CN111355888A - 视频拍摄方法、装置、存储介质以及终端 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种视频拍摄方法、装置、存储介质以及终端。所述方法包括：接收拍摄指令，响应于所述拍摄指令通过摄像头采集第一视频图像，在拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量所述终端的加速度数据和角速度数据，基于所述地磁数据、加速度数据和角速度数据确定所述终端的姿态信息，根据所述姿态信息将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。本申请通过测量终端的地磁数据、终端的加速度数据以及终端的角速度数据，确定终端的姿态信息，根据终端的姿态信息对采集的第一视频图像进行补偿处理得到第二视频图像，提高了视频拍摄的防抖效果。

Description

视频拍摄方法、装置、存储介质以及终端

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种视频拍摄方法、装置、存储介质以及终端。

背景技术

随着人们对终端拍照的要求不断增多，终端的拍照质量以及拍照功能，已经成为评价终端好坏的一个重要指标。日常生活中，用户越来越频繁的使用终端进行拍摄照片或者拍摄视频，在某些环境中进行拍摄的时候，难免会因为人为因素或者环境因素，导致用户拍出来的照片或视频发生画面抖动，存在画质不清晰甚至非常模糊的问题。发明人发现：相关技术中的电子防抖是通过数字电路对摄像装置的抖动方向进行模糊判断，进而对画面进行补偿，降低了画质的清晰度。

发明内容

本申请实施例提供了一种视频拍摄方法、装置、计算机存储介质以及终端，旨在解决相关技术中由于环境因素或者人为因素导致拍出来的照片或者视频产生画面抖动，存在画质不清晰的技术问题。所述技术方案如下：

第一方面，本申请实施例提供了一种视频拍摄方法，所述方法包括：

接收拍摄指令，响应于所述拍摄指令通过摄像头采集第一视频图像；

在拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量所述终端的加速度数据和角速度数据；

基于所述地磁数据、加速度数据和角速度数据确定所述终端的姿态信息；

根据所述姿态信息将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。

第二方面，本申请实施例提供了一种视频拍摄装置，所述装置包括：

采集图像模块，用于接收拍摄指令，响应于所述拍摄指令通过摄像头采集第一视频图像；

测量数据模块，用于在拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量所述终端的加速度数据和角速度数据；

姿态确定模块，基于所述地磁数据、加速度数据和角速度数据确定所述终端的姿态信息；

补偿图像模块，用于根据所述姿态信息将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。

第三方面，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行上述的方法步骤。

第四方面，本申请实施例提供了一种终端，可包括：存储器和处理器；其中，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序适于由所述存储器加载并执行上述的方法步骤。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

本申请实施例的方案在执行时，终端接收拍摄指令，响应于所述拍摄指令通过摄像头采集第一视频图像，在拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量所述终端的加速度数据和角速度数据，基于所述地磁数据、加速度数据和角速度数据确定所述终端的姿态信息，根据所述姿态信息将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。本申请在采集视频图像的过程中，通过地磁传感器和惯性测量单元测量终端的地磁数据、加速度数据以及角速度数据，根据上述三种数据确定终端的姿态信息，再根据姿态信息进行对第一视频图像进行补偿处理得到第二视频图像，提高了视频拍摄的防抖效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的终端的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的操作系统和用户空间的结构示意图；

图3是图1中安卓操作系统的架构图；

图4是图1中IOS操作系统的架构图；

图5是本申请实施例提供的一种视频拍摄方法的流程示意图；

图6是本申请实施例提供的一种视频拍摄方法的流程示意图；

图7是本申请实施例提供的一种视频拍摄方法的原理示意图；

图8是本申请实施例提供的一种视频拍摄方法的原理示意图；

图9是本申请实施例提供的一种视频拍摄方法的原理示意图；

图10是本申请实施例提供的一种视频拍摄方法的原理示意图；

图11是本申请实施例提供的一种视频拍摄方法的原理示意图；

图12是本申请实施例提供的一种视频拍摄装置的结构示意图。

具体实施方式

为使得本申请实施例的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而非全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

