CN112019734B - 图像采集方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种图像采集方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。上述方法包括：获取至少一个广角摄像头确定的对焦区域，及对焦区域中的对焦物体与电子设备之间的距离；当该距离小于预设距离时，根据对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减小每一个长焦摄像头的视场区域的中心与对焦区域的中心之间的距离；通过旋转后的至少两个长焦摄像头进行图像采集操作。即在近焦拍摄时，根据对焦物体所在的区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减少长焦摄像头的视差区域的中心与对焦区域的中心之间的距离，使得旋转后的长焦摄像头采集的图像，对焦物体靠近图像的画面的中心，可以提高采集的图像质量。

Description

图像采集方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质

技术领域

本申请涉及影像技术领域，特别是涉及一种图像采集方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质。

背景技术

随着影像技术的发展，人们对电子设备的图像采集技术的要求越来越高，为提高电子设备的成像效果，越来越多的设备厂商为电子设备配置了多个摄像头。电子设备配置的多个摄像头中，属于同一类别的摄像头通常用于采集不同的拍摄画面的图像，从而可以将多个摄像头采集的图像进行拼接合成。

然而，由于摄像头成像时存在畸变现象，图像边缘的拍摄效果往往较差，用于采集不同的拍摄画面的多个摄像头存在采集的图像质量低的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种图像采集方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，可以提高采集的图像质量。

一种图像采集方法，应用于电子设备，所述电子设备包括至少一个广角摄像头和至少两个长焦摄像头，每一个所述长焦摄像头与至少一个所述广角摄像头存在重叠的视场区域，所述方法包括：

获取至少一个所述广角摄像头确定的对焦区域，及所述对焦区域中的对焦物体与所述电子设备之间的距离；

当所述距离小于预设距离时，根据所述对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减小每一个所述长焦摄像头的视场区域的中心与所述对焦区域的中心之间的距离；

通过旋转后的至少两个所述长焦摄像头进行图像采集操作。

一种图像采集装置，包括：

对焦确定模块，用于获取至少一个广角摄像头确定的对焦区域，及所述对焦区域中的对焦物体与电子设备之间的距离；

摄像头旋转模块，用于当所述距离小于预设距离时，根据所述对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减小每一个所述长焦摄像头的视场区域的中心与所述对焦区域的中心之间的距离，其中，每一个所述长焦摄像头与至少一个所述广角摄像头存在重叠的视场区域；

图像采集模块，用于通过旋转后的至少两个所述长焦摄像头进行图像采集操作。

一种电子设备，包括存储器及处理器、至少一个广角摄像头和至少两个长焦摄像头，每一个所述长焦摄像头与至少一个所述广角摄像头存在重叠的视场区域，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：

获取至少一个所述广角摄像头确定的对焦区域，及所述对焦区域中的对焦物体与所述电子设备之间的距离；

当所述距离小于预设距离时，根据所述对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减小每一个所述长焦摄像头的视场区域的中心与所述对焦区域的中心之间的距离；

通过旋转后的至少两个所述长焦摄像头进行图像采集操作。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如下步骤：

获取至少一个所述广角摄像头确定的对焦区域，及所述对焦区域中的对焦物体与所述电子设备之间的距离；

当所述距离小于预设距离时，根据所述对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减小每一个所述长焦摄像头的视场区域的中心与所述对焦区域的中心之间的距离；

通过旋转后的至少两个所述长焦摄像头进行图像采集操作。

上述图像采集方法、装置、电子设备和计算机可读存储介质，广角摄像头的视场角大于长焦摄像头的视场角，可以在对焦距离小于预设距离时，即在近焦拍摄时，根据对焦物体所在的区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减少长焦摄像头的视差区域的中心与对焦区域的中心之间的距离，使得旋转后的长焦摄像头采集的图像，对焦物体靠近图像的画面的中心，可以提高采集的图像质量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为一个实施例中图像采集方法的应用环境图；

图2为一个实施例中图像采集方法的流程图；

图3为另一个实施例中提供的图像采集方法的流程图；

图4为又一个实施例中提供的图像采集方法的流程图；

图5为一个实施例中采集的参考图像和第二子图像的示意图；

图6为一个实施例中采集的参考图像和第一子图像的示意图；

图7为又一个实施例中采集的参考图像的第一子图像的示意图；

图8为一个实施例通过两个广角摄像头确定对焦区域的流程图；

图9为一个实施例中图像采集装置的结构框图；

图10为一个实施例中电子设备的内部结构示意图；

图11为一个实施例中图像处理电路的示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一摄像头称为第二摄像头，且类似地，可将第二摄像头称为第一摄像头。第一摄像头和第二摄像头两者都是摄像头，但其不是同一摄像头。

图1为一个实施例中图像采集方法的应用环境示意图。如图1所示，该应用环境包括电子设备100。电子设备100包含有至少一个广角摄像头110和至少两个长焦摄像头120，其中，每一个长焦摄像头120与至少一个广角摄像头110存在重叠的视场区域。电子设备100可以获取至少一个广角摄像头110确定的对焦区域及对焦区域中对焦物体与摄像头之间的距离，当该距离小于预设距离时，根据对焦区域控制至少两个长焦摄像头120进行旋转，以减少每一个长焦摄像头的视差区域的中心与对焦区域的中心之间的距离，通过旋转后的至少两个长焦摄像头120进行图像采集操作。具体地，电子设备100包含驱动元件，电子设别通过该驱动元件可以驱动长焦摄像头进行旋转。可以理解的是，上述电子设备100可以不限于是各种手机、电脑、可携带设备等。

