CN105847658A - 一种多点对焦方法、装置及智能终端 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种多点对焦方法、装置及智能终端，其中的方法包括：开启至少两个摄像头，对视场内图像进行采样，得到预览画面；在视场内确定与至少两个摄像头分别对应的至少两个运动对象，并提取各个运动对象的特征数据；在预览画面中对所述各个运动对象的特征数据进行识别，以判断预览画面中是否存在之前提取的至少两个运动对象；根据识别成功的至少两个运动对象的当前位置进行对焦。通过实施本发明，用户在拍照或者录制视频时，能获取到视场中多个运动物体同时清晰的场景，获得更好的拍照或者录制视频的体验与效果。

Description

一种多点对焦方法、装置及智能终端

技术领域

本发明涉及电子技术领域，特别是涉及一种多点对焦方法、装置及智能终端。

背景技术

照相技术不断发展。最早的照相机结构十分简单，仅包括暗箱、镜头和感光材料。现代照相机比较复杂，具有镜头、光圈、快门、测距、取景、测光、输片、计数、自拍、对焦、变焦等系统，现代照相机是一种结合光学、精密机械、电子技术和化学等技术的复杂设备。数码相机，是一种利用电子传感器把光学影像转换成电子数据的照相机，与传统照相机在胶卷上靠溴化银的化学变化来纪录图像的原理不同，数字相机的传感器是一种光感应式的电荷耦合(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)，在图像传输到计算机以前，通常会先储存在数码存储设备中。近年来发展的智能终端融合了照相技术，例如，手机、平板电脑(pad)、智能眼镜(例如google glass)、智能手表等智能终端都已经或可能具备照相功能。随着软件和硬件的发展，手机等智能终端的拍摄效果已经越来越接近专业相机。

不论是专业照相机还是具有照相功能的智能终端，这些设备都有对焦功能。对焦，是指使用照相机或智能终端进行拍照时调整好焦点距离，对焦也叫对光、聚焦，通过照相机或智能终端的对焦机构变动物距和相距的位置，使被拍物成像清晰的过程就是对焦。

对焦模式有以下几种：

1)触摸对焦(自动对焦)：选择视场中的一个点作对焦。

2)持续对焦：如果检测到场景发生变化，会以屏幕中心点重新对焦。

3)追踪对焦：选择视场中一个特定物体，记住其特征，如果该物体发生移动，那么焦点也跟着移动并对焦。

如果视场中有多个物体在运动，多个物体与镜头的距离均不相同(景深不同)，并且想要同时对这些运动的多个物体聚焦，那么这一需求在单摄像头的设备上就实现不了。因此，目前需要本领域技术人员迫切解决的一个技术问题就是：如何实现对多个运动的物体点同时进行对焦。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种多点对焦方法，从而简单方便地实现对多个运动的物体同时对焦，获取到多点清晰的图像。

相应的，本发明实施例还提供了一种多点对焦装置，用以保证上述方法的实现及应用。

相应的，本发明实施例还提供了一种智能终端，用以保证上述方法的实现及应用。

为了解决上述问题，本发明公开了一种多点对焦方法，应用于拍照设备，所述拍照设备包括至少两个摄像头，所述方法包括：

开启所述至少两个摄像头，对视场内图像进行采样，得到预览画面；

在视场内确定与所述至少两个摄像头分别对应的至少两个运动对象，并提取各个运动对象的特征数据；

在所述预览画面中对所述各个运动对象的特征数据进行识别，以判断所述预览画面中是否存在之前提取的至少两个运动对象；

根据识别成功的所述至少两个运动对象的当前位置进行对焦。

优选的，根据识别成功的所述至少两个运动对象的当前位置进行对焦包括：分别驱动各个摄像头的模组，对与各摄像头对应的运动对象的当前位置进行对焦。

优选的，在所述预览画面中对各个运动对象的特征数据进行识别包括：在所述预览画面中，对各个运动对象的特征数据，进行逐帧识别或者隔帧识别。

优选的，在根据识别成功的所述至少两个运动对象的当前位置进行对焦之后，还包括：合成各所述摄像头拍摄到的图像，并输出图像或者视频结果。

本发明还公开了一种多点对焦装置，用于拍照设备，所述拍照设备具有至少两个摄像头，所述装置包括：

预览画面获取单元，通过开启所述至少两个摄像头，对视场内图像进行采样，获取得到预览画面；

特征数据提取单元，用于在视场内确定与所述至少两个摄像头分别对应的至少两个运动对象，并提取各个运动对象的特征数据；

特征数据识别单元，用于在所述的预览画面中，对各个运动对象的特征数据进行识别，判断该预览画面中是否存在之前提取的至少两个运动对象；

对焦单元，用于根据识别成功的至少两个运动对象的当前位置进行对焦。

优选的，所述对焦单元具体用于：分别驱动各个摄像头的模组，对与各摄像头对应的运动对象的当前位置进行对焦。

优选的，所述特征数据识别单元具体用于：在所述预览画面中，对各个运动对象的特征数据，进行逐帧识别或者隔帧识别。

优选的，所述装置还包括：图像输出单元，用于合成各摄像头拍摄到的图像，并输出图像或者视频结果。

本发明还公开了一种多点对焦的智能终端，所述智能终端包括上述任意一项的装置。

优选的，所述至少两个摄像头设置在所述智能终端的同一侧。

与现有技术相比，本发明实施例包括以下优点：

本发明实施例提供了多点对焦方案，通过多个摄像头，分别对多个运动对象进行对焦。通过实施本发明，用户在拍照或者录制视频时，能获取到视场中多个运动物体同时清晰的场景，获得更好的拍照或者录制视频的体验与效果。

