一种拍摄方法、系统、装置、电子设备及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及图像处理领域,特别涉及一种拍摄方法、系统、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
目前,多数场景下,相机采用单帧单曝光的方式进行拍摄。然而,在拍摄区域内亮度差异较大且分布不均匀的场景,如逆光场景,该拍摄方式很难拍出像人眼看到的效果的照片。
然而,发明人发现:为解决上述问题,亟需一种新的拍摄方法,以得到更接近于人眼看到的真实场景的效果的图像。
需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供一种拍摄方法、系统、装置、电子设备及存储介质,使得场景最终的照片更接近于人眼看到的真实场景的效果的图像。
为解决上述技术问题,本发明的实施方式提供了一种拍摄方法,包括以下步骤:确定场景中需要曝光的N个区域,N为大于1的正整数;针对每个区域分别进行曝光,并在曝光每个区域时,拍摄至少一张场景的照片;对拍摄得到的照片进行曝光融合,得到场景最终的照片。
本发明的实施方式还提供了一种拍摄系统,包括:拍摄装置和处理装置;拍摄装置用于确定场景中需要曝光的N个区域,N为大于1的正整数;针对每个区域分别进行曝光,并在曝光每个区域时,拍摄至少一张场景的照片;将拍摄得到的照片传输至处理装置;处理装置用于接收拍摄得到的照片;对拍摄得到的照片进行曝光融合,得到场景最终的照片。
本发明的实施方式还提供了一种拍摄装置,包括:确定模块、拍摄模块和融合模块;确定模块用于确定场景中需要曝光的N个区域,N为大于1的正整数;拍摄模块用于针对每个区域分别进行曝光,并在曝光每个区域时,拍摄至少一张场景的照片;融合模块用于对拍摄得到的照片进行曝光融合,得到场景最终的照片。
本发明的实施方式还提供了一种电子设备,包括:至少一个处理器;以及,与至少一个处理器通信连接的存储器;其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令,指令被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器能够执行上述实施方式提及的拍摄方法。
本发明的实施方式还提供了一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述实施方式提及的拍摄方法。
本发明实施方式相对于现有技术而言,拍摄装置针对场景中需要曝光的区域分别曝光,并在曝光每个区域时,拍摄至少一张场景的照片,使得场景中的每个区域在至少一张照片中是接近于人眼看到的效果的。将拍摄得到的照片曝光融合,得到场景最终的照片,使得整个场景在最终的照片中更接近于人眼看到的效果。由于曝光融合能够精确捕捉场景点的色调,不存在色调映射,使得最终的照片比HDR照片更加真实。
另外,针对每个区域分别进行曝光,并在曝光每个区域时,拍摄至少一张场景的照片,具体包括:确定每个区域的亮度;根据每个区域的亮度,确定每个区域的曝光参数;将拍摄装置的曝光参数分别调整为每个区域的曝光参数,并在将拍摄装置的曝光参数调整为任意一个区域的曝光参数时,拍摄至少一张场景的照片。该实现中,根据需要曝光的区域的亮度,灵活调整拍摄装置的曝光参数,使得针对该需要曝光的区域拍摄的照片中,该区域的图像更为真实。
另外,将拍摄装置的曝光参数分别调整为每个区域的曝光参数,并在将拍摄装置的曝光参数调整为任意一个区域的曝光参数时,拍摄至少一张场景的照片,具体包括:根据每个区域的亮度,按照亮度从大到小的顺序,或,亮度从小到大的顺序,对区域进行排序,确定对区域进行曝光的曝光顺序;根据曝光顺序,依次对每个区域进行以下操作:将拍摄装置的曝光参数调整为区域的曝光参数,拍摄至少一张场景的照片。该实现中,能够减少拍摄装置调整曝光参数的时间。
另外,确定每个区域的亮度,具体包括:针对每个区域,分别进行以下操作:确定区域的测光点,将区域的测光点的亮度,作为区域的亮度。