图2为一个实施例中图像采集方法的流程图。如图2所示，图像采集方法包括步骤202至步骤206。

步骤202，获取至少一个广角摄像头确定的对焦区域，及对焦区域中的对焦物体与电子设备之间的对焦距离。

电子设备可以包含至少一个广角摄像头和至少两个长焦摄像头。广角摄像头的视场角大于长焦摄像头的视差角。例如，广角摄像头的视场角可以是80度、85度、90度、100度等；长焦摄像头的视场角可以是20度、25度、30度、40度等，在此不做限定。电子设备可以包含一个广角摄像头和两个长焦摄像头，也可以包含一个广角摄像头和4个长焦摄像头，还可以包含两个长焦摄像头和4个长焦摄像头等，在此不做限定。具体地，每一个长焦摄像头与至少一个广角摄像头存在重叠的视场区域。视场区域是指摄像头所采集图像的画面范围。

对焦区域是指对焦物体所在的区域。具体地，对焦区域可以用在广角摄像头采集的图像中的坐标位置来表示。可选地，在一些实施例中，电子设备也可以通过相机坐标系、或者世界坐标系等中的一种来表示对焦区域。电子设备获取至少一个广角摄像头确定的对焦区域及对焦区域中对焦物体与电子设备之间的距离。具体地，电子设备可以通过至少一个广角摄像头采集预览图像并展示在电子设备的显示屏上，以接收用户选中的对焦区域，进而获取该对焦区域中的对焦物体与电子设备之间的对焦距离；电子设备也可以通过至少一个广角摄像头采用自动对焦如反差对焦、激光对焦、或者相位对焦等方式确定对焦物体，在确定对焦物体的过程中，电子设备可以获得被拍摄物体的深度信息，根据被拍摄物体的深度信息可以得到对焦物体与电子设备之间的距离。

步骤204，当距离小于预设距离时，根据对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减小每一个长焦摄像头的视场区域的中心与对焦区域的中心之间的距离。

预设距离可以根据近焦拍摄时被拍摄物体与摄像头之间的距离确定的。例如，预设距离可以是0.1m、0.2m、0.3m等，在此不做限定。可选地，摄像头的焦距不同，则对应的预设距离可以不同。当对焦物体与电子设备之间的距离大于或等于预设距离时，则说明此时对焦物体与摄像头之间的距离较远，电子设备通过摄像头进行远焦拍摄；对焦物体与电子设备之间的距离小于预设距离时，则说明此时对焦物体与摄像头之间的距离角近，电子设备通过摄像头进行近焦拍摄。

当对焦物体与电子设备之间的距离小于预设距离时，电子设备可以根据对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减小每一个长焦摄像头的视场区域的中心与对焦区域的中心之间的距离。基于摄像头成像原理，摄像头采集的图像中，边缘区域的清晰度和成像效果往往低于中心区域，而对焦区域通常接近于图像的中心区域，为保证电子设备采集的图像的成像效果，多个长焦摄像头的视差区域的中心与对焦区域的中心的距离通常较大，用于采集广角摄像头成像效果较差的边缘区域的图像信息。例如，当对焦区域靠近广角摄像头采集的图像画面的中心时，每个长焦摄像头的视场区域只包含该对焦区域的部分区域，且该部分区域位于长焦摄像头视场区域的边缘位置。近焦拍摄场景时，对焦物体通常位于图像画面的中心，电子设备可以根据对焦区域控制至少两个长焦摄像头中每一个长焦摄像头进行旋转，可以减少视差区域与对焦区域之间的距离，从而使得对焦物体靠近每个长焦摄像头采集的图像的画面的中心。

步骤206，通过旋转后的至少两个长焦摄像头进行图像采集操作。

电子设备可以在根据对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转后，通过旋转后的至少两个长焦摄像头进行图像采集操作。由于旋转后的长焦摄像头的视场区域的中心与对焦区域的中心之间的距离减小，则旋转后的各个长焦摄像头采集的图像中，对焦物体靠近图像的画面的中心，成像更加清晰。

本申请提供的实施例中，通过获取至少一个广角摄像头确定对焦区域及对焦区域中对焦物体与电子设备之间的距离，当该距离小于预设距离，则根据对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减少长焦摄像头的视差区域的中心与对焦区域的中心之间的距离，通过旋转后的至少两个长焦摄像头进行图像采集操作。即可以在近焦拍摄的场景下，根据对焦物体所在的区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，使得旋转后的长焦摄像头采集的图像，对焦物体靠近图像的画面的中心，避免近焦拍摄时，对焦物体位于长焦摄像头的视场角边缘而导致采集的图像中该对焦物体的成像质量较差的问题，可以提高采集的图像质量。

