CN108711169A - 一种景深计算方法以及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种景深计算方法，通过设置可发生相对移动的多个摄像装置，并在可移动的摄像装置进行移动时计算被摄物体的景深值，并将多次计算得到的景深值进行平均值计算，得精确的景深值，避免固定摄像装置时景深仅计算一次而造成的误差较大的问题，提高了景深值的计算精度，进而获得高质量的图像。

Description

一种景深计算方法以及电子设备

技术领域

本发明涉及成像技术领域，具体涉及一种景深计算方法以及电子设备。

背景技术

景深(DOF)，是指在摄影机镜头或其他成像器前沿能够取得清晰图像的成像所测定的被摄物体前后距离范围，简单的讲，摄影机镜头在聚焦完成后，在焦点前后的范围内都能形成清晰的像，这一前一后的距离范围，便叫做景深。

随着拍摄技术的进步，各种功能的拍摄装置已经广泛流行。同时，基于移动终端的携带的方便性，通过移动终端进行拍摄也成为一种潮流。

现有的手机双摄像头方案是距离很近的两个摄像头进行互补，AR摄像头是有一定距离的固定双摄像头进行景深计算。这样的方案，在实际景深计算时由于摄像头的单一距离问题，计算的景深会有误差。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种景深计算方法，解决了现有技术中的摄像装置实际计算景深时仅有一次计算过程而带来的景深计算存在误差的问题。

本发明一实施例提供的一种景深计算方法，所述方法适用于一种电子设备，所述电子设备包括至少一个可移动的摄像装置；所述方法包括：

驱动所述至少一个可移动的摄像装置移动至多个不同位置；

分别计算所述至少一个可移动的摄像装置在所述多个不同位置处的多个景深数据；以及

根据所述多个景深数据获取景深值。

进一步，所述电子设备进一步包括固定的摄像装置，所述方法进一步包括：

计算所述固定的摄像装置在固定位置处的景深数据；

其中，所述根据所述多个景深数据获取景深值包括：根据所述可移动的摄像装置在所述多个不同位置处的多个景深数据以及所述固定的摄像装置在固定位置处的景深数据获取景深值。

优选的，所述获取景深值的方法为：取所述可移动的摄像装置在所述多个不同位置处的多个景深数据以及所述固定的摄像装置在固定位置处的景深数据的平均值。

进一步，所述电子设备包括一个所述可移动的摄像装置和一个所述固定的摄像装置；

其中驱动所述至少一个可移动的摄像装置移动至多个不同位置包括：

驱动所述可移动的摄像装置相对于所述固定的摄像装置移动至多个不同位置；

其中所述计算所述可移动的摄像装置在所述多个不同位置处的多个景深数据包括：

分别获取所述可移动的摄像装置与所述被摄物体之间的距离、以及所述固定的摄像装置与所述被摄物体之间的距离；

获取所述可移动的摄像装置与所述固定的摄像装置之间的距离；以及

根据分别获取的所述可移动的摄像装置与所述被摄物体之间的距离、所述固定的摄像装置与所述被摄物体之间的距离以及所述可移动的摄像装置与所述固定的摄像装置之间的距离计算所述景深数据。

进一步，所述电子设备还包括获取模块，包括位置传感器以及第一计算单元，所述获取模块设置在所述可移动的摄像装置中；

其中，所述获取所述可移动的摄像装置与所述固定的摄像装置之间的距离包括：

所述位置传感器测量所述可移动的摄像装置相对于所述固定的摄像装置移动的距离；以及，

所述第一计算单元计算所述移动的距离与所述可移动的摄像装置相对所述固定的摄像装置没有发生任何相对移动时的初始距离之和或之差，以获取可移动的摄像装置与所述固定的摄像装置之间的距离。

