一种快速开启显微摄像的方法及装置、智能设备与流程

本发明涉及计算机技术领域，尤指一种快速开启显微摄像的方法及装置、智能设备。

背景技术：

近期广为使用的智能手机、智能手表等智能设备普遍安装有用于拍摄的摄像头。但一般的摄像头难以拍摄微小物体，不具有显微观察和显微拍摄的功能。

目前已有通过附加外置用于放大功能的显微镜头赋予智能手机、智能手表等智能设备具有拍摄显微照片的功能。

为了与传统拍摄相区别，同时获得更好的显微拍摄效果和交互体验，在智能设备上分别设计两个应用软件：传统拍照app(application，应用)和显微拍摄app。若用户需要显微拍摄时，需要先手动打开显微拍摄app，才能进入显微拍摄。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种快速开启显微摄像的方法及装置、智能设备，用于解决现有技术中必需先手动打开显微拍摄app，才能进入显微拍摄的问题。

本发明提供的技术方案如下：

一种快速开启显微摄像的方法，包括：当检测到分离设置的摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，开启显微摄像应用程序。

进一步地，所述当检测到分离设置的摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，开启显微摄像应用程序，包括：

当检测到分离设置的摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，开启所述显微放大模块的照明部件，为被摄样品照明；

检测输入所述摄像模块的光线亮度和/或光线色温；

当所述光线亮度和/或光线色温达到各自的预设值时，开启显微摄像应用程序。

进一步地，所述当检测到分离设置的摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，开启所述显微放大模块的照明部件，包括：

检测所述显微放大模块的表面压力；

当所述表面压力达到预设压力门限时，开启所述显微放大模块的照明部件。

进一步地，包括：当检测到所述摄像模块离开所述显微放大模块时，关闭所述显微放大模块的照明部件。

进一步地，检测输入所述摄像模块的光线亮度包括：

获取初始图像的平均像素亮度，将其作为输入所述摄像模块的光线亮度。

进一步地，检测输入所述摄像模块的光线色温包括：

通过自动白平衡算法获取输入所述摄像模块的光线色温。

本发明还提供一种快速开启显微摄像的装置，包括：摄像模块、显微放大模块、检测模块和启动模块；

所述检测模块，用于检测分离设置的摄像模块是否紧密贴合在显微放大模块的上表面；

所述启动模块，用于当检测到分离设置的摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，开启显微摄像应用程序。

进一步地，所述显微放大模块包括显微镜头和照明部件，所述照明部件围绕所述显微镜头设置；

所述检测模块，还用于当检测到分离设置的摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，开启所述照明部件；

所述照明部件，用于发出光线，为被摄样品照明；

所述摄像模块，用于检测输入所述摄像模块的光线亮度和/或光线色温；

所述启动模块，还用于当所述光线亮度和/或光线色温达到各自的预设值时，开启显微摄像应用程序。

进一步地，所述摄像模块，还用于获取初始图像的平均像素亮度，将其作为输入所述摄像模块的光线亮度。

本发明还提供一种智能设备，包括一摄像模块和一显微放大模块，还包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于运行所述计算机程序时实现前述的快速开启显微摄像的方法。

通过本发明提供的一种快速开启显微摄像的方法及装置、智能设备，至少能够带来以下有益效果：

1、本发明通过检测到分离设置的摄像模块和显微放大模块紧密贴合时，识别到用户有显微摄像的需求，则自动开启显微摄像应用程序，避免了用户手动启动显微摄像应用程序，提高了用户体验。

2、本发明通过在显微放大模块中引入照明部件，该照明部件除了为显微摄像补光之外，还为显微摄像提供了区别日常摄像的特定的光线亮度和色温，基于该特征可更准确地识别显微摄像，从而提高了开启显微摄像应用程序的准确性。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种快速开启显微摄像的方法及装置、智能设备的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明的一种快速开启显微摄像的方法的一个实施例的流程图；

图2是本发明的一种快速开启显微摄像的方法的另一个实施例的流程图；

图3是本发明的一种快速开启显微摄像的装置的一个实施例的结构示意图；

图4是本发明的一种快速开启显微摄像的装置的另一个实施例的结构示意图；

图5是本发明的一种智能设备的一个实施例的结构示意图。

附图标号说明：

100.摄像模块，200.显微放大模块，300.检测模块，400.启动模块，210.显微镜头，220.照明部件，20.智能设备，21.存储器，22.处理器，23.计算机程序，10.快速开启显微摄像的装置。