图3为另一个实施例中提供的图像采集方法的流程图。如图3所示，在一个实施例中，提供的图像采集方法包括：

步骤302，获取至少一个广角摄像头确定的对焦区域，及对焦区域中的对焦物体与电子设备之间的距离。

步骤304，当该距离小于预设距离时，根据对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减小每一个长焦摄像头的视场区域的中心与对焦区域的中心之间的距离。

步骤306，通过旋转后的至少两个长焦摄像头中每一个长焦摄像头采集一帧第一子图像，得到至少两帧第一子图像。

电子设备可以通过旋转后的至少两个长焦摄像头中每一个长焦摄像头采集一帧第一子图像，得到至少两帧第一子图像。

步骤308，通过至少一个广角摄像头采集至少一帧参考图像。

电子设备通过至少一个广角摄像头采集对应的至少一帧参考图像。具体地，当电子设备包含一个广角摄像头时，则电子设备通过广角摄像头采集的一帧参考图像可以包含每一个长焦摄像头采集的图像的画面；当电子设备包含多个广角摄像头时，则电子设备通过多个广角摄像头采集的多帧参考图像可以包含每一个长焦摄像头采集的图像的画面。

步骤310，将至少一帧参考图像和至少两帧第一子图像进行融合处理，得到第一目标图像。

融合处理是指将多张图像按照一定规则生成最终的图像的操作。可选地，电子设备可通过基于线性加权、非线性加权融合、主成分分析的融合、金字塔变化、小波变化等融合方法的一种或多种对至少一帧参考图像和至少两帧第一子图像进行融合处理，得到第一目标图像。

电子设备获取的第一目标图像，包含了广角摄像头采集的参考图像的图像信息和旋转后的长焦摄像头采集的第一子图像的图像信息。广角摄像头的视场角大于长焦摄像头，即电子设备在采集的图像的画面范围大的同时，提高对焦物体的成像的清晰度，从而可以提高近焦拍摄的图像质量。

图4为又一个实施例中提供的图像采集方法的流程图。如图4所示，在一个实施例中，提供的图像采集方法包括：

步骤402，获取至少一个广角摄像头确定的对焦区域及对焦区域中对焦物体与电子设备之间的距离，并通过至少一个广角摄像头采集对应的至少一帧参考图像。

步骤404，判断该距离是否小于预设距离；若否，则进入步骤406，若是，则进入步骤410。

步骤406，通过至少两个长焦摄像头中每一个长焦摄像头采集一帧第二子图像，得到至少两帧第二子图像。

当该距离大于或等于预设距离时，则说明此时对焦物体与电子设备之间的距离较远，电子设备通过摄像头进行远焦拍摄。电子设备可以在对焦物体与电子设备的距离大于或等于预设距离时，通过至少两个长焦摄像头进行图像采集，得到至少两帧第二子图像。

步骤408，将至少一帧参考图像与至少两帧第二子图像进行融合处理，得到第二目标图像。

电子设备可以通过基于线性加权、非线性加权融合、主成分分析的融合、金字塔变化、小波变化等融合方法的一种或多种对至少一帧参考图像和至少两帧第二子图像进行融合处理，得到第二目标图像。

步骤410，根据对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减少每一个长焦摄像头的视差区域的中心与对焦区域的中心的距离。

步骤412，通过旋转后的至少两个长焦摄像头中每一个长焦摄像头采集一帧第一子图像，得到至少两帧第一子图像。

步骤414，将至少一帧参考图像和至少两帧第一子图像进行融合处理，得到第一目标图像。

本申请实施例中，远景拍摄时长焦摄像头没有旋转，各个长焦摄像头的视场区域与广角摄像头确定的对焦区域之间的距离较大，电子设备通过各个长焦摄像头采集的多帧第二子图像可以包含更多的被拍摄物体的细节；而在近景拍摄时，根据对焦区域控制长焦摄像头旋转，减小各个长焦摄像头的视场区域与广角摄像头确定的对焦区域之间的距离，使得旋转后的长焦摄像头采集的第一子图像中，对焦物体靠近图像的画面的中心，保证对焦物体的成像的清晰度，可以提高图像采集的准确性。

在一个实施例中，以电子设备包含1个广角摄像头和4个长焦摄像头，对焦区域的中心即为广角摄像头采集的图像的中心为例进行说明，如图5所示，电子设备可以通过广角摄像头拍摄参考图像502，当对焦物体与电子设备之间的距离大于或等于预设距离时，即远焦拍摄时，电子设备通过4个长焦摄像头进行图像采集，得到对应的4帧第二子图像504、506、508和510，重叠区域512为4个长焦摄像头的视场角之间的重叠区域。广角摄像头的拍摄画面近似于4个长焦摄像头的总拍摄画面，电子设备可以以参考图像502为基准，将参考图像502和4帧远景图像504、506、508和510融合，以得到拍摄画面大，并且图像细节丰富的第二目标图像。图6为对焦物体与电子设备之间的距离小于预设距离时，长焦摄像头和广角摄像头采集的图像的示意图。在如图6所示，对焦物体与电子设备之间的距离小于预设距离时，广角摄像头采集的参考图像602与参考图像502的拍摄范围相同，而4帧第一子图像604、606、608和610是将4个长焦摄像头根据广角摄像头确定的对焦区域进行旋转后采集得到的，各个第一子图像的中心与参考图像602的中心之间的距离小于第二子图像与参考图像502的中心之间的距离。其中，重叠区域612为旋转后的4个长焦摄像头的视场角之间的重叠区域，重叠区域612大于重叠区域512。通过各个长焦摄像头的视差区域的中心与对焦区域的中心之间的距离，旋转后的各个长焦摄像头的拍摄画面集中在参考图像的对焦区域，从而长焦摄像头拍摄的图像中该对焦区域处于第一子图像的中心区域，对焦物体的成像效果更好，清晰度更高，从而将参考图像602和4帧第一子图像604、606、608和610融合，可得到近焦拍摄场景下，拍摄范围广、且对焦物体成像清晰的目标近景图像,可以避免4个长焦摄像头的视场区域的中心与对焦区域的中心的距离较大时，对焦物体位于各个长焦摄像头的拍摄画面的边缘导致的图像质量较差的问题，可以提高图像质量和图像采集的准确性。