请参见图1，其示出了本申请一个示例性实施例提供的终端的结构方框图。本申请中的终端可以包括一个或多个如下部件：处理器110、存储器120、输入装置130、输出装置140和总线150。处理器110、存储器120、输入装置130和输出装置140之间可以通过总线150连接。

处理器110可以包括一个或者多个处理核心。处理器110利用各种接口和线路连接整个终端内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器120内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器120内的数据，执行终端的各种功能和处理数据。可选地，处理器110可以采用数字信号处理(digital signal processing，DSP)、现场可编程门阵列(field－programmable gate array，FPGA)、可编程逻辑阵列(programmable logicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器110可集成中央处理器(centralprocessing unit，CPU)、图像处理器(graphics processing unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中，CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等；GPU用于负责显示内容的渲染和绘制；调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调器也可以不集成到处理器110中，单独通过一块通信芯片进行实现。

存储器120可以包括随机存储器(random Access Memory，RAM)，也可以包括只读存储器(read-onlymemory，ROM)。可选地，该存储器120包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器120可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器120可包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于实现至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现下述各个方法实施例的指令等，该操作系统可以是安卓(Android)系统(包括基于Android系统深度开发的系统)、苹果公司开发的IOS系统(包括基于IOS系统深度开发的系统)或其它系统。存储数据区还可以存储终端在使用中所创建的数据(比如电话本、音视频数据、聊天记录数据)等。

参见图2所示，存储器120可分为操作系统空间和用户空间，操作系统即运行于操作系统空间，原生及第三方应用程序即运行于用户空间。为了保证不同第三方应用程序均能够达到较好的运行效果，操作系统针对不同第三方应用程序为其分配相应的系统资源。然而，同一第三方应用程序中不同应用场景对系统资源的需求也存在差异，比如，在本地资源加载场景下，第三方应用程序对磁盘读取速度的要求较高；在动画渲染场景下，第三方应用程序则对GPU性能的要求较高。而操作系统与第三方应用程序之间相互独立，操作系统往往不能及时感知第三方应用程序当前的应用场景，导致操作系统无法根据第三方应用程序的具体应用场景进行针对性的系统资源适配。

为了使操作系统能够区分第三方应用程序的具体应用场景，需要打通第三方应用程序与操作系统之间的数据通信，使得操作系统能够随时获取第三方应用程序当前的场景信息，进而基于当前场景进行针对性的系统资源适配。

以操作系统为Android系统为例，存储器120中存储的程序和数据如图3所示，存储器120中可存储有Linux内核层320、系统运行时库层340、应用框架层360和应用层380，其中，Linux内核层320、系统运行库层340和应用框架层360属于操作系统空间，应用层380属于用户空间。Linux内核层320为终端的各种硬件提供了底层的驱动，如显示驱动、音频驱动、摄像头驱动、蓝牙驱动、Wi-Fi驱动、电源管理等。系统运行库层340通过一些C/C++库来为Android系统提供了主要的特性支持。如SQLite库提供了数据库的支持，OpenGL/ES库提供了3D绘图的支持，Webkit库提供了浏览器内核的支持等。在系统运行时库层340中还提供有安卓运行时库(Android runtime)，它主要提供了一些核心库，能够允许开发者使用Java语言来编写Android应用。应用框架层360提供了构建应用程序时可能用到的各种API，开发者也可以通过使用这些API来构建自己的应用程序，比如活动管理、窗口管理、视图管理、通知管理、内容提供者、包管理、通话管理、资源管理、定位管理。应用层380中运行有至少一个应用程序，这些应用程序可以是操作系统自带的原生应用程序，比如联系人程序、短信程序、时钟程序、相机应用等；也可以是第三方开发者所开发的第三方应用程序，比如游戏类应用程序、即时通信程序、相片美化程序、购物程序等。

