CN104469251A - 图像采集方法及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种图像采集方法及电子设备，属于计算机技术领域。所述方法包括：在图像采集期间，获取电子设备的第一运动状态；提取电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息；根据第一运动信息计算得到第二运动信息；按照第二运动信息调节图像采集单元，得到图像采集单元的第二运动状态；获取处于第二运动状态期间的图像采集单元采集到的图像。本发明通过在采集图像期间，利用电子设备的第一运动状态调节图像采集单元，以降低电子设备抖动时对采集到的图像的影响；解决了现有技术中由于电子设备容易发生抖动，进而造成电子设备采集到的视频图像质量较差问题；达到了可以降低抖动时对采集到的图像的影响，提高图像质量的效果。

Description

图像采集方法及电子设备

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种图像采集方法及电子设备。

背景技术

目前，很多电子设备均配置了摄像头，比如智能手机或平板电脑等。用户可以利用这些电子设备的摄像头进行视频通话，即可以实时的将摄像头拍摄到的照片直接通过网络传输到对端。

现有技术中，在视频通话时获取图像的方法通常为：首先，用户开启电子设备的拍摄功能，对应的，该电子设备中的摄像头开始获取并存储该摄像头前方的视频图像；然后，电子设备将获取到的视频图像进行压缩，并将压缩后的视频图像传输到对端。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：在视频通话的过程中，由于用户手持的具有摄像头的电子设备容易发生抖动，进而造成电子设备采集到的视频图像质量较差，比如相邻两个帧图像之间的跳度大、帧图像模糊等。

发明内容

为了解决现有技术中由于用户手持的具有摄像头的电子设备容易发生抖动，进而造成电子设备采集到的视频图像质量较差问题，本发明实施例提供了一种图像采集方法及电子设备。所述技术方案如下：

第一方面，提供了一种图像采集方法，用于包含有图像采集单元和运动传感单元的电子设备中，所述方法包括：

在图像采集期间，通过所述运动传感单元获取所述电子设备的第一运动状态；

提取所述电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息；

根据所述电子设备的所述第一运动信息计算得到第二运动信息；

按照所述第二运动信息调节所述图像采集单元，得到所述图像采集单元的第二运动状态；

获取处于所述第二运动状态期间的图像采集单元采集到的图像。

进一步的，所述通过所述运动传感单元获取所述电子设备的第一运动状态，包括：

利用所述运动传感单元获取所述电子设备在获取图像时在x轴方向和y轴方向产生的角速度，所述x轴和所述y轴垂直；

将在所述x轴方向和所述y轴方向产生的所述角速度作为所述电子设备的第一运动状态；

所述提取所述电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息，包括：

根据相邻两帧图像所对应的所述角速度计算得到所述电子设备在获取所述相邻两帧图像时在所述x轴方向和所述y轴方向移动产生的位移；

将所述位移作为所述电子设备与所述相邻两帧图像对应的第一运动信息。

进一步的，所述根据所述电子设备的所述第一运动信息计算得到第二运动信息，包括：

将所述第一运动信息所指示的方向的反方向作为所述电子设备的第二运动信息所指示的方向；

将所述第一运动信息所指示的移动大小作为所述电子设备的第二运动信息所指示的移动距离。

进一步的，所述图像采集单元包含移动子单元，所述按照所述第二运动信息调节所述图像采集单元，包括：

将所述移动子单元按照所述第二运动信息所指示的方向移动所述第二运动信息所指示的移动距离；

或者，

所述电子设备还包括移动单元，所述图像采集单元固定在所述移动单元上，所述按照所述第二运动信息调节所述图像采集单元，包括：

将所述移动单元按照所述第二运动信息所指示的方向移动所述第二运动信息所指示的移动距离。

进一步的，所述电子设备还包括用于手动设置所述图像采集单元调节的手动开关和/或用于自动设置所述图像采集单元调节的自动开关，在所述提取所述电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息之后，还包括：

当所述电子设备的所述第一运动信息所指示的移动距离达到第一预定阈值时，开启所述自动开关。

进一步的，在所述获取处于所述第二运动状态期间的图像采集单元采集到的图像之后，还包括：

修复在所述第二运动状态期间所述图像采集单元获取到的所述图像。

进一步的，所述修复在所述第二运动状态期间所述图像采集单元获取到的所述图像，包括：

判断在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离是否大于第二预定阈值；

若判断结果为在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离大于第二预定阈值，则通过插入方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像；