在一个实施例中，电子设备包括至少两个广角摄像头，电子设备通过至少一个广角摄像头采集对应的至少一帧参考图像，包括：通过至少两个广角摄像头中每一个广角摄像头采集一帧参考图像，得到至少两帧参考图像。电子设备将至少一帧所述参考图像与至少两帧第一子图像进行融合处理，得到第一目标图像的过程，包括：将至少两帧参考图像进行合成处理，得到基准图像；将基准图像和至少两帧第一子图像进行融合处理，得到第一目标图像。

具体地，至少两帧参考图像之间存在重叠的视场区域。电子设备可以根据至少两帧参考图像之间重叠的视场区域将至少两帧参考图像进行合成处理。合成处理得到的基准图像相比于每一帧参考图像，视场区域更大。每一帧第一子图像与基准图像之间存在重叠的视场区域，电子设备可以根据第一子图像与基准图像之间的重叠的视场区域将基准图像和至少两帧第一子图像进行融合处理。

可选地，至少两帧第一子图像之间存在重叠的视场区域，电子设备也可以先将至少两帧第一子图像进行拼接，再将拼接处理后得到的图像与基准图像进行融合处理，得到第一目标图像。具体地，电子设备可以根据基准图像按预定方向依次将多帧第一子图像进行拼接处理。

电子设备通过至少两个广角摄像头中每个广角摄像头采集一帧参考图像，将得到的至少两帧参考图像进行合成处理以得到基准图像，控制每个长焦摄像头采集一帧第一子图像，将得到的至少两帧第一子图像与基准图像进行融合处理，得到第一目标图像，可以在保证图像中对焦物体清晰度的同时增大图像的视场区域。

在一个实施例中，以电子设备包含2个广角摄像头和4个长焦摄像头为例进行说明，如图7所示，电子设备可以通过2个广角摄像头拍摄参考图像702和704，其中，对焦区域706为2个广角摄像头确定的对焦物体所在的区域，电子设备可以将参考图像702和704合成得到基准图像708。在对焦区域706的对焦物体与电子设备之间的距离小于预设距离时，电子设备可以控制驱动元件驱动4个长焦摄像头进行旋转，以减少各个长焦摄像头的视差区域的中心与对焦区域的中心之间的距离，并通过旋转后的4个长焦摄像头进行图像采集，得到对应的4帧第一子图像710、712、714和716，对焦区域靠近于各个长焦摄像头拍摄的第一子图像的中心区域，对焦物体的成像效果更好，清晰度更高，从而将基准图像708和4帧第一子图像710、712、714和716融合，可得到近焦拍摄场景下，拍摄范围广、且对焦物体成像清晰的第一目标图像,可以避免4个长焦摄像头的视场区域的中心与对焦区域的中心的距离较大时，对焦物体位于各个长焦摄像头的拍摄画面的边缘导致的图像质量较差的问题，可以提高图像质量和图像采集的准确性。

在一个实施例中，提供的图像采集方法中，根据对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转的过程包括：根据对焦区域所在的位置从预先标定的旋转数据组合中获取每一个长焦摄像头对应的目标旋转数据；基于目标旋转数据将对应的长焦摄像头从第一位置旋转至第二位置；其中，长焦摄像头位于第一位置时视场区域的中心与对焦区域的中心的距离大于长焦摄像头位于第二位置时视场区域的中心与对焦区域的中心的距离。

预先标定的旋转数据组合可以包含不同对焦区域每一个摄像头对应的旋转数据。其中，旋转数据可以包括旋转方向和旋转角度中至少一种。预先标定的旋转数据组合是电子设备出厂之前，对至少两个长焦摄像头进行标定处理得到的。具体地，对至少两个长焦摄像头进行标定处理时，可以分析在相同的对焦区域下，采用不同的旋转数据将长焦摄像头旋转后长焦摄像头采集的图像质量，将质量最好的图像对应的旋转数据作为该对焦区域对应的旋转数据；通过对多个不同的对焦区域进行分析，可以得到每一个对焦区域对应的旋转数据，并保存至旋转数据组合。

