CN113709436B - 基于连续变焦的紫边校正方法、装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种基于连续变焦的紫边校正方法、装置和电子设备，所述方法包括：获取第一图像和第二图像，所述第一图像为摄像装置在第一焦距下的成像，所述第二图像为摄像装置在第二焦距下的成像；根据所述第一图像和第二图像的视场角以及紫边信息，得到所述第二图像和所述第一图像之间的紫边校正系数；根据所述紫边校正系数对第二图像中的紫边进行校正。

Description

基于连续变焦的紫边校正方法、装置和电子设备

技术领域

本申请属于图像处理领域，具体涉及一种基于连续变焦的紫边校正方法、装置和电子设备。

背景技术

在采用摄像装置(如相机)拍摄物体时，由于镜头的色散，在高光和暗部的高反差位置会形成紫边，影响图像的效果。

虽然目前在移动端上已经有紫边算法来对紫边进行检测，然后减少紫边。但是目前的紫边去除技术针对的是固定焦距的镜头模组，因为固定焦距的模组入射光线图是不变的，所以紫边现象是一致的。

而变焦镜头由于在不同的倍率下的焦距不一样，镜头之间的相对位置发生变化，相应的改变了光的通路，成像的视野在变化，所以不同变焦倍率下的紫边现象表现不一样。如果沿用固定焦距的紫边矫正方法会引入负面影响，会出现矫正过度或者矫正不足等现象，从而导致图片出现伪色或色彩丢失的不良效果。

申请内容

本申请实施例的目的是提供一种基于连续变焦的紫边校正方法、装置和电子设备，能够解决现有的紫边消除技术不能适用于变焦镜头的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供了一种基于连续变焦的紫边校正方法，该方法包括：

获取第一图像和第二图像，所述第一图像为摄像装置在第一焦距下的成像，所述第二图像为摄像装置在第二焦距下的成像；

根据所述第一图像和第二图像的视场角以及紫边信息，得到所述第二图像和所述第一图像之间的紫边校正系数；

根据所述紫边校正系数对第二图像中的紫边进行校正。

第二方面，本申请实施例提供了一种基于连续变焦的紫边校正装置，该装置包括：

图像获取模块，用于获取第一图像和第二图像，所述第一图像为摄像装置在第一焦距下的成像，所述第二图像为摄像装置在第二焦距下的成像；

校正系数生成模块，用于根据所述第一图像和第二图像的视场角以及紫边信息，得到所述第二图像和所述第一图像之间的紫边校正系数；

校正模块，用于根据所述紫边校正系数对第二图像中的紫边进行校正。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。

第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。

在本申请实施例中，针对摄像装置的连续变焦模组，利用第一倍率下的第一图像上的紫边信息，得到第二倍率下的第二图像的紫边校正系数，从而对第二图像进行对应的紫边补偿，从而达到紫边矫正的效果，可以进一步的优化紫边现象，避免在不同倍率下出现的矫正过度或者矫正不足引起的伪色或色彩丢失等现象。

附图说明

图1是本实施例提供的一种基于连续变焦的紫边校正方法的步骤流程图；

图2是本实施例提供的一种紫边校正系数方法的获取步骤流程图；

图3是本实施例提供的一种基于连续变焦的紫边校正装置的结构示意图；

图4是本实施例提供的一种电子设备的结构示意图；

图5是本实施例提供的一种电子设备的硬件结构示意图。

具体实施方式

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，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的基于连续变焦的紫边校正方法、装置和电子设备进行详细地说明。

本实施例的构思是，针对摄像装置的连续变焦模组，利用一种倍率下的图片上的紫边对另一倍率下的图片的紫边进行对应的紫边补偿，从而达到紫边矫正的效果，可以进一步的优化紫边现象，避免在不同倍率下出现的矫正过度或者矫正不足引起的伪色或色彩丢失等现象。

