要进行图片拍摄的运动物体可以指一个运动物体。

需要说明的是，在进行图片拍摄时，如果运动物体包含多个且运动方向和速度相近，例如，跑动的马群、同一方向的车流等，则在对焦处理确定其中一个运动物体时，针对该确定的运动物体进行的图片拍摄其实可以扩展到针对运动方向相同速度相近的一群运动物体的图片拍摄。

确定需要进行图片拍摄的运动物体后，执行步骤40221；

步骤40221、在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理。

可选的，进行运动补偿包括：

在图片曝光时，由补偿镜片组或移动感光元件进行与运动物体的移动方向和速度均相同的运动，实现运动补偿。

需要说明的是，本发明实施例图片拍摄可以采用终端中进行光学抖动处理的补偿镜片组或移动感光元件，补偿镜片组和移动感光元件为现有的元件定义，在此不再赘述；本发明实施例图片拍摄与光学抖动处理存在重叠部分，容易造成图片拍摄的处理冲突，因此一般在使用本发明实施例进行运动补偿时，不进行光学抖动处理；当然，如果可以克服处理冲突，本发明实施例图片拍摄可以与光学抖动的处理同时进行。通过补偿镜片组或移动感光元件进行与运动物体的移动方向和速度均相同的运动，实现了图片拍摄时，拍摄终端与运动物体的同步运动，即通过补偿镜片组或移动感光元件的运动，避免产生相对运动，因此获得的图片中运动物体图像变得清晰；需要说明的是，采用本发明方法，由于补偿镜片组或移动感光元件进行了补偿运动处理，因此拍摄图像中原先静止的背景物体，由于补偿运动处理产生了相对运动，出现模糊的情况；针对背景物体出现模糊的情况，由于拍摄运动物体时，运动物体是图片拍摄的主要焦点，背景模糊并不影响对运动物体的拍摄；甚至可以理解成背景的模糊，更加强烈的显示出运动物体。以下通过一个简单应用示例进行陈述：小狗在铺有方形砖块的地面上朝着一个方向跑动，进行图片拍摄，通过本发明实施例的方法可以确定小狗的移动速度和方向，由补偿镜片组或移动感光元件进行与运动物体的移动方向和速度均相同的运动实现了图片拍摄的运动补偿的处理。由于补偿镜片组或移动感光元件进行了运动，因此静止的地面的方形砖块由于相对运动，在图片拍摄时变得模糊。

可选的，

运动补偿包括：垂直方向和/或水平方向的运动补偿。

图5为本发明实施例实现图片拍摄的终端的结构框图，如图5所示，包括：检测单元和运动补偿单元；其中，

检测单元用于，检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度；

检测单元具体用于：

通过运动估计算法对摄取的图像中的运动物体进行移动方向和速度的检测。

在本发明实施例中，运动估计算法可以是光流法、三步法(TSS)、二维对数法(TDL)、新三步法(NTSS)、基于菱形的搜索算法(DS)、基于六边形的搜索算法(HEXBS)或四步法。需要说明的是，光流法、三步法、二维对数法、新三步法、基于菱形的搜索算法、基于六边形的搜索算法和四步法为本发明实施例的可选方法，对于其他可以检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度的方法，只要可以满足图片拍摄的曝光时间要求均可以应用到本发明图片拍摄过程中，上述算法在应用过程中一般通过中央处理器或图形处理器进行计算实现，具体采用处理器的种类，可根据图片拍摄的计算量大小、成本等因素进行考虑。为了对上述方法拥有更为清晰的认识，以下对光流法及三步法进行简要的陈述说明。

运动补偿单元，用于在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理。

运动补偿单元具体用于：

在图片曝光时，由补偿镜片组或移动感光元件进行与运动物体的移动方向和速度均相同的运动，实现运动补偿。

需要说明的是，本发明实施例图片拍摄可以采用终端中进行光学抖动处理的补偿镜片组或移动感光元件，补偿镜片组和移动感光元件为现有的元件定义，在此不再赘述；本发明实施例图片拍摄与光学抖动处理存在重叠部分，容易造成图片拍摄的处理冲突，因此一般在使用本发明实施例进行运动补偿时，不进行光学抖动处理；当然，如果可以克服处理冲突，本发明实施例图片拍摄可以与光学抖动的处理同时进行。通过补偿镜片组或移动感光元件进行与运动物体的移动方向和速度均相同的运动，实现了图片拍摄时，拍摄终端与运动物体的同步运动，即通过补偿镜片组或移动感光元件的运动，避免产生相对运动，因此获得的图片中运动物体图像变得清晰；

本发明终端还包括对焦单元，用于摄取的图像中存在多个运动物体时，通过对焦处理确定需要进行图片拍摄的运动物体。

需要说明的是，在进行图片拍摄时，如果运动物体包含多个且运动方向和速度相近，例如，跑动的马群、同一方向的车流等，则在对焦处理确定其中一个运动物体时，针对该确定的运动物体进行的图片拍摄其实可以扩展到针对运动方向相同速度相近的一群运动物体的图片拍摄。