以操作系统为IOS系统为例，存储器120中存储的程序和数据如图4所示，IOS系统包括：核心操作系统层420(Core OS layer)、核心服务层440(Core Services layer)、媒体层460(Media layer)、可触摸层480(Cocoa Touch Layer)。核心操作系统层420包括了操作系统内核、驱动程序以及底层程序框架，这些底层程序框架提供更接近硬件的功能，以供位于核心服务层440的程序框架所使用。核心服务层440提供给应用程序所需要的系统服务和/或程序框架，比如基础(Foundation)框架、账户框架、广告框架、数据存储框架、网络连接框架、地理位置框架、运动框架等等。媒体层460为应用程序提供有关视听方面的接口，如图形图像相关的接口、音频技术相关的接口、视频技术相关的接口、音视频传输技术的无线播放(AirPlay)接口等。可触摸层480为应用程序开发提供了各种常用的界面相关的框架，可触摸层480负责用户在终端上的触摸交互操作。比如本地通知服务、远程推送服务、广告框架、游戏工具框架、消息用户界面接口(UserInterface，UI)框架、用户界面UIKit框架、地图框架等等。

在图4所示出的框架中，与大部分应用程序有关的框架包括但不限于：核心服务层440中的基础框架和可触摸层480中的UIKit框架。基础框架提供许多基本的对象类和数据类型，为所有应用程序提供最基本的系统服务，和UI无关。而UIKit框架提供的类是基础的UI类库，用于创建基于触摸的用户界面，iOS应用程序可以基于UIKit框架来提供UI，所以它提供了应用程序的基础架构，用于构建用户界面，绘图、处理和用户交互事件，响应手势等等。

其中，在IOS系统中实现第三方应用程序与操作系统数据通信的方式以及原理可参考Android系统，本申请在此不再赘述。

其中，输入装置130用于接收输入的指令或数据，输入装置130包括但不限于键盘、鼠标、摄像头、麦克风或触控设备。输出装置140用于输出指令或数据，输出装置140包括但不限于显示设备和扬声器等。在一个示例中，输入装置130和输出装置140可以合设，输入装置130和输出装置140为触摸显示屏，该触摸显示屏用于接收用户使用手指、触摸笔等任何适合的物体在其上或附近的触摸操作，以及显示各个应用程序的用户界面。触摸显示屏通常设置在终端的前面板。触摸显示屏可被设计成为全面屏、曲面屏或异型屏。触摸显示屏还可被设计成为全面屏与曲面屏的结合，异型屏与曲面屏的结合，本申请实施例对此不加以限定。

除此之外，本领域技术人员可以理解，上述附图所示出的终端的结构并不构成对终端的限定，终端可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。比如，终端中还包括射频电路、输入单元、传感器、音频电路、无线保真(wirelessfidelity，WiFi)模块、电源、蓝牙模块等部件，在此不再赘述。

在本申请实施例中，各步骤的执行主体可以是上文介绍的终端。可选地，各步骤的执行主体为终端的操作系统。操作系统可以是安卓系统，也可以是IOS系统，或者其它操作系统，本申请实施例对此不作限定。

本申请实施例的终端，其上还可以安装有显示设备，显示设备可以是各种能实现显示功能的设备，例如：阴极射线管显示器(cathode ray tubedisplay，简称CR)、发光二极管显示器(light-emitting diode display，简称LED)、电子墨水屏、液晶显示屏(liquidcrystal display，简称LCD)、等离子显示面板(plasma display panel，简称PDP)等。用户可以利用终端101上的显示设备，来查看显示的文字、图像、视频等信息。所述终端可以是智能手机、平板电脑、游戏设备、AR(Augmented Reality，增强现实)设备、汽车、数据存储装置、音频播放装置、视频播放装置、笔记本、桌面计算设备、可穿戴设备诸如电子手表、电子眼镜、电子头盔、电子手链、电子项链、电子衣物等设备。

在图1所示的终端中，处理器110可以用于调用存储器120中存储的应用程序，并具体执行本申请实施例的视频拍摄方法。

本申请实施例的方案在执行时，终端接收拍摄指令，响应于所述拍摄指令通过摄像头采集第一视频图像，在拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量所述终端的加速度数据和角速度数据，基于所述地磁数据、加速度数据和角速度数据确定所述终端的姿态信息，根据所述姿态信息将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。本申请在采集视频图像的过程中，通过地磁传感器和惯性测量单元测量终端的地磁数据、加速度数据以及角速度数据，根据上述三种数据确定终端的姿态信息，再根据姿态信息进行对第一视频图像进行补偿处理得到第二视频图像，提高了视频拍摄的防抖效果。

