图像处理方法和装置与流程

文档序号:14684673发布日期:2018-06-12 23:10阅读:145来源:国知局
图像处理方法和装置与流程

本申请涉及图像处理技术领域,尤其涉及一种图像处理方法和装置。



背景技术:

目前,终端设备的拍照功能被应用于用户的日常生产和生活中,拍照依然成为一种广泛的需要,用户通过终端设备的拍照功能记录生活等。

相关技术中,为了保证整张图像的成像效果,根据拍摄场景的平均亮度确定曝光参数,在当前拍摄主体与环境亮度具有差异性,确定的拍摄曝光参数将会受到环境光线的影响,不适合当前拍摄的主体,或者,拍摄曝光参数将会受到环拍摄主体的影响,导致背景区域曝光不足,从而导致拍摄的图像效果较差。

申请内容

本申请提供一种图像处理方法和装置,以解决现有技术中,拍摄主体和背景区域的的亮度互相相应,从而导致拍摄效果较差的技术问题。

本申请实施例提供一种图像处理方法,包括:根据标准曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第一主图像,同时根据标准曝光参数控制副摄像头拍摄所述目标场景的第一副图像,根据过度曝光参数控制主摄像头拍摄所述目标场景的第二主图像;通过第一线程根据所述第一主图像和所述第一副图像计算所述目标场景中目标图像的第一景深信息,同时,通过第二线程从所述第一主图像中获取第一目标图像,同时,通过第三线程从所述第二主图像中获取第一背景图像;根据所述目标图像的第一景深信息对所述第一目标图像和所述第一背景图像进行合成处理,获取目标场景图像。

本申请另一实施例提供一种图像处理装置,包括:拍摄模块,用于根据标准曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第一主图像,同时根据所述标准曝光参数控制副摄像头拍摄所述目标场景的第一副图像,以及根据过度曝光参数控制主摄像头拍摄所述目标场景的第二主图像;获取模块,用于通过第一线程根据所述第一主图像和所述第一副图像计算所述目标场景中目标图像的第一景深信息,同时,通过第二线程从所述第一主图像中获取第一目标图像,同时,通过第三线程从所述第二主图像中获取第一背景图像;处理模块,用于根据所述目标图像的第一景深信息对所述第一目标图像和所述第一背景图像进行合成处理,获取目标场景图像。

本申请又一实施例提供一种计算机设备,包括存储器及处理器,所述存储器中储存有计算机可读指令,所述指令被所述处理器执行时,使得所述处理器执行本申请上述实施例所述的图像处理方法。

本申请还一实施例提供一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如本申请上述实施例所述的图像处理方法。

本申请实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:

根据标准曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第一主图像,同时控制副摄像头拍摄目标场景的第一副图像,以及根据过度曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第二主图像,通过第一线程根据第一主图像和第一副图像计算目标场景中目标图像的第一景深信息,同时,通过第二线程从第一主图像中获取第一目标图像,同时,通过第三线程从第二主图像中获取第一背景图像,进而,根据目标图像的第一景深信息对第一目标图像和第一背景图像进行合成处理。由此,不但可以保证整整图像的成像效果,尤其是当环境亮度和拍摄主体的亮度差异较大时整张图像的成像效果,而且提高了图像处理效率。

本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。

附图说明

本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是根据本申请一个实施例的图像处理方法的流程图;

图2是根据本申请一个实施例的三角测距的原理示意图;

图3是根据本申请一个实施例的双摄像头景深信息获取示意图;

图4是据本申请一个实施例的图像处理方法的场景示意图;

图5是根据现有技术的图像处理的效果示意图;

图6是根据本申请一个实施例的图像处理的效果示意图;

图7是根据本申请另一个实施例的图像处理方法的流程图;

图8是据本申请另一个实施例的图像处理方法的场景示意图;

图9是根据本申请一个实施例的图像处理装置的结构示意图;

