延时摄影方法及其摄影装置

摘要

本发明涉及一种延时摄影方法，该方法包括在视频录制时，获取摄像头采集到的多帧图像；按照预设帧率在所述多帧图像中抽取相应帧数的第一延时图像；对所述第一延时图像进行高动态范围图像处理，得到第二延时图像；将多帧所述第二延时图像按照时间顺序进行合成，得到延时摄影视频。本发明的延时摄影方法通过将摄像头采集的多帧图像按照预设帧率进行抽取，从而得到第一延时图像，再将第一延时图像进行高动态范围图像处理，得到明暗度优化的第二延时图像，最后将第二延时图像合成得到延时摄影视频，从而可以使得延时摄影视频的画质得到优化，给使用者不同的使用体验。

说明书

技术领域

本发明属于图像处理的技术领域，尤其涉及智能设备的延时摄影方法及其摄影装置。

背景技术

智能终端等电子设备中的相机应用中一般设置有延时摄影功能。延时摄影也可称为缩时摄影(time-lapse photography)或缩时录影，是一种可将时间压缩的拍摄技术，可在短时间内再现景物缓慢变化的过程。现有的延时摄影方法摄影得到的视频画质并不足够清晰。

发明内容

本发明提供一种耳机及其控制方法，用以提高延时摄影视频的画质。

本发明第一方面公开了一种延时摄影方法，包括：

在视频录制时，获取摄像头采集到的多帧图像；

按照预设帧率在所述多帧图像中抽取相应帧数的第一延时图像；

对所述第一延时图像进行高动态范围图像处理，得到第二延时图像；

将多帧所述第二延时图像按照时间顺序进行合成，得到延时摄影视频。

本发明第二方面公开了一种延时摄影装置，所述装置包括：

图像获取模块，用于获取摄像头采集到的多帧图像；

延时抽帧模块，用于按照预设帧率在所述多帧图像中抽取相应帧数的第一延时图像；

图像处理模块，用于对所述第一延时图像进行高动态范围图像处理，得到第二延时图像；

视频合成模块，用于将多帧所述第二延时图像按照时间顺序进行合成，得到延时摄影视频。

本发明第三方面公开了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上且在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现如上所述的延时摄影方法中的各个步骤。

本发明第四方面公开了一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的延时摄影方法的各个步骤。

从上述本发明实施例可知，本发明的延时摄影方法通过将摄像头采集的多帧图像按照预设帧率进行抽取，从而得到第一延时图像，再将第一延时图像进行高动态范围图像处理，得到明暗度优化的第二延时图像，最后将第二延时图像合成得到延时摄影视频，从而可以使得延时摄影视频的画质得到优化，给使用者不同的使用体验。

附图说明

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发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种延时摄影方法的流程示意图；

图2为本发明一种延时摄影装置的结构框图；

图3为本发明一种电子设备的模块结构示意图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明第一方面公开了一种延时摄影方法，以智能终端为例，包括：

S110、在视频录制时，获取摄像头采集到的多帧图像；

一般，智能终端的相机应用中均设置有延时摄影的功能选项。检测到用户打开相机应用后，智能终端显示的预览界面中设置有延时摄影的功能选项。如果检测到用户选中该功能选项，智能终端可进入相机应用的延时摄影模式。当然，预览界面中还可以设置照片模式、人像模式、全景模式、视频模式或慢动作模式等一项或多项拍摄模式，本申请实施例对此不做任何限制。

智能终端进入延时摄影模式后，预览界面可显示摄像头当前捕捉到的拍摄画面。由于此时还未开始录制延时摄影视频，因此，预览界面中实时显示的拍摄画面可称为预览画面。另外，预览界面中还包括延时摄影的录制按钮。如果检测到用户点击预览界面中的录制按钮，说明用户在延时摄影模式下执行了录制操作，此时，智能终端可继续使用摄像头采集摄像头捕捉到的每一帧拍摄画面，开始录制延时摄影视频。

例如，智能终端可以按照一定的采集频率采集每一帧拍摄画面。以采集频率为每秒30帧举例，用户点击预览界面中的录制按钮后，智能终端在0-1秒内可采集到30帧拍摄画面，在1-2秒内也可采集到30帧拍摄画面。随着录制时间的推移，智能终端采集到的拍摄画面的帧数将逐渐累积，智能终端从这些采集到的拍摄画面中按照抽帧频率抽取出的多帧拍摄画面最终可形成本次延时摄影得到的延时摄影视频。