在下述方法实施例中，为了便于说明，仅以各步骤的执行主体为终端进行介绍说明。

请参见图5，为本申请实施例提供的一种视频拍摄方法的流程示意图。如图5所示，本申请实施例的所述方法可以包括以下步骤：

S501，接收拍摄指令，响应于拍摄指令通过摄像头采集第一视频图像。

其中，拍摄指令是由用户执行的触发事件生成的指令，拍摄指令用于启动终端的相机应用程序执行采集图像的操作，用户执行的触发事件的类型可以是触摸事件、按键事件或声控事件等。

比如说，在本申请实施例中，终端显示屏显示各种应用图标，触摸事件是用户用手指触摸显示屏的相机应用图标，终端接收到触摸响应启动相机应用程序；按键事件是用户用手指按下终端的某个按键，终端接收到按键响应启动相机应用程序；声控事件是用户说出“拍照”等指令，终端接收到语音指令启动相机应用程序。对于启动相机应用程序的方式本申请不作任何限制。在本申请实施例中，终端响应于拍摄指令，通过摄像头采集第一视频图像，即摄像头采集未经任何处理的原始视频图像。

S502，在拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量终端的加速度数据和角速度数据。

其中，地磁传感器是一种将地磁场、应力、应变、温度、光等引起的磁特性变化转换成电信号进行检测的装置。惯性测量单元是一种测量物体在三维空间中的角速度(姿态角)以及加速度的装置，通常惯性测量单元(Inertial measurement unit，IMU)包括X轴、Y轴、Z轴三个单轴的加速度计和三个单轴的陀螺仪，加速度计用于测量物体在参考坐标系中的加速度数据，陀螺仪用于测量物体在参考坐标系中的角速度数据。

一般的，在本申请实施例中，在终端开机启动时，会初始化地磁传感模块，IMU(Inertial measurement unit，惯性测量单元)电路模块，在终端开机后，这些模块处于被唤醒的状态，在终端接收到用户执行触发操作生成的拍摄指令时，终端会唤醒上述模块，即上述模块处于工作状态，即终端可以通过地磁传感器和惯性测量单元(Inertialmeasurement unit，IMU)测量终端在参考坐标系中的三轴加速度数据角速度数据以及地磁传感数据。

S503，基于地磁数据、加速度数据和角速度数据确定终端的姿态信息。

其中，姿态信息包括终端的偏移角度、偏移方向、偏移位移。

一般的，可以根据S502测量所得的加速度数据计算得到终端在X轴、Y轴和Z轴三个方向的倾斜角度。进一步的，可以根据S502测量所得的角速度数据，以及原始角度，在抖动时间内对角速度进行积分得到角度。由于单个轴向的倾斜角度以及单个轴向的角度用来表示终端的偏移角度不准确，可以将上述倾斜角度和角度进行融合处理得到一个误差较小的偏移角度。进一步的，可以根据上述地磁传感器测量所得的地磁数据，确定终端所在的方位，然后可以得到终端的偏移方向。终端的偏移位移可以根据终端的坐标计算得到。

S504，根据姿态信息将第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。

获取第一视频图像中的目标图像，确定目标图像位于第一区域，第一区域是占比实际画面90％左右的画面，计算第一区域的坐标以及方向，将第一区域进行裁剪得到第二区域，然后根据姿态信息，包括偏移矢量和偏移方向，对第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。如果直接将裁剪得到的第一区域作为第二视频图像，不进行补偿处理，那么可能会缺失第一视频图像中的目标图像的部分像素点，得到缺失目标图像的第二视频图像。

本申请实施例的方案在执行时，终端接收拍摄指令，响应于所述拍摄指令通过摄像头采集第一视频图像，在拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量所述终端的加速度数据和角速度数据，基于所述地磁数据、加速度数据和角速度数据确定所述终端的姿态信息，根据所述姿态信息将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。本申请在采集视频图像的过程中，通过地磁传感器和惯性测量单元测量终端的地磁数据、加速度数据以及角速度数据，根据上述三种数据确定终端的姿态信息，再根据姿态信息进行对第一视频图像进行补偿处理得到第二视频图像，提高了视频拍摄的防抖效果。

