CN106506939B - 一种图像采集装置及采集方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种图像采集装置及采集方法，其装置包括：对焦单元，用于驱动第一摄像头和第二摄像头，其中，驱动所述第一摄像头，使所述第一摄像头焦距设定为无穷远，驱动所述第二摄像头进行对焦；判定单元，用于判定所述第二摄像头是否成功对焦；图像采集单元，用于在所述第二摄像头成功对焦后，通过所述第一摄像头采集第一图像，通过所述第二摄像头采集第二图像。本发明将彩色摄像头直接推到远焦上，黑白摄像头正常对焦，在不增加硬件工艺难度的条件下，降低了夜景模式拍照的对焦时间和对焦失败的风险。

Description

一种图像采集装置及采集方法
技术领域
本发明涉及照相技术领域，特别是涉及一种图像采集装置及采集方法。
背景技术
近年来，随着手机照相机功能的快速发展，消费者对拥有更强大功能的相机需求逐渐上升。夜景作为用户常用的一个拍摄场景，它的效果优化能够有效提升相机拍照的用户体验。目前，业内常用的夜景拍照方式为：使用一个彩色摄像头(RGB)和黑白摄像头(MONO),通过融合两个摄像头图像来提升夜景效果。
在夜景拍照中，MONO摄像头的亮度、细节、噪声会比RGB摄像头好，因此，在图像融合的过程中，使用RGB摄像头提供色彩，MONO摄像头提供亮度、细节等，从而合成一张亮度、细节和噪声都比RGB摄像头原图像好的结果图片。但是夜景模式在对焦上，有着比普通场景更大的失败风险。业内目前常用的方式有如下几种：第一种，首先RGB摄像头对焦成功之后，MONO摄像头继续对焦；第二种，首先做一张RGB--MONO的对焦映射表，当RGB摄像头对焦成功之后，根据对焦马达位置，查到MONO摄像头应该的对焦位置，直接将MONO摄像头的马达推到该位置完成对焦。
但是这两个方式都有各自的缺陷，先RGB摄像头对焦再MONO摄像头对焦的方式中，需要连续对焦两次，对焦时间会增加很多；而且在弱光线，本来摄像头对焦失败的概率就相对比普通光线下高，连续两个对焦，会导致对焦失败概率变得更大；同时因为手抖或者其他原因还有可能出现两个模组对焦到前景，一个模组对焦到后景的情况。先将RGB摄像头对焦然后MONO摄像头查表跟随的方式中，对RGB摄像头和MONO摄像头的对焦马达一致性要求非常高，否则MONO摄像头将无法跟随到正确的对焦位置上，导致对焦异常。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种图像采集装置及采集方法，在不增加硬件工艺难度的条件下，降低了夜景模式拍照的对焦时间和对焦失败的风险。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种图像采集装置，包括：对焦单元，用于驱动第一摄像头和第二摄像头，其中，驱动所述第一摄像头，使所述第一摄像头焦距设定为无穷远，驱动所述第二摄像头进行对焦；判定单元，用于判定所述第二摄像头是否成功对焦；图像采集单元，用于在所述第二摄像头成功对焦后，通过所述第一摄像头采集第一图像，通过所述第二摄像头采集第二图像。
所述图像采集装置还包括合成单元，用于根据所述第一图像和所述第二图像，融合得到第三图像并输出。
所述第三图像具有所述第一图像的色彩信息和所述第二图像的亮度、画面细节、噪声信息。
所述第一摄像头为彩色摄像头，所述第二摄像头为黑白摄像头。
所述图像采集装置还包括模式选择单元，用于决定是否启动所述对焦单元。
一种图像采集方法，包括以下步骤：驱动第一摄像头和第二摄像头，其中驱动所述第一摄像头，使所述第一摄像头焦距设定为无穷远，驱动所述第二摄像头进行对焦；判定所述第二摄像头是否成功对焦；在所述第二摄像头成功对焦后，通过所述第一摄像头采集第一图像，通过所述第二摄像头采集第二图像。
所述方法还包括，根据所述第一图像和所述第二图像，融合得到第三图像并输出。
所述第三图像具有所述第一图像的色彩信息和所述第二图像的亮度、画面细节、噪声信息。
所述第一摄像头为彩色摄像头，所述第二摄像头为黑白摄像头。
一种图像采集方法，所述方法包括：检测图像采集装置是否处于第一模式下；当所述图像采集装置处于第一模式下时，使用如权利要求6所述的图像采集方法采集图像。
本发明的有益效果是：本发明中，将彩色摄像头的焦距设置为无穷远，然后黑白摄像头进行对焦，此时，彩色摄像头的图像是近处是模糊的，黑白摄像头的图像细节正常，在进行图像融合时，因为彩色摄像头主要是提供色彩，黑白摄像头主要提供细节，因而，彩色摄像头的图像是近处是模糊的并不会对融合后的图像的细节造成太大的影响，从而在不增加硬件工艺难度的条件下，降低了夜景模式拍照的对焦时间和对焦失败的风险。
附图说明
图1为本发明中图像采集装置的示意图；