图10是根据本申请另一个实施例的图像处理装置的结构示意图;

图11是根据本申请又一个实施例的图像处理装置的结构示意图;以及

图12是根据本申请一个实施例的图像处理电路的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。

下面参考附图描述本申请实施例的图像处理方法和装置。

其中,本申请的图像处理方法和装置的执行主体可以是终端设备,其中,终端设备可以是手机、平板电脑、个人数字助理、穿戴式设备等具有双摄像头的硬件设备。该穿戴式设备可以是智能手环、智能手表、智能眼镜等。

基于以上分析可知,拍摄主体的亮度和环境亮度的差异会互相影响,从而导致拍照效果不佳,尤其是当拍摄主体的亮度和环境亮度的差距较大时,对拍摄主体的曝光参数容易受到环境亮度的影响而导致曝光不合适,以及,对背景区域的拍摄参数容易受到拍摄主体亮度的影响而导致曝光不合适,比如,在灯光较暗的观众席上拍摄舞台灯下的演员时,导致演员对应的图像过曝,而观众席位中的相关细腻曝光不充分等。

为了解决上述技术问题,本申请实施例的图像处理方法,分别基于与拍摄背景和拍摄主体进行合适的曝光,之后对曝光效果较好的拍摄主体和背景区域进行合成,不但提高了图像主体的曝光效果,而且保证了整张图像的细节丰富。

图1是根据本申请一个实施例的图像处理方法的流程图,如图1所示,该方法包括:

步骤101,根据标准曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第一主图像,同时,根据标准曝光参数控制副摄像头拍摄目标场景的第一副图像。

步骤102,根据过度曝光参数过度控制主摄像头拍摄目标场景的第二主图像。

具体地,终端设备通过双摄像头系统进行拍照,双摄像头系统通过主摄像头拍摄的主图像和副摄像头拍摄的副图像计算景深信息,其中,双摄像头系统包括一个获取拍摄主体主图像的主摄像头,和一个辅助主图像获取景深信息的副摄像头,其中,主摄像头和副摄像头的设置方式可以为沿着水平方向设置,或者,也可以是沿着竖直方向设置等,为了更加清楚的描述双摄像头如何获取景深信息,下面参考附图说明双摄像头获取景深信息的原理:

在实际应用中,人眼分辩景深信息主要是依靠双目视觉分辨景深信息,这与双摄像头分辨景深信息的原理一样,主要是依靠如图2所示的三角测距的原理实现的,基于图2中,在实际空间中,画出了成像对象,以及两个摄像头所在位置OR和OT,以及两个摄像头的焦平面,焦平面距离两个摄像头所在平面的距离为f,在焦平面位置两个摄像头进行成像,从而得到两张拍摄图像。

其中,P和P’分别是同一对象在不同拍摄图像中的位置。其中,P点距离所在拍摄图像的左侧边界的距离为XR,P’点距离所在拍摄图像的左侧边界的距离为XT。OR和OT分别为两个摄像头,这两个摄像头在同一平面,距离为B。

基于三角测距原理,图2中的对象与两个摄像头所在平面之间的距离Z,具有如下关系:

基于此,可以推得其中,d为同一对象在不同拍摄图像中的位置之间的距离差。由于B、f为定值,因此,根据d可以确定出对象的距离Z。

当然,除了三角测距法,也可以采用其他的方式来计算主图像的景深信息,比如,主摄像头和副摄像头针对同一个场景拍照时,场景中的物体距离摄像头的距离与主摄像头和副摄像头成像的位移差、姿势差等成比例关系,因此,在本申请的一个实施例中,可以根据这种比例关系获取上述距离Z。

举例而言,如图3所示,通过主摄像头获取的主图像以及副摄像头获取的副图像,计算出不同点差异的图,这里用视差图表示,这个图上表示的是两张图上相同点的位移差异,但是由于三角定位中的位移差异和Z成正比,因此很多时候视差图就直接被用作景深信息图。