优选的，所述计算所述可移动的摄像装置在所述多个不同位置处的多个景深数据包括：

当所述可移动的摄像装置相对所述固定的摄像装置每移动第一距离时，计算所述可移动的摄像装置在该位置处的景深数据。

优选的，所述计算所述可移动的摄像装置在所述多个不同位置处的多个景深数据包括：

当所述可移动的摄像装置远离所述固定的摄像装置时，计算所述可移动的摄像装置在多个不同位置处的多个景深数据。

作为本发明的另一面，本发明一实施例还提供了一种电子设备，包括：

至少一个可移动的摄像装置；

驱动装置，用于驱动所述可移动的摄像装置移动至多个不同位置；

计算模块，用于计算所述可移动的摄像装置的景深数据。

进一步，所述电子设备还包括：固定的摄像装置，所述可移动的摄像装置相对于所述固定的摄像装置进行移动；以及，

设于所述可移动的摄像装置中的获取模块，用于获取所述固定的摄像装置与所述可移动的摄像装置之间的距离。

进一步，所述计算模块还用于根据所述可移动的摄像装置在相对于所述固定的摄像装置移动时计算的多个景深数据进行平均值计算，以获取景深值。

优选，所述电子设备包括一个固定的摄像装置和一个可移动的摄像装置，其中，所述获取模块包括：

位置传感器，用于测量所述可移动的摄像装置相对于所述固定的摄像装置发生的移动距离；以及，

第一计算单元，用于计算所述移动距离以及所述可移动的摄像装置相对于所述固定的摄像装置没有发生任何移动时的初始距离的之和或之差，以获取所述可移动的摄像装置与所述固定的摄像装置之间的距离。

本发明的实施例所提供的一种景深计算方法，通过设置可发生相对移动的多个摄像装置，并在摄像装置进行移动时计算被摄物体的景深值，并将多次计算得到的景深值进行平均值计算，得精确的景深值，避免固定摄像装置时景深仅计算一次而造成的误差较大的问题，提高了景深值的计算精度，进而获得高质量的图像。

附图说明

图1所示为本发明一实施例提供的一种景深计算方法的流程示意图。

图2所示为本发明一实施例提供的一种景深计算方法的流程示意图。

图3所示为本发明一实施例提供的一种景深计算方法的流程示意图。

图4所示为本发明一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

图5所示为本发明一实施例提供的一种电子设备的结构示意图。

图6所示为本发明一实施例提供的一种电子设备中可移动的摄像装置移动前后的位置图。

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它实施例，都属于本发明保护的范围。

图1所示为本发明一实施例提供的一种景深计算方法的流程示意图，如图1所示，一种景深计算方法，该方法适用于一种电子设备，其中电子设备包括至少一个可移动的摄像装置，那么该方法包括以下步骤：

步骤101：驱动至少一个可移动的摄像装置移动至多个不同位置；

将可移动的摄像装置进行移动到多个不同的位置，在此步骤中，可移动的摄像装置有一个或者有多个，在驱动的时候，可以只驱动一个可移动的摄像装置，也可以驱动两个或者两个以上的可移动的摄像装置，也可以驱动所有可移动的摄像装置。当驱动两个或两个以上的可移动的摄像装置进行移动时，其中两个可移动的摄像装置之间可以分别向相同方向上移动，也可以分别向相反的方向移动；当两个可移动的摄像装置之间以向相反的方向移动时还可以表现为两者逐渐靠近的相向移动或两者逐渐远离的背向移动。

步骤102：分别计算至少一个可移动的摄像装置在多个不同位置处的多个景深数据；

即可移动的摄像装置在移动时，计算该可移动的摄像装置在所移动到的位置处计算景深数据，计算景深数据可以在可移动摄像装置移动过程中进行实时计算，也可以选择设置可移动的摄像装置每移动一个距离时即计算一次景深数据，本发明对此不作限定。

步骤103：根据多个景深数据获取景深值。

当可移动的摄像装置移动到不同的位置处时，根据步骤102中计算出的可移动的摄像装置的多个景深数据获取景深值。本发明一实施例中，获取景深值的方法为取多个景深数据的平均值。应当理解，根据多个景深数据获取景深值还可以根据其他计算方法进行获取，本发明对此不作限定。

本发明实施例提供的景深计算方法，采用了可移动的摄像装置在移动过程中，多次计算景深数据，进而根据多次计算得到的景深数据获取景深值，避免了固定的摄像装置在计算景深值时只进行一次计算景深值而带来的误差，提高了景深值的计算精度，进而获得高质量的图。

目前为了获得更好的拍摄体验以及获得更高的图像，手机等具有摄像功能的电子设备开始使用多摄像头，当是多摄像头时，在实际的计算可移动的摄像装置的景深数据时，如果每个摄像装置都是可移动的，在计算过程中会比较复杂，而且多个可移动的摄像装置的制备工艺也比较复杂，在不影响景深值的计算精度下，又能够使计算过程相对简单，本发明一实施例中，电子设备进一步包括固定的摄像装置，则该景深计算方法在步骤102还包括：步骤1020，如图2所示：计算固定的摄像装置在其固定位置处的景深数据；在这个基础上，步骤103中根据多个景深数据获取景深值则包括：根据可移动的摄像装置在多个不同位置处的多个景深数据以及固定的摄像装置在固定位置处的景深数据获取景深值，即在获取景深值时，将固定的摄像装置的景深数据和可移动的摄像装置的景深数据综合考虑进行计算。