具体的，在本发明的其他实施例中，用户还可以在智能终端的预览界面设置分辨率调节按钮，使得用户可以自行选择所采集到的每一帧拍摄画面的分辨率，具体的，分辨率调节按钮可以包括如正常、高清、超清等分辨率种类，以使得用户自行选择智能终端的摄像头的分辨率，可以理解的，在实际应用中，用户可能会将延时摄影方法处理后的视频上传到网络平台进行分享，而每个网络平台会对上传的单个视频大小和分辨率均有限制，且不同的平台的限制是不一样的，通过设置分辨率调节按钮，用户可根据相应平台的限制，自行选择合适的分辨率，以满足用户的使用要求。

在本申请实施例中，智能终端可将采集到的每一帧拍摄画面形成的视频流复制为双路视频流。每一路视频流中均包括智能终端开启延时摄影录制功能后实时采集到的每一帧拍摄画面。进而，智能终端可使用其中的一路视频流执行下述步骤S120，完成延时摄影过程中预览界面的显示任务。同时，智能终端可使用另一路视频流执行下述步骤S130-S150，完成延时摄影视频的制作任务。

S120、将所述多帧图像传递至预览界面进行显示；

预览界面可以实时显示摄像头当前采集到的每一帧拍摄画面，例如，用户通过摄像头拍摄日出画面，从太阳出现在地平线至太阳脱离地平线，一般需要3分钟作用，则预览界面可以实时显示摄像头三分钟内采集到的每一帧拍摄到的日出画面；同时预览界面中还可以显示正在拍摄的提示，以提示用户当前处于录制状态；还可以显示当前的录制时长，以反映出当前录制时间的长短。具体的，显示方式可以通过surfaceview(平面视图)或者surfacetexutre(表面结构视图)/glsurfaceveiw(模板表面结构视图)组件当中的任意一种将示摄像头当前采集到的每一帧拍摄画面进行绘制到摄像设备的显示器上。

S130、按照预设帧率在所述多帧图像中抽取相应帧数的第一延时图像；

第一延时图像从所有的拍摄图像中获取，以时间顺序为依据进行区分，在一段时间区域内，根据预设帧率按照间隔相同时间均匀选择相应帧数的第一延时图像，以保证动作的连贯性。

具体地，按照预设帧率在所述多帧图像中抽取相应帧数的第一延时图像，包括：

S131、获取延时摄影的延时倍数；

延时倍数是指延时摄影的延时时间长短，延时倍数越大，延时时间越长动作越慢，需要抽取的图像数量越少；延时倍数越小，延时时间越短动作越快，需要抽取的图像数量越多。

例如，在拍摄日出视频时，因日出速度较为缓慢，拍摄一个正常的日出视频并进行播放的话，用户的肉眼很难直观的观看到太阳相对于地平线的移动，观看效果差，而采用延时摄影方法，可在视频中将整个日出过程加快成一个连贯播放的日出短视频，加快太阳相对于地平线的移动，使得用户更加直观的观看太阳的日出，其中日出的速度的加快，由延时倍数决定，具体的，延时倍数越大，延时时间越长动作越慢，日出短视频内的太阳相对于地平线的移动越慢，延时倍数越小，延时时间越短动作越快，日出短视频内的太阳相对于地平线的移动越快。

S132、根据所述延时倍数计算缓存器的缓存帧数；

多帧图像采集后需要进入应用层内的缓冲器进行暂存，每个缓冲器的帧率都是提前设定的，比如30帧/s或者60帧/s。

缓存器的缓存帧数＝帧率/延时倍数。

S133、在所述多帧图像中抽取所述缓存帧数的图像得到第一延时图像。

按照计算得到的缓存帧数抽取多帧图像中的部分从而得到第一延时图像。例如，摄像头拍摄了120帧图片作为缓存帧数，为了实现延时拍摄的效果，只从这120帧图片间隔抽取30帧图片，具体的，隔三帧图片抽取一帧图片，即实现抽取多帧图像中的部分图片得到第一延时图像。

S140、对所述第一延时图像进行高动态范围图像处理，得到第二延时图像；

高动态范围图像处理机进行图像的明暗优化处理。需要说明的是，在与图像技术相关的领域中，对图像的要求逐步提高，进而要求呈现更接近于真实情景的图像，意味着图像的动态范围更大，与人眼可视的动态范围接近，从而引入了高动态范围(HDR)图像。由于HDR图像自身的特点，大致将HDR图像的处理分为：HDR图像的获取、HDR图像的存储、动态范围压缩、LDR图像扩展为HDR及利用HDR图像进行图像渲染。