电子设备可以根据至少一个广角摄像头确定的对焦区域从预先标定的旋转数据组合中获取每一个长焦摄像头对应的目标旋转数据，根据目标旋转将对应的长焦摄像头从第一位置旋转至第二位置。第一位置为长焦摄像头的初始位置，第二位置为长焦摄像头旋转之后的位置。具体地，电子设备包括有驱动元件，电子设备可以根据目标旋转数据控制驱动元件驱动长焦摄像头从第一位置旋转至第二位置。可选地，驱动元件可以通过电磁驱动、压电驱动、记忆合金驱动中的至少一种方式驱动长焦摄像头的旋转。

长焦摄像头位于第一位置时视场区域的中心与对焦区域的中心的距离大于长焦摄像头位于第二位置时视场区域的中心与对焦区域的中心的距离。基于摄像头的成像原理，摄像头的中心成像效果优于边缘区域的成像效果，长焦摄像头的视场区域的中心与对焦区域的中心的距离越小，则说明长焦摄像头采集的图像中该对焦区域与图像中心的距离越小，对焦物体的成像效果越好。

可选地，在一个实施例中，电子设备包括第一数量个长焦摄像头，如图8所示，根据对焦区域控制至少两个长焦摄像头旋转的过程，包括：

步骤802，获取每一个长焦摄像头位于第一位置时视场区域的中心与对焦区域的中心之间的参考距离。

电子设备获取每一个长焦摄像头位于第一位置时视场区域的中心与对焦区域的中心之间的参考距离。可选地，当包含有多个对焦区域时，电子设备可以获取面积最大的对焦区域的中心与每一个长焦摄像头的视场区域的中心之间的距离作为参考距离；也可以获取距离参考图像的中心最近的对焦区域的中心与每一个长焦摄像头的视场区域的中心之间的距离作为参考距离。

步骤804，从第一数量个长焦摄像头中获取参考距离最小的第二数量个长焦摄像头，其中，第二数量小于或等于所述第一数量。

第一数量是指电子设备包含的长焦摄像头的数量。第二数量可以根据实际应用需求设定，在此不做限定。具体地，第二数量小于或等于第一数量。例如，当第一数量为3时，第二数量可以是1、2、或3；当第一数量为4时，第二数量可以是1、2、3、或4。

电子设备从第一数量个长焦摄像头获取参考距离最小的第二数量个长焦摄像头。例如，当电子设备包含的3个长焦摄像头位于第一位置时视场区域的中心与对焦区域的中心的距离分别为100像素、150像素和125像素时，若第二数量为1，则电子设备可以获取距离为100像素的长焦摄像头；若第二数量为2，则电子设备可以获取距离为100像素和125像素的两个长焦摄像头。

步骤806，根据对焦区域控制第二数量个长焦摄像头进行旋转。

电子设备根据距离的大小获取第二数量个长焦摄像头，进而根据对焦区域控制获取的第二数量个长焦摄像头进行旋转，既可以将部分长焦摄像头维持在对应的第一位置，而部分长焦摄像头从第一位置移动至第二位置，可以在保证近焦图像拍摄质量的同时，根据实际应用情况选择一个或多个长焦摄像头进行旋转，可以避免由摄像头旋转导致的功耗较大的问题。

在一个实施例中，提供的图像采集方法中，获取至少一个广角摄像头确定的对焦区域，及对焦区域中的对焦物体与电子设备之间的距离的过程，包括：通过两个广角摄像头分别采集对应的两帧初始图像；基于两帧初始图像计算被拍摄物体的深度信息；根据深度信息确定对焦区域，并根据对焦区域中的对焦物体的深度信息得到对焦物体与电子设备之间的距离。

电子设备可以包含两个广角摄像头。电子设备可以通过两个广角摄像头分别采集对应的两帧初始图像，从而基于相似三角形原理将两帧初始图像的相同特征点之间的视差转化为深度信息，以得到被拍摄物体的深度信息。

电子设备根据深度信息确定对焦区域。具体地，在进行图像采集时，拍摄主体离摄像头的距离通常小于拍摄的背景离摄像头的距离，电子设备可以根据深度信息确定拍摄的主体，以该拍摄的主体作为对焦物体，进而根据该对焦物体的深度信息调整广角摄像头的镜头与感光元件之间的距离，以使对焦物体位于广角摄像头的景深范围内。则对焦物体所在的区域为对焦区域，电子设备可以以对焦区域在广角摄像头采集的图像中的位置来表示对焦区域，并从计算的深度信息中获取对焦物体的深度信息，根据对焦物体的深度信息得到对焦物体与电子设备之间的距离。可选地，电子设备可以将对焦物体的深度信息的平均值作为对焦物体与电子设备之间的距离；也可以将对焦物体的深度信息中出现次数最多的深度信息作为对焦物体与电子设备之间的距离；还可以将对焦物体的深度信息的中位值作为对焦物体与电子设备之间的距离等，在此不做限定。在一些实施例中，电子设备基于两帧初始图像计算被拍摄物体的深度信息之前，还可以对两帧初始图像进行校正处理。

通过在电子设备包含两个广角摄像头时，通过两个广角摄像头采集的两帧初始图像进行对焦操作，以确定对焦物体对应的对焦区域并得到对焦物体与电子设备之间的距离，不需要额外的对焦组件即可以完成对焦操作，可以降低额外的成本消耗。