在保证景深值精度的前提下，为了更进一步的简化电子设备的制造工艺，电子设备包括一个可移动的摄像装置和一个固定的摄像装置，此时景深值的计算方法中，如图3所示，步骤101则为：驱动可移动的摄像装置相对于固定的摄像装置移动至多个不同位置；步骤102则包括：

步骤1021：分别获取固定的摄像装置与被摄物体之间的距离S1、可移动的摄像装置与被摄物体之间的距离S2；

步骤1022：测量可移动的摄像装置相对于固定的摄像装置的移动距离S3，并计算可移动的摄像装置和固定的摄像装置之间的距离S4，在本发明一实施例中，电子设备还包括获取模块，包括位置传感器以及第一计算单元，其中获取模块设置在可移动的摄像装置中，那么S3则是移动的摄像装置在移动时，位置传感器测量的移动的摄像装置移动的距离，第一计算单元计算可移动的摄像装置与固定的摄像装置之间的距离S4；当可移动的摄像装置相对于固定的摄像装置相反的方向移动时，此时S4等于S3和可移动的摄像装置与固定的摄像装置之间的初始距离S0之和，当可移动的摄像装置相对于固定的摄像装置相向的方向移动时，此时S4等于可移动的摄像装置与固定的摄像装置之间的初始距离S0和S3之差，其中S0为可移动的摄像装置相对于固定的摄像装置之间没有发生任何移动时的距离。

步骤1023：根据S1、S2和S4计算可移动的摄像装置在相对固定的摄像装置移动S3距离时的景深数据h1。

当可移动的摄像装置每移动一个S3距离时，均重复一次步骤1021、步骤1022、步骤1023来计算景深数据h2、h3、h4、h5……hn。

步骤103：根据可移动的摄像装置相对于固定的摄像装置多次移动时计算出的多个景深数据获取景深值；即根据可移动的摄像装置在相对固定的摄像装置进行移动的时候，根据每次移动一个S1距离所计算出来的景深数据h1、h2、h3、h4、h5……hn获取景深值。

本发明一实施例还提供了一种电子设备，如图4所示，该电子设备包括至少一个可移动的摄像装置1，驱动可移动摄像装置2移动到不同位置的驱动装置2以及用来计算可移动的摄像装置在移动过程中的景深数据以及根据多个景深数据计算景深值的计算模块3，其中可移动的摄像装置1、计算模块3计算景深数据以及根据多个景深数据计算景深值的方法如前述的景深计算方法一致，在此不再赘述。

本发明实施例提供的电子设备包括可移动的摄像装置，并在可移动的摄像装置移动过程中多次计算景深数据，进而获取该电子设备在拍摄物体时的景深值，能够避免固定的摄像装置只有计算一次景深数据而带来的误差较大的问题，提高了摄像装置的景深值精度，进而提高了电子设备的拍摄图像质量。

由于电子设备包括多个可移动的摄像装置1，在电子设备的制作过程中增加了制作工艺的复杂程度，因此本发明一实施例中，电子设备还包括固定的摄像装置4，如图5所示，降低了电子设备的制作工艺难度，该设备包括可移动的摄像装置1和固定的摄像装置4，其中可移动的摄像装置1相对于固定的摄像装置4进行移动，计算模块3在计算景深值时，还需要将固定的摄像装置4在其位置处的景深数据和可移动的摄像装置1在移动过程中多次计算的景深数据综合一起进行计算景深值，其中当可移动的摄像装置1相对于固定的摄像装置4移动时，计算模块3计算可移动的摄像装置1的景深数据时，该电子设备还包括：设于所述可移动的摄像装置中的获取模块5，用于获取所述固定的摄像装置与所述可移动的摄像装置之间的距离。

在综合考虑电子设备的制作工艺以及电子设备中在摄像过程中的景深值精度，本发明一实施例的电子设备包括一个可移动的摄像装置1和一个固定的摄像装置4，如图5所示，获取模块5包括：

位置传感器51，用于测量可移动的摄像装置1相对于固定的摄像装置4发生的移动距离；以及第一计算单元52，用于计算移动距离与可移动的摄像装置1相对于固定的摄像装置4没有发生任何移动时的初始距离的之和或之差，以获取可移动的摄像装置1与固定的摄像装置4之间的距离。