若判断结果为在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离不大于第二预定阈值，则检测在所述第二运动状态期间获取到的所述图像是否存在重影；

若检测结果为在所述第二运动状态期间获取到的所述图像存在重影，则通过替换方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像。

进一步的，所述通过插入方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像，包括：

在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离大于所述第二预定阈值时，获取产生所述第二运动状态时获取到的相邻两帧图像；

获取所述相邻两帧图像中的具有相同特征的运动目标；

计算所述运动目标在所述两帧图像移动时的运动矢量；

根据所述运动矢量生成至少一个插入帧；

将所述插入帧插入至所述两帧图像之间。

进一步的，所述检测在所述第二运动状态期间获取到的所述图像是否存在重影，包括：

获取所述图像中的特征点；

检测所述图像中所述特征点的个数是否大于预定个数阈值；

若检测结果为所述图像中所述特征点的个数大于预定个数阈值，则判定所述图像存在重影。

进一步的，所述通过替换方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像，包括：

将具有重影的所述图像替换为与所述图像相邻的前一帧图像。

第二方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包含有图像采集单元和运动传感单元，所述电子设备还包括：

第一运动状态获取模块，用于在图像采集期间，通过所述运动传感单元获取所述电子设备的第一运动状态；

第一运动信息提取模块，用于提取所述第一运动状态获取模块获取到的所述电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息；

第二运动信息计算模块，用于根据所述第一运动信息提取模块提取的所述电子设备的所述第一运动信息计算得到第二运动信息；

调节模块，用于按照所述第二运动信息计算模块计算得到的所述第二运动信息调节所述图像采集单元，得到所述图像采集单元的第二运动状态；

获取模块，用于获取处于所述第二运动状态期间的图像采集单元采集到的图像。

进一步的，所述第一运动状态获取模块，包括：

角速度获取单元，用于利用所述运动传感单元获取所述电子设备在获取图像时在x轴方向和y轴方向产生的角速度，所述x轴和所述y轴垂直；

第一运动状态确定单元，用于将在所述x轴方向和所述y轴方向产生的所述角速度确定为所述电子设备的第一运动状态；

所述第一运动信息提取模块，包括：

位移计算单元，用于根据相邻两帧图像所对应的所述角速度计算得到所述电子设备在获取所述相邻两帧图像时在所述x轴方向和所述y轴方向移动产生的位移；

第一运动信息确定单元，用于将所述位移计算单元计算得到的所述位移确定为所述电子设备与所述相邻两帧图像对应的第一运动信息。

进一步的，所述第二运动信息计算模块，包括：

方向确定单元，用于将所述第一运动信息所指示的方向的反方向确定为所述电子设备的第二运动信息所指示的方向；

移动距离确定单元，用于将所述第一运动信息所指示的移动大小确定为所述电子设备的第二运动信息所指示的移动距离。

进一步的，所述图像采集单元包含移动子单元，所述图像采集单元固定在所述移动单元上，所述调节模块，包括：

第一调节单元，用于将所述移动子单元按照所述第二运动信息所指示的方向移动所述第二运动信息所指示的移动距离；

或者，

所述电子设备还包括移动单元，所述调节模块，包括：

第二调节单元，用于将所述移动单元按照所述第二运动信息所指示的方向移动所述第二运动信息所指示的移动距离。

进一步的，所述电子设备还包括用于手动设置所述图像采集单元调节的手动开关和/或用于自动设置所述图像采集单元调节的自动开关，所述电子设备还包括：

开启模块，用于当所述电子设备的所述第一运动信息所指示的移动距离达到第一预定阈值时，开启所述自动开关。

进一步的，所述电子设备还包括：

修复模块，用于修复在所述第二运动状态期间所述图像采集单元获取到的所述图像。

进一步的，所述修复模块，包括：

判断单元，用于判断在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离是否大于第二预定阈值；

第一修复单元，用于在所述判断单元的判断结果为在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离大于第二预定阈值时，通过插入方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像；

检测单元，用于在所述判断单元的判断结果为在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离不大于第二预定阈值时，则检测在所述第二运动状态期间获取到的所述图像是否存在重影；

