CN110753187B - 一种摄像头的控制方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种智能设备的摄像头的控制方法，所述方法包括获取所述智能设备上的被第一应用调用的摄像头的相机参数和帧数据，将所述帧数据缓存到第一内存空间中，响应于第二应用的调用所述摄像头的请求，将所述相机参数和缓存在所述第一内存空间的帧数据分发给所述第二应用。本发明实现了多个应用同时调用智能设备的一个摄像头，并可以优化多个应用同时调用摄像头时的相机参数配置。

Description

一种摄像头的控制方法及设备

技术领域

本发明涉及软件系统领域，尤其涉及一种智能设备中的摄像头的控制方法和设备。

背景技术

在运行基于Android或IOS操作系统的智能设备上，常规的，一个摄像头(Camera)只能被一个应用(APP)调用，不能够实现多个应用同时使用一个摄像头。在某些场景中，存在需要多个应用同时调用一个摄像头的需求，比如说存在一个APP调用摄像头进行物体识别，而另一个APP会同时调用摄像头进行视频拍摄。

目前已经有通过广播的方式进行多个应用共享摄像头的方式，但是这种方式存在以下几个弊端；1)不方便第三方应用直接移植，需要事先约定；2)摄像头的分辨率受到第一个应用的制约，即若第一个应用的分辨率设置到最大，可能会造成资源的浪费；若第一个应用的分辨率设置小，则后面打开的应用无法获得最优的图像；3)摄像头拍摄的格式会受到第一个应用的制约，在每一个应用中都需要添加一个格式转换库；4)摄像头的其他相机参数(除格式、分辨率之外的参数)无法调到最优。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的种智能设备及摄像头的控制方法，实现了多个应用同时调用智能设备的一个摄像头，并可以优化多个应用同时控制摄像头时的相机参数的配置。

一方面，本发明的一个或多个实施例提供了一种智能设备的摄像头的控制方法，该方法包括，获取所述智能设备上的被第一应用调用的摄像头的相机参数和帧数据，将所述帧数据缓存到第一内存空间中，响应于第二应用的调用所述摄像头的请求，将所述相机参数和缓存在所述第一内存空间的帧数据分发给所述第二应用。

本申请实施例通过将摄像头的帧数据缓存到第一内存空间，然后将相机参数和缓存在第一内存空间的帧数据分发给其他应用，实现了不同应用同时调用摄像头的方法，避免不同应用调用摄像头产生冲突。

可选地，述响应于第二应用的调用所述摄像头的请求，将所述相机参数和缓存在所述第一内存空间中的帧数据分发给所述第二应用，还包括：基于预设的规则，在将所述帧数据分发给第二应用之前，对所述摄像头的相机参数和/或帧数据进行调整。

通过预设的规则，在将帧数据分发给不同应用的时候，可以针对不同应用对于帧数据的要求，对相机参数和/或帧数据进行调整，优化不同应用同时调用摄像头的时候的体验。

进一步，可以通过比较所述第二应用和第一应用对相机参数中的分辨率参数，若第二应用的分辨率参数较高，则根据第二应用的分辨率参数对所述摄像头的相机参数进行调整。

通过比较两个应用的分辨率，选择较高的分辨率参数对摄像头的相机参数进行配置，可以确保摄像头拍摄的帧数据的分辨率处于较高的分辨率，便于在分发给不同应用的时候进行裁剪或压缩，而不损失画质，便于向不同的分辨率进行兼容。

此外，还可以根据预设的配置文件，比较所述第一应用和第二应用的优先级，当第二应用的优先级较高时，根据第二应用的除分辨率参数之外的相机参数对所述摄像头的相机参数进行调整。

通过预设的配置文件，可以根据配置文件中的不同应用的优先级排序，以优先级最高的应用对摄像头的除分辨率参数之外的相机参数进行配置，确保优先级高的应用可以获得其最理想的相机参数下的帧数据，避免多个应用调用摄像头时产生冲突，获得良好的用户体验。

此外，还可以比较所述第二应用和第一应用对于相机参数中的每一个参数，对于任意一个参数，选择第二应用和第一应用中较高的参数值对所述摄像头的相机参数进行调整。

通过比较不同应用的相机参数的值，选择较高的参数值可以避免不同应用同时调用摄像头时产生冲突，可以获得良好的用户体验。

可选地，所述响应于第二应用的调用摄像头的请求，将所述相机参数和在所述第一内存空间中缓存的帧数据分发给所述第二应用，包括，从所述第一内存空间将所述帧数据拷贝到第二内存空间，所述第二内存空间由所述第二应用创建。