本实施例提供的一种基于连续变焦的紫边校正方法，参考图1，包括如下步骤S1100～S1300：

S1100、获取第一图像和第二图像。

本实施例中，第一图像为摄像装置在第一焦距下的成像，第二图像为摄像装置在第二焦距下的成像。其中，第一焦距和第二焦距为不同倍率下的焦距，例如，第一图像为摄像装置在固定焦距下的成像，第二图像为摄像装置在2X倍率下的成像。又例如，第一图像为摄像装置在2X倍率下的成像，第二图像为摄像装置在4X倍率下的成像。

本实施例中，摄像装置可以是独立的摄像装置，如照相机、摄影机等。摄像装置也可以是安装在终端上的拍摄装置，如手机、平板等智能终端上的拍摄部件。

S1200、根据第一图像和第二图像的视场角以及紫边信息，得到第二图像和第一图像之间的紫边校正系数。

可以理解的是，本实施例的第一图像是先于第二图像拍摄的，由于在2X倍率下的成像是基于固定焦距下的基础倍率成像，因此，优选地，第一图像是摄像装置在2X倍率下的成像，第二图像可以摄像装置在2X～nX倍率下的成像，本实施例利用第一图像中的紫边信息对第二图像中的紫边进行校正。其中，nX倍率中的n的最大值取决于摄像装置的光学变焦倍数，例如，n为30或42。

本实施例中，根据第一图像和第二图像的视场角以及紫边数据，得到第二图像和第一图像之间的紫边校正系数，参考图2，包括如下步骤S1201～S1202：

S1201、获取第一图像的视场角和第二图像的视场角，根据第二图像的视场角对第一图像进行裁剪，得到与第二图像的视场角相同的裁剪后的第一图像。

本实施例中，第一图像的视场角大于所述第二图像的视场角，以第一图像为摄像装置在2X倍率下的成像，第二图像为摄像装置在4X倍率下的成像为例，由于2X倍率下的第一图像具有较大的视场角(Field of View，FOV)，而4X倍率下的第二图像具有相对小的FOV，为了使第一图像和第二图像具有相同的FOV，从而得到对应倍率的矫正关系，本实施例根据第二图像的视场角对第一图像进行裁剪，得到与第二图像的视场角相同的裁剪后的第一图像。

具体地，获取裁剪中心点，该裁剪中心点为第一图像的中心点，也就是第一图像的光学中心点。再根据裁剪中心点和第二图像的视场角对第一图像进行裁剪，得到裁剪后的第一图像。本实施例中，可以以裁剪中心点为裁剪中心，以第二图像的视场角所包含的面积为裁剪面积，得到包含有紫边信息的与第二图像的FOV相同的裁剪后的第一图像。

S1202、获取裁剪后的第一图像的紫边信息和第二图像的紫边信息，根据裁剪后的第一图像的紫边信息和第二图像的紫边信息得到第二图像和第一图像之间的紫边校正系数。

由于不同焦距下产生的图像中紫边的情况不一样，也就是每一图像中的紫边信息不一样，紫边信息可以包括紫边面积在整个图像面积中的占比，或紫色像素在整个图像的总像素中的占比。本实施例中，可以根据裁剪后的第一图像的紫边信息，得到第一占比，该第一占比为裁剪后的第一图像的紫边在裁剪后的第一图像中的占比，也就是紫边面积在裁剪后的第一图像总面积中的占比，或紫色像素在裁剪后的第一图像的总像素中的占比。

同理，可以根据第二图像的紫边信息，得到第二占比，该第二占比为第二图像的紫边在第二图像中的占比，也就是紫边面积在第二图像总面积中的占比，或紫色像素在第二图像的总像素中的占比。

通过比较上述第一占比和第二占比的倍数关系，可以得到紫边校正系数。例如，第一占比和第二占比的倍数关系为0.5，也就是同样的画面场景下，第一图像中的紫边是第二图像的0.5倍，也就是第二图像中的紫边较多，需要根据该紫边校正系数对第二图像进行校正，也就是进行步骤S1300。

S1300、根据紫边校正系数对第二图像中的紫边进行校正。

本实施例中，紫边校正系数是步骤S1202中得到的紫边校正系数。可以理解的是，该紫边校正系数是基于第一图像得到的，也就是说第二图像的校正参数可以包括第一图像的校正参数和上述紫边校正系数。在一个可行的例子中，若第一图像的校正参数为A，第二图像和第一图像的紫边校正系数为0.5，那么对第二图像的校正参数为0.5A。