应当理解，在本实施例中，驱动装置2驱动可移动的摄像装置1相对固定的摄像装置4进行移动，驱动装置2可以为一个连杆，可移动的摄像装置1可移动的安装在连杆上，固定的摄像装置4固定在连杆上，从而实现可移动的摄像装置1能够相对于固定的摄像装置4进行移动。当然也可以根据电子设备的工艺制备需求将驱动装置2设置为一个适合电子设备的面板，固定的摄像装置4和可移动的摄像装置1设于面板上，移动面板即可实现可移动的摄像装置1相对于固定的摄像装置4进行移动，如图6所示。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种景深计算方法，其特征在于，所述方法适用于一种电子设备，所述电子设备包括至少一个可移动的摄像装置；所述方法包括：

驱动所述至少一个可移动的摄像装置移动至多个不同位置；

分别计算所述至少一个可移动的摄像装置在所述多个不同位置处的多个景深数据；以及，

根据所述多个景深数据获取景深值。

2.根据权利要求1所述的景深计算方法，其特征在于，所述电子设备进一步包括固定的摄像装置，所述方法进一步包括：

计算所述固定的摄像装置在固定位置处的景深数据；

其中，所述根据所述多个景深数据获取景深值包括：根据所述可移动的摄像装置在所述多个不同位置处的多个景深数据以及所述固定的摄像装置在固定位置处的景深数据获取景深值。

3.根据权利要求2所述的景深计算方法，其特征在于，所述获取景深值的方法为：取所述可移动的摄像装置在所述多个不同位置处的多个景深数据以及所述固定的摄像装置在固定位置处的景深数据的平均值。

4.根据权利要求2所述的景深计算方法，其特征在于，所述电子设备包括一个所述可移动的摄像装置和一个所述固定的摄像装置；

其中驱动所述至少一个可移动的摄像装置移动至多个不同位置包括：

驱动所述可移动的摄像装置相对于所述固定的摄像装置移动至多个不同位置；

其中所述计算所述可移动的摄像装置在所述多个不同位置处的多个景深数据包括：

分别获取所述可移动的摄像装置与所述被摄物体之间的距离以及所述固定的摄像装置与所述被摄物体之间的距离；

获取所述可移动的摄像装置与所述固定的摄像装置之间的距离；以及

根据分别获取的所述可移动的摄像装置与所述被摄物体之间的距离、所述固定的摄像装置与所述被摄物体之间的距离以及所述可移动的摄像装置与所述固定的摄像装置之间的距离计算所述景深数据。

5.根据权利要求4所述的计算景深的方法，其特征在于，所述电子设备还包括获取模块，包括位置传感器以及第一计算单元，所述获取模块设置在所述可移动的摄像装置中；

其中，所述获取所述可移动的摄像装置与所述固定的摄像装置之间的距离包括：

所述位置传感器测量所述可移动的摄像装置相对于所述固定的摄像装置移动的距离；以及，

所述第一计算单元计算所述移动的距离与所述可移动的摄像装置相对所述固定的摄像装置没有发生任何相对移动时的初始距离之和或之差，以获取可移动的摄像装置与所述固定的摄像装置之间的距离。

6.根据权利要求4或5所述的景深计算方法，其特征在于，所述计算所述可移动的摄像装置在所述多个不同位置处的多个景深数据包括：

当所述可移动的摄像装置相对所述固定的摄像装置每移动第一距离时，计算所述可移动的摄像装置在该位置处的景深数据。

7.根据权利要求4或5所述的景深计算方法，其特征在于，所述计算所述可移动的摄像装置在所述多个不同位置处的多个景深数据包括：

当所述可移动的摄像装置远离所述固定的摄像装置时，计算所述可移动的摄像装置在多个不同位置处的多个景深数据。

8.一种电子设备，其特征在于，包括：

至少一个可移动的摄像装置；

驱动装置，用于驱动所述可移动的摄像装置移动至多个不同位置；

计算模块，用于计算所述可移动的摄像装置的景深数据。

9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：固定的摄像装置，所述可移动的摄像装置相对于所述固定的摄像装置进行移动；以及，

设于所述可移动的摄像装置中的获取模块，用于获取所述固定的摄像装置与所述可移动的摄像装置之间的距离。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述计算模块还用于根据所述可移动的摄像装置在相对于所述固定的摄像装置移动时计算的多个景深数据以及所述固定的摄像装置的景深数据进行平均值计算，以获取景深值。

11.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括一个固定的摄像装置和一个可移动的摄像装置，其中所述获取模块包括：

位置传感器，用于测量所述可移动的摄像装置相对于所述固定的摄像装置发生的移动距离；以及，

第一计算单元，用于计算所述移动距离与所述可移动的摄像装置相对于所述固定的摄像装置没有发生任何移动时的初始距离的之和或之差，以获取所述可移动的摄像装置与所述固定的摄像装置之间的距离。