请参见图6，为本申请实施例提供的一种视频拍摄方法的流程示意图。如图6所示，本申请实施例的所述方法可以包括以下步骤：

S601，接收拍摄指令，响应于拍摄指令通过摄像头采集第一视频图像。

一般的，在本申请实施例中，终端接收的拍摄指令可以是用户执行的按键触发指令，即用户可以通过长按终端设备的关机键，从显示屏弹出的对话框中选择开启视频录制功能采集图像；也可以是用户执行的手指触摸指令，即点击显示屏上的视频录制功能图标开启视频录制功能采集图像，还可以是用户通过语音控制开启视频录制功能采集图像，具体采用何种方式开启视频录制功能采集图像，本申请实施例不作任何限制。

S602，获取拍摄视频使用的帧率，确定帧率为预设帧率。

一般的，终端接收用户执行的触发操作生成的拍摄指令，启动相机应用程序，用户在终端的显示界面上选择拍摄视频所用的帧率，由于选择不同的帧率进行拍摄时，得到的视频图像的画质的清晰度就会不同。在本申请实施例中，会预先设置几个不同的拍摄帧率，用户可以根据自己需求选择不同的帧率进行拍摄。

在一种优选的实施方式中，用户在拍摄时选择的帧率为预设帧率，比如：预设帧率设置为60fps，其余帧率设置为30fps，40fps，50fps，帧率是图像领域定义，帧率表示画面每秒钟传输的帧数，通俗来讲就是视频的画面数，就是测量用于保存、显示动态视频的信息数量。每秒钟内帧数越多，所显示的动作就会越流畅。通常，要避免动作不流畅的最低帧率是30fps。60fps所代表的的画面分辨率为1920*1080，简称1080p，30fps代表的画面分辨率为1280*720，简称720p。

S603，拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量终端的加速度数据和角速度数据。

一般的，惯性测量单元(Inertial measurement unit，IMU)一般由一个三轴加速度计以及一个三轴陀螺仪组成。顾名思义，三轴加速度计能测量物体在三轴上的加速度，三轴陀螺仪能够测量物体在三轴上的角速度。地磁传感器是可以将各种磁场及其变化的量转变成电信号输出的装置，其测出的地磁数据包括磁场强度和方向位置。

如图7所示，为IMU在X轴、Y轴以及Z轴三个方向的矢量示意图。对于加速度计的物理实现，是利用牛顿第二定律，比如说，一个质量块的前后两侧通过具有弹簧性质的长条结构与基底相连，质量块的左右两侧分别为电容C1与电容C2的极板，电容C1与电容C2在质量块的左右两侧成对称分部，且相隔一定的距离。当基底在与质量块左右两侧的电容C1与电容C2相垂直的水平线上有加速度a时，由于f＝ma＝kx，质量块会沿加速度相反的方向移动，电容C1与电容C2极板之间的距离会发生变化，通过测量极板电容C的变化就可以得到加速度的大小。在三轴加速度计中，这样的结构在三个方向各有一个，且做到了微米的尺寸，并配合相应的测量电路集成在一个芯片中(如图7所示)，构成一个微机电系统(MicroElectro Mechanical System，简称MEMS)。

角速度测量的原理比加速度要复杂一些，因为涉及了科里奥里力，科里奥里力是由坐标系的转动与物体在动坐标系中的相对运动引起的，其本质是物体的惯性。如图8所示的模块，若将图示模块置于绝对静止的坐标系，当在x方向施加一个驱动力使质量块运动时，根据牛顿第二定律，质量块只会在x方向上运动，而在y方向上不会运动。再如图9所示的模块，若将图示模块置于一个旋转坐标系时，由于坐标系的旋转，使得当质量块沿x方向运动时，在y方向上会受到一个力，即科里奥里力F＝-2mvω，从而使质量块沿y方向运动。