具体实施方式

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，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。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，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘制了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

在本发明的一个实施例，如图1所示，一种快速开启显微摄像的方法，用于一智能设备，该智能设备包括分离设置的摄像模块和显微放大模块，并设有显微摄像应用程序。该方法包括：

步骤s100当检测到分离设置的摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，开启显微摄像应用程序。

具体地，智能设备为智能手机、智能手表等便携式移动终端。

摄像模块具有摄像功能，可以是智能设备上的摄像头，通常用于传统拍照。显微放大模块具有传统的显微镜功能，包括显微镜头，可将微小物体放大成像。

显微摄像应用程序是一款专门用于显微摄像的应用软件，相对普通的摄像应用程序，可获得更好的显微摄像效果。

在本实施例中，摄像模块和显微放大模块是分离设置的，不是一体化的，且两者通常是不接触的，有可能位置分得很开。人们可以用摄像模块进行日常拍照。只有通过人为操作将摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，摄像头的光轴与显微镜头的光轴重合，摄像模块和显微放大模块才构成显微摄像的光路系统以进行显微摄像。

以智能手表为例，摄像模块固定在手表主体上，显微放大模块作为配件活动地挂在手表上。进行显微摄像时，需要人为操作将摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面。

可选地，智能设备设置压力传感器，通过压力传感器检测显微放大模块的表面压力。当显微放大模块的表面压力达到预设压力门限时，则检测到摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面，再开启显微摄像应用程序。

不需要进行显微摄像时，摄像模块不与显微放大模块接触，通常显微放大模块的表面压力为0。当需要进行显微摄像，且通过人为操作将摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，显微放大模块的表面压力发生明显变化。所以可通过检测显微放大模块的表面压力的变化来识别用户是否有显微摄像的需求。当识别到用户有显微摄像的需求时，自动开启显微摄像应用程序，从而避免用户去手动开启显微摄像应用程序。

还存在其他方式将摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面。比如，摄像模块可旋转，当摄像模块的光轴与显微放大模块的光轴成90度设置时，摄像模块可进行传统摄像；当摄像模块进行90度旋转，摄像模块的光轴与显微放大模块的光轴在一条直线上时，就构成了显微摄像的光路系统，可进行显微摄像。在这种方式下，可通过角度传感器检测摄像模块是否紧密贴合在显微放大模块的上表面。本实施例对此不做限制。

本实施例，通过检测摄像模块是否紧密贴合在显微放大模块的上表面，当检测到摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，自动开启显微摄像应用程序，可避免用户在进行显微摄像时手动开启对应的应用程序，简化操作，提高了用户体验。

在本发明的另一个实施例，如图2所示，一种快速开启显微摄像的方法，用于一智能设备，该智能设备包括分离设置的摄像模块和显微放大模块，并设有显微摄像应用程序。显微放大模块包括显微镜头和照明部件，照明部件围绕显微镜头设置。

该方法包括：

步骤s200当检测到摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，开启显微放大模块的照明部件，为被摄样品照明。

具体地，显微放大模块包括照明部件。照明部件用于给显微摄像补光，这样可以使显微摄像获得更好的成像效果。

照明部件包括发光元件，比如发光二极管。照明部件可包括多个发光元件，比如四颗能发白光的发光二极管，或三颗能发白光的发光二极管和一颗能发紫外光的发光二极管，这样可适应于需要进行紫外荧光观察的应用场景。

照明部件可环绕显微镜头设置。当照明部件中的发光元件、及其数量和位置确定后，照明部件发出光线的亮度和色温也随之确定。

照明部件默认处于关闭状态。当检测到用户在准备进行显微摄像操作时，比如检测到摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，开启照明部件，这样可降低能耗。照明部件发光，为被摄样品照明。

可通过压力传感器检测显微放大模块的表面压力；当显微放大模块的表面压力达到预设压力门限时，则认为摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面。

