CN106791376B - 成像装置、控制方法、控制装置及电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种成像装置。成像装置包括广角摄像头、长焦摄像头、致动器。广角摄像头的视场和长焦摄像头的视场存在重叠部分。致动器用于驱动广角摄像头和/或长焦摄像头相对移动以改变重叠部分在广角摄像头的视场的相对位置。此外，本发明还公开一种控制方法、控制装置及电子装置。本发明的成像装置、控制方法、控制装置及电子装置利用致动器控制广角摄像头和长焦摄像头相对移动，改变重叠部分在广角摄像头的视场的相对位置，再合并重叠部分以提升对应部分的清晰度，从而用户可控制长焦摄像头对指定区域成像以提升指定区域的清晰度，提高用户体验。

Description

成像装置、控制方法、控制装置及电子装置

技术领域

本发明涉及成像技术，特别涉及一种成像装置、控制方法、控制装置及电子装置。

背景技术

双摄像头一般包括广角摄像头和长焦摄像头，长焦摄像头的视场位于广角摄像头的视场内，因此，长焦摄像头输出的长焦图像能与广角摄像头输出的广角图像的对应部分合并以提升对应部分的清晰度，然而，目前这样的图像合并还不够智能化，用户体验差。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明需要提供一种成像装置、控制方法、控制装置及电子装置。

一种成像装置，包括广角摄像头、长焦摄像头和致动器。

所述广角摄像头用于拍摄广角图像。

所述长焦摄像头用于拍摄长焦图像，所述广角摄像头的视场和所述长焦摄像头的视场存在重叠部分。

所述致动器用于驱动所述广角摄像头和/或所述长焦摄像头相对移动以改变所述重叠部分在所述广角摄像头的视场的相对位置。

在某些实施方式中，所述长焦摄像头的视场位于所述广角摄像头的视场内。

在某些实施方式中，所述致动器包括微机电马达或机械马达。

在某些实施方式中，所述广角摄像头固定设置，所述致动器控制所述长焦摄像头相对于所述广角摄像头转动。

一种控制方法，用于控制电子装置，所述电子装置包括所述成像装置和触摸屏，所述控制方法包括以下步骤：

控制所述触摸屏显示所述广角摄像头输出的缓存广角图像作为预览图像；

根据用户输入获取所述预览图像的指定区域；

控制所述致动器以使所述长焦摄像头输出的缓存长焦图像位于所述指定区域；

根据用户输入控制所述广角摄像头和所述长焦摄像头成像以获得所述广角图像和所述长焦图像；和

合并所述广角图像和所述长焦图像以提升所述广角图像和所述长焦图像重叠部分的清晰度。

在某些实施方式中，所述根据用户输入获取所述预览图像的指定区域的步骤包括以下步骤：

处理用户输入以获得所述预览图像的初始位置；

从所述初始位置向外扩展以获得与所述长焦图像大小相同的所述指定区域。

在某些实施方式中，所述根据用户输入控制所述广角摄像头和所述长焦摄像头成像以获得所述广角图像和所述长焦图像的步骤包括以下步骤：

判断是否接收到成像信号；

在接收到所述成像信号时，同时控制所述广角图像以第一曝光量曝光成像和所述长焦摄像头以第二曝光量曝光成像，所述第一曝光量与所述第二曝光量不同。

一种控制装置，用于控制电子装置，所述电子装置包括所述成像装置和触摸屏，所述控制装置包括第一控制模块、获取模块、第二控制模块、第三控制模块和合并模块。

所述第一控制模块用于控制所述触摸屏显示所述广角摄像头输出的缓存广角图像作为预览图像。

所述获取模块用于根据用户输入获取所述预览图像的指定区域。

所述第二控制模块用于控制所述致动器以使所述长焦摄像头输出的缓存长焦图像位于所述指定区域。

所述第三控制模块用于根据用户输入控制所述广角摄像头和所述长焦摄像头成像以获得所述广角图像和所述长焦图像。

所述合并模块用于合并所述广角图像和所述长焦图像以提升所述广角图像和所述长焦图像重叠部分的清晰度。

在某些实施方式中，所述获取模块包括处理单元和扩展单元。

所述处理单元用于处理用户输入以获得所述预览图像的初始位置。

所述扩展单元用于从所述初始位置向外扩展以获得与所述长焦图像大小相同的所述指定区域。

在某些实施方式中，所述第三控制模块包括判断单元和控制单元。

所述判断单元用于判断是否接收到成像信号。

所述控制单元用于在接收到所述成像信号时，同时控制所述广角图像以第一曝光量曝光成像和所述长焦摄像头以第二曝光量曝光成像，所述第一曝光量与所述第二曝光量不同。

一种电子装置，包括成像装置、触摸屏和所述控制装置。

本发明的成像装置、控制方法、控制装置及电子装置利用致动器控制广角摄像头和长焦摄像头相对移动，改变重叠部分在广角摄像头的视场的相对位置，再合并重叠部分以提升对应部分的清晰度，从而用户可控制长焦摄像头对指定区域成像以提升指定区域的清晰度，提高用户体验。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施方式的成像装置的结构示意图。