对于角速度的物理实现原理，比如说，在模块的驱动方向施加正弦驱动电压，当模块发生旋转时，质量块在垂直方向受科里奥里力影响也会产生一个正弦运动，且正弦运动的幅值与平台的角速度成正比，通过垂直方向的电极测量出此幅值，便可以得到模块角速度。与三轴加速度计一样，这样的结构在三轴陀螺仪的三个方向上各有一个，从而测量出三个方向的角速度。

S604，获取第一视频图像中的目标图像，目标图像位于第一区域。

其中，第一区域是指在实际画面中占比90％左右的画面，在防抖电路进行工作的时候，拍摄的画面是实际画面的90％左右，可以将这部分画面所在的区域定义为第一区域。

一般的，终端通过摄像头采集第一视频图像之后，可以先获取第一视频图像中的目标图像，获取目标图像的方式有多种，本申请对获取目标图像的方式不作任何限制。在一种可能的实施方式中，图像可以由主体和副体构成，目标图像可以是图像的主体，目标图像可以是人、动物、植物以及其他物体中的一种或多种。在获取目标图像之后，将包含目标图像在内，占比实际画面90％左右的区域定义为第一区域。

在另一种可能的实施方式中，图像可以分为前景区域和背景区域，目标图像可以是前景区域在第一视频图像中对应的部分图像，将包含目标图像在内，占比实际画面90％左右的区域定义为第一区域。

S605，确定第一区域的第一坐标。

一般的，确定第一区域相对于参考坐标系的第一坐标，在一种可能的实施方式中，可以将第一区域中的中心像素点作为坐标原点，进一步的，确定第一区域中其他像素点的坐标。在另一种可能的实施方式中，可以将第一区域中位于左上方的第一个像素点作为坐标原点，进一步的，确定第一区域中其他像素点的坐标。

S606，根据加速度数据、角速度数据和地磁数据确定第一区域的第一方向。

其中，第一方向是指第一区域相对于参考坐标系的偏移方向，在本申请实施例中，偏移方向包括偏移方位和偏移角度。基于S603测得的加速度数据、角速度数据以及地磁数据，进一步的，根据加速度数据可以计算出终端在X轴、Y轴以及Z轴三个方向的倾斜角度。进一步的，可以根据IMU的初始角速度，对测量的角速度进行积分得到偏移角度。进一步的，根据地磁传感器在水平方向两轴X轴、Y轴的地磁数据就可以计算出航向角度，以及第一视频图像的偏移方位。进一步的，可以采用数据融合的方式将上述倾斜角度、偏移角度融合在一起，得到一个既没有累计误差、噪声又小的融合角度数据。进一步，可以将融合角度数据和地磁数据进行结合得到第一区域相对于参考坐标系的第一方向，包括偏移方位和偏移角度。进一步的，第一方向也是第一视频图像相对于参考坐标系的第一方向。

S607，根据第一方向以及第一坐标计算第一视频图像的偏移矢量。

需要说明的是，在本申请实施例中，对于一个视频中的所有的视频帧图像来说，第一视频图像相当于当前视频帧图像，在第一视频图像之前还有历史视频帧图像，只有在视频的零秒时刻，此处的第一视频图像是第一个历史视频帧图像，对于零秒之后的时间来说，此处的第一视频图像是当前视频帧图像。

故在本申请实施例中，根据上述得到的第一视频图像相对于参考坐标系的第一方向和第一坐标，进一步的，可以根据第一坐标计算第一视频图像的偏移位移，可以再根据偏移方向和偏移位移确定第一视频图像的偏移矢量。对应的，零秒时刻的第一视频图像的偏移矢量是相对于导航坐标系而言的，零秒之后的第一视频的偏移矢量是相对于上一秒的历史视频帧图像而言的。

S608，根据偏移矢量确定终端的姿态信息。

一般的，基于S607中的第一视频图像的偏移矢量，可以确定终端的姿态信息，包括偏移方向以及偏移位移。比如，终端相对于参考坐标系向北偏移10度角。

S609，根据偏移矢量将第一视频图像中的第一区域进行裁剪得到第二区域。

一般的，根据终端的偏移矢量，包括偏移方向以及偏移位移，可以将偏移矢量分为横向偏移方向、横向偏移位移，以及纵向偏移方向、纵向偏移位移。进一步的，如图10所述的裁剪示意图，按照横向偏移方向的反方向对第一视频图像中的第一区域进行裁剪横向偏移位移，以及按照纵向偏移方向的反方向对第一视频图像中的第一区域进行裁剪纵向偏移位移，裁剪之后的第一视频图像中剩下的区域称为第二区域。需要说明的是，在对第一视频图像进行裁剪处理时，裁剪部分对应的图像是第一视频图像的边缘部分。