图2为本发明中图像采集方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1所示，一种图像采集装置，包括：对焦单元，用于驱动第一摄像头和第二摄像头，其中，驱动所述第一摄像头，使所述第一摄像头焦距设定为无穷远，驱动所述第二摄像头进行对焦；判定单元，用于判定所述第二摄像头是否成功对焦；图像采集单元，用于在所述第二摄像头成功对焦后，通过所述第一摄像头采集第一图像，通过所述第二摄像头采集第二图像。
所述图像采集装置还包括合成单元，用于根据所述第一图像和所述第二图像，融合得到第三图像并输出。
所述第三图像具有所述第一图像的色彩信息和所述第二图像的亮度、画面细节、噪声信息。
所述第一摄像头为彩色摄像头，所述第二摄像头为黑白摄像头，黑白摄像头不具有滤光片，在相同曝光条件下，可获得更大的光通量，提高低光照条件下的成像质量，降低了噪点产生的几率。
所述图像采集装置还包括模式选择单元，用于决定是否启动所述对焦单元。
图像采集装置的工作原理为：通过模式选择单元启动对焦单元；对焦单元驱动彩色摄像头，使得彩色摄像头的焦距设定为无穷远，驱动黑白摄像头进行对焦；通过判断单元判定黑白摄像头是否对焦成功；若黑白摄像头对焦成功，则图像采集单元通过彩色摄像头采集彩色图像，通过黑白摄像头采集黑白图像，彩色摄像头拍摄的彩色图像的近处是模糊的，黑白摄像头拍摄的黑白图像的细节则是正常的；合成单元根据彩色图像和黑白图像融合得到第三图像并输出，在进行图像融合时，由于彩色图像主要用于提供色彩，黑白图像主要用于提供细节，因此即使彩色图像的近处细节模糊也不会对融合后的图像细节造成太大影响。
如图2所示，一种图像采集方法，包括以下步骤：
驱动第一摄像头和第二摄像头，其中驱动所述第一摄像头，使所述第一摄像头焦距设定为无穷远，驱动所述第二摄像头进行对焦。
所述第一摄像头为彩色摄像头，所述第二摄像头为黑白摄像头。
判定所述第二摄像头是否成功对焦。
在所述第二摄像头成功对焦后，通过所述第一摄像头采集第一图像，通过所述第二摄像头采集第二图像。
所述方法还包括，根据所述第一图像和所述第二图像，融合得到第三图像并输出。
所述第三图像具有所述第一图像的色彩信息和所述第二图像的亮度、画面细节、噪声信息。
本发明中的图像采集方法，利用夜景模式下拍照进行图像融合时彩色图像用于提供色彩、黑白图像用于提供细节、即使彩色图像的近处细节模糊也不会对融合后的图像的质量造成太大影响的原理，在夜景模式下进行拍照时，将彩色摄像头推至远焦位置、将黑白摄像头进行正常对焦，使得对焦时间和对焦失败的风险与在普通场景下的拍照都没有增加，同时本发明的对焦方法对于彩色摄像头和黑白摄像头的驱动马达的一致性也没有特别的要求，不会增加相机的硬件工艺难度。
一种图像采集方法，所述方法包括：检测图像采集装置是否处于第一模式下；当所述图像采集装置处于第一模式下时，使用如权利要求6所述的图像采集方法采集图像。
所述第一模式为夜景模式。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种图像采集装置，其特征在于，包括：
对焦单元，用于驱动第一摄像头和第二摄像头，其中，驱动所述第一摄像头，使所述第一摄像头焦距设定为无穷远，驱动所述第二摄像头进行对焦；所述第一摄像头为彩色摄像头，提供图像色彩信息，所述第二摄像头为黑白摄像头，提供图像细节信息；
判定单元，用于判定所述第二摄像头是否成功对焦；
图像采集单元，用于在所述第二摄像头成功对焦后，通过所述第一摄像头采集第一图像，通过所述第二摄像头采集第二图像；
合成单元，用于根据所述第一图像和所述第二图像，融合得到第三图像并输出。
2.根据权利要求1所述的图像采集装置，其特征在于，所述第三图像具有所述第一图像的色彩信息和所述第二图像的亮度、画面细节、噪声信息。
3.根据权利要求1所述的图像采集装置，其特征在于，所述图像采集装置还包括模式选择单元，用于决定是否启动所述对焦单元。
4.一种图像采集方法，其特征在于，包括以下步骤：
驱动第一摄像头和第二摄像头，其中驱动所述第一摄像头，使所述第一摄像头焦距设定为无穷远，驱动所述第二摄像头进行对焦；所述第一摄像头为彩色摄像头，提供图像色彩信息，所述第二摄像头为黑白摄像头，提供图像细节信息；
判定所述第二摄像头是否成功对焦；
在所述第二摄像头成功对焦后，通过所述第一摄像头采集第一图像，通过所述第二摄像头采集第二图像；
根据所述第一图像和所述第二图像，融合得到第三图像并输出。
5.根据权利要求4所述的图像采集方法，其特征在于，所述第三图像具有所述第一图像的色彩信息和所述第二图像的亮度、画面细节、噪声信息。
6.一种图像采集方法，其特征在于，所述方法包括：
检测图像采集装置是否处于第一模式下；
当所述图像采集装置处于第一模式下时，使用如权利要求4所述的图像采集方法采集图像。
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