另外,对拍摄得到的照片进行曝光融合,得到场景最终的照片,具体包括:确定N个区域中每两个区域之间的重叠区域;对针对第i个区域拍摄得到的每一张照片,分别进行以下操作:将照片中属于第i区域但不属于重叠区域的像素的融合权重值设置为预设值;确定照片中其他像素的融合权重值;其中,其他像素为照片中除属于第i个区域但不属于重叠区域的像素之外的像素;其中,i为不大于N的正整数;根据每张拍摄得到的照片中的像素的融合权重值,将拍摄得到的照片融合为场景最终的照片。该实现中,减少了拍摄装置确定照片中的像素的融合权重值的计算量。
另外,确定场景中需要曝光的N个区域,具体包括:根据用户的输入,和/或,场景的亮度识别结果,确定需要曝光的区域;其中,场景的亮度识别结果中包括场景中的暗区和过亮区的位置信息。
另外,在对每个区域分别进行曝光,拍摄至少一张照片之前,拍摄方法还包括:确定获得拍摄指令。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
图1是本发明的第一实施方式的拍摄方法的流程图;
图2是本发明的第二实施方式的拍摄方法的流程图;
图3是本发明的第三实施方式的拍摄系统的结构示意图;
图4是本发明的第四实施方式的拍摄装置的结构示意图;
图5是本发明的第五实施方式的拍摄装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本发明各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
本发明的第一实施方式涉及一种拍摄方法,应用于拍摄装置。该拍摄装置可以是移动终端、相机等具有拍摄功能的设备。如图1所示,拍摄方法包括以下步骤:
步骤101:确定场景中需要曝光的N个区域。
具体地说,拍摄装置可以根据用户的输入,和/或,场景的亮度识别结果,确定需要曝光的区域。其中,场景的亮度识别结果中包括场景中的暗区和过亮区的位置信息。暗区是指亮度低于第一阈值的区域,过亮区是指亮度高于第二阈值的区域。其中,第一阈值和第二阈值可以根据需要设置。N为大于1的正整数。
以下对拍摄装置确定需要曝光的区域的方法进行举例说明。
在第一个例子中,拍摄装置拍摄一张该场景的基准照片,通过触摸屏将该基准照片显示给用户。用户在看到基准照片后,点击触摸屏中需要曝光的区域。拍摄装置获取用户触摸的位置,根据用户触摸的位置,确定需要曝光的区域。
在第二个例子中,拍摄装置拍摄一张该场景的基准照片,通过编辑好的人工智能(Artificial Intelligence,AI)算法或其他算法,对该基准照片中每个像素的亮度进行检测,确定该基准照片中亮度低于第一阈值的区域和亮度高于第二阈值的区域,根据亮度低于第一阈值的区域的位置信息和亮度高于第二阈值的区域的位置信息,确定该场景中需要曝光的区域。
在第三个例子中,拍摄装置将图像传感器实时采集到的图像显示在拍摄装置的触摸屏上,用户点击触摸屏中需要曝光的区域。拍摄装置获取用户触摸的位置,根据用户触摸的位置,确定需要曝光的区域。
在第四个例子中,拍摄装置自动识别图像传感器实时采集到的图像,确定当前图像中需要曝光的区域。其中,拍摄装置可以在拍摄装置开启后,识别图像传感器实时采集的图像,也可以在获得拍摄指令后,识别图像传感器实时采集的图像。例如,拍摄装置在用户按下快门后,再识别图像传感器实时采集的图像。
需要说明的是,本领域技术人员可以理解,上述例子仅为举例说明,实际应用中,也可以通过其他方法,确定场景中需要曝光的N个区域。
步骤102:针对每个需要曝光的区域分别进行曝光,并在曝光每个需要曝光的区域时,拍摄至少一张场景的照片。
具体地说,由于多个需要曝光的区域的亮度可能不同,因此,需要针对每个需要曝光的区域分别曝光,以使在针对区域1进行曝光并拍摄得到场景的照片1时,在照片1中的区域1的图像看起来更接近于人眼真实看到的效果。
步骤103:对拍摄得到的照片进行曝光融合,得到场景最终的照片。
具体地说,拍摄装置从拍摄得到的不同曝光程度的照片的图像序列中提取信息,融合成一幅局部自适应曝光的高动态范围的图像。