图2是本发明实施方式的控制方法的流程示意图。

图3是本发明实施方式的电子装置的功能模块示意图。

图4是本发明某些实施方式的电子装置的结构示意图。

图5是本发明某些实施方式的控制方法的流程示意图。

图6是本发明实施方式的获取模块的功能模块示意图。

图7是本发明某些实施方式的控制方法的流程示意图。

图8是本发明实施方式的第三控制模块的功能模块示意图。

主要元件符号说明：

电子装置100、成像装置10、广角摄像头12、预览图像122、指定区域1222、重叠部分13、长焦摄像头14、致动器16、控制装置20、第一控制模块21、获取模块22、第二控制模块23、第三控制模块24、合并模块25、处理单元222、扩展单元224、判断单元242、控制单元244、触摸屏30。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施方式，所述实施方式的实施方式在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

请参阅图1，本发明实施方式的成像装置10包括广角摄像头12、长焦摄像头14和致动器16。广角摄像头12用于拍摄广角图像。长焦摄像头14用于拍摄长焦图像，广角摄像头12的视场和长焦摄像头14的视场存在重叠部分13。致动器16用于驱动广角摄像头12和/或长焦摄像头14相对移动以改变重叠部分13在广角摄像头12的视场的相对位置。

请参阅图2，本发明实施方式的控制方法，用于控制电子装置100，电子装置100包括成像装置10和触摸屏30，控制方法包括以下步骤：

S21：控制触摸屏显示广角摄像头输出的缓存广角图像作为预览图像；

S22：根据用户输入获取预览图像的指定区域；

S23：控制致动器以使长焦摄像头输出的缓存长焦图像位于指定区域；

S24：根据用户输入控制广角摄像头和长焦摄像头成像以获得广角图像和长焦图像；和

S25：合并广角图像和长焦图像以提升广角图像和长焦图像重叠部分的清晰度。

请参阅图3和图4，本发明实施方式的控制装置20可以应用于本发明实施方式的电子装置100，并用于控制电子装置100。控制装置20包括第一控制模块21、获取模块22、第二控制模块23、第三控制模块24和合并模块25。第一控制模块21用于控制触摸屏30显示广角摄像头12输出的缓存广角图像作为预览图像122。获取模块22用于根据用户输入获取预览图像122的指定区域1222。第二控制模块23用于控制致动器16以使长焦摄像头14输出的缓存长焦图像位于指定区域1222。第三控制模块24用于根据用户输入控制广角摄像头12和长焦摄像头14成像以获得广角图像和长焦图像。合并模块25用于合并广角图像和长焦图像以提升广角图像和长焦图像重叠部分的清晰度。

也即是说，本发明实施方式的控制方法可以由本发明实施方式的控制装置20实现，其中，步骤S21可以由第一控制模块21实现，步骤S22可以由获取模块22实现，步骤S23可以由第二控制模块23实现，步骤S24可以由第三控制模块24实现，步骤S25可以由合并模块25实现。

在某些实施方式中，电子装置100包括手机或平板电脑，在此不做任何限制。在本发明实施方式中，电子装置100是手机。

在某些实施方式中，成像装置10包括前置双摄像头或后置双摄像头，在此不做任何限制。

本发明的成像装置10、控制方法、控制装置20及电子装置100利用致动器16控制广角摄像头12和长焦摄像头14相对移动，改变重叠部分13在广角摄像头12的视场的相对位置，再合并重叠部分13以提升对应部分的清晰度，从而用户可控制长焦摄像头14对指定区域1222成像以提升指定区域1222的清晰度，提高用户体验。

在某些实施方式中，广角摄像头12是指采用广角镜头的摄像头，一般具有较短的焦距和较大的视场角，例如视场角在70-90度之间。本发明实施方式的广角摄像头12的视场角为80度左右。广角摄像头12一般用于拍摄近景场景。

长焦摄像头14是指采用长焦镜头的摄像头，一般具有较长的焦距和较小的视场角，例如视场角在20-60度之间，本发明实施方式的长焦摄像头14的视场角为20度左右。长焦摄像头14一般用于拍摄远景场景。