具体而言,在本申请实施例中,通过主摄像头拍摄的主图像和副摄像头拍摄的副图像计算得到主图像和副图像中针对同一对象的景深信息,并通过主图像作为最终成像的实际图像的基础图像,而为了避免主图像和副图像计算景深信息时,由于主图像和副图像的差异较大等原因导致景深信息计算不精确,或者,主图像不清晰导致进行最终成像的成像效果不好,根据标准曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第一主图像,同时控制副摄像头拍摄所述目标场景的第一副图像,其中,标准曝光参数是根据拍摄的目标场景中拍摄主体而言的,即如果拍摄主体亮度较强,则该标准曝光参数对应的光圈大小等较小,如果拍摄主体亮度较暗,则该标准曝光参数对应的光圈较大等,基于先验知识,可以通过聚焦于当前拍摄场景中的拍摄主体获取的曝光参数作为第一曝光参数。

由此,上述基于标准曝光参数拍摄的目标场景的第一主图像和第一副图像包含了较为清晰的拍摄主体的图像,基于该第一主图像和第一副图像可以进一步确定出拍摄主体的景深信息。

另外,在当前环境亮度较暗时,曝光参数由于受到光线较亮的拍摄主体的影响,而导致曝光不足,比如,当前环境亮度为50,而拍摄主体的亮度为100,可能受到拍摄主体的亮度的影响,最终确定的拍摄的曝光参数对应的亮度为60,显然会使得拍摄的图像中背景区域由于曝光不足而不清楚,在本申请的实施例中,根据过度曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第二主图像,从而保证了拍摄的目标场景中背景区域曝光充分,其中,过度曝光参数为相对于上述标准曝光参数而言的,该过度曝光参数与当前拍摄的目标场景中的背景区域的亮度有关,背景区域的亮度相对于拍摄主体的亮度越低,该过度曝光参数越是大于标准曝光参数。

当然,有暗光环境下成像效果较差,因此,本申请实施例中仅仅以一种常见的暗光环境下拍摄亮度较高的拍摄主体的场景为例进行解释,在实际应用中,也存在一种拍摄场景,为在强光环境下拍摄亮度较低的拍摄主体,在这种情况下,可以根据标准曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第一主图像,同时控制副摄像头拍摄目标场景的第一副图像,以及根据欠曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第二主图像。

为了进一步提高本申请的图像处理的灵活性,也可以仅仅在拍摄环境和拍摄主体之间的亮度差较大,从而难以保证整张图像的成像效果较高时,实施本申请实施例的图像处理方法。

具体而言,在本申请的一个实施例中,检测目标场景中拍摄主体所在环境的第一亮度和拍摄主体的第二亮度,比如可以通过对拍摄目标场景的预览画面中拍摄主体所在区域和拍摄主体所在环境区域进行分别对焦测光,根据对焦测光参数值(光圈大小等)确定出第一亮度和第二亮度,比如,在用户经常拍摄的场景比较固定时,比如经常会看表演并针对舞台上的演员进行拍照,则可以预先设置并存储拍摄的场景和第一亮度与第二亮度或第一亮度和第二亮度的差值的对应关系,从而,将当前拍照场景预存的场景进行匹配,获取对应的第一亮度和第二亮度或者第一亮度和第二亮度的差值,又比如,可以预先根据大量试验数据构建深度学习模型,该深度学习模型的输入为拍照场景亮度分布情况,比如是越靠近取景框的边界越亮还是越靠近取景框的中央越亮等,输出为第一亮度和第二亮度或者第一亮度和第二亮度的差值,从而,将当前拍照场景的亮度分布情况输入该深度学习模型,获取输出的第一亮度和第二亮度或者第一亮度和第二亮度的差值。其中,拍摄环境的第一亮度对应于拍摄的目标场景中的目标图像的背景区域的亮度,目标图像的第二亮度对应于当前拍摄主体的亮度,若确定第二亮度与第一亮度的差值大于等于预设阈值,则根据标准曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第一主图像,同时控制副摄像头拍摄目标场景的第一副图像,以及根据过度曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第二主图像。