以下对拍摄装置对拍摄得到的照片进行曝光融合的方法进行举例说明。
方法1:拍摄装置利用评价参数衡量像素成像质量,并借此计算融合权重值。根据计算得到的每个像素的融合权重值,将拍摄得到的照片融合为一张照片。
方法2:拍摄装置确定N个区域中每两个区域之间的重叠区域;对针对第i个区域拍摄得到的每一张照片,分别进行以下操作:将照片中属于第i区域但不属于重叠区域的像素的融合权重值设置为预设值;确定照片中其他像素的融合权重值;其中,其他像素为照片中除属于第i个区域但不属于重叠区域的像素之外的像素;其中,i为不大于N的正整数;根据每张拍摄得到的照片中的像素的融合权重值,将拍摄得到的照片融合为场景最终的照片。其中,预设值可以是1,也可以是其他数值。
以下结合实际情况,对拍摄装置使用方法2对拍摄得到的照片进行曝光融合的过程进行举例说明。
假设,场景中需要曝光的区域为区域A、区域B和区域C,预设值为1,区域A和区域C之间存在重叠区域1,区域B和区域C之间存在重叠区域2。拍摄装置针对区域A进行曝光,拍摄得到照片a,针对区域B进行曝光,拍摄得到照片b,针对区域C进行曝光,拍摄得到照片c。拍摄装置将照片a中属于区域A但不属于重叠区域1的像素的融合权重值设置为1,将照片b中属于区域B但不属于重叠区域2的像素的融合权重值设置为1,将照片c中属于区域C但不属于重叠区域1和重叠区域2的像素的融合权重值设置为1。拍摄装置根据预先设置的评价参数,确定照片a中不属于区域A的像素和属于区域A但属于重叠区域1的像素的融合权重值、照片b中不属于区域B的像素和属于区域B但属于重叠区域2的像素的融合权重值,以及照片c中不属于区域C的像素和属于区域C但属于重叠区域1和重叠区域2的像素的融合权重值。拍摄装置分析每张照片的像素的融合权重值,将拍摄得到的照片融合为场景最终的照片。其中,评价参数可以是对比度、饱和度和曝光适度中的任意一个或任意组合。
需要说明的是,本领域技术人员可以理解,评价参数可以根据需要选择,本实施方式不限制评价参数的个数及内容。
需要说明的是,本领域技术人员可以理解,在得到场景最终的照片后,可以直接将场景最终的照片显示给用户,也可以对场景最终的照片进行一些其他处理,例如,调整场景最终的照片的大小,加上预先设置的水印等,在完成其他处理后,将处理后的照片显示给用户。
值得一提的是,拍摄装置直接将照片中属于所针对的区域但不属于重叠区域的像素的融合权重值设置为预设值,减少了拍摄得到的照片中需要确定融合权重值的像素的数量,进而减少了拍摄装置的计算量。
需要说明的是,以上仅为举例说明,并不对本发明的技术方案构成限定。
与现有技术相比,本实施方式中提供的拍摄方法,拍摄装置针对场景中需要曝光的区域分别曝光,并在曝光每个区域时,拍摄至少一张场景的照片,使得场景中的每个区域在至少一张照片中是接近于人眼看到的效果的。将拍摄得到的照片曝光融合,得到场景最终的照片,使得场景最终的照片的动态范围更高,整个场景中的物体或风景都可以被清晰的拍到。在最终的照片中更接近于人眼看到的效果。由于曝光融合能够精确捕捉场景点的色调,不存在色调映射,使得最终的照片比HDR照片更加真实。
本发明的第二实施方式涉及一种拍摄方法。第二实施方式是对第一实施方式的进一步细化,具体说明了:拍摄装置针对每个区域分别进行曝光,并在曝光每个区域时,拍摄至少一张场景的照片的过程。
具体的说,如图2所示,在本实施方式中,包含步骤201至步骤205,其中,步骤201和步骤205分别与第一实施方式中的步骤101和步骤103大致相同,此处不再赘述。下面主要介绍不同之处:
步骤201:确定场景中需要曝光的N个区域。
步骤202:确定每个需要曝光的区域的亮度。
具体地说,在一个例子中,拍摄装置根据需要曝光的区域的测光点的亮度,确定区域的亮度。具体地说,拍摄装置针对每个需要曝光的区域,分别进行以下操作:确定需要曝光的区域的测光点,将需要曝光的区域的测光点的亮度,作为该需要曝光的区域的亮度。
在一个例子中,需要曝光的区域的测光点为需要曝光的区域的中心点。其中,需要曝光的区域的中心点可以是需要曝光的区域的几何中心点,也可以是指暗区中亮度最低的像素,过亮区中亮度最高的像素。