可选地，所述响应于第二应用的调用摄像头的请求，将所述相机参数和在所述第一内存空间中缓存的帧数据分发给所述第二应用，包括，若所述第二应用的相机参数中的分辨率参数小于所述帧数据的分辨率，则在分发所述帧数据之前，对所述帧数据进行裁剪或压缩以适应所述第二应用的分辨率参数。

可选地，所述响应于第二应用的调用摄像头的请求，将所述相机参数和在所述第一内存空间中缓存的帧数据分发给所述第二应用，包括，在分发所述帧数据前，根据所述第二应用关于相机参数中的帧数据格式，在发送所述帧数据之前，对所述帧数据进行格式转换以适应所述第二应用的帧数据格式。

进一步，可以通过所述智能设备的GPU模块、以异构的方式进行格式转换。

另一方面，本发明的一个或多个实施例提供了一种智能设备，该智能设备包括，摄像头，用于捕捉图像信息，处理单元，和非暂态计算机可读介质，用于存储计算机指令，当所述计算机指令被处理单元执行时，用于，获取被第一应用调用的所述摄像头的相机参数和帧数据，将所述帧数据缓存到第一内存空间中，响应于第二应用的调用所述摄像头的请求，将所述相机参数和缓存在所述第一内存空间中的帧数据分发给所述第二应用。

通过本发明提供的一个或多个实施方式，实现了多个应用同时调用智能设备的一个摄像头，解决了多个相机应用配置不同分辨率的问题、解决多个相机应用配置不同格式的问题、解决多个相机应用配置不同相机参数的问题。

附图说明

图1示出了根据本发明的一个或多个实施方式的智能设备中的摄像头的控制方法；

图2示出了根据本发明的一个或多个实施方式的智能设备的架构图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的智能设备中的摄像头的控制方法和装置进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例或实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，示出了根据本发明的一个或多个实施方式提供了一种智能设备的摄像头的控制方法，包括，

步骤S1，获取所述智能设备上的被第一应用调用的摄像头的相机参数和帧数据，

步骤S2，将所述帧数据缓存到第一内存空间中，

步骤S3，响应于第二应用的调用所述摄像头的请求，将所述相机参数和缓存在所述第一内存空间的帧数据分发给所述第二应用。

其中，所述智能设备包括智能手机、智能眼镜等任何包含一个或多个摄像头的设备，所述智能设备上可以运行Android或IOS等操作系统，通过操作系统提供的一个或多个接口，操作系统上运行的相机APP或任意调用相机的APP可以实现对一个或多个摄像头的控制。在不脱离本发明的范围内，智能设备上也可以运行其他操作系统上。

其中所述摄像头(或称为Camera、相机)可以是智能设备的内置摄像头或外置摄像头，摄像头利用诸如CMOS、CCD传感器，将拍摄的画面转换成规定格式的数字图像信息，即形成帧数据。所述摄像头包含相机参数，相机参数选自分辨率、格式、帧率、感光度、光圈大小、快门时间、焦距、变焦倍数、对比度、饱和度、锐度等中的一个或多个，通过对相机参数进行设置，摄像头可以拍摄获得对应的帧数据。APP可以通过调整相机参数，来获得APP所需要的帧数据，例如可以给摄像头设置更高的分辨率，以获得更高质量的图片或视频；APP也可以通过对形成的帧数据进行后续处理，来获得符合APP需求的帧数据，例如对于分辨率要求较低的APP，可以通过对现有帧数据进行压缩，而不需要改变摄像头的相机参数。

在步骤S1，获取所述智能设备上的被第一应用调用的摄像头的相机参数和帧数据。其中，第一应用可以是拍照APP、人脸识别APP、视频聊天APP等任意的可以调用摄像头的APP，此时摄像头的相机参数为第一应用为摄像头配置的相机参数，帧数据为根据第一应用配置的相机参数产生的图像数据。在其中一个实施例中，第一应用也可以为空(Null)，及不存在任何应用调用摄像头，此时相机参数和帧数据也为空(Null)。

根据本发明的一个实施例，获取智能设备上的摄像头的相机参数和帧数据可以通过在操作系统的框架中构建的相机服务模块完成。所述相机服务模块可以提供一个或多个API接口，用来实现获取摄像头参数、并对摄像头进行各类操作，操作可以包括配置参数、预览、录像、拍照等。

在步骤S2中，根据本发明的一个实施例，在获取智能设备的摄像头的相机参数和帧数据后，将所述帧数据缓存到一内存空间中。若相机参数和帧数据为空时，则不进行任何操作。由于对于帧数据的处理需要大量的算力以及功耗，将帧数据存储、处理及分发给各个应用的动作可以通过图形硬件来实现。例如可以通过GPU及相关3D引擎来完成，所述3D引擎例如可以是Unity、OPENGL、DirectX。因此，可以通过3D引擎创建一个内存空间，并可以将帧数据缓存到内存空间，随后用GPU实现分发，可以解决不同APP访问相机冲突的问题。