可选地，电子设备也可以通过任一个广角摄像头进行自动对焦。例如，电子设备可以通过广角摄像头以相位对焦、反差对焦等方式进行自动对焦，以确定对焦区域并获取对焦区域中的对焦物体与电子设备之间的距离。在一个实施例中，电子设备也可以获取手动对焦确定的对焦区域，具体地，电子设备可以通过广角摄像头采集预览图像并进行展示，从而获取用户根据该预览图像指定的对焦物体，并获取该对焦物体对应的对焦区域及与电子设备之间的距离。其中，对焦物体与电子设备之间的距离是电子设备在对焦过程中获得。例如，相位对焦时，电子设备可以根据预留的成对的像素点之间的相位差来确定对焦物体与电子设备之间的距离；激光对焦时，电子设备可以根据激光反射原理得到的被拍摄物体的深度信息得到对焦物体与电子设备之间的距离等，在此不做限定。

应该理解的是，虽然图2-4、8的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2-4、8中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

图9为一个实施例的图像采集装置的结构框图。如图9所示，该图像采集装置包括对焦确定模块902、摄像头旋转模块904和图像采集模块906，其中：

对焦确定模块902，用于获取至少一个广角摄像头确定的对焦区域，及对焦区域中的对焦物体与电子设备之间的距离。

摄像头旋转模块904，用于当距离小于预设距离时，根据对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减小每一个长焦摄像头的视场区域的中心与对焦区域的中心之间的距离，其中，每一个长焦摄像头与至少一个广角摄像头存在重叠的视场区域。

图像采集模块906，用于通过旋转后的至少两个长焦摄像头进行图像采集操作。

本申请提供的实施例中，可以在近焦拍摄时，根据对焦物体所在的区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减少长焦摄像头的视差区域的中心与对焦区域的中心之间的距离，使得旋转后的长焦摄像头采集的图像，对焦物体靠近图像的画面的中心，可以提高采集的图像质量。

在一个实施中，图像采集模块906还可以用于通过旋转后的至少两个长焦摄像头中每一个长焦摄像头采集一帧第一子图像，得到至少两帧第一子图像，通过至少一个广角摄像头采集至少一帧参考图像；该图像采集装置还可以包括融合处理模块808，融合处理模块808用于将至少一帧参考图像和至少两帧第一子图像进行融合处理，得到第一目标图像。

在一个实施例中，图像融合模块808还可以用于将至少两帧参考图像进行合成处理，得到基准图像；将基准图像和至少两帧第一子图像进行融合处理，得到第一目标图像。

在一个实施例中，图像采集模块906还可以用于当距离大于或等于预设距离时，通过至少两个长焦摄像头中每一个长焦摄像头采集一帧第二子图像，得到至少两帧第二子图像；通过至少一个广角摄像头采集对应的至少一帧参考图像；融合处理模块808还可以用于将至少一帧参考图像与至少两帧第二子图像进行融合处理，得到第二目标图像。

在一个实施例中，摄像头旋转模块904还可以用于根据对焦区域所在的位置从预先标定的旋转数据组合中获取每一个长焦摄像头对应的目标旋转数据；基于目标旋转数据将对应的长焦摄像头从第一位置旋转至第二位置；其中，长焦摄像头位于第一位置时视差区域的中心与对焦区域的中心的距离大于长焦摄像头位于第二位置时视差区域的中心与对焦区域的中心的距离。

在一个实施例中，摄像头旋转模块904还可以用于获取每一个长焦摄像头位于第一位置时视场区域的中心与对焦区域的中心之间的参考距离；从第一数量个长焦摄像头中获取参考距离最小的第二数量个长焦摄像头，其中，第二数量小于或等于第一数量；根据对焦区域控制第二数量个长焦摄像头进行旋转。

在一个实施例中，对焦确定模块902还可以用于通过两个广角摄像头分别采集对应的两帧初始图像；基于两帧初始图像计算被拍摄物体的深度信息；根据深度信息确定对焦区域，并获取对焦区域中的对焦物体与电子设备之间的距离。

上述图像采集装置中各个模块的划分仅用于举例说明，在其他实施例中，可将图像采集装置按照需要划分为不同的模块，以完成上述图像采集装置的全部或部分功能。

图10为一个实施例中电子设备的内部结构示意图。如图10所示，该电子设备包括通过系统总线连接的处理器和存储器。其中，该处理器用于提供计算和控制能力，支撑整个电子设备的运行。存储器可包括非易失性存储介质及内存储器。非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该电子设备还包含有至少一个广角摄像头和至少两个长焦摄像头。该计算机程序可被处理器所执行，以用于实现以下各个实施例所提供的一种图像采集方法。内存储器为非易失性存储介质中的操作系统计算机程序提供高速缓存的运行环境。该电子设备可以是手机、平板电脑或者个人数字助理或穿戴式设备等。

本申请实施例中提供的图像采集装置中的各个模块的实现可为计算机程序的形式。该计算机程序可在终端或服务器上运行。该计算机程序构成的程序模块可存储在终端或服务器的存储器上。该计算机程序被处理器执行时，实现本申请实施例中所描述方法的步骤。