步骤203:根据每个需要曝光的区域的亮度,确定每个需要曝光的区域的曝光参数。
具体地说,曝光参数包括影响拍摄装置拍摄得到的图像的曝光程度的参数,例如,拍摄装置的感光度。
步骤204:将拍摄装置的曝光参数分别调整为每个需要曝光的区域的曝光参数,并在将拍摄装置的曝光参数调整为任意一个需要曝光的区域的曝光参数时,拍摄至少一张场景的照片。
具体地说,拍摄装置根据每个需要曝光的区域的亮度,按照亮度从大到小的顺序,或,亮度从小到大的顺序,对需要曝光的区域进行排序,确定对需要曝光的区域进行曝光的曝光顺序。根据曝光顺序,依次对每个需要曝光的区域进行以下操作:将拍摄装置的曝光参数调整为需要曝光的区域的曝光参数,拍摄至少一张场景的照片。
需要说明的是,本领域技术人员可以理解,本实施方式中以拍摄装置按照需要曝光的区域的亮度,依次对需要曝光的区域进行曝光为例,说明拍摄装置对需要曝光的区域的曝光方式,实际应用中,拍摄装置也可以按照其他顺序依次对需要曝光的区域进行曝光,还可以在每一次拍摄时,随机选择一个需要曝光但还未曝光的区域,作为本次曝光的区域。例如,拍摄装置按照需要曝光的区域在场景的位置关系,对需要曝光的区域进行曝光,例如,以拍摄装置的触摸屏为基准,根据需要曝光的区域与触摸屏的左侧边框的距离从小到大的顺序,依次对需要曝光的区域进行曝光,本实施方式不限制对需要曝光的区域进行曝光的方式。
值得一提的是,拍摄装置从亮度最低的区域到亮度最高的区域依次进行曝光,或,从亮度最高的区域到亮度最低的区域依次进行曝光,使得相邻的两次曝光过程中,曝光参数的调整量更小,减少了拍摄装置调整曝光参数的时间。
步骤205:对拍摄得到的照片进行曝光融合,得到场景最终的照片。
需要说明的是,以上仅为举例说明,并不对本发明的技术方案构成限定。
与现有技术相比,本实施方式中提供的拍摄方法,拍摄装置针对场景中需要曝光的区域分别曝光,并在曝光每个区域时,拍摄至少一张场景的照片,使得场景中的每个区域在至少一张照片中是接近于人眼看到的效果的。将拍摄得到的照片曝光融合,得到场景最终的照片,使得场景最终的照片的动态范围更高,整个场景中的物体或风景都可以被清晰的拍到。在最终的照片中更接近于人眼看到的效果。由于曝光融合能够精确捕捉场景点的色调,不存在色调映射,使得最终的照片比HDR照片更加真实。除此之外,由于拍摄装置从亮度最低的区域到亮度最高的区域依次进行曝光,或,从亮度最高的区域到亮度最低的区域依次进行曝光,使得相邻的两次曝光过程中,曝光参数的调整量更小,减少了拍摄装置调整曝光参数的时间。
上面各种方法的步骤划分,只是为了描述清楚,实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分,分解为多个步骤,只要包括相同的逻辑关系,都在本专利的保护范围内;对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计,但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。
本发明的第三实施方式涉及一种拍摄装置,如图3所示,包括:拍摄装置301和处理装置302。拍摄装置301用于确定场景中需要曝光的N个区域,N为大于1的正整数;针对每个区域分别进行曝光,并在曝光每个区域时,拍摄至少一张场景的照片;将拍摄得到的照片传输至处理装置。处理装置302用于接收拍摄得到的照片;对拍摄得到的照片进行曝光融合,得到场景最终的照片。
在一个例子中,处理装置302为云端服务器。拍摄装置将拍摄得到的照片传输至云端服务器,由云端服务器对拍摄得到的照片进行曝光融合,减少了对拍摄装置的计算能力的要求,降低了拍摄装置的成本。
在一个例子中,处理装置302在得到场景最终的照片后,将场景最终的照片发送至拍摄装置301。拍摄装置301显示场景最终的照片。
不难发现,本实施方式为与第一实施方式相对应的系统实施例,本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