需要说明的是，本发明终端可以应用于手机、平板、运动相机及其他可用于进行图像拍摄的装置，也可以应用于飞行器上安装的用于图片拍摄的摄像装置。

本发明终端还包括确定单元，用于通过接收的外部指令，确定是否进行运动物体的移动方向和速度的检测。

需要说明的是，设置是否进行运动物体的移动方向和速度的检测实际上可以理解为是否进行本发明实施例的图片拍摄，外部指令可以是一个布尔指令，通过在拍摄界面设置的类似与是否打开闪光灯一样的功能按键实现。例如、在拍摄界面添加一个是否进行运动补偿的开关按键，对开关按键进行打开处理时，对摄取的图像进行本发明实施例运动物体的移动方向和速度的检测；在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理，开关按键关闭时，不进行上述检测和运动补偿处理。另外，界面添加的开关按键也可以通过设置物理按键生成的信号指令进行开关控制。

一种实现图片拍摄的终端，包括：确定单元、检测单元、对焦单元及运动补偿单元；其中，

确定单元，用于通过接收的外部指令，确定是否进行运动物体的移动方向和速度的检测。

检测单元用于，检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度；

检测单元具体用于：

通过运动估计算法对摄取的图像中的运动物体进行移动方向和速度的检测。

在本发明实施例中，运动估计算法可以是光流法、三步法(TSS)、二维对数法(TDL)、新三步法(NTSS)、基于菱形的搜索算法(DS)、基于六边形的搜索算法(HEXBS)或四步法。需要说明的是，光流法、三步法、二维对数法、新三步法、基于菱形的搜索算法、基于六边形的搜索算法和四步法为本发明实施例的可选方法，对于其他可以检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度的方法，只要可以满足图片拍摄的曝光时间要求均可以应用到本发明图片拍摄过程中。

对焦单元，用于摄取的图像中存在多个运动物体时，通过对焦处理确定需要进行图片拍摄的运动物体。

运动补偿单元，用于在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理。

运动补偿单元具体用于：

在图片曝光时，由补偿镜片组或移动感光元件进行与运动物体的移动方向和速度均相同的运动，实现运动补偿。

需要说明的是，本发明终端可以应用于手机、平板、运动相机及其他可用于进行图像拍摄的装置，也可以应用于飞行器上安装的用于图片拍摄的摄像装置。

以下通过具体应用示例对本发明方法进行清楚详细的说明，应用示例仅用于陈述本发明，并不用于限定本发明方法的保护范围。

应用示例

本应用示例图片拍摄时仅有一个运动物体，补偿镜片组由光学图像稳定器(OIS)控制实现，图6为本发明应用示例光学图像稳定器的结构框图，如图6所示，将检测的移动方向和速度进行模数转换后，通过滤波器进行滤波处理后，进行脉冲宽度调制，进而转换为驱动信号后进行运动补偿处理，本应用示例运动补偿处理可以包括X轴和Y轴的运动补偿；主要通过脉冲宽度调制调节控制电流大小调整补偿镜片组移动的速度。

图7为本发明应用示例的方法流程图，如图7所示，包括：

步骤700、启动图片拍摄，摄取图像；

步骤701、选择进行运动补偿；

本应用示例通过设置单独的是否进行运动补偿的布尔开关，用于接收外部指令，确定是否进行运动补偿。本应用示例光线好时可以不使用三脚架，低光下可将相机放在三角架上完成。

步骤702、检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度；图8为本发明应用示例运动物体在曝光时间内进行的位移示意图，如图8所示，在曝光时间内，运动物体按照移动方向和速度完成了一定的位移，本应用示例假设采用光流法进行运动物体的移动方向和速度的检测，可以获得运动物体的移动方向和速度。

步骤703、在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理。

步骤704、完成图片拍摄，获得运动物体的图片。

本应用示例，当补偿镜片组和运动物体速度方向相同、速度大小介于0到2倍物体的运动速度时，都可减弱物体和拍摄终端的相对运动给图片拍摄带来的模糊现象，为曝光争取时间。理想的情况下可获得终端和运动物体保持相对静止的，这样就为曝光争取了时间，拍摄较清晰的运动物体。

虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种实现图片拍摄的终端，其特征在于，包括：检测单元和运动补偿单元；其中，

检测单元用于，检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度；

运动补偿单元，用于在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理。

2.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述检测单元具体用于：

通过运动估计算法对摄取的图像中的所述运动物体进行移动方向和速度的检测。

3.根据权利要求1所述的终端，其特征在于，所述运动补偿单元具体用于：

在图片曝光时，由补偿镜片组或移动感光元件进行与运动物体的移动方向和速度均相同的运动，实现所述运动补偿。

4.根据权利要求1～3任一项所述的终端，其特征在于，该终端还包括对焦单元，用于摄取的图像中存在多个运动物体时，通过对焦处理确定需要进行图片拍摄的所述运动物体。

5.根据权利要求1～3任一项所述的终端，其特征在于，该终端还包括确定单元，用于通过接收的外部指令，确定是否进行所述运动物体的移动方向和速度的检测。

6.一种实现图片拍摄的方法，其特征在于，包括：

检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度；

在图片曝光时，根据检测获得的运动物体的移动方向和速度进行运动补偿处理。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述检测摄取的图像中运动物体的移动方向和速度包括：

通过运动估计算法对摄取的图像中的所述运动物体进行移动方向和速度的检测。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述进行运动补偿包括：

在图片曝光时，由补偿镜片组或移动感光元件进行与运动物体的移动方向和速度均相同的运动，实现所述运动补偿。

9.根据权利要求6～8任一项所述的方法，其特征在于，该方法之前还包括：通过接收的外部指令，确定是否进行所述运动物体的移动方向和速度的检测。

10.根据权利要求6～8任一项所述的方法，其特征在于，当摄取的图像中存在多个运动物体时，该方法还包括：通过对焦处理确定需要进行图片拍摄的运动物体。