本申请实施例还提供一种电子设备。上述电子设备中包括图像处理电路，图像处理电路可以利用硬件和/或软件组件实现，可包括定义ISP(Image SignalProcessing，图像信号处理)管线的各种处理单元。图11为一个实施例中图像处理电路的示意图。如图11所示，为便于说明，仅示出与本申请实施例相关的图像处理技术的各个方面。

如图11所示，图像处理电路包括第一ISP处理器1130、第二ISP处理器1140和控制逻辑器1150。第一摄像头1110包括一个或多个第一透镜1112和第一图像传感器1114。第一图像传感器1114可包括色彩滤镜阵列(如Bayer滤镜)，第一图像传感器1114可获取用第一图像传感器1114的每个成像像素捕捉的光强度和波长信息，并提供可由第一ISP处理器1130处理的一组图像数据。第二摄像头1120包括一个或多个第二透镜1122和第二图像传感器1124。第二图像传感器1124可包括色彩滤镜阵列(如Bayer滤镜)，第二图像传感器1124可获取用第二图像传感器1124的每个成像像素捕捉的光强度和波长信息，并提供可由第二ISP处理器1140处理的一组图像数据。

第一摄像头1110采集的第一图像传输给第一ISP处理器1130进行处理，第一ISP处理器1130处理第一图像后，可将第一图像的统计数据(如图像的亮度、图像的反差值、图像的颜色等)发送给控制逻辑器1150，控制逻辑器1150可根据统计数据确定第一摄像头1110的控制参数，从而第一摄像头1110可根据控制参数进行自动对焦、自动曝光等操作。第一图像经过第一ISP处理器1130进行处理后可存储至图像存储器1160中，第一ISP处理器1130也可以读取图像存储器1160中存储的图像以对进行处理。另外，第一图像经过ISP处理器1130进行处理后可直接发送至显示器1170进行显示，显示器1170也可以读取图像存储器1160中的图像以进行显示。

其中，第一ISP处理器1130按多种格式逐个像素地处理图像数据。例如，每个图像像素可具有11、10、12或14比特的位深度，第一ISP处理器1130可对图像数据进行一个或多个图像处理操作、收集关于图像数据的统计信息。其中，图像处理操作可按相同或不同的位深度精度进行。

图像存储器1160可为存储器装置的一部分、存储设备、或电子设备内的独立的专用存储器，并可包括DMA(Direct Memory Access，直接直接存储器存取)特征。

当接收到来自第一图像传感器1114接口时，第一ISP处理器1130可进行一个或多个图像处理操作，如时域滤波。处理后的图像数据可发送给图像存储器1160，以便在被显示之前进行另外的处理。第一ISP处理器1130从图像存储器1160接收处理数据，并对所述处理数据进行RGB和YCbCr颜色空间中的图像数据处理。第一ISP处理器1130处理后的图像数据可输出给显示器1170，以供用户观看和/或由图形引擎或GPU(Graphics Processing Unit，图形处理器)进一步处理。此外，第一ISP处理器1130的输出还可发送给图像存储器1160，且显示器1170可从图像存储器1160读取图像数据。在一个实施例中，图像存储器1160可被配置为实现一个或多个帧缓冲器。

第一ISP处理器1130确定的统计数据可发送给控制逻辑器1150。例如，统计数据可包括自动曝光、自动白平衡、自动聚焦、闪烁检测、黑电平补偿、第一透镜1112阴影校正等第一图像传感器1114统计信息。控制逻辑器1150可包括执行一个或多个例程(如固件)的处理器和/或微控制器，一个或多个例程可根据接收的统计数据，确定第一摄像头1110的控制参数及第一ISP处理器1130的控制参数。例如，第一摄像头1110的控制参数可包括增益、曝光控制的积分时间、防抖参数、闪光控制参数、第一透镜1112控制参数(例如聚焦或变焦用焦距)、或这些参数的组合等。ISP控制参数可包括用于自动白平衡和颜色调整(例如，在RGB处理期间)的增益水平和色彩校正矩阵，以及第一透镜1112阴影校正参数。

同样地，第二摄像头1120采集的第二图像传输给第二ISP处理器1140进行处理，第二ISP处理器1140处理第一图像后，可将第二图像的统计数据(如图像的亮度、图像的反差值、图像的颜色等)发送给控制逻辑器1150，控制逻辑器1150可根据统计数据确定第二摄像头1120的控制参数，从而第二摄像头1120可根据控制参数进行自动对焦、自动曝光等操作。第二图像经过第二ISP处理器1140进行处理后可存储至图像存储器1160中，第二ISP处理器1140也可以读取图像存储器1160中存储的图像以对进行处理。另外，第二图像经过ISP处理器1140进行处理后可直接发送至显示器1170进行显示，显示器1170也可以读取图像存储器1160中的图像以进行显示。第二摄像头1120和第二ISP处理器1140也可以实现如第一摄像头1110和第一ISP处理器1130所描述的处理过程。

