CN108924424B - 一种助拍系统以及应用该助拍系统的手机 - Google Patents

一种助拍系统以及应用该助拍系统的手机 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种手机智能化助拍系统，包括：用户输入设备，设置在手机上，用于根据用户的操作，控制手机进入助光模式或控制手机进入非助光模式；其中，所述用户输入设备为按钮，设置在手机的外壳上；高清摄像头，设置在手机的外壳上，与所述用户输入设备连接，用于在手机进入助光模式时，以低帧率对手机所在场景进行图像拍摄，以获得对应的高清助光图像，还用于在手机进入非助光模式时，以高低帧率对手机所在场景进行图像拍摄，以获得对应的高清实景图像。通过本发明，能够通过光斑识别方式确定是否对周围设备的拍摄进行助光操作。

Description

一种助拍系统以及应用该助拍系统的手机
本申请是申请号为2017111246155，申请日为2017年11月14日，发明创造名称为“手机智能化助拍系统”的专利的分案申请。
技术领域
本发明涉及手机领域，尤其涉及一种手机智能化助拍系统。
背景技术
最被看好的手机电视技术方式是通过整合数字电视和移动电话的方式。这种方式需要在手机终端上安装微波数字电视接收模块，可以不通过移动通信网络的链路，直接获得数字电视信号。
手机数字电视标准只有欧洲的DVB-H和日本的单频段转播标准。DVB-H全称为Digital Video Broadcasting Handheld，它是欧洲的数字电视标准组织(DVB)为通过地面数字广播网络向便携/手持终端提供多媒体业务所制定的传输标准。
DVB-H标准依托DVB-T传输系统，通过增加一定的附加功能和改进技术使手机等便携设备能够稳定地接收广播电视信号。DVB-H标准获得了DVB技术研讨小组的批准。日本则在其微波数字电视播放方式“ISDB-T”标准之下，制定了“单波段播放”规范。尽管这两种技术规范的功能相当，它们之间仍有很大区别。单波段广播是将频率分割、缩小了带宽，而DVB-H则采用时分数字多媒体广播的带宽、以脉冲方式发送各频道的数据。一般情况下，除接受所需频道的数据外，调谐器电路在其它时间均处于关闭状态，因此可有效减少耗电。
发明内容
现有技术中，手机的开发除了关注于例如手机电话等内容方面的软硬件升级，还需要一些必要的辅助功能，例如，辅助拍摄功能。现有技术中也存在一些本地为异地拍摄设备的拍摄提供助拍光源的技术方案，但提供的助拍光源的光量是固定的，无法根据具体情况选择相适应的助拍光量，导致助拍效果不佳。为了解决上述问题，本发明提供了一种手机智能化助拍系统，能够基于定制的图像识别结果，调整本地助拍光量，提高助拍效果。
为此，本发明至少具备以下几个重要的发明点。
(1)通过多个有针对性的图像处理设备，提高了光斑识别的准确性，以及基于监控图像中的光斑大小，确定是否启动发光设备的助拍操作以及确定发光设备的发光强度，提高了助拍的效率；
(2)控制高清摄像头在基于用户操作进入助光模式时，以低帧率对手机所在场景进行图像拍摄，降低了手机的能耗。
根据本发明的一方面，提供了一种手机智能化助拍系统，所述系统包括：
用户输入设备，设置在手机上，用于根据用户的操作，控制手机进入助光模式或控制手机进入非助光模式；
其中，所述用户输入设备为按钮，设置在手机的外壳上；
替换地，所述用户输入设备为触摸屏，集成在所述手机的显示屏上；
高清摄像头，设置在手机的外壳上，与所述用户输入设备连接，用于在手机进入助光模式时，以低帧率对手机所在场景进行图像拍摄，以获得对应的高清助光图像，还用于在手机进入非助光模式时，以高低帧率对手机所在场景进行图像拍摄，以获得对应的高清实景图像；
光斑识别设备，设置在手机的集成电路板上，用于接收图像，并基于预设光斑上限灰度阈值和预设光斑下限灰度阈值识别出所述图像中的光斑区域，当所述光斑区域占据所述图像的面积百分比达到预设百分比阈值时，发出助拍控制信号，否则，发出非助拍控制信号；