步骤s300检测输入摄像模块的光线亮度和/或光线色温。

可选地，获取初始图像的平均像素亮度，将其作为输入摄像模块的光线亮度。

智能设备一般都具有自动曝光功能。

一般采用平均亮度法，自动曝光实现的过程包括：

1、获取当前图像的平均像素亮度(即所有像素亮度的平均值)。

2、根据当前图像亮度和目标亮度确定新的曝光参数(曝光时间、光圈、感光度iso值等)。

3、将新的曝光参数应用到相机。

4、重复步骤1到3，直到达到目标亮度。

其中第一步是获取初始图像的平均像素亮度，该亮度即为本实施例所需要的输入摄像模块的光线亮度。

可选地，通过自动白平衡算法获取输入摄像模块的光线色温。

色温是对光线颜色的计量，暖色调的光线色温低，冷色调的光线色温高。

由于光源经常性地会带着某种颜色的光谱，因此，当白色的物体呈现在此种光源下时，它就不再是白色了。如果摄像时没有采用白平衡算法(即awb算法，automaticwhitebalance)，那么在黄光下拍的图片就会偏黄，在日光下拍的图片就会偏蓝等等。为了使所拍物体呈现真正的颜色，需要把光源本身的颜色消除掉，这个操作就称之为白平衡。

所以awb算法需要获取光源的色温。我们将该算法获取的光源色温作为输入摄像模块的光线色温。

步骤s400当光线亮度和/或光线色温达到各自的预设值时，开启显微摄像应用程序。

具体地，显微摄像时，照明部件发出的光线经散射、反射等进入摄像模块。而日常摄像时，是自然环境光进入摄像模块。

由于显微摄像时，照明部件距离摄像模块的摄像头很近，所以显微摄像时检测到的光线亮度(即bv值，brightvalue)会比较高，高于一般日常摄像时测得的光线亮度。比如，日常摄像的光线亮度一般都在bv6000以下，而有补光的显微摄像检测到的亮度可达bv12000。

日常摄像的色温范围，一般大部分是4000k-7000k，少部分2800k-4000k，室内场景一般在5500k以下。白炽灯的色温在2800k左右，紫光灯的在9000k左右；室外，标准日光大约在5200～5500k左右。

若照明部件采用的是紫光灯，则显微摄像时的光线色温(9000k)能与日常摄像基本区分开。若照明部件采用的是白光灯，则单纯的根据光线色温区分显微摄像和日常摄像，会存在误差；此时结合光线亮度，可提高区分的准确度。

当照明部件中的发光元件、及其数量和位置确定后，照明部件发出光线的亮度和色温也随之确定；所以当摄像模块紧贴显微放大模块的上表面后，检测到的光线亮度和光线色温数据基本上是具有唯一性的。利用这个特点，可预先获取显微摄像时输入摄像模块的光线亮度值和光线色温值，根据获得的光线亮度值和光线色温值分别设定对应的预设值，并根据光线亮度值和光线色温值区分显微摄像和日常摄像。

可选地，当输入摄像模块的光线亮度和光线色温未达到各自的预设值时，则不开启显微摄像应用程序。

当检测到摄像模块离开显微放大模块时，关闭显微放大模块的照明部件。

本实施例，通过在显微放大模块中引入照明部件，该照明部件除了为显微摄像补光之外，还为显微摄像提供了区别日常摄像的特定的光线亮度和色温，且具有稳定性和唯一性，基于该特征可更准确地识别显微摄像，从而提高了开启显微摄像应用程序的准确性。

本实施例不需要新增硬件，采用软件方式准确地识别显微摄像需求，降低了设备的成本和空间要求，尤其是对一些体积小的智能设备，比如智能手表等可穿戴设备。

在本发明的一个实施例，如图3所示，一种快速开启显微摄像的装置，包括：

摄像模块100、显微放大模块200、检测模块300和启动模块400。

检测模块300，用于检测分离设置的摄像模块是否紧密贴合在显微放大模块的上表面。

启动模块400，用于当检测到分离设置的摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，开启显微摄像应用程序。

具体地，摄像模块100具有摄像功能，可以是智能手机、智能手表等智能设备上的摄像头，通常用于传统拍照。显微放大模块200具有传统的显微镜功能，包括显微镜头，可将微小物体放大成像。

在本实施例中，摄像模块100和显微放大模块200是分离设置的，不是一体化的，且两者通常是不接触的，有可能位置分得很开。人们可以用摄像模块100进行日常拍照。只有通过人为操作将摄像模块100紧密贴合在显微放大模块200的上表面时，摄像头的光轴与显微镜头的光轴重合，摄像模块100和显微放大模块200构成显微摄像的光路系统才可以进行显微摄像。

以智能手表为例，摄像模块固定在手表主体上，显微放大模块作为配件活动地挂在手表上。进行显微摄像时，需要人为操作将摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面。