在本申请提供的实施例中，图像处理电路中的第一摄像头1110即为电子设备包括的广角摄像头，第二摄像头1120为电子设备包括的长焦摄像头。第一摄像头1110可以通过第一ISP处理器11130确定对焦区域，并计算对焦区域中对焦物体与电子设备之间的距离。第二ISP处理器1140可以与电子设备包括的驱动元件连接，以根据第一ISP处理器11130确定对焦区域控制驱动元件驱动第二摄像头1120进行旋转，以减少第二摄像头1120的视场区域的中心与对焦区域的中心之间的距离。在一些实施例中，还可以通过电子设备的处理器控制驱动元件驱动第二摄像头1120进行旋转，在此不做限定。当然，该图像处理电路课包括至少一个第一摄像头1110和至少两个第二摄像头1120，其中，每一个第二摄像头1120与至少一个第一摄像头1110存在重叠的视场区域。根据本申请实施例提供的图像处理电路可以实现上述图像采集方法。电子设备实现该图像采集方法的过程如上述实施例所述，在此不再赘述。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。一个或多个包含计算机可执行指令的非易失性计算机可读存储介质，当所述计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，使得所述处理器执行图像采集方法的步骤。

一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行图像采集方法。

本申请实施例所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。合适的非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)，它用作外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种图像采集方法，其特征在于，应用于电子设备，所述电子设备包括至少一个广角摄像头和至少两个长焦摄像头，每一个所述长焦摄像头与至少一个所述广角摄像头存在重叠的视场区域，所述方法包括：

获取至少一个所述广角摄像头确定的对焦区域，及所述对焦区域中的对焦物体与所述电子设备之间的目标距离；

当所述目标距离小于预设距离时，根据所述对焦区域控制至少两个所述长焦摄像头进行旋转，以减小每一个所述长焦摄像头的视场区域的中心与所述对焦区域的中心之间的距离；

通过旋转后的至少两个所述长焦摄像头进行图像采集操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过旋转后的至少两个所述长焦摄像头进行图像采集操作，包括：

通过旋转后的至少两个所述长焦摄像头中每一个所述长焦摄像头采集一帧第一子图像，得到至少两帧第一子图像；

所述方法还包括：

通过至少一个所述广角摄像头采集至少一帧参考图像；

将至少一帧所述参考图像和至少两帧所述第一子图像进行融合处理，得到第一目标图像。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电子设备包括至少两个所述广角摄像头；

所述通过至少一个所述广角摄像头采集对应的至少一帧参考图像，包括：

通过至少两个所述广角摄像头中每一个所述广角摄像头采集一帧参考图像，得到至少两帧参考图像；

所述将至少一帧所述参考图像与至少两帧所述第一子图像进行融合处理，得到第一目标图像，包括：

将至少两帧所述参考图像进行合成处理，得到基准图像；

将所述基准图像和至少两帧所述第一子图像进行融合处理，得到所述第一目标图像。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述目标距离大于或等于所述预设距离时，通过至少两个所述长焦摄像头中每一个所述长焦摄像头采集一帧第二子图像，得到至少两帧所述第二子图像；

通过至少一个所述广角摄像头采集对应的至少一帧参考图像；

将至少一帧所述参考图像与至少两帧所述第二子图像进行融合处理，得到第二目标图像。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，包括：

根据所述对焦区域所在的位置从预先标定的旋转数据组合中获取每一个所述长焦摄像头对应的目标旋转数据；

基于所述目标旋转数据将对应的所述长焦摄像头从第一位置旋转至第二位置；

其中，所述长焦摄像头位于所述第一位置时视场区域的中心与所述对焦区域的中心的距离大于所述长焦摄像头位于所述第二位置时视场区域的中心与所述对焦区域的中心的距离。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述电子设备包括第一数量个所述长焦摄像头；

所述根据所述对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，包括：

获取每一个所述长焦摄像头位于所述第一位置时视场区域的中心与所述对焦区域的中心之间的参考距离；

从第一数量个所述长焦摄像头中获取参考距离最小的第二数量个所述长焦摄像头，其中，所述第二数量小于或等于所述第一数量；

根据所述对焦区域控制所述第二数量个所述长焦摄像头进行旋转。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取至少一个广角摄像头确定的对焦区域，及所述对焦区域中的对焦物体与所述电子设备之间的距离，包括：

通过两个所述广角摄像头分别采集对应的两帧初始图像；

基于所述两帧初始图像计算被拍摄物体的深度信息；

根据所述深度信息确定所述对焦区域，并根据所述对焦区域中的对焦物体的深度信息得到所述对焦物体与所述电子设备之间的距离。

8.一种图像采集装置，其特征在于，包括：

对焦确定模块，用于获取至少一个广角摄像头确定的对焦区域，及所述对焦区域中的对焦物体与电子设备之间的目标距离；

摄像头旋转模块，用于当所述目标距离小于预设距离时，根据所述对焦区域控制至少两个长焦摄像头进行旋转，以减小每一个所述长焦摄像头的视场区域的中心与所述对焦区域的中心之间的距离，其中，每一个所述长焦摄像头与至少一个所述广角摄像头存在重叠的视场区域；

图像采集模块，用于通过旋转后的至少两个所述长焦摄像头进行图像采集操作。

9.一种电子设备，包括存储器及处理器、至少一个广角摄像头和至少两个长焦摄像头，每一个所述长焦摄像头与至少一个所述广角摄像头存在重叠的视场区域，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述的图像采集方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。

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