S610，获取历史视频图像，提取历史视频图像中的图像姿态信息。

在本申请实施例中，提取历史视频图像中的图像姿态信息可以按照上述步骤执行，具体包括：获取历史图像中的目标图像，目标图像位于第三区域，进一步的，确定第三区域的第三坐标，然后可以根据加速度数据、角速度数据和地磁数据确定第三区域的第三方向，进一步的，可以根据所述第三方向以及第三坐标计算历史视频图像的偏移矢量，偏移矢量包括偏移位移和偏移方向。

S611，根据第二区域以及图像姿态信息对第一视频图像进行图像补偿处理，得到第二视频图像。

一般的，将第一视频图像中的第一区域进行裁剪后得到第二区域，此时的第一视频图像可以理解为零秒之后的视频帧图像，在对该第一视频图像中的第一区域进行裁剪处理时，需要依据第一视频图像的姿态信息进行裁剪，在裁剪之后，可以对第一区域中的目标图像进行判断，按照历史视频图像中对应的目标图像，在确定第一区域中缺少目标图像中的部分像素点之后，依据偏移位移减少裁剪位移，即对第一区域进行图像补偿处理得到第二视频图像。如图11所示的原理示意图，分别计算横向偏移方向和纵向偏移方向的横向补偿偏移位移和纵向补偿偏移位移，依据横向补偿偏移位移以及纵向补偿偏移位移减少裁剪第二区域对应的图像部分。

本申请实施例的方案在执行时，终端接收拍摄指令，响应于所述拍摄指令通过摄像头采集第一视频图像，在拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量所述终端的加速度数据和角速度数据，基于所述地磁数据、加速度数据和角速度数据确定所述终端的姿态信息，根据所述姿态信息将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。本申请在采集视频图像的过程中，通过地磁传感器和惯性测量单元测量终端的地磁数据、加速度数据以及角速度数据，根据上述三种数据确定终端的姿态信息，再根据姿态信息进行对第一视频图像进行补偿处理得到第二视频图像，提高了视频拍摄的防抖效果。

下述为本申请装置实施例，可以用于执行本申请方法实施例。对于本申请装置实施例中未披露的细节，请参照本申请方法实施例。

请参见图12，为本申请实施例提供的一种视频拍摄装置的结构示意图。该图像处理装置可以通过软件、硬件或者两者的结合实现成为终端的全部或一部分。该装置包括：

采集图像模块1210，用于接收拍摄指令，响应于所述拍摄指令通过摄像头采集第一视频图像；

测量数据模块1220，用于在拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量所述终端的加速度数据和角速度数据；

