专利名称：一种基于单摄像头的立体拍照方法及数码摄像装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种立体拍摄技术，特别是涉及一种基于单摄像头的立体拍照方法及数码摄像装置。
背景技术：
3D技术的高速发展，极大的促进了立体拍摄技术。随着红蓝眼镜和裸眼3D显示屏在手机或照相机终端上的应用，特别价格非常低廉的红蓝眼镜的广泛使用，使得目前的手机或照相机在不需要改变手机硬件的情况下，只要更新软件，就能在这些终端上看3D电影和照片。但是这些手机或者照相机都只有单摄像头，不能进行立体拍照。目前的立体照相机采用双摄像头，比普通照相机多一个摄像头。专利号为CN201120245565. 8，名称为“一种立体拍摄模组”的实用新型专利提出的立体拍摄模组，具 有水平方向上设置的两个摄像头，一个是左摄像头，另一个是右摄像头。两个摄像头对图像进行采集，拍摄的图像合成一张3D立体图像供显示设备显示立体效果。然而，不管是立体相机还是传统的数码相机，摄像头都是关键部件。立体相机或者传统的数码相机的摄像头很小，其部件需要非常精确的制造，这增加了它的制造难度和成本，因为它要配合的是种类繁多且精密的电荷耦合装置(CCD)或互补金属氧化物半导体(CMOS)等感光元件，而不是相同尺寸的胶片。通常，一部高质量的立体相机或者数码相机，其摄像头成本是整机价格中最主要的组成部分。因此双摄像头或者多摄像头的相机设置的多个摄像头，极大的增加了立体照相终端的成本。
发明内容
为了解决目前的单摄像头的照相终端不能进行立体拍照，且多摄像头立体相机的高成本问题，本申请提出了一种基于单摄像头的立体拍照方法与装置。具体实现方式为第一方面，提供了一种基于单摄像头的立体拍照方法，用于具有单摄像头的数码摄像装置进行立体拍照，其特征在于，所述方法包括以下步骤SOl :采集第一视角照片的图像数据，将第一视角照片的图像数据发送至显示模块供用户预览；S02:实时采集第二视角照片的图像数据，将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的实时图像数据进行合成，生成合成图像数据；S03:根据显示屏分区指令，选取符合第一区域坐标的第一视角照片的图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第一区域；选取符合第二区域坐标的第二视角照片的图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第二区域；选取符合第三区域坐标的合成图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第三区域；所述第一区域、第二区域和第三区域所构成的总体区域为显示模块的整个显示区域；S04:接收用户输入的第二次保存指令，根据第二次保存指令保存合成图像数据。
在SOl步骤之后，还包括接收用户输入的第一次保存指令，并根据第一次保存指令暂存第一视角照片的图像数据。在S02步骤中将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的实时图像数据进行合成具体为获取所取场景的立体拍摄参数，所述所取场景为第一视角照片对应的视角范围和第二视角照片对应的视角范围所交叉重合的视角范围，根据立体拍摄参数将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的实时图像数据进行合成。所述第三区域为矩形区域，位于显示区域的中心；所述第二区域为环绕第三区域的矩形环；所述第一区域为环绕第二区域的矩形环。所述显示屏分区指令由第一次保存指令触发生成。所述的第一视角照片的图像文件被保存在存储器中，此存储器可以为内置存储器，也可以为移动存储器。第二方面，提供了一种具有单摄像头的数码摄像装置，其特征在于，包括图像数据 采集模块、处理模块、立体合成模块、显示模块和存储模块，所述图像数据采集模块用于采集第一视角照片的图像数据和第二视角照片的图像数据。所述立体合成模块用于将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的实时图像数据进行合成，生成合成图像数据。所述处理模块用于接收用户输入的第二次保存指令，根据第二次保存指令将合成图像数据保存到存储模块。所述立体合成模块还根据显示屏分区指令选取符合第一区域坐标的第一视角照片的图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第一区域；选取符合第二区域坐标的第二视角照片的图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第二区域；选取符合第三区域坐标的合成图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第三区域，所述第一区域、第二区域和第三区域所构成的总体区域为显示模块的整个显示区域。所述显示模块用于显示图像数据，所述存储模块用于将第一视角照片暂存，将立体照片进行存储。本申请的有益效果为利用单摄像头先后进行两次视角照片数据的采集，根据立体拍摄参数将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的图像数据进行合成，生成合成图像数据，解决了目前单摄像头无法进行立体拍摄的问题，而且由于目前的立体照相终端多采用多个摄像头，而本申请只有一个摄像头，因此节约了立体照相终端的成本。