具体地，所述对所述第一延时图像进行高动态范围图像处理，得到第二延时图像，包括：

S141、对多帧时间序列不同的第一延时图像进行图像配准得到目标图像；

摄像头传感器一般在同一场景下拍摄多张不同曝光度的图像，将这些图像进行图像配准，寻找图像中的相同特征点，具有精准匹配的两张图像或多张图像即为目标图像。具体的，在摄像机的图像处理模块中设置相应的算法，寻找两张图像或多张图像中的相同特征点，比如说定义如果曝光度在相同的位置差距不超过1％就可以认为是相同点，当两张图像或多张图中的位置差距不超过1％，两张图像或多张图像即为精准匹配，相应的，两张图像或多张图像即为目标图像。

S142、计算多帧所述目标图像中每个像素点的辐照度；

根据曝光时间以及CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)芯片灰度值计算每个标记起来的像素点，得到相应像素点的原始辐照度，具体的，可以从目标图像获取RAW(未经加工的)图，raw图就是图像的原始数据，比如用户拍照时设置的曝光是-1，那RAW图回来的数据就是曝光为-1的图像，而辐照度为受照面单位面积上的辐射通量，将原始辐照度减去曝光值，即可计算多帧所述目标图像中每个像素点的辐照度。

S143、根据多帧所述目标图像中每个像素点的辐照度合成所述第二延时图像。将目标图像中明暗度相差大的地方标记起来，对具有差异的辐照度照片进行调节，使太亮的地方拉暗，太暗的地方拉亮，以合成第二延时图像。例如，通过在延时摄影装置设定相应的算法，对比目标图像的多帧图片的同一像素点的明暗度的值，如多帧图片的同一像素点的明暗度的值超过算法设计的阈值，比如说5％，就把这一像素点定义为目标图像中明暗度相差大的地方，并标记起来，再通过延时摄影装置使太亮的地方拉暗，太暗的地方拉亮，以合成第二延时图像。

具体地，所述根据多帧所述目标图像中每个像素点的辐照度合成所述第二延时图像，包括：

S1431、将多帧所述目标图像中的对应像素点的辐射度进行对比，得到区别辐射度值，例如，一帧所述目标图像中的对应像素点的辐射度为10，零一帧所述目标图像中的对应像素点的辐射度为20，则这两帧目标图像的区别辐射度值即为10；根据辐射度的不同得到哪些像素点上的辐射度值存在差异，即得到该像素点上所有区别辐射度值。

S1432、根据所述区别辐射度值高斯权重之和进行归一处理，得到调整辐照度；将所有的辐射度值进行进行加权平均，从而得到合理化的调整辐射度，此调整辐射度为最优化调节值。具体的，根据所述区别辐射度值高斯权重之和进行归一处理，即对区别辐射度值进行高斯模糊处理，是在Adobe Photoshop、GIMP以及Paint.NET等图像处理软件中广泛使用的处理效果，通常用它来减少图像噪声以及降低细节层次。这种模糊技术生成的图像，其视觉效果就像是经过一个毛玻璃在观察图像，这与镜头焦外成像效果散景以及普通照明阴影中的效果都明显不同。高斯平滑也用于计算机视觉算法中的预先处理阶段，以增强图像在不同比例大小下的图像效果。从数学的角度来看，图像的高斯模糊过程就是图像与正态分布做卷积。由于正态分布又叫作高斯分布，所以这项技术就叫作高斯模糊。图像与圆形方框模糊做卷积将会生成更加精确的焦外成像效果。

S1433、以所述调整辐照度用于多帧所述目标图像中的相应像素点得到目标像素点；使用最优化调节值进行各像素点上的明暗度调节，从而可以将各像素点的明暗度更加均匀、像素更加清晰。