其中,预设阈值可以是根据大量实验的数据标定的用来判断环境亮度和拍摄主体的亮度是否影响成像效果的基准亮度值,该预设阈值还可以与终端设备的成像硬件相关,成像硬件的感光性越好,该预设阈值越高。

步骤103,通过第一线程根据第一主图像和第一副图像计算目标场景中目标图像的第一景深信息,同时,通过第二线程从第一主图像中获取第一目标,同时,通过第三线程从第二主图像中获取第一背景图像。

步骤104,根据目标图像的第一景深信息对第一目标图像和第一背景图像进行合成处理,获取目标场景图像。

基于以上分析可知,双摄像头获取景深信息时,需要获取同一对象在不同拍摄图像中的位置,如果获取景深信息对应的图像越清晰,则获取的景深信息越精确,因而,在本示例中,基于标准曝光参数下的第一主图像和第一副图像进行目标图像(拍摄主体)的第一景深信息的获取,由此,由于标准曝光参数下获取的第一主图像和第一副图像的成像效果较好,图像较清晰,因而获取的第一景深信息越精确。

其中,正如以上分析的,第一主图像是基于拍摄主体的亮度进行曝光的,因而,第一主图像中的拍摄主体对应的目标图像的成像效果较好,第二主图像是基于的当前拍摄的目标场景的亮度进行曝光的,因此,第二主图像中拍摄的背景区域的成像效果较好,为了提高整张图像的成像效果,在本申请的一个实施例中,基于第一主图像提取第一目标图像,可以通过图像识别、轮廓识别等技术确定出第一目标图像,基于第二主图像获取第一背景图像,进而,根据第一主图像和第一背景图像进行合成处理生成的图像中无论是拍摄主体还是背景区域的细节都很丰富,整张图像的成像效果较好。

在实际执行过程中,为了使得第一目标图像和第一背景图像的合成效果更加自然,根据目标图像的第一景深信息对第一目标图像和第一背景图像进行合成处理,其中,根据应用场景的不同,根据目标图像的第一景深信息对第一目标图像和第一背景图像进行合成处理的具体实施方式不同:

作为一种可能的实现方式,由于景深信息越大,图像中的物体越小,景深信息越小,图像中的物体越大,因而,可以基于第一景深信息适应性的调整第一目标图像的中相关区域的大小,并与第一背景图像进行合成,避免二者在合成的时候,由于大小不合适而导致的畸变等。

作为另一种可能的实现方式,由于景深信息越大,图像越模糊,景深信息越小,图像越清晰,因而,可以基于第一景深信息对第一目标图像进行像素填充,并与第一背景图像进行合成,使得二者合成效果更加自然。

进一步地,为了进一步优化成像效果,在本申请的一个实施例中,还可根据目标图像的第一景深信息对第一背景图像进行虚化处理。

具体而言,根据应用场景的不同,可采用多种不同的方式根据目标图像的第一景深信息对第一背景图像进行虚化处理:

作为一种可能的实现方式:根据目标图像的第一景深信息确定第一背景图像的虚化强度,进而,根据第一背景区域的虚化强度对相应的背景区域进行虚化处理,从而,根据不同的景深信息进行不同程度的虚化,使得虚化的图像效果更加自然且富有层次感。

需要说明的是,根据应用场景的不同,可以采用不同的实现方式,实现根据第一目标图像的景深信息确定第一背景区域的虚化强度,作为一种可能的实现方式,当第一目标图像的景深信息越精确,则证明第一目标对象的轮廓越清晰,此时,即使对第一背景区域进行虚化处理时越不容易导致对第一目标图像的误虚化,此时背景区域对应的虚化强度可以越大,因而,可以预先建立第一目标图像的景深信息的计算精度和第一背景区域对应的虚化强度的对应关系,进而,根据该对应关系获取背景区域对应的虚化强度。