图I为实施例I中一种基于单摄像头的立体拍摄方法的流程图；图2为实施例I中一种基于单摄像头的立体拍摄装置的模块图；图3为实施例I中显示区划分图；图4为实施例I中另外一种方式的显示区划分图；图5所示为实施例I中具体拍摄时显示区所显示的照片示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式
结合附图对本发明作进一步详细说明。现有的数码摄像设备基本上由摄像头、影像传感器(例如CXD或者CMOS感应器)、处理器、液晶显示屏和存储器等组成。首先摄像头将光线聚焦在影像传感器上，影像传感器将光信号转换成电信号，此信号为模拟信号；然后处理器将模拟信号转换成数字信号，这些数字信号即为图像数据，并将图像数据压缩转换成具体的图像格式(例如JPEG、TIFF等格式);图像文件一方面被存储在存储器中，一方面被处理器读取，并被送至显示屏以供用户查看。
现有的多摄像头立体相机是在现有的摄像设备上设置两个或多个摄像头，然后根据立体拍摄参数对同时拍摄的两张或多张照片进行立体合成。本发明的构思是，仅采用单个摄像头，先后进行两次视角照片数据的采集，根据立体拍摄参数将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的图像数据进行合成，生成合成图像数据，即立体照片。请参考图1，为本实施例中一种基于单摄像头的立体拍摄方法的流程图，其中立体拍摄方法包括如下步骤SOl :采集第一视角照片的图像数据，将第一视角照片的图像数据发送至显示模块供用户预览；此步骤中，用户将移动终端上摄像头对准需要拍摄的场景，影像传感器将采集到的光信号转换成电信号(模拟信号)，然后处理器将模拟信号转换成数字信号，成为第一视角照片的图像数据，并在发送至显示屏供用户预览。在此过程中，与之同时进行的还包括接收用户输入的第一次保存指令，并根据第一次保存指令暂存第一视角照片的图像数据。此操作的进行是通过用户按下某个操作按钮来实现的，例如快门或拍照按键。第一视角照片的图像数据被编码为摄像装置所支持的数据格式，生成图像文件，被暂存在存储器中，此存储器可以为内置存储器，也可以为移动存储器。S02:实时采集第二视角照片的图像数据，将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的实时图像数据进行合成，生成合成图像数据；此步骤发生在用户移动摄像头之后，此时的摄像头相对于第一视角有一定的相对位移。在一种实施例中，合成图像数据的方式为获取所取场景的立体拍摄参数，所述所取场景为第一视角照片对应的视角范围和第二视角照片对应的视角范围所交叉重合的视角范围，根据立体拍摄参数将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的实时图像数据进行合成。S03:根据显示屏分区指令，选取符合第一区域坐标的第一视角照片的图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第一区域；选取符合第二区域坐标的第二视角照片的图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第二区域；选取符合第三区域坐标的合成图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第三区域；第一区域、第二区域和第三区域所构成的总体区域为显示模块的整个显示区域。如图3所示，数码摄像装置显示屏的显示区被划分成三个区域，第一区域21、第二区域22和第三区域23。其中第三区域23为矩形区域，位于显示区域的中心；第一区域21为环绕第三区域23的矩形环，第二区域22为环绕第一区域21的矩形环。处理器控制该三个区域的显示，其中步骤SOl中所获得的第一视角照片的图像数据被显示在第一区域21，实时采集第二视角照片的图像数据显示在第二区域22，合成的立体图片则显示在第三区域23。当然，也可以这样定义，将第一区域21和第二区域22的位置对换，即显示第二视角照片的第二区域22可以为环绕第三区域23的矩形环，显示第一视角照片的第一区域21为环绕第二区域22的矩形环，如图4所示。第一视角照片的图像数据以及实时采集第二视角照片的图像数据合成立体图片的方法可以利用现有的一些计算方法。其中第一区域21以及第二区域22显示的图像比例是一致的，只是分别截取了对应的部分进行显示，这样用户可以根据第一区域21以及第二区域22中图像的对应的部位，例如某个线条或者某个颜色区域来调整移动终端移动的位置和视角，使得第一视角照片以及第二视角照片合成的立体图片的效果最佳。