其中，所述光斑识别设备当所述光斑区域占据所述图像的面积百分比达到预设百分比阈值时，将所述助拍控制信号发送给手机的发光设备，以实现相应的助拍操作；
其中，所述光斑识别设备实现相应的助拍操作包括：所述光斑区域占据所述图像的面积百分比越小，控制手机的发光设备所发射的光量越大。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的手机智能化助拍系统的结构方框图。
图2为根据本发明实施方案示出的手机智能化助拍方法的步骤流程图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的手机智能化助拍系统的实施方案进行详细说明。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种手机智能化助拍系统，具体实施方案如下。
图1为根据本发明实施方案示出的手机智能化助拍系统的结构方框图，所述系统包括：
用户输入设备，设置在手机上，用于根据用户的操作，控制手机进入助光模式或控制手机进入非助光模式；
其中，所述用户输入设备为按钮，设置在手机的外壳上。
接着，继续对本发明的手机智能化助拍系统的具体结构进行进一步的说明。
所述手机智能化助拍系统中：
替换地，所述用户输入设备为触摸屏，集成在所述手机的显示屏上。
所述手机智能化助拍系统中还可以包括：
高清摄像头，设置在手机的外壳上，与所述用户输入设备连接，用于在手机进入助光模式时，以低帧率对手机所在场景进行图像拍摄，以获得对应的高清助光图像，还用于在手机进入非助光模式时，以高低帧率对手机所在场景进行图像拍摄，以获得对应的高清实景图像。
所述手机智能化助拍系统中还可以包括：
仿射变换设备，用于接收所述高清助光图像，确定所述高清助光图像中的背景复杂度，基于所述背景复杂度确定对所述高清助光图像进行平均分割的图像碎片数量，所述背景复杂度越高，对所述高清助光图像进行平均分割的图像碎片数量越多，对各个图像碎片分别执行基于图像碎片扭曲度的仿射变换处理操作以获得各个仿射变换碎片，图像碎片扭曲度越大，对图像碎片执行的仿射变换处理操作强度越大，将各个仿射变换碎片进行组合以获得已变换图像；
强度分析设备，与所述仿射变换设备连接，用于接收所述仿射变换设备输出的各个分块的不同强度，并基于各个分块的各个强度确定对所述高清助光图像执行仿射变换的平均强度，输出所述平均强度；
归一化处理设备，分别与所述强度分析设备和所述仿射变换设备连接，用于接收所述平均强度，并基于所述平均强度确定对所述已变换图像执行的归一化处理的处理强度，以基于确定的处理强度对所述已变换图像执行归一化处理，获得并输出归一化处理图像，其中，所述平均强度与所述处理强度成反比；
几何校正设备，分别与所述强度分析设备和所述归一化处理设备连接，用于接收所述平均强度，并基于所述平均强度确定对所述归一化处理图像执行的几何校正处理的校正强度，以基于确定的校正强度对所述归一化处理图像执行几何校正处理，获得并输出几何校正图像，其中，所述平均强度与所述校正强度成反比；
光斑识别设备，设置在手机的集成电路板上，与所述几何校正设备连接，用于接收所述几何校正图像，并基于预设光斑上限灰度阈值和预设光斑下限灰度阈值识别出所述几何校正图像中的光斑区域，当所述光斑区域占据所述几何校正图像的面积百分比达到预设百分比阈值时，发出助拍控制信号，否则，发出非助拍控制信号；
其中，所述光斑识别设备当所述光斑区域占据所述几何校正图像的面积百分比达到预设百分比阈值时，将所述助拍控制信号发送给手机的发光设备，以实现相应的助拍操作；
其中，所述光斑识别设备实现相应的助拍操作包括：所述光斑区域占据所述几何校正图像的面积百分比越小，控制手机的发光设备所发射的光量越大。
所述手机智能化助拍系统中：