作为另一种可能的实现方式,第一背景图像的第一目标图像的位置越远,证明第一背景区域的第一目标图像越不相关,因而,可以根据第一背景图像中各个像素点距离第一目标图像的距离设置虚化强度,第一背景图像中像素点距离第一目标图像的距离越远,虚化强度越高。

更进一步地,在本申请的实施例中,由于景深信息计算耗时较长,因而,通过第一线程根据第一主图像和第一副图像计算目标场景中目标图像的第一景深信息,同时,通过第二线程从第一主图像中获取第一目标图像,同时,通过第三线程从第二主图像中获取第一背景图像。

由此,一方面,如图4所示,在计算第一景深信息的同时,获取到第一目标图像和第一背景图像,以便于在获取第一景深信息后,可以直接根据第一景深信息、第一目标图像和第一背景图像进行相应的图像合成处理,相比先获取景深信息,再对拍摄的多帧主图像进行合成处理的处理方式,图像处理效率得到了提高,另一方面,根据标准曝光参数和过度曝光参数下拍摄的图像,获取第一目标图像和第一背景图像,对应于图像细节较为丰富的拍摄主体图像和背景图像,相比较于需要采用不同的曝光参数拍摄多帧图像进而合成的方式,本申请仅仅需要拍摄两次即可获取到整整图像均成像效果较好的图像,减轻了终端设备的处理压力,又一方面,继续参照图4,将待合成的第一目标图像和第一背景图像拆分为两个并行的线程运行,进一步缩短了景深计算的时间和第一目标图像和第一背景图像获取的时间差,提高了图像处理效率。

为了更加清楚的说明本申请实施例的图像处理的效果,下面结合具体的应用场景进行举例:

第一种场景:

在环境光线较差的观众席对舞台上的演员拍照时,采用现有技术中的拍摄模式拍照时获取的图像如图5所示,背景区域曝光不足从而导致背景区域不清晰,而演员所在区域过度曝光,从而导致演员所在区域也不清晰(图中以图像的灰度表示图像的清晰度,图像越清晰,对应图像区域的灰度值越低)。

而采用本申请的图像处理方法后,根据标准曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第一主图像,同时控制副摄像头拍摄目标场景的第一副图像,以及根据过度曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第二主图像,通过第一线程根据第一主图像和第一副图像计算目标场景中演员所在区域的第一景深信息,同时,通过第二线程从第一主图像中获取演员的图像,同时,通过第三线程从第二主图像中获取背景图像,根据演员图像的第一景深信息对演员图像和第一背景图像进行合成处理后,如图6所示,无论是演员还是背景区域由于都得到了合适的曝光,从而整张图像较为清晰。

综上所述,本申请实施例的图像处理方法,根据标准曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第一主图像,同时控制副摄像头拍摄目标场景的第一副图像,以及根据过度曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第二主图像,通过第一线程根据第一主图像和第一副图像计算目标场景中目标图像的第一景深信息,同时,通过第二线程从第一主图像中获取第一目标图像,同时,通过第三线程从第二主图像中获取第一背景图像,进而,根据目标图像的第一景深信息对第一目标图像和第一背景图像进行合成处理。由此,不但可以保证整整图像的成像效果,尤其是当环境亮度和拍摄主体的亮度差异较大时整张图像的成像效果,而且提高了图像处理效率。

基于以上实施例的描述,当环境亮度和拍摄主体的亮度差异不大时,基于统一的曝光参数拍摄图像可能对整张图像的显示效果影响不大,该曝光参数既可以保证拍摄主体的清晰成像,也可以保证背景区域的清晰成像,以达到优化拍摄的图像的成像效果。

具体而言,在本申请的另一个实施例中,如图7所示,上述步骤101还可包括:

步骤201,检测拍摄环境的第一亮度和目标图像的第二亮度。

步骤202,若检测获知第二亮度与第一亮度的差值小于预设阈值,则根据差值确定曝光参数。

具体地,若检测获知第二亮度与第一亮度的差值小于预设阈值,则根据差值确定曝光参数,该曝光参数既适合于背景区域的清晰成像,也适合于拍摄主体的清晰成像。

作为一种可能的实现方式,可以预先根据大量实验数据建立第二亮度与第一亮度的差值与曝光参数的对应关系,进而在获取当前第二亮度与第一亮度的差值后,查询该对应关系,获取与当前拍摄的目标场景对应的曝光参数。

步骤203,在曝光参数环境下控制主摄像头对目标场景拍摄多组主图像,同时控制副摄像头对目标场景拍摄多组副图像。

具体而言,为了提高成像效果,在曝光参数环境下控制主摄像头对目标场景拍摄多组主图像,同时控制副摄像头对目标场景拍摄多组副图像。

步骤204,从多组主图像中获取参考主图像,并从多组副图像中获取与参考主图像同组拍摄的参考副图像。

可以理解,在本申请的实施例中,由于主摄像头和副摄像头同时拍摄多组主图像和多组副图像,因此,在同一时间点拍摄的属于同组的主图像和副图像的图像信息较为接近,且根据源主图像和副图像进行景深信息的计算,可以保证获取的景深信息较为准确。

具体而言,从多组主图像中选择参考主图像,并从多组副图像中选择与参考主图像同组拍摄的参考副图像,需要强调的是,在实际拍摄过程中,主图像和副图像按照同样的频率拍摄多组图像,其中,在同一时刻拍摄的主图像和副图像属于同组图像,比如,按照时间先后顺序,主摄像头拍摄的多组主图像包括主图像11、主图像12…,副摄像头拍摄的多组主图像包括副图像21、副图像22…,则主图像11和副图像21为同组图像,主图像12和副图像22为同组图像…为了进一步提高景深信息获取的效率和准确度,还可以从多组主图像中选择清晰度较高的参考主图像等,当然,当获取的图像组中的图像帧数较多时,为了提高选择效率,还可以根据图像清晰度等初步选择几帧主图像和对应的几帧副图像,从清晰度较高的几帧主图像和对应的几帧副图像中选择参考主图像和对应的参考副图像。

步骤205,通过第一线程对多组主图像进行合成降噪生成目标主图像,并从目标主图像中获取第二目标图像,同时,通过第二线程根据参考主图像和参考副图像计算目标场景中目标图像的第二景深信息,同时,通过第三线程从参考主图像中获取第二背景图像。

步骤206,根据目标图像的第二景深信息对第二背景图像和第二目标图像进行合成处理。

具体地,如图8所示,在本申请的一个实施例中,通过第一线程对多组主图像进行合成降噪生成目标主图像,并从目标主图像中获取第二目标图像,同时,通过第二线程根据参考主图像和参考副图像计算目标场景中目标图像的第二景深信息(参考主图像和参考副图像为主摄像头和副摄像头拍摄的第二帧图像),同时,通过第三线程从参考主图像中获取第二背景图像,进而,根据目标图像的第二景深信息对第二背景图像和第二目标图像进行合成处理,由此,不但提高了图像处理效率,且根据合成降噪后的目标主图像中获取第二目标图像,进一步提高了图像的清晰度。

其中,为了便于清楚理解多帧合成降噪过程,下面以光线条件较差的场景中对主图像的多帧合成降噪进行说明。

当环境光线不足时,终端设备等成像设备一般采用自动提高感光度的方式拍摄。但这种提高感光度的方式,导致了图像中噪声较多。多帧合成降噪就是为了减少图像中的噪声点,改善高感光情况下所拍摄的图像画质。其原理在于,噪点是无序排列的这一先验知识,具体来说,连拍多组拍摄图像后,同一个位置出现的噪点可能是红噪点,也可能是绿噪点、白噪点,甚至是没有噪点,这样就有了比对筛选的条件,可以依据多组拍摄图像中对应同一位置的各像素点的取值(该像素点的取值包括像素所包含的像素的多少,包含的像素越多,像素点的取值越高,对应的图像也就越清晰),将属于噪声的像素点(即噪点)筛选出来。