·S04:接收用户输入的第二次保存指令，根据第二次保存指令保存合成图像数据。用户根据步骤S02中预览到的立体图片的信息，如果符合用户的需要，则可以按下确认键，处理器将合成图像数据编码为数码摄像装置所支持的数据格式，并执行用户输入的保存指令，将照片保存在存储器中。此步骤发生在用户确定显示屏上图像的立体效果明显之后，按下某个操作键来完成，例如快门或拍照按键。如图4所示，为本实施例中的一种基于单摄像头的数码摄像装置的模块图，包括图像数据采集模块11、处理模块12、立体合成模块13、显示模块14和存储模块15。图像数据采集模块11用于采集第一视角照片的图像数据和第二视角照片的图像数据。处理模块12用于接收用户输入的第一次保存指令和第二次保存指令，根据第一保存指令暂存第一视角照片的图像数据，根据第二次保存指令将合成图像数据保存到存储模块；处理模块12还用于将所采集到的第一视角照片的图像数据和合成图像数据编码为·数码摄像装置所支持的数据格式，例如JPEG、TIFF等格式，生成图像文件。立体合成模块13用于将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的实时图像数据进行合成，生成合成图像数据；立体合成模块13还根据显示屏分区指令选取符合第一区域坐标的第一视角照片的图像数据发送至显示模块14，显示在显示模块的第一区域，选取符合第二区域坐标的第二视角照片的图像数据发送至显示模块14，显示在显示模块14的第二区域，选取符合第三区域坐标的合成图像数据发送至显示模块14，显示在显示模块14的第三区域，第一区域、第二区域和第三区域所构成的总体区域为显示模块14的整个显示区域。立体合成模块13还用于获取所取场景的立体拍摄参数，所取场景为第一视角照片对应的视角范围和第二视角照片对应的视角范围所交叉重合的视角范围，根据立体拍摄参数将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的实时图像数据进行合成，生成合成图像数据。显示模块14用于显示当前照片，存储模块15用于将第一视角照片暂存和立体照片进行存储。在本实施例中，图像采集模块11先对第一视角照片的图像数据进行采集，同时此数据由存储模块15进行暂存；处理模块12读取第一视角照片的图像数据，并发送至显示模块14，然后图像采集模块11又对第二视角照片的图像数据进行采集，立体合成模块12从第一视角照片的图像数据和第二视角照片的图像数据中提取所需的立体拍摄参数后，对立体照片进行合成；处理模块12将所采集到的图像数据，包括第一视角照片的图像数据和立体图像数据编码为终端所支持的数据格式，生成图像文件；存储模块15对最后的立体照片进行存储。在此过程中，显示模块14对每个过程的照片(一般照片和立体照片)进行实时显
/Jn ο当用户在进行立体拍照时，先选择一个场景进行第一视角照片的拍摄，确认后按拍摄键生成第一视角照片，然后水平移动摄像头，在显示屏上预览立体照片，此立体照片由暂存的第一视角照片和随着摄像头的移动第二视角照片合成产生，随着摄像头的移动，显示屏上立体照片的立体效果会越来越明显，直到立体照片效果满意，按拍摄键拍摄立体照片，此立体照片就会保存在此拍摄终端中。
实际应用中，图像数据采集模块11可以为影像传感器；显示模块14可以为显示屏，也可以是具有取景预览功能和照片显示功能的显示器；处理模块12和立体合成模块13集成在处理器中，与现有技术的区别是，本申请是先后两次进行视角照片数据的采集，而不是同时对多个视角照片进行数据的采集。应用实例如图5所示,为本实施例具体拍摄时显示区所显示的示意图。其中第三区域23为矩形区域，位于显示区域的中心；第一区域21为环绕第三区域23的矩形环，用于显示第一视角照片，第二区域22为环绕第一区域21的矩形环，用于显示第二视角照片。Pl :为本实施例步骤SOl中显示屏所显示的第一视角照片；P2 :为本实施例步骤S02、S03中显示屏所显示的情况，符合第一区域坐标的第一视角照片位于第一区域21，符合第二区域坐标的第二视角照片位于第二区域22，符合第三区域坐标的合成照片位于第三区域23。第二区域22为系统暂时保存了的，保持静止不动，第一区域21的第一视角照片和第三区域23的立体照片随着摄像头的移动而变化。在移动摄像头之前，第二区域22的第二视角照片和第一区域21的第一视角照片的纹路互相对接，立体照片没有立体效果；随着摄像头的移动，第一区域21的第一视角照片和第三区域23的立体照片会随之变化；第二视角照片和第一视角照片的纹路会轻微错开，立体照片的立体效果逐步明显。在其它实施例中，划分的区域也可以是其它的形状，例如圆形等。本申请中的数码摄像装置可以是具有本发明的基于单摄像头的立体拍照方法的数码相机、手机或平板电脑等。以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换。
权利要求