在步骤S3中，当有APP请求调用摄像头的时候，相机服务模块响应APP的请求，可以将相机参数和在内存空间中缓存的帧数据分发给所述APP。具体地，该APP可以在内存中创建另一个内存空间，用来接收帧数据。由此，该APP可以使用摄像头拍摄的帧数据，而不影响其他APP的调用摄像头的过程。

在步骤S3中，进一步包括，基于预设的规则，在将所述帧数据分发给第二应用之前，对所述摄像头的相机参数和/或帧数据进行调整。对于摄像头的相机参数的配置，在一些实施方式中，可以由用户在操作系统中设置，也可以由APP在调用摄像头的时候进行配置；在某些实施方式中，可以通过比较不同应用的相机参数的值，选择较优的值配置到摄像头，由此可以使相机参数维持在较高配置的状态，以便向相机参数配置要求不同APP进行兼容；在另一些实施方式中，用户或开发者可以预设一配置文件，对具有调用摄像头权限的APP的优先级进行排序，当优先级高的应用请求调用摄像头时，通过读取配置文件中对于APP的优先级排序，根据所述优先级高的应用所需要的相机参数对所述摄像头进行配置，需要注意的是，对于分辨率等影响画质的相机参数来说，尽量选择较大的值对摄像头进行配置为佳，而无需考虑应用的优先级。例如当人脸识别APP已经在调用摄像头时，如果拍照APP试图同时调用摄像头进行拍照，由于配置文件中预设人脸识别APP的优先级较高，因此拍照APP此时无法改变摄像头的任何相机参数；但是如果拍照APP的分辨率高于人脸别APP的分辨率要求，则按照分辨率优先的预设规则，可以将摄像头的相机参数中的分辨率修改为拍照APP所要求的分辨率。在另一个实施例中，还可以基于应用的调用摄像头的时间顺序，对于相机参数进行调整。在另一些实施方式中，可以根据用户的需求，基于上述多种规则的组合，来对相机参数进行调整。

进一步，在对帧数据进行分发之前，对相机参数进行调整、对帧数据进行处理，可以解决多个APP的对于帧数据的分辨率不同的问题以及格式不同的问题，避免不同APP同时调用摄像头时产生冲突。对于帧数据的调整，可以包括对于帧数据分辨率的调整以及帧数据的格式进行转换。帧数据的分辨率可以通过图像算法，对图像进行裁剪或压缩以减少分辨率，也可以对图像进行拼接、拉伸来提高分辨率。由于不同APP对于帧数据的格式有不同的要求，因此可以在分发给各个APP之前，可以将帧数据转换成各个APP所要求的格式。在其中一个实施例中，将摄像头拍摄的帧数据格式固定为RGBA格式，并将帧数据以RGBA格式缓存在内存空间中，当APP调用相机的时候，通过处理器将该格式转为APP所需要的格式，例如MP4格式后，再分发给该APP。

在一些实施方式中，帧数据的调整可以通过智能设备的CPU进行处理。在优选的一个实施方式中，由于GPU具有更强的图像处理能力，可以同时借助GPU对帧数据进行处理，例如可以通过异构计算的方式利用GPU进行加速计算。

在另一些实施例中，当应用调用摄像头之前，已经有另一个应用在使用摄像头，通过一些预设的规则，可以在应用调用摄像头之时，改变摄像头的相机参数和/或帧数据，以适应该应用的要求。例如，在一个具体的实施例中，当视频聊天APP正在调用摄像头进行拍摄时，此时的相机参数包括(仅为示例)：

分辨率1920X1080，

感光度：ISO 800

帧率：50Hz

此时，相机服务模块将以上述相机参数产生的帧数据缓存到由3D引擎构建的内存空间中。当用户启动人脸识别APP的时候，人脸识别APP请求调用摄像头进行人脸画面捕捉。由于人脸识别对于摄像头的分辨率的要求为3840X2160，此时根据系统预设的规则，直接将相机设置为3840X2160分辨率，并参考应用优先级的配置文件，读取到视频聊天APP的优先级>人脸识别APP的优先级，因此，其他相机参数保持不变，相机服务模块仅将摄像头的相机参数的分辨率更改为3840X2160，并将以该分辨率拍摄的帧数据存到内存空间中，随后分发给人脸识别APP；由于视频聊天APP还在调用摄像头，在将该帧数据分发给视频聊天APP的时候，通过处理单元将帧数据的分辨率压缩为1920X1080之后，随后分发给视频聊天APP。