更进一步地,在筛选出噪点之后,还可以根据进一步法的算法对噪点进行猜色和像素替换处理,达到去除噪点的效果。经过这样的过程,就能够达到画质损失度极低的降噪效果了。

例如,作为一种比较简便的多帧合成降噪方法,可以在获取多组拍摄图像之后,读取多组拍摄图像中对应同一位置的各像素点的取值,通过对这些像素点计算加权平均值,生成合成图像中该位置的像素点的取值。通过这种方式,可以得到清晰的图像。

当然,在本实施例中,为了进一步提高图像处理效果,还可根据目标图像的第二景深信息对第二背景图像进行虚化处理,其虚化处理方式与上述实施例描述的对第一背景图像进行虚化处理的方式类似,在此不再赘述。

综上所述,本申请实施例的图像处理方法,在环境亮度和拍摄主体的差异不大时,基于统一的曝光参数进行拍摄,不但减轻了终端设备的处理压力,而且保证了图像的成像效果。

为了实现上述实施例,本申请还提出了一种图像处理装置,图9是根据本申请一个实施例的图像处理装置的结构示意图,如图9所示,该图像处理装置包括:拍摄模块100、获取模块200和处理模块300。

其中,拍摄模块100,用于根据标准曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第一主图像,同时根据标准曝光参数控制副摄像头拍摄目标场景的第一副图像。

拍摄模块100还用于根据过度曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第二主图像。

获取模块200,用于通过第一线程根据第一主图像和第一副图像计算目标场景中目标图像的第一景深信息,同时,通过第二线程从第一主图像中获取第一目标图像,同时,通过第三线程从第二主图像中获取第一背景图像。

处理模块300,用于根据目标图像的第一景深信息对第一目标图像和第一背景图像进行合成处理,获取目标场景图像。

在本申请的一个实施例中,如图10所示,该装置还包括检测模块400和确定模块500,其中,

检测模块400,用于检测目标场景中拍摄主体所在环境的第一亮度和所拍摄主体的第二亮度。

确定模块500,用于确定第二亮度与第一亮度的差值大于等于预设阈值。

进一步地,在本申请的一个实施例中,如图11所示,拍摄模块100包括虚化单元110。

虚化单元110,用于根据目标图像的第一景深信息对第一背景图像进行虚化处理,获取背景虚化后的所述目标场景图像。

需要说明的是,前述对方法实施例的描述,也适用于本申请实施例的装置,其实现原理类似,在此不再赘述。

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

综上所述,本申请实施例的图像处理装置,根据标准曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第一主图像,同时根据标准曝光参数控制副摄像头拍摄目标场景的第一副图像,以及根据过度曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第二主图像,通过第一线程根据第一主图像和第一副图像计算目标场景中目标图像的第一景深信息,同时,通过第二线程从第一主图像中获取第一目标图像,同时,通过第三线程从第二主图像中获取第一背景图像,进而,根据目标图像的第一景深信息对第一目标图像和第一背景图像进行合成处理。由此,不但可以保证整整图像的成像效果,尤其是当环境亮度和拍摄主体的亮度差异较大时整张图像的成像效果,而且提高了图像处理效率。