1.一种基于单摄像头的立体拍照方法，用于具有单摄像头的数码摄像装置进行立体拍照，其特征在于，所述方法包括以下步骤 SOl :采集第一视角照片的图像数据，将第一视角照片的图像数据发送至显示模块供用户预览； S02:实时采集第二视角照片的图像数据，将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的实时图像数据进行合成，生成合成图像数据； S03:根据显示屏分区指令，选取符合第一区域坐标的第一视角照片的图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第一区域；选取符合第二区域坐标的第二视角照片的图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第二区域； 选取符合第三区域坐标的合成图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第三区域； 所述第一区域、第二区域和第三区域所构成的总体区域为显示模块的整个显示区域； S04:接收用户输入的第二次保存指令，根据第二次保存指令保存合成图像数据。
2.如权利要求I所述的立体拍照方法，其特征在于，在SOl步骤之后，还包括接收用户输入的第一次保存指令，并根据第一次保存指令暂存第一视角照片的图像数据。
3.如权利要求I所述的立体拍照方法，其特征在于，在S02步骤中将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的实时图像数据进行合成具体为获取所取场景的立体拍摄参数，所述所取场景为第一视角照片对应的视角范围和第二视角照片对应的视角范围所交叉重合的视角范围，根据立体拍摄参数将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的实时图像数据进行合成。
4.如权利要求1-3任一项所述的立体拍照方法，其特征在于，所述第三区域为矩形区域，位于显示区域的中心；所述第一区域为环绕第三区域的矩形环；所述第二区域为环绕第一区域的矩形环。
5.如权利要求I所述的立体拍照方法，其特征在于，所述显示屏分区指令由第一次保存指令触发生成。
6.如权利要求2所述的立体拍照方法，其特征在于，步骤SOl中，所述的第一视角照片的图像文件被保存在存储器中，此存储器可以为内置存储器，也可以为移动存储器。
7.一种具有单摄像头的数码摄像装置，其特征在于，包括图像数据采集模块、处理模块、立体合成模块、显示模块和存储模块， 所述图像数据采集模块用于采集第一视角照片的图像数据和第二视角照片的图像数据； 所述立体合成模块用于将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的实时图像数据进行合成，生成合成图像数据； 所述处理模块用于接收用户输入的第二次保存指令，根据第二次保存指令将合成图像数据保存到存储模块； 所述立体合成模块还根据显示屏分区指令选取符合第一区域坐标的第一视角照片的图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第一区域，选取符合第二区域坐标的第二视角照片的图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第二区域，选取符合第三区域坐标的合成图像数据发送至显示模块，显示在显示模块的第三区域，所述第一区域、第二区域和第三区域所构成的总体区域为显示模块的整个显示区域； 所述显示模块用于显示图像数据，所述存储模块用于将第一视角照片暂存，将立体照片进行存储。
8.如权利要求7所述的数码摄像装置，其特征在于，所述处理模块还用于在采集到第一视角照片的图像数据，将第一视角照片的图像数据发送至显示模块供用户预览后，接收用户输入的第一次保存指令，并根据第一次保存指令暂存第一视角照片的图像数据。
9.如权利要求7所述的数码摄像装置，其特征在于，所述立体合成模块还用于获取所取场景的立体拍摄参数，所述所取场景为第一视角照片对应的视角范围和第二视角照片对应的视角范围所交叉重合的视角范围，根据立体拍摄参数将第一视角照片的图像数据和第二视角照片的实时图像数据进行合成，生成合成图像数据。
10.如权利要求7-9任一项所述的数码摄像装置，其特征在于，所述第三区域为矩形区域，位于显示区域的中心；所述第一区域为环绕第三区域的矩形环；所述第二区域为环绕第一区域的矩形环。
全文摘要
本发明公开了一种基于单摄像头的立体拍照方法，包括如下步骤S01采集第一视角照片的图像数据；S02实时采集第二视角照片的图像数据，生成合成图像数据；S03根据显示屏分区指令，分别将符合第一区域坐标的第一视角照片的图像数据，符合第二区域坐标的第二视角照片的图像数据和符合第三区域坐标的合成图像数据发送至显示模块的第一、第二及第三区域。本发明公开的单摄像头的立体拍照方法与装置解决了目前单摄像头的照相终端不能进行立体拍照的问题，且极大了减小了立体拍照终端的成本。
文档编号G03B35/20GK102917236SQ201210369379
公开日2013年2月6日 申请日期2012年9月27日 优先权日2012年9月27日
发明者廖日平 申请人:深圳天珑无线科技有限公司