广角摄像头12和长焦摄像头14一般并列紧靠设置，以使长焦摄像头14的视场位于广角摄像头12的视场内，也即是说，整个长焦图像都处于广角图像的范围内。

如此，长焦摄像头14的长焦图像在广角摄像头12的广角图像中所占比例最大，能够对广角图像的最大区域进行图像质量的提升。

在某些实施方式中，广角摄像头12的视场和长焦摄像头14的视场部分重叠，也即是说，广角图像和长焦图像部分重叠，通过对重叠部分进行合并也可以提升对应部分的清晰度。

如此，成像装置10可以应用于某些特殊的场合，例如需要加强广角图像的边缘清晰度以得到对应特效图像的场合。

在某些实施方式中，致动器16包括微机电马达或机械马达。微机电马达或机械马达工作时，可以控制广角摄像头12和长焦摄像头14相对移动。

在某些实施方式中，广角摄像头12固定设置，致动器16控制长焦摄像头14相对于广角摄像头12转动。如此，通过致动器16转动长焦摄像头14，可以使广角摄像头12和长焦摄像头14相对移动。

在某些实施方式中，长焦摄像头14固定设置，致动器16控制广角摄像头12相对于长焦摄像头14转动。如此，通过致动器16转动广角摄像头12，可以使广角摄像头12和长焦摄像头14相对移动。

在某些实施方式中，广角摄像头12和长焦摄像头14都可以转动，在此不做任何限制。

在某些实施方式中，广角摄像头12和/或长焦摄像头14在转动后应处于同一个拍摄角度，从而能够提高广角图像和长焦图像合并后的图像质量，避免出现重影等问题。

在某些实施方式中，长焦摄像头与前景的距离可以是大于1米。长焦摄像头14在拍摄远景时具有优势，在拍摄远景图像时，利用长焦摄像头14成像可更好地提高图像质量。另一方面，广角摄像头12和长焦摄像头14在拍摄近景时，容易出现拍摄角度不同，从而导致合并后的图像出现重影等问题。

请参阅图5，在某些实施方式中，步骤S22包括以下步骤：

S222：处理用户输入以获得预览图像的初始位置；

S224：从初始位置向外扩展以获得与长焦图像大小相同的指定区域。

请参阅图6，在某些实施方式中，获取模块22包括处理单元222和扩展单元224。处理单元222用于处理用户输入以获得预览图像122的初始位置。扩展单元224用于从初始位置向外扩展以获得与长焦图像大小相同的指定区域1222。

也即是说，步骤S222可以由处理单元222实现，步骤S224可以由扩展单元224实现。

在某些实施方式中，控制装置20控制触摸屏30显示缓存广角图像，然后根据用户触摸触摸屏30的位置以得到缓存广角图像中的一个初始位置，控制装置20根据初始位置向外扩展以得到与长焦图像大小相同的指定区域1222，即得到长焦摄像头14要进行成像的区域，通过广角摄像头12和长焦摄像头14的同时成像，并对指定区域1222进行合并，可以提升指定区域1222的图像清晰度。

请参阅图7，在某些实施方式中，步骤S24包括以下步骤：

S242：判断是否接收到成像信号；

S244：在接收到成像信号时，同时控制广角摄像头以第一曝光量曝光成像和长焦摄像头以第二曝光量曝光成像，第一曝光量与第二曝光量不同。

请参阅图8，在某些实施方式中，第三控制模块24包括判断单元242和控制单元244。判断单元242用于判断是否接收到成像信号。控制单元244用于在接收到成像信号时，同时控制广角摄像头以第一曝光量曝光成像和长焦摄像头以第二曝光量曝光成像，第一曝光量与第二曝光量不同。

也即是说，步骤S242可以由判断单元242实现，步骤S244可以由控制单元244实现。

在某些实施方式中，判断是否接收到成像信号的方式可以是判断拍摄按键是否被按下或者判断用户是否触摸触摸屏30上的相关虚拟按键，在此不做任何限制。

在某些实施方式中，广角摄像头12和长焦摄像头14同时工作。不同时间获得的广角图像和长焦图像的重叠部分可能不同，例如出现或消失某个运动的物体，所以在图像合并后可能出现鬼影、图像模糊等问题。利用广角摄像头12和长焦摄像头14同时工作，可以使得广角图像和长焦图像的重叠部分基本一样，从而避免图像合并后出现的质量变差的问题。

在某些实施方式中，第一曝光量可以为长时间曝光，第二曝光量可以为短时间曝光，通过合并长曝光图像和短曝光图像，可以获得高动态范围的图像，提高图像的清晰度。

在某些实施方式中，步骤S25可以包括以下步骤：首先，分别提取广角图像和长焦图像的重叠部分；然后，采用加权值分别对广角图像和长焦图像的重叠部分的像素值进行运算，加权值的大小可以由成像装置10中的相关模块确定，也可以有用户根据自身的审美和需求进行设置；最后，将加权过后的广角图像和长焦图像的像素值进行相加，从而获得高动态范围的图像，提高图像的清晰度。