可选地，还包括压力传感器，检测模块300通过压力传感器检测显微放大模块的表面压力；当显微放大模块的表面压力达到预设压力门限时，则检测到摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面。检测模块300再通知启动模块400开启显微摄像应用程序。

不需要进行显微摄像时，显微放大模块的表面压力为0。当需要进行显微摄像，且通过人为操作将摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，显微放大模块的表面压力发生明显变化。所以可通过检测显微放大模块的表面压力的变化来识别用户是否有显微摄像的需求。

当识别到用户有显微摄像的需求时，自动开启显微摄像应用程序，从而避免用户去手动开启显微摄像应用程序，简化了操作。

本实施例，通过检测摄像模块是否紧密贴合在显微放大模块的上表面，当检测到摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，自动开启显微摄像应用程序，可避免用户在进行显微摄像时手动开启对应的应用程序，简化操作，提高了用户体验。

在本发明的另一个实施例，如图4所示，一种快速开启显微摄像的装置，包括：

摄像模块100、显微放大模块200、检测模块300和启动模块400。

显微放大模块200包括显微镜头210和照明部件220，照明部件220围绕显微镜头210设置。

检测模块300，用于检测分离设置的摄像模块是否紧密贴合在显微放大模块的上表面；当检测到分离设置的摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，开启照明部件220。

照明部件220，用于发出光线，为被摄样品照明。

具体地，照明部件用于给显微摄像补光，这样可以使显微摄像获得更好的成像效果。

照明部件包括发光元件，比如发光二极管。照明部件可包括多个发光元件，比如四颗能发白光的发光二极管，或三颗能发白光的发光二极管和一颗能发紫外光的发光二极管，这样可适应于需要进行紫外荧光观察的应用场景。

照明部件可环绕显微镜头设置。当照明部件中的发光元件、及其数量和位置确定后，照明部件发出光线的亮度和色温也随之确定。

照明部件默认处于关闭状态。当检测到用户在准备进行显微摄像操作时，比如检测到摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面时，开启照明部件。照明部件发光，为被摄样品照明。

可选地，检测模块300通过压力传感器检测显微放大模块的表面压力；当显微放大模块的表面压力达到预设压力门限时，则认为摄像模块紧密贴合在显微放大模块的上表面。

检测模块300还用于当检测到摄像模块离开显微放大模块时，关闭显微放大模块的照明部件。

摄像模块100，用于检测输入摄像模块的光线亮度和/或光线色温。

可选地，摄像模块100，还用于获取初始图像的平均像素亮度，将其作为输入摄像模块的光线亮度。

智能设备一般都具有自动曝光功能。

一般采用平均亮度法，自动曝光实现的过程包括：

1、获取当前图像的平均像素亮度(即所有像素亮度的平均值)。

2、根据当前图像亮度和目标亮度确定新的曝光参数(曝光时间、光圈、感光度iso值)。

3、将新的曝光参数应用到相机。

4、重复步骤1到3，直到达到目标亮度。

其中第一步是获取初始图像的平均像素亮度，该亮度即为本实施例所需要的输入摄像模块的光线亮度。

可选地，摄像模块100，还用于通过自动白平衡算法获取输入摄像模块的光线色温。

色温是对光线颜色的计量，暖色调的光线色温低，冷色调的光线色温高。

由于光源经常性地会带着某种颜色的光谱，因此，当白色的物体呈现在此种光源下时，它就不再是白色了。如果摄像时没有采用白平衡算法(即awb算法，automaticwhitebalance)，那么在黄光下拍的图片就会偏黄，在日光下拍的图片就会偏蓝等等。为了使所拍物体呈现真正的颜色，需要把光源本身的颜色消除掉，这个操作就称之为白平衡。

所以awb算法需要获取光源的色温。我们将该算法获取的光源色温作为输入摄像模块的光线色温。

启动模块400，用于当光线亮度和/或光线色温达到各自的预设值时，开启显微摄像应用程序。

具体地，显微摄像时，照明部件发出的光线经散射、反射等进入摄像模块。而日常摄像时，是自然环境光进入摄像模块。

由于显微摄像时，照明部件距离摄像模块的摄像头很近，所以显微摄像时检测到的光线亮度(即bv值，brightvalue)会比较高，高于一般日常摄像时测得的光线亮度。比如，日常摄像的光线亮度一般都在bv6000以下，而有补光的显微摄像检测到的亮度可达bv12000。