本实施例中，根据紫边校正系数对第二图像中的紫边进行校正的方法可以包括：在利用摄像装置进行拍摄的情况下，获取摄像装置的当前焦距；根据当前焦距，确定当前焦距对应的紫边校正系数；根据紫边校正系数对当前图像的紫边进行校正。具体地，在一个可行的例子中，可以将每一焦距下的图像所对应的紫边校正系数进行存储，在实际应用中，直接调用当前焦距的图像与前一焦距获取的图片之间的紫边校正系数，对当前焦距下的图像进行校正。也可以实时获取前一焦距下的图片，按照上述步骤S1100和S1200的方法获取当前焦距下的图片的紫边校正系数，根据该紫边校正系数对当前焦距下的图片进行实时校正。

以上为本实施例提供的一种基于连续变焦的紫边校正方法，针对摄像装置的连续变焦模组，利用第一倍率下的第一图像上的紫边信息，得到第二倍率下的第二图像的紫边校正系数，从而对第二图像进行对应的紫边补偿，从而达到紫边矫正的效果，可以进一步的优化紫边现象，避免在不同倍率下出现的矫正过度或者矫正不足引起的伪色或色彩丢失等现象。

需要说明的是，本申请实施例提供的一种基于连续变焦的紫边校正方法，执行主体可以为一种基于连续变焦的紫边校正装置，或者，或者该一种基于连续变焦的紫边校正装置中的用于执行加载一种基于连续变焦的紫边校正方法的控制模块。本申请实施例中以一种基于连续变焦的紫边校正装置执行加载一种基于连续变焦的紫边校正方法为例，说明本申请实施例提供的一种基于连续变焦的紫边校正方法。

参考图3，本实施例提供的一种基于连续变焦的紫边校正装置300包括：

图像获取模块301，用于获取第一图像和第二图像，所述第一图像为摄像装置在第一焦距下的成像，所述第二图像为摄像装置在第二焦距下的成像；

校正系数生成模块302，用于根据所述第一图像和第二图像的视场角以及紫边信息，得到所述第二图像和所述第一图像之间的紫边校正系数；

校正模块303，用于根据所述紫边校正系数对第二图像中的紫边进行校正。

本实施例中，校正系数生成模块302还用于：获取所述第一图像的视场角和所述第二图像的视场角，根据所述第二图像的视场角对第一图像进行裁剪，得到与所述第二图像的视场角相同的裁剪后的第一图像；获取所述裁剪后的第一图像的紫边信息和所述第二图像的紫边信息，根据所述裁剪后的第一图像的紫边信息和所述第二图像的紫边信息得到第二图像和所述第一图像之间的紫边校正系数。

本实施例中，校正系数生成模块302还用于：根据所述裁剪后的第一图像的紫边信息，得到第一占比，所述第一占比为裁剪后的第一图像的紫边在裁剪后的第一图像中的占比；根据所述第二图像的紫边信息，得到第二占比，所述第二占比为第二图像的紫边在第二图像中的占比；根据所述第一占比和所述第二占比的倍数关系，得到所述紫边校正系数。

本实施例中，校正系数生成模块302还用于：获取裁剪中心点，所述裁剪中心点为所述第一图像的中心点；根据所述裁剪中心点和所述第二图像的视场角对所述第一图像进行裁剪，得到裁剪后的第一图像。

本实施例中，校正模块303还用于：在利用摄像装置进行拍摄的情况下，获取摄像装置的当前焦距；根据当前焦距，确定当前焦距对应的紫边校正系数；根据紫边校正系数对当前图像的紫边进行校正。