为了实现上述实施例,本申请还提出了一种计算机设备,其中,计算机设备为包括包含存储计算机程序的存储器及运行计算机程序的处理器的任意设备,比如,可以为智能手机、个人电脑等,上述计算机设备中还包括图像处理电路,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 Signal Processing,图像信号处理)管线的各种处理单元。图12为一个实施例中图像处理电路的示意图。如图12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12所示,图像处理电路包括ISP处理器1040和控制逻辑器1050。成像设备1010捕捉的图像数据首先由ISP处理器1040处理,ISP处理器1040对图像数据进行分析以捕捉可用于确定和/或成像设备1010的一个或多个控制参数的图像统计信息。成像设备1010(照相机)可包括具有一个或多个透镜1012和图像传感器1014的摄像头,其中,为了实施本申请的背景虚化处理方法,成像设备1010包含两组摄像头,其中,继续参照图12,成像设备1010可基于主摄像头和副摄像头同时拍摄场景图像。图像传感器1014可包括色彩滤镜阵列(如Bayer滤镜),图像传感器1014可获取用图像传感器1014的每个成像像素捕捉的光强度和波长信息,并提供可由ISP处理器1040处理的一组原始图像数据,其中,ISP处理器1040可基于传感器1020提供的主摄像头中的图像传感器1014获取的原始图像数据和副摄像头中的图像传感器1014获取的原始图像数据计算景深信息等。传感器1020可基于传感器1020接口类型把原始图像数据提供给ISP处理器1040。传感器1020接口可以利用SMIA(Standard Mobile Imaging Architecture,标准移动成像架构)接口、其它串行或并行照相机接口或上述接口的组合。

ISP处理器1040按多种格式逐个像素地处理原始图像数据。例如,每个图像像素可具有8、10、12或14比特的位深度,ISP处理器1040可对原始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。

ISP处理器1040还可从图像存储器1030接收像素数据。例如,从传感器1020接口将原始像素数据发送给图像存储器1030,图像存储器1030中的原始像素数据再提供给ISP处理器1040以供处理。图像存储器1030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。

当接收到来自传感器1020接口或来自图像存储器1030的原始图像数据时,ISP处理器1040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1030,以便在被显示之前进行另外的处理。ISP处理器1040从图像存储器1030接收处理数据,并对所述处理数据进行原始域中以及RGB和YCbCr颜色空间中的图像数据处理。处理后的图像数据可输出给显示器1070,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,ISP处理器1040的输出还可发送给图像存储器1030,且显示器1070可从图像存储器1030读取图像数据。在一个实施例中,图像存储器1030可被配置为实现一个或多个帧缓冲器。此外,ISP处理器1040的输出可发送给编码器/解码器1060,以便编码/解码图像数据。编码的图像数据可被保存,并在显示于显示器1070设备上之前解压缩。编码器/解码器1060可由CPU或GPU或协处理器实现。

ISP处理器1040确定的统计数据可发送给控制逻辑器1050单元。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、透镜1012阴影校正等图像传感器1014统计信息。控制逻辑器1050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,确定成像设备1010的控制参数以及的控制参数。例如,控制参数可包括传感器1020控制参数(例如增益、曝光控制的积分时间)、照相机闪光控制参数、透镜1012控制参数(例如聚焦或变焦用焦距)、或这些参数的组合。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,以及透镜1012阴影校正参数。

以下为运用图12中图像处理技术实现图像处理方法的步骤:

根据标准曝光参数控制主摄像头拍摄目标场景的第一主图像,同时控制副摄像头拍摄所述目标场景的第一副图像,以及根据过度曝光参数控制主摄像头拍摄所述目标场景的第二主图像;

通过第一线程根据所述第一主图像和所述第一副图像计算所述目标场景中目标图像的第一景深信息,同时,通过第二线程从所述第一主图像中获取第一目标图像,同时,通过第三线程从所述第二主图像中获取第一背景图像;

根据所述目标图像的第一景深信息对所述第一目标图像和所述第一背景图像进行合成处理。

为了实现上述实施例,本申请还提出一种非临时性计算机可读存储介质,当所述存储介质中的指令由处理器被执行时,使得能够执行如上述实施例图像处理方法。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本申请的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,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,这应被本申请的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解,本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如,如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本申请的限制,本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

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