S1434、利用所述目标像素点合成所述第二延时图像。将更加清晰的像素拼接合成最终的第二延时图像。

S150、将多帧所述第二延时图像按照时间顺序进行合成，得到延时摄影视频。多帧优化后的第二延时图像合成的延时摄影视频就可以更加清晰，画面质感更强。

具体地，所述将多帧所述第二延时图像按照时间顺序进行合成，得到延时摄影视频，包括：

S151、将多帧所述第二延时图像依次进行美颜处理得到第三延时图像；

S152、将多帧所述第三延时图像按照时间顺序进行合成，得到延时摄影视频。

第二延时图像还可以进行美颜处理，这样的延时摄影视频更具美感。

需要说明的是，本发明中的多帧图像在进行抽帧作业之前，也可以先进行高动态范围图像处理。这样便于预览界面的显示图像与延时摄影视频中的图像保持一致，提高二者统一性。

请进一步参阅图2，本发明第二方面公开了一种延时摄影装置，所述装置包括：用于获取摄像头采集到的多帧图像的图像获取模块210，用于按照预设帧率在所述多帧图像中抽取相应帧数的第一延时图像的延时抽帧模块220，用于对所述第一延时图像进行高动态范围图像处理，得到第二延时图像的图像处理模块230，用于将多帧所述第二延时图像按照时间顺序进行合成，得到延时摄影视频的视频合成模块240。该装置的具体实现过程在上述延时摄影方法中已详细说明，故本方案不做赘述。

本发明第三方面公开了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如上所述的方法。如图3所示的本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。参考图3，该电子设备90包括：射频(RadioFrequency，RF)电路910、存储器920、输入单元930、显示单元940、传感器950、音频电路960、无线保真(Wireless Fidelity，WiFi)模块970、处理器980、以及电源990等部件。本领域技术人员可以理解，图3中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，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。下面结合图3对本实施例的电子设备的各个构成部件进行具体的介绍：

RF电路910可用于收发信息过程中，信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，给处理器980处理；另外，将设计上行的数据发送给基站。通常，RF电路910包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(Low Noise Amplifier，LNA)、双工器等。此外，RF电路910还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯系统(Global System ofMobile communication，GSM)、通用分组无线服务(General Packet Radio Service，GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、宽带码分多址(Wideband CodeDivision Multiple Access,WCDMA)、长期演进(Long Term Evolution，LTE)、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service，SMS)等。

存储器920可用于存储用户软件以及模块，处理器980通过运行存储在存储器920的用户软件以及模块，从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理。存储器920可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器920可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

输入单元930可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，输入单元930可包括触控面板931以及其他输入设备932。触控面板931，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板931上或在触控面板931附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触控面板931可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器980，并能接收处理器980发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板931。除了触控面板931，输入单元930还可以包括其他输入设备932。具体地，其他输入设备932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、操作杆等中的一种或多种。

显示单元940可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及电子设备的各种菜单。显示单元940可包括显示面板941，可选的，可以采用液晶显示器(LiquidCrystal Display，LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显示面板941。进一步的，触控面板931可覆盖显示面板941，当触控面板931检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器980以确定触摸事件的类型，随后处理器980根据触摸事件的类型在显示面板941上提供相应的视觉输出。虽然在图3中，触控面板931与显示面板941是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板931与显示面板941集成而实现手机的输入和输出功能。

电子设备还可包括至少一种传感器950，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板941的亮度。音频电路960、扬声器961，传声器962可提供用户与电子设备之间的音频接口。音频电路960可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器961，由扬声器961转换为声音信号输出；另一方面，传声器962将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路960接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器980处理后，经RF电路910以发送给比如另一电子设备，或者将音频数据输出至存储器920以便进一步处理。

WiFi属于短距离无线传输技术，电子设备通过WiFi模块970可以为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图3示出了WiFi模块970，但是可以理解的是，其并不属于电子设备的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。

处理器980是电子设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器920内的用户软件和/或模块，以及调用存储在存储器920内的数据，执行电子设备的各种功能和处理数据，从而对电子设备进行整体监控。可选的，处理器980可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器980可集成应用处理器，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等。处理器980可以集成调制解调处理器，调制解调处理器也可以不集成到处理器980中。

电子设备还包括给各个部件供电的电源990(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理系统与处理器980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。尽管未示出，电子设备还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。

本发明实施例所提供的一种鼠标离线时用户按键自定义方法、系统及可读存储介质的应用程序产品，包括存储了程序代码的可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个电子设备可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该电子设备应用程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台电子设备(可以是手机、平板电脑、车载电脑或者PDA等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本发明第四方面公开了一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现如上所述的延时摄影方法的各个步骤。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。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，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或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中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简便描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定都是本发明所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上为对本发明所提供的技术方案的描述，对于本领域的技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。