值得一提的是,本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块,在实际应用中,一个逻辑单元可以是一个物理单元,也可以是一个物理单元的一部分,还可以以多个物理单元的组合实现。此外,为了突出本发明的创新部分,本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入,但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。
本发明的第四实施方式涉及一种拍摄装置,如图4所示,包括:确定模块401、拍摄模块402和融合模块403。确定模块401用于确定场景中需要曝光的N个区域,N为大于1的正整数。拍摄模块402用于针对每个区域分别进行曝光,并在曝光每个区域时,拍摄至少一张场景的照片。融合模块403用于对拍摄得到的照片进行曝光融合,得到场景最终的照片。
不难发现,本实施方式为与第一实施方式相对应的装置实施例,本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
值得一提的是,本实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块,在实际应用中,一个逻辑单元可以是一个物理单元,也可以是一个物理单元的一部分,还可以以多个物理单元的组合实现。此外,为了突出本发明的创新部分,本实施方式中并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入,但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。
本发明的第五实施方式涉及一种电子设备,如图5所示,包括:至少一个处理器501;以及,与至少一个处理器501通信连接的存储器502;其中,存储器502存储有可被至少一个处理器501执行的指令,指令被至少一个处理器501执行,以使至少一个处理器501能够执行上述实施方式提及的拍摄方法。
该电子设备包括:一个或多个处理器501以及存储器502,图5中以一个处理器501为例。处理器501、存储器502可以通过总线或者其他方式连接,图5中以通过总线连接为例。存储器502作为一种非易失性计算机可读存储介质,可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块。处理器501通过运行存储在存储器502中的非易失性软件程序、指令以及模块,从而执行设备的各种功能应用以及数据处理,即实现上述拍摄方法。
存储器502可以包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序;存储数据区可存储选项列表等。此外,存储器502可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施方式中,存储器502可选包括相对于处理器501远程设置的存储器,这些远程存储器可以通过网络连接至外接设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
一个或者多个模块存储在存储器502中,当被一个或者多个处理器501执行时,执行上述任意方法实施方式中的拍摄方法。
上述产品可执行本申请实施方式所提供的方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果,未在本实施方式中详尽描述的技术细节,可参见本申请实施方式所提供的方法。
本发明的第六实施方式涉及一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述方法实施例。
即,本领域技术人员可以理解,实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机,芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。