本申请实施例中的一种基于连续变焦的紫边校正装置300可以是装置，也可以是终端中的部件、集成电路、或芯片。该装置可以是移动电子设备，也可以为非移动电子设备。示例性的，移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等，非移动电子设备可以为服务器、网络附属存储器(Network Attached Storage，NAS)、个人计算机(personal computer，PC)、电视机(television，TV)、柜员机或者自助机等，本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例中的一种基于连续变焦的紫边校正装置可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为安卓(Android)操作系统，可以为ios操作系统，还可以为其他可能的操作系统，本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例提供的一种基于连续变焦的紫边校正装置能够实现图1至图2的方法实施例中的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。

以上为本实施例提供的一种基于连续变焦的紫边校正装置，针对摄像装置的连续变焦模组，利用第一倍率下的第一图像上的紫边信息，得到第二倍率下的第二图像的紫边校正系数，从而对第二图像进行对应的紫边补偿，从而达到紫边矫正的效果，可以进一步的优化紫边现象，避免在不同倍率下出现的矫正过度或者矫正不足引起的伪色或色彩丢失等现象。

可选的，本申请实施例还提供一种电子设备400，参考图4，包括处理器401，存储器402，存储在存储器402上并可在所述处理器401上运行的程序或指令，该程序或指令被处理器401执行时实现上述一种基于连续变焦的紫边校正方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

需要注意的是，本申请实施例中的电子设备包括上述所述的移动电子设备和非移动电子设备。

图5为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。

该电子设备1000包括但不限于：射频单元1001、网络模块1002、音频输出单元1003、输入单元1004、传感器1005、显示单元1006、用户输入单元1007、接口单元1008、存储器1009、以及处理器1010等部件。

本领域技术人员可以理解，电子设备1000还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，电源可以通过电源管理系统与处理器1010逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。图4中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，电子设备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，在此不再赘述。

其中，输入单元1004，用于采集现实场景中的图片，如本实施例中的第一图像和第二图像。

处理器1010，用于获取第一图像和第二图像，所述第一图像为摄像装置在第一焦距下的成像，所述第二图像为摄像装置在第二焦距下的成像；根据所述第一图像和第二图像的视场角以及紫边信息，得到所述第二图像和所述第一图像之间的紫边校正系数；根据所述紫边校正系数对第二图像中的紫边进行校正。

以上为本实施例提供的一种电子设备，针对摄像装置的连续变焦模组，利用第一倍率下的第一图像上的紫边信息，得到第二倍率下的第二图像的紫边校正系数，从而对第二图像进行对应的紫边补偿，从而达到紫边矫正的效果，可以进一步的优化紫边现象，避免在不同倍率下出现的矫正过度或者矫正不足引起的伪色或色彩丢失等现象。

应理解的是，本申请实施例中，输入单元1004可以包括图形处理器(GraphicsProcessing Unit，GPU)10041和麦克风10042，图形处理器10041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。显示单元1006可包括显示面板10061，可以采用液晶显示器、有机发光二极管等形式来配置显示面板10061。用户输入单元1007包括触控面板10071以及其他输入设备10072。触控面板10071，也称为触摸屏。触控面板10071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其他输入设备10072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。存储器1009可用于存储软件程序以及各种数据，包括但不限于应用程序和操作系统。处理器1010可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1010中。

本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述基于连续变焦的紫边校正方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种基于连续变焦的紫边校正方法，其特征在于，所述方法包括：

获取第一图像和第二图像，所述第一图像为摄像装置在第一焦距下的成像，所述第二图像为所述摄像装置在第二焦距下的成像；

根据所述第一图像和第二图像的视场角以及紫边信息，得到所述第二图像和所述第一图像之间的紫边校正系数；其中，所述第一图像的视场角大于所述第二图像的视场角，所述紫边校正系数根据第一占比和第二占比的倍数关系得到，所述第一占比为裁剪后的第一图像的紫边在裁剪后的第一图像中的占比，所述裁剪后的第一图像为根据所述第二图像的视场角对所述第一图像进行裁剪得到的与所述第二图像的视场角相同的图像，所述第二占比为第二图像的紫边在所述第二图像中的占比；

根据所述紫边校正系数对第二图像中的紫边进行校正。

2.根据权利要求1所述的一种基于连续变焦的紫边校正方法，其特征在于，所述根据所述第一图像和第二图像的视场角以及紫边数据，得到所述第二图像和所述第一图像之间的紫边校正系数，包括：