附图说明

图1是本发明的一种多点对焦方法实施例的步骤流程图；

图2是本发明的一种多点对焦装置实施例的结构框图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

为了实现多点对焦，本发明实施例的一个硬件要求是，拍照设备的一端具有至少两个摄像头，在此基础上，分别利用每个摄像头对至少一个运动物体进行对焦，从而实现多点对焦的目的，最终输出理想的图像或视频数据。可见，本发明的目的就是为了满足用户在拍摄照片时，可以对视场内的多个运动的物体进行聚焦，并最终输出理想的图像或者视频数据。

本发明实施例的核心构思之一在于，基于双(多)摄像头硬件配置，结合软件算法的处理方法，并实时对多个运动物体进行识别并聚焦，并最终输出图片或视频文件。

参照图1，示出了本发明的一种多点对焦方法实施例的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

S101：开启至少两个摄像头，对视场内图像进行采样，得到预览画面。

如上面提到的，实施本发明的硬件配置要求就是：拍照设备具有两个或两个以上摄像头。

实施本发明实施例的方法，首先需要进入双(多)摄像头采样模式。以具有两个摄像头的手机为例，在点击“照相机”图标进入拍照功能之后，选择多摄像头采样模式，即同时开启两个摄像头同步工作。两个摄像头对视场内的图像同时进行采样，从而得到预览画面。有关采样以及预览画面的获取，都是比较成熟的技术，本发明实施例对此不作限制。

S102：在视场内确定与上述至少两个摄像头分别对应的至少两个运动对象，并提取各个运动对象的特征数据。

通过用户手动操作或者设备自动设定的方式，依次选择视场内与摄像头数目对应的多个运动对象，拍照设备的图像识别单元会记录下各个运动对象的特征数据。

仍以具有两个摄像头的手机为例，在开启两个摄像头同步工作之后，可由用户手动选择或者手机自动设定两个运动对象A、B，假设运动对象A与摄像头1对应，运动对象B与摄像头2对应。通过手机的图像识别单元记录下运动对象A、B的特征数据。

至于如何获取特征数据，则是较为成熟的技术。例如，可通过特征提取得到特征数据。特征提取是计算机视觉和图像处理中的一个概念，它指的是使用计算机提取图像信息，决定每个图像的点是否属于一个图像特征，特征提取的结果是把图像上的点分为不同的子集，这些子集往往属于孤立的点、连续的曲线或者连续的区域。对此不多赘述。

S103：在预览画面中，对各个运动对象的特征数据进行识别，以判断该预览画面中是否存在之前提取的至少两个运动对象。

具体的，可通过拍照设备的图像识别单元，在预览画面中通过逐帧或隔帧识别的方式识别各个运动对象的特征数据。本领域技术人员了解，帧是影像中最小单位的单幅影像画面。一帧就是一副静止的画面，连续的帧就可形成动画，如电视图像等。每一帧都是静止的图像，快速连续地显示帧便形成了运动的假象。如果采样逐帧识别，则识别精度较高，但是效率相对低；如果采用隔帧识别，则识别精度稍低，但是效果相对高。在具体操作中，还可以采取别的识别方式，例如隔多帧识别、关键帧识别，等等。

S104：根据识别成功的至少两个运动对象的当前位置进行对焦。

具体的，拍照设备的图像聚焦单元分别驱动各摄像头的模组对识别到的该摄像头对应的运动对象进行聚焦。

仍以上面具有两个摄像头的手机为例，在确定了运动对象A与摄像头1对应、运动对象B与摄像头2对应，并且确定了在预览画面中成功识别出运动对象A的对象数据，也成功识别出运动对象B的对象数据之后，驱动摄像头1对运动对象A进行对焦，以及，驱动摄像头2对运动对象B进行对焦。

仍以上面例子，假设仅仅在预览画面中识别出了运动对象A的特征数据，而没有识别出运动对象B的特征数据，则此时，可以仍沿用如仅有一个摄像头的模式，使摄像头1和摄像头2都对运动对象A进行对焦，当然，也可以关闭摄像头2，而仅仅采用摄像头1工作，此时仅能够完成一点对焦，无法实现多点对焦。但是这个例子是两个摄像头，可以理解，在三个或更多摄像头情况下，即使有一个运动对象的特征数据识别失败，但是还有至少两个运动对象的特征数据识别成功的条件下，也可以实现多点对焦的目的。可见，只要成功识别的运动对象等于或超过两个，则可以实现多点对焦的目的。