如图2所示，示出了根据本发明的一个或多个实施方式的智能设备，包括，摄像头，用于捕捉图像信息，处理单元，非暂态计算机可读介质，用于存储计算机指令，当所述计算机指令被处理单元执行时，获取被第一应用调用的所述摄像头的相机参数和帧数据，将所述帧数据缓存到第一内存空间中，响应于第二应用的调用所述摄像头的请求，将所述相机参数和缓存在所述第一内存空间中的帧数据分发给所述第二应用。摄像头可以是智能设备的内置或外置的摄像头。处理单元至少包括CPU，优选地，还可以包括GPU。

在其中一个实施方式中，非暂态计算机可读介质为任何合适的存储介质(例如，静态随机存取存储器(SRAM)、同步动态RAM(SDRAM)、非易失性/快闪型存储器，或任何其它类型的存储器)。非暂态计算机可读介质中具有相机服务模块，相机服务模块可以提供一个或多个接口(API)，用来实现从摄像头的底层获取相机参数和帧数据，以及对摄像头的操控，例如配置参数、预览、录像、拍照等。非暂态计算机可读介质中还包括多个应用，例如应用1、2、3……，应用通过相机服务模块的API来对相机进行操控和获取数据。对相机进行操控和获取数据的步骤以及在关于图1的描述中进行详细阐述，此处不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但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作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种智能设备的摄像头的控制方法，包括，

获取所述智能设备上的被第一应用调用的摄像头的相机参数和帧数据，

将所述帧数据缓存到第一内存空间中，

响应于第二应用的调用所述摄像头的请求，将所述相机参数和缓存在所述第一内存空间的帧数据分发给所述第二应用；

所述响应于第二应用的调用所述摄像头的请求，将所述相机参数和缓存在所述第一内存空间中的帧数据分发给所述第二应用，包括

基于预设的规则，在将所述帧数据分发给第二应用之前，对所述摄像头的相机参数和/或帧数据进行调整；

所述基于预设的规则，在将帧数据分发给第二应用之前，对所述相机参数和/或帧数据进行调整，进一步包括，

根据预设的配置文件，比较所述第一应用和第二应用的优先级，当第二应用的优先级较高时，根据第二应用的除分辨率参数之外的相机参数对所述摄像头的相机参数进行调整。

2.根据权利要求1所述的控制方法，所述基于预设的规则，在将帧数据分发给第二应用之前，对所述相机参数和/或帧数据进行调整，具体包括，

比较所述第二应用和第一应用对相机参数中的分辨率参数，若第二应用的分辨率参数较高，则根据第二应用的分辨率参数对所述摄像头的相机参数进行调整。

3.根据权利要求1所述的控制方法，所述响应于第二应用的调用摄像头的请求，将所述相机参数和在所述第一内存空间中缓存的帧数据分发给所述第二应用，包括，

从所述第一内存空间将所述帧数据拷贝到第二内存空间，所述第二内存空间由所述第二应用创建。

4.根据权利要求1所述的控制方法，所述响应于第二应用的调用摄像头的请求，将所述相机参数和在所述第一内存空间中缓存的帧数据分发给所述第二应用，包括，

若所述第二应用的相机参数中的分辨率参数小于所述帧数据的分辨率，则在分发所述帧数据之前，对所述帧数据进行裁剪或压缩以适应所述第二应用的分辨率参数。

5.根据权利要求1所述的控制方法，所述响应于第二应用的调用摄像头的请求，将所述相机参数和在所述第一内存空间中缓存的帧数据分发给所述第二应用，包括，

在分发所述帧数据前，根据所述第二应用关于相机参数中的帧数据格式，在发送所述帧数据之前，对所述帧数据进行格式转换以适应所述第二应用的帧数据格式。

6.根据权利要求5所述的控制方法，进一步包括，

通过所述智能设备的GPU模块、以异构的方式进行格式转换。

7.一种智能设备，包括，

摄像头，用于捕捉图像信息，

处理单元，

和非暂态计算机可读介质，用于存储计算机指令，当所述计算机指令被处理单元执行时，用于，

获取被第一应用调用的所述摄像头的相机参数和帧数据，

将所述帧数据缓存到第一内存空间中，

响应于第二应用的调用所述摄像头的请求，将所述相机参数和缓存在所述第一内存空间中的帧数据分发给所述第二应用；

所述响应于第二应用的调用所述摄像头的请求，将所述相机参数和缓存在所述第一内存空间中的帧数据分发给所述第二应用，包括

基于预设的规则，在将所述帧数据分发给第二应用之前，对所述摄像头的相机参数和/或帧数据进行调整；

所述基于预设的规则，在将帧数据分发给第二应用之前，对所述相机参数和/或帧数据进行调整，进一步包括，

根据预设的配置文件，比较所述第一应用和第二应用的优先级，当第二应用的优先级较高时，根据第二应用的除分辨率参数之外的相机参数对所述摄像头的相机参数进行调整。

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