获取所述第一图像的视场角和所述第二图像的视场角，根据所述第二图像的视场角对第一图像进行裁剪，得到与所述第二图像的视场角相同的裁剪后的第一图像；

获取所述裁剪后的第一图像的紫边信息和所述第二图像的紫边信息，根据所述裁剪后的第一图像的紫边信息和所述第二图像的紫边信息得到第二图像和所述第一图像之间的紫边校正系数。

3.根据权利要求2所述的一种基于连续变焦的紫边校正方法，其特征在于，所述根据所述裁剪后的第一图像的紫边信息和所述第二图像的紫边信息得到第二图像和所述第一图像之间的紫边校正系数，包括：

根据所述裁剪后的第一图像的紫边信息，得到第一占比；

根据所述第二图像的紫边信息，得到第二占比；

根据所述第一占比和所述第二占比的倍数关系，得到所述紫边校正系数。

4.根据权利要求2所述的一种基于连续变焦的紫边校正方法，其特征在于，所述根据所述第二图像的视场角对第一图像进行裁剪，得到与所述第二图像的视场角相同的裁剪后的第一图像，包括：

获取裁剪中心点，所述裁剪中心点为所述第一图像的中心点；

根据所述裁剪中心点和所述第二图像的视场角对所述第一图像进行裁剪，得到裁剪后的第一图像。

5.根据权利要求1所述的一种基于连续变焦的紫边校正方法，其特征在于，根据所述紫边校正系数对第二图像中的紫边进行校正，包括：

在利用所述摄像装置进行拍摄的情况下，获取所述摄像装置的当前焦距；

根据所述当前焦距，确定所述当前焦距对应的紫边校正系数；

根据所述紫边校正系数对当前图像的紫边进行校正。

6.一种基于连续变焦的紫边校正装置，其特征在于，所述装置包括：

图像获取模块，用于获取第一图像和第二图像，所述第一图像为摄像装置在第一焦距下的成像，所述第二图像为所述摄像装置在第二焦距下的成像；

校正系数生成模块，用于根据所述第一图像和第二图像的视场角以及紫边信息，得到所述第二图像和所述第一图像之间的紫边校正系数，其中，所述第一图像的视场角大于所述第二图像的视场角，所述紫边校正系数根据第一占比和第二占比的倍数关系得到，所述第一占比为裁剪后的第一图像的紫边在裁剪后的第一图像中的占比，所述裁剪后的第一图像为根据所述第二图像的视场角对所述第一图像进行裁剪得到的与所述第二图像的视场角相同的图像，所述第二占比为第二图像的紫边在所述第二图像中的占比；

校正模块，用于根据所述紫边校正系数对第二图像中的紫边进行校正。

7.根据权利要求6所述的一种基于连续变焦的紫边校正装置，其特征在于，所述校正系数生成模块还用于：

获取所述第一图像的视场角和所述第二图像的视场角，根据所述第二图像的视场角对第一图像进行裁剪，得到与所述第二图像的视场角相同的裁剪后的第一图像，其中，所述第一图像的视场角大于所述第二图像的视场角；

获取所述裁剪后的第一图像的紫边信息和所述第二图像的紫边信息，根据所述裁剪后的第一图像的紫边信息和所述第二图像的紫边信息得到第二图像和所述第一图像之间的紫边校正系数。

8.根据权利要求6所述的一种基于连续变焦的紫边校正装置，其特征在于，所述校正系数生成模块还用于：

根据裁剪后的第一图像的紫边信息，得到第一占比，所述第一占比为裁剪后的第一图像的紫边在裁剪后的第一图像中的占比；

根据所述第二图像的紫边信息，得到第二占比，所述第二占比为第二图像的紫边在第二图像中的占比；

根据所述第一占比和所述第二占比的倍数关系，得到所述紫边校正系数。

9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的基于连续变焦的紫边校正方法的步骤。

10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的基于连续变焦的紫边校正方法的步骤。