所述仿射变换设备确定所述高清助光图像中的背景复杂度的具体操作如下：获取所述高清助光图像中各个像素点的Y通道像素值、U通道像素值和V通道像素值，确定每一个像素点的Y通道像素值的各个方向的梯度以作为Y通道梯度，确定每一个像素点的U通道像素值的各个方向的梯度以作为U通道梯度，确定每一个像素点的V通道像素值的各个方向的梯度以作为V通道梯度，基于各个像素点的Y通道梯度、U通道梯度和V通道梯度确定所述高清助光图像对应的背景复杂度。
图2为根据本发明实施方案示出的手机智能化助拍方法的步骤流程图，所述方法包括：
使用用户输入设备，设置在手机上，用于根据用户的操作，控制手机进入助光模式或控制手机进入非助光模式；
其中，所述用户输入设备为按钮，设置在手机的外壳上。
接着，继续对本发明的手机智能化助拍方法的具体步骤进行进一步的说明。
所述手机智能化助拍方法中：
替换地，所述用户输入设备为触摸屏，集成在所述手机的显示屏上。
所述手机智能化助拍方法还可以包括：
使用高清摄像头，设置在手机的外壳上，与所述用户输入设备连接，用于在手机进入助光模式时，以低帧率对手机所在场景进行图像拍摄，以获得对应的高清助光图像，还用于在手机进入非助光模式时，以高低帧率对手机所在场景进行图像拍摄，以获得对应的高清实景图像。
所述手机智能化助拍方法还可以包括：
使用仿射变换设备，用于接收所述高清助光图像，确定所述高清助光图像中的背景复杂度，基于所述背景复杂度确定对所述高清助光图像进行平均分割的图像碎片数量，所述背景复杂度越高，对所述高清助光图像进行平均分割的图像碎片数量越多，对各个图像碎片分别执行基于图像碎片扭曲度的仿射变换处理操作以获得各个仿射变换碎片，图像碎片扭曲度越大，对图像碎片执行的仿射变换处理操作强度越大，将各个仿射变换碎片进行组合以获得已变换图像；
使用强度分析设备，与所述仿射变换设备连接，用于接收所述仿射变换设备输出的各个分块的不同强度，并基于各个分块的各个强度确定对所述高清助光图像执行仿射变换的平均强度，输出所述平均强度；
使用归一化处理设备，分别与所述强度分析设备和所述仿射变换设备连接，用于接收所述平均强度，并基于所述平均强度确定对所述已变换图像执行的归一化处理的处理强度，以基于确定的处理强度对所述已变换图像执行归一化处理，获得并输出归一化处理图像，其中，所述平均强度与所述处理强度成反比；
使用几何校正设备，分别与所述强度分析设备和所述归一化处理设备连接，用于接收所述平均强度，并基于所述平均强度确定对所述归一化处理图像执行的几何校正处理的校正强度，以基于确定的校正强度对所述归一化处理图像执行几何校正处理，获得并输出几何校正图像，其中，所述平均强度与所述校正强度成反比；
使用光斑识别设备，设置在手机的集成电路板上，与所述几何校正设备连接，用于接收所述几何校正图像，并基于预设光斑上限灰度阈值和预设光斑下限灰度阈值识别出所述几何校正图像中的光斑区域，当所述光斑区域占据所述几何校正图像的面积百分比达到预设百分比阈值时，发出助拍控制信号，否则，发出非助拍控制信号；
其中，所述光斑识别设备当所述光斑区域占据所述几何校正图像的面积百分比达到预设百分比阈值时，将所述助拍控制信号发送给手机的发光设备，以实现相应的助拍操作；
其中，所述光斑识别设备实现相应的助拍操作包括：所述光斑区域占据所述几何校正图像的面积百分比越小，控制手机的发光设备所发射的光量越大。
所述手机智能化助拍方法中：
所述仿射变换设备确定所述高清助光图像中的背景复杂度的具体操作如下：获取所述高清助光图像中各个像素点的Y通道像素值、U通道像素值和V通道像素值，确定每一个像素点的Y通道像素值的各个方向的梯度以作为Y通道梯度，确定每一个像素点的U通道像素值的各个方向的梯度以作为U通道梯度，确定每一个像素点的V通道像素值的各个方向的梯度以作为V通道梯度，基于各个像素点的Y通道梯度、U通道梯度和V通道梯度确定所述高清助光图像对应的背景复杂度。
另外，所述高清摄像头包括CMOS图像传感器和滤光片。
CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor)，中文学名为互补金属氧化物半导体，他本是计算机系统内一种重要的芯片，保存了系统引导最基本的资料。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别，主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体，使其在CMOS上共存着带N(带-电)和P(带+电)级的半导体，这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。后来发现CMOS经过加工也可以作为数码摄影中的图像传感器。
对于独立于电网的便携式应用而言，以低功耗特性而著称的CMOS技术具有一个明显的优势：CMOS图像传感器是针对5V和3.3V电源电压而设计的。而CCD芯片则需要大约12V的电源电压，因此不得不采用一个电压转换器，从而导致功耗增加。在总功耗方面，把控制和系统功能集成到CMOS传感器中将带来另一个好处：他去除了与其他半导体元件的所有外部连接线。其高功耗的驱动器如今已遭弃用，这是因为在芯片内部进行通信所消耗的能量要比通过PCB或衬底的外部实现方式低得多。
采用本发明的手机智能化助拍系统及方法，针对现有技术中本地助拍光量固定的技术问题，通过多个有针对性的图像处理设备，提高了光斑识别的准确性，以及基于监控图像中的光斑大小，确定是否启动发光设备的助拍操作以及确定发光设备的发光强度，提高了助拍的效率，另外还控制高清摄像头在基于用户操作进入助光模式时，以低帧率对手机所在场景进行图像拍摄，降低了手机的能耗。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种助拍系统，其特征在于，包括：
高清摄像头，所述高清摄像头设置于外壳上，用于在手机进入助光模式时，以低帧率对手机所在场景进行图像拍摄，以获得对应的高清助光图像；
仿射变换设备，用于接收所述高清助光图像，确定所述高清助光图像中的背景复杂度，并基于所述背景复杂度确定对所述高清助光图像进行平均分割的图像碎片数量，对各个图像碎片分别执行基于图像碎片扭曲度的仿射变换处理操作以获得各个仿射变换碎片，将各个仿射变换碎片进行组合以获得已变换图像；
强度分析设备，与所述仿射变换设备连接，用于接收所述仿射变换设备输出的各个分块的不同强度，并基于各个分块的各个强度确定对所述高清助光图像执行仿射变换的平均强度并输出；
归一化处理设备，分别与所述强度分析设备和所述仿射变换设备连接，用于接收所述平均强度，并基于所述平均强度确定对所述已变换图像执行的归一化处理的处理强度，以基于确定的处理强度对所述已变换图像执行归一化处理，获得并输出归一化处理图像；
几何校正设备，分别与所述强度分析设备和所述归一化处理设备连接，用于接收所述平均强度，并基于所述平均强度确定对所述归一化处理图像执行的几何校正处理的校正强度，以基于确定的校正强度对所述归一化处理图像执行几何校正处理，获得并输出几何校正图像；以及
光斑识别设备，设置在集成电路板上，与所述几何校正设备连接，用于接收所述几何校正图像，并基于预设光斑上限灰度阈值和预设光斑下限灰度阈值识别出所述几何校正图像中的光斑区域，当所述光斑区域占据所述几何校正图像的面积百分比达到预设百分比阈值时，发出助拍控制信号，否则，发出非助拍控制信号。
2.如权利要求1所述的助拍系统，其特征在于，所述助拍系统还包括用户输入设备，设置在所述手机上，用于根据用户的操作，控制手机进入助光模式或控制手机进入非助光模式。
3.如权利要求1所述的助拍系统，其特征在于，所述高清摄像头还用于在手机进入非助光模式时，以高帧率对手机所在场景进行图像拍摄，以获得对应的高清实景图像。
4.如权利要求2所述的助拍系统，其特征在于，所述用户输入设备为按钮，设置在手机的外壳上。
5.如权利要求2所述的助拍系统，其特征在于，所述用户输入设备为触摸屏，集成在所述手机的显示屏上。