姿态确定模块1230，基于所述地磁数据、加速度数据和角速度数据确定所述终端的姿态信息；

补偿图像模块1240，用于根据所述姿态信息将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。

可选地，该装置还包括：

帧率确定模块，用于获取拍摄视频使用的帧率，确定所述帧率为预设帧率。

可选地，姿态确定模块包括：

第一图像单元，用于获取所述第一视频图像中的目标图像，所述目标图像位于第一区域；

第一计算单元，用于确定所述第一区域的第一坐标；

第二计算单元，用于根据所述加速度数据、角速度数据和所述地磁数据确定所述第一区域中的第一方向；

第三计算单元，用于根据所述第一方向以及所述第一坐标计算所述第一视频图像相对于参考坐标的偏移矢量；

第四计算单元，用于根据所述偏移矢量确定所述终端的姿态信息。

可选地，补偿图像模块包括：

裁剪单元，用于根据所述姿态信息将所述第一区域进行裁剪得到第二区域；

提取单元，用于获取历史视频图像，提取所述历史视频图像中的图像姿态信息；

补偿单元，用于根据所述第二区域以及所述图像姿态信息对所述第一视频图像进行图像补偿处理，得到第二视频图像。

本申请实施例的方案在执行时，终端接收拍摄指令，响应于所述拍摄指令通过摄像头采集第一视频图像，在拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量所述终端的加速度数据和角速度数据，基于所述地磁数据、加速度数据和角速度数据确定所述终端的姿态信息，根据所述姿态信息将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。本申请在采集视频图像的过程中，通过地磁传感器和惯性测量单元测量终端的地磁数据、加速度数据以及角速度数据，根据上述三种数据确定终端的姿态信息，再根据姿态信息进行对第一视频图像进行补偿处理得到第二视频图像，提高了视频拍摄的防抖效果。

本申请实施例还提供了一种计算机存储介质，所述计算机存储介质可以存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行如上述的方法步骤，具体执行过程可以参见图5和图6所示实施例的具体说明，在此不进行赘述。

本申请还提供了一种终端，包括处理器和存储器；其中，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序适于由所述处理器加载并执行上述的方法步骤。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。

以上所揭露的仅为本申请较佳实施例而已，当然不能以此来限定本申请之权利范围，因此依本申请权利要求所作的等同变化，仍属本申请所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种视频拍摄方法，其特征在于，所述方法包括：

接收拍摄指令，响应于所述拍摄指令通过摄像头采集第一视频图像；

在拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量所述终端的加速度数据和角速度数据；

基于所述地磁数据、加速度数据和角速度数据确定所述终端的姿态信息；

根据所述姿态信息将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述地磁数据、加速度数据和角速度数据确定所述终端的姿态信息，包括：

获取所述第一视频图像中的目标图像，所述目标图像位于第一区域；

确定所述第一区域的第一坐标；

根据所述加速度数据、所述角速度数据和所述地磁数据确定所述第一区域的第一方向；

根据所述第一方向以及所述第一坐标计算所述第一视频图像相对于参考坐标的偏移矢量；

根据所述偏移矢量确定所述终端的姿态信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述姿态信息将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像，包括：

根据所述偏移矢量将所述第一视频图像中的所述第一区域进行裁剪得到第二区域；

根据所述第一区域将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述偏移矢量将所述第一视频图像中的所述第一区域进行裁剪得到第二区域之后，还包括：

获取历史视频图像，提取所述历史视频图像中的图像姿态信息；

所述根据所述第二区域将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像，包括：

根据所述第二区域以及所述图像姿态信息对所述第一视频图像进行图像补偿处理，得到第二视频图像。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量所述终端的加速度数据和角速度数据之前，还包括：

获取拍摄视频使用的帧率，确定所述帧率为预设帧率。

6.一种视频拍摄装置，其特征在于，所述方法包括：

采集图像模块，用于接收拍摄指令，响应于所述拍摄指令通过摄像头采集第一视频图像；

测量数据模块，用于在拍摄视频的过程中，通过地磁传感器测量终端的地磁数据、以及通过惯性测量单元测量所述终端的加速度数据和角速度数据；

姿态确定模块，用于基于所述地磁数据、加速度数据和角速度数据确定所述终端的姿态信息；

补偿图像模块，用于根据所述姿态信息将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述姿态确定模块包括：

第一图像单元，用于获取所述第一视频图像中的目标图像，所述目标图像位于第一区域；

第一计算单元，用于确定所述第一区域的第一坐标；

第二计算单元，用于根据所述加速度数据、所述角速度数据和所述地磁数据确定所述第一区域的第一方向；

第三计算单元，用于根据所述第一方向以及所述第一坐标计算所述第一视频图像相对于参考坐标的偏移矢量；

第四计算单元，用于根据所述偏移矢量确定所述终端的姿态信息。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述补偿图像模块包括：

图像裁剪单元，用于根据所述姿态信息将所述第一区域进行裁剪得到第二区域；

图像补偿单元，用于根据所述第二区域将所述第一视频图像进行补偿得到第二视频图像。

9.一种计算机存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行如权利要求1～5任意一项的方法步骤。

10.一种终端，其特征在于，包括：处理器和存储器；其中，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序适于由所述处理器加载并执行如权利要求1～5任意一项的方法步骤。

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