日常摄像的色温范围，一般大部分是4000k-7000k，少部分2800k-4000k，室内场景一般在5500k以下。白炽灯的色温在2800k左右，紫光灯的在9000k左右；室外，标准日光大约在5200～5500k左右。

若照明部件采用的是紫光灯，则显微摄像时的光线色温(9000k)能与日常摄像基本区分开。若照明部件采用的是白光灯，则单纯的根据光线色温区分显微摄像和日常摄像，会存在误差；此时结合光线亮度，可提高区分的准确度。

当照明部件中的发光元件、及其数量和位置确定后，照明部件发出光线的亮度和色温也随之确定；所以当摄像模块紧贴显微放大模块的上表面后，检测到的光线亮度和光线色温数据基本上是具有唯一性的。利用这个特点，可预先获取显微摄像时输入摄像模块的光线亮度值和光线色温值，根据获得的光线亮度值和光线色温值分别设定对应的预设值，并根据光线亮度值和光线色温值区分显微摄像和日常摄像。

可选地，当输入摄像模块的光线亮度和光线色温未达到各自的预设值时，则不开启显微摄像应用程序。

本实施例，通过在显微放大模块中引入照明部件，该照明部件除了为显微摄像补光之外，还为显微摄像提供了区别日常摄像的特定的光线亮度和色温，基于该特征可更准确地识别显微摄像，从而提高了开启显微摄像应用程序的准确性。

本实施例不需要新增硬件，采用软件方式准确地识别显微摄像需求，降低了设备的成本和空间要求，尤其是对一些体积小的智能设备，比如智能手表等可穿戴设备。

需要说明的是，本发明提供的快速开启显微摄像的装置的实施例与前述提供的快速开启显微摄像的方法的实施例均基于同一发明构思，能够取得相同的技术效果。因而，快速开启显微摄像的装置的实施例的其它具体内容可以参照前述快速开启显微摄像的方法的实施例内容的记载。

在本发明的一个实施例，如图5所示，一种智能设备20，包括包括一摄像模块100和一显微放大模块200，存储器21、处理器22。

存储器21用于存储计算机程序23。处理器22运行计算机程序23时实现如前述记载的快速开启显微摄像的方法。

作为一个示例，处理器21执行计算机程序时实现根据前述记载的步骤s100。另外地，处理器21执行计算机程序时实现前述记载的快速开启显微摄像的装置中的各模块的功能。作为又一个示例，所述处理器执行计算机程序时实现摄像模块100、显微放大模块200、检测模块300和启动模块400的功能。

可选地，根据完成本发明的具体需要，所述计算机程序可以被分割为一个或多个模块/单元。每个模块/单元可以为能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段。该计算机程序指令段用于描述所述计算机程序在快速开启显微摄像的装置中的执行过程。

作为示例，所述计算机程序可以被分割为虚拟装置中的各个模块/单元，譬如摄像模块、显微放大模块、检测模块和启动模块。

所述处理器用于通过执行所述计算机程序从而实现快速开启显微摄像的。根据需要，所述处理器可以是中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)、通用处理器或其他逻辑器件等。

所述存储器可以为任意能够实现数据、程序存储的内部存储单元和/或外部存储设备。譬如，所述存储器可以为插接式硬盘、智能存储卡(smc)、安全数字(sd)卡或闪存卡等。所述存储器用于存储计算机程序及数据。

根据需要，所述智能设备20还可以包括输入输出设备、显示设备、网络接入设备及总线等。

所述智能设备20还可以是单片机，或集成了中央处理单元(cpu)及图形处理单元(gpu)的计算设备。

本领域技术人员可以理解的是，上述用于实现相应功能的单元、模块的划分是出于便利于说明、叙述的目的，根据应用需求，将上述单元、模块做进一步的划分或者组合，即将装置/设备的内部结构重新进行划分、组合，以实现的上述记载的功能。

上述实施例的各个单元、模块可以分别采用单独的物理单元，也可以将两个或两个以上的单元、模块集成在一个物理单元。上述实施例的各个单元、模块可以采用硬件和/或软件功能单元的实现对应的功能。上述实施例的多个单元、组件、模块之间可以的直接耦合、间接耦合或通讯连接可以通过总线或者接口实现；多个单元或装置的之间的耦合、连接，可以是电性、机械或类似的方式。相应地，上述实施例的各个单元、模块的具体名称也只是为了便于叙述及区分，并不用限制本申请的保护范围。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。