6.如权利要求1所述的助拍系统，其特征在于，所述背景复杂度越高，对所述高清助光图像进行平均分割的图像碎片数量越多，图像碎片扭曲度越大，对图像碎片执行的仿射变换处理操作强度越大。
7.如权利要求1所述的助拍系统，其特征在于，所述平均强度与所述处理强度成反比，所述平均强度与所述校正强度成反比。
8.如权利要求1所述的助拍系统，其特征在于，所述光斑识别设备当所述光斑区域占据所述几何校正图像的面积百分比达到预设百分比阈值时，将所述助拍控制信号发送给手机的发光设备，以实现相应的助拍操作；所述光斑识别设备实现相应的助拍操作包括：所述光斑区域占据所述几何校正图像的面积百分比越小，控制手机的发光设备所发射的光量越大。
9.如权利要求1所述的助拍系统，其特征在于，所述仿射变换设备确定所述高清助光图像中的背景复杂度的具体操作如下：获取所述高清助光图像中各个像素点的Y通道像素值、U通道像素值和V通道像素值，确定每一个像素点的Y通道像素值的各个方向的梯度以作为Y通道梯度，确定每一个像素点的U通道像素值的各个方向的梯度以作为U通道梯度，确定每一个像素点的V通道像素值的各个方向的梯度以作为V通道梯度，基于各个像素点的Y通道梯度、U通道梯度和V通道梯度确定所述高清助光图像对应的背景复杂度。
10.一种手机，其特征在于，包括：外壳、助拍系统及集成电路板，所述助拍系统包括：
用户输入设备，用于根据用户的操作，控制手机进入助光模式或控制手机进入非助光模式；
高清摄像头，所述高清摄像头设置于所述外壳上，用于在所述手机进入助光模式时，以低帧率对手机所在场景进行图像拍摄，以获得对应的高清助光图像；
仿射变换设备，用于接收所述高清助光图像，确定所述高清助光图像中的背景复杂度，并基于所述背景复杂度确定对所述高清助光图像进行平均分割的图像碎片数量，对各个图像碎片分别执行基于图像碎片扭曲度的仿射变换处理操作以获得各个仿射变换碎片，将各个仿射变换碎片进行组合以获得已变换图像，所述仿射变换设备确定所述高清助光图像中的背景复杂度的具体操作如下：获取所述高清助光图像中各个像素点的Y通道像素值、U通道像素值和V通道像素值，确定每一个像素点的Y通道像素值的各个方向的梯度以作为Y通道梯度，确定每一个像素点的U通道像素值的各个方向的梯度以作为U通道梯度，确定每一个像素点的V通道像素值的各个方向的梯度以作为V通道梯度，基于各个像素点的Y通道梯度、U通道梯度和V通道梯度确定所述高清助光图像对应的背景复杂度；
强度分析设备，与所述仿射变换设备连接，用于接收所述仿射变换设备输出的各个分块的不同强度，并基于各个分块的各个强度确定对所述高清助光图像执行仿射变换的平均强度并输出；
归一化处理设备，分别与所述强度分析设备和所述仿射变换设备连接，用于接收所述平均强度，并基于所述平均强度确定对所述已变换图像执行的归一化处理的处理强度，以基于确定的处理强度对所述已变换图像执行归一化处理，获得并输出归一化处理图像；
几何校正设备，分别与所述强度分析设备和所述归一化处理设备连接，用于接收所述平均强度，并基于所述平均强度确定对所述归一化处理图像执行的几何校正处理的校正强度，以基于确定的校正强度对所述归一化处理图像执行几何校正处理，获得并输出几何校正图像；以及
光斑识别设备，设置在所述集成电路板上，与所述几何校正设备连接，用于接收所述几何校正图像，并基于预设光斑上限灰度阈值和预设光斑下限灰度阈值识别出所述几何校正图像中的光斑区域，当所述光斑区域占据所述几何校正图像的面积百分比达到预设百分比阈值时，发出助拍控制信号，否则，发出非助拍控制信号；其中，所述光斑识别设备当所述光斑区域占据所述几何校正图像的面积百分比达到预设百分比阈值时，将所述助拍控制信号发送给手机的发光设备，以实现相应的助拍操作；其中，所述光斑识别设备实现相应的助拍操作包括：所述光斑区域占据所述几何校正图像的面积百分比越小，控制手机的发光设备所发射的光量越大。
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