在某些实施方式中，步骤S25可以包括以下步骤：首先，分别提取广角图像和长焦图像的重叠部分；然后，将长焦图像的重叠部分中大于预设阈值的像素点提取出来，预设阈值的大小可以由成像装置10中的相关模块确定，也可以有用户根据自身的审美和需求进行设置；最后，将长焦图像提取出来的像素点代替广角图像对应的像素点，从而获得高动态范围的图像，提高图像的清晰度。

在本发明的实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的实施方式和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的实施方式的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本发明的实施方式的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的实施方式的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的实施方式中的具体含义。

在本发明的实施方式中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

上文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的实施方式的不同结构。为了简化本发明的实施方式的公开，上文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明的实施方式可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本发明的实施方式提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理模块的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的实施方式的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明的各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种成像装置，其特征在于，包括：

广角摄像头，所述广角摄像头用于拍摄广角图像，所述广角摄像头固定设置；

长焦摄像头，所述长焦摄像头用于拍摄长焦图像，所述广角摄像头的视场和所述长焦摄像头的视场存在重叠部分；和

致动器，所述致动器用于驱动所述长焦摄像头相对于所述广角摄像头转动以改变所述重叠部分在所述广角摄像头的视场的相对位置。

2.如权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述长焦摄像头的视场位于所述广角摄像头的视场内。

3.如权利要求1所述的成像装置，其特征在于，所述致动器包括微机电马达或机械马达。

4.一种控制方法，用于控制电子装置，所述电子装置包括如权利要求1-3任意一项所述的成像装置和触摸屏，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

控制所述触摸屏显示所述广角摄像头输出的缓存广角图像作为预览图像；

根据用户输入获取所述预览图像的指定区域；

控制所述致动器以使所述长焦摄像头输出的缓存长焦图像位于所述指定区域；

根据用户输入控制所述广角摄像头和所述长焦摄像头成像以获得所述广角图像和所述长焦图像；和

合并所述广角图像和所述长焦图像以提升所述广角图像和所述长焦图像重叠部分的清晰度。

5.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述根据用户输入获取所述预览图像的指定区域的步骤包括以下步骤：

处理用户输入以获得所述预览图像的初始位置；

从所述初始位置向外扩展以获得与所述长焦图像大小相同的所述指定区域。

6.如权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述根据用户输入控制所述广角摄像头和所述长焦摄像头成像以获得所述广角图像和所述长焦图像的步骤包括以下步骤：

判断是否接收到成像信号；

在接收到所述成像信号时，同时控制所述广角摄像头以第一曝光量曝光成像和所述长焦摄像头以第二曝光量曝光成像，所述第一曝光量与所述第二曝光量不同。

7.一种控制装置，用于控制电子装置，所述电子装置包括如权利要求1-3任意一项所述的成像装置和触摸屏，其特征在于，所述控制装置包括：

第一控制模块，所述第一控制模块用于控制所述触摸屏显示所述广角摄像头输出的缓存广角图像作为预览图像；

获取模块，所述获取模块用于根据用户输入获取所述预览图像的指定区域；

第二控制模块，所述第二控制模块用于控制所述致动器以使所述长焦摄像头输出的缓存长焦图像位于所述指定区域；

第三控制模块，所述第三控制模块用于根据用户输入控制所述广角摄像头和所述长焦摄像头成像以获得所述广角图像和所述长焦图像；和

合并模块，所述合并模块用于合并所述广角图像和所述长焦图像以提升所述广角图像和所述长焦图像重叠部分的清晰度。

8.如权利要求7所述的控制装置，其特征在于，所述获取模块包括：

处理单元，所述处理单元用于处理用户输入以获得所述预览图像的初始位置；

扩展单元，所述扩展单元用于从所述初始位置向外扩展以获得与所述长焦图像大小相同的所述指定区域。

9.如权利要求7所述的控制装置，其特征在于，所述第三控制模块包括：

判断单元，所述判断单元用于判断是否接收到成像信号；

控制单元，所述控制单元用于在接收到所述成像信号时，同时控制所述广角摄像头以第一曝光量曝光成像和所述长焦摄像头以第二曝光量曝光成像，所述第一曝光量与所述第二曝光量不同。

10.一种电子装置，其特征在于，包括：

成像装置；

触摸屏；和

如权利要求7-9任意一项所述的控制装置。