仍以上面例子，假设在预览画面中既没有识别出特征对象A的特征数据，也没有识别出特征对象B的特征数据，则不进行对焦，而直接进入后面步骤。

以上是对本发明实施例提供的多点对焦方法进行的描述。在完成上述步骤之后，已经达到了多点对焦的目的。接下来，可以继续执行以下步骤：合成各摄像头拍摄到的图像，并输出图像或者视频结果，从而完成整个图像或视频的拍摄。

相比于现有技术中的一点对焦模式，本发明实施例提供了多点对焦方案，通过多个摄像头，分别对多个运动对象进行对焦。通过实施本发明，用户在拍照或者录制视频时，能获取到视场中多个运动物体同时清晰的场景，获得更好的拍照或者录制视频的体验与效果。

需要说明的是，对于方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明实施例并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明实施例，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作并不一定是本发明实施例所必须的。

参照图2，示出了本发明一种多点对焦装置实施例的结构框图，其中拍照设备的一端具有至少两个摄像头具体，该装置可以包括如下模块：

预览画面获取单元201，通过开启至少两个摄像头，对视场内图像进行采样，获取得到预览画面；

特征数据提取单元202，用于在视场内确定与至少两个摄像头分别对应的运动对象，并提取各个运动对象的特征数据；

特征数据识别单元203，用于在预览画面中，对各个运动对象的特征数据进行识别，以判断该预览画面中是否存在之前提取的至少两个运动对象；

对焦单元204，用于根据识别成功的至少两个运动对象的当前位置进行对焦。

优选的，对焦单元204具体用于：分别驱动各个摄像头的模组，对与各摄像头对应的运动对象的当前位置进行对焦。

优选的，特征数据识别单元203具体用于：在预览画面中，对各个运动对象的特征数据，进行逐帧识别或者隔帧识别。

优选的，所述装置还包括：图像输出单元205，用于合成各摄像头拍摄到的图像，并输出图像或者视频结果。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

此外，本发明还提供一种智能终端，该智能终端具有两个或两个以上的摄像头，并且具有上述图2所示的装置。特别的，该智能终端的多个摄像头是位于智能终端的同一个侧面。例如，智能终端可以是但不限于：手机、平板电脑、智能眼镜、智能手表，等等。以手机为例，不同于目前手机正反面各设置一个摄像头便于自拍的目的，本发明是在手机一侧设置两个及以上摄像头。例如，在手机背面上方设置两个摄像头，这样，在拍照时，两个摄像头对两个不同的运动对象进行分别对焦，可优于一侧只有一个摄像头仅能一点对焦的方式，获取多个运动物体同时清晰的图像。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种多点对焦方法、装置及智能终端，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种多点对焦方法，应用于拍照设备，其特征在于，所述拍照设备包括至少两个摄像头，所述方法包括：

开启所述至少两个摄像头，对视场内图像进行采样，得到预览画面；

在视场内确定与所述至少两个摄像头分别对应的至少两个运动对象，并提取各个运动对象的特征数据；

在所述预览画面中对所述各个运动对象的特征数据进行识别，以判断所述预览画面中是否存在之前提取的至少两个运动对象；

根据识别成功的所述至少两个运动对象的当前位置进行对焦。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据识别成功的所述至少两个运动对象的当前位置进行对焦包括：分别驱动各个摄像头的模组，对与各摄像头对应的运动对象的当前位置进行对焦。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述预览画面中对各个运动对象的特征数据进行识别包括：在所述预览画面中，对各个运动对象的特征数据，进行逐帧识别或者隔帧识别。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在根据识别成功的所述至少两个运动对象的当前位置进行对焦之后，还包括：合成各所述摄像头拍摄到的图像，并输出图像或者视频结果。

5.一种多点对焦装置，用于拍照设备，其特征在于，所述拍照设备具有至少两个摄像头，所述装置包括：

预览画面获取单元，通过开启所述至少两个摄像头，对视场内图像进行采样，获取得到预览画面；

特征数据提取单元，用于在视场内确定与所述至少两个摄像头分别对应的至少两个运动对象，并提取各个运动对象的特征数据；

特征数据识别单元，用于在所述的预览画面中，对各个运动对象的特征数据进行识别，以判断该预览画面中是否存在之前提取的至少两个运动对象；

对焦单元，用于根据识别成功的至少两个运动对象的当前位置进行对焦。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述对焦单元具体用于：分别驱动各个摄像头的模组，对与各摄像头对应的运动对象的当前位置进行对焦。

7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述特征数据识别单元具体用于：在所述预览画面中，对各个运动对象的特征数据，进行逐帧识别或者隔帧识别。

8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：图像输出单元，用于合成各摄像头拍摄到的图像，并输出图像或者视频结果。

9.一种多点对焦的智能终端，其特征在于，所述智能终端包括如权利要求5-8任意一项的装置。

10.根据权利要求9所述的智能终端，其特征在于，所述至少两个摄像头设置在所述智能终端的同一侧。