第二修复单元，用于在所述检测单元的检测结果为在所述第二运动状态期间获取到的所述图像存在重影时，通过替换方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像。

进一步的，所述第一修复单元，包括：

第一获取子单元，用于在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离大于所述第二预定阈值时，获取产生所述第二运动状态时获取到的相邻两帧图像；

第二获取子单元，用于获取所述相邻两帧图像中的具有相同特征的运动目标；

计算子单元，用于计算所述第二获取子单元获取的所述运动目标在所述两帧图像移动时的运动矢量；

生成子单元，用于根据所述计算子单元计算得到的所述运动矢量生成至少一个插入帧；

插入子单元，用于将所述生成子单元生成的所述插入帧插入至所述两帧图像之间。

进一步的，所述检测单元，包括：

特征点获取子单元，用于获取所述图像中的特征点；

检测子单元，用于检测所述图像中所述特征点的个数是否大于预定个数阈值；

判定子单元，用于在所述检测子单元的检测结果为所述图像中所述特征点的个数大于预定个数阈值时，判定所述图像存在重影。

进一步的，所述第二修复单元，用于：

将具有重影的所述图像替换为与所述图像相邻的前一帧图像。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过图像采集单元在采集图像期间，利用电子设备的第一运动状态调节图像采集单元，以降低电子设备抖动时对采集到的图像的影响；解决了现有技术中由于用户手持的具有摄像头的电子设备容易发生抖动，进而造成电子设备采集到的视频图像质量较差问题；达到了可以降低抖动时对采集到的图像的影响，提高图像质量的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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。

图1是本发明一个实施例中提供的图像采集方法的方法流程图；

图2是本发明另一个实施例中提供的图像采集方法的方法流程图；

图3是本发明部分实施例中提供的获取第一运动信息的示意图；

图4是本发明部分实施例中提供的对图像采集单元进行调节的示意图；

图5是本发明再一个实施例中提供的图像采集方法的方法流程图；

图6A是本发明部分实施例中一个宏块在相邻两帧图像中形成的运动矢量的示意图；

图6B是本发明一个实施例中提供的将插入帧插入两帧图像之间的示意图；

图6C是本发明另一个实施例中提供的将插入帧插入两帧图像之间的示意图；

图7是本发明一个实施例中提供的通过替换方式进行图像修复的示意图；

图8是本发明一个实施例中提供的电子设备的结构示意图；

图9是本发明另一个实施例中提供的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

请参见图1所示，其示出了本发明一个实施例中提供的图像采集方法的方法流程图。该图像采集方法可以应用于电子设备中，这里所讲的电子设备可以是智能手机、平板电脑、智能电视、电子书阅读器、MP3播放器（Moving PictureExperts Group Audio Layer III，动态影像专家压缩标准音频层面3）、MP4（MovingPicture Experts Group Audio Layer IV，动态影像专家压缩标准音频层面4）播放器、膝上型便携计算机和台式计算机等等。该图像采集方法可以包括：

101，在图像采集期间，通过运动传感单元获取电子设备的第一运动状态；

这里所讲的运动传感单元可以为加速度传感器、角速度传感器（比如陀螺仪等）或惯性传感器等。

根据运动传感单元的不同，获取到的电子设备的第一运动状态通常也会不同，比如以陀螺仪为例，第一运动状态则可以指电子设备在全方向的角速度，比如可以在x轴方向、y轴方向和z轴方向上的角速度，其中x轴、y轴和z轴两两互相垂直。用户在手持电子设备时，通常容易在x轴方向和y轴方向产生移动，这里所讲的x轴方向可以为水平方向或垂直于地面的方向中的一个，y轴方向可以为水平方向或垂直于地面的方向中的另一个，因此在后续的调节过程中，选择调节x轴方向和y轴方向上产生的抖动。很显然，在实际应用中，也可以选择调节x轴方向、y轴方向和z轴方向上产生的抖动。

102，提取电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息；

第一运动信息通常可以为电子设备的位移，比如，当第一运动状态为三轴方向所组成的空间中的运动时，第一运动信息则可以为电子设备在两个时刻分别所在的空间坐标形成的位移；再比如，当第一运动状态为x轴方向和y轴方向所组成的平面中的运动时，第一运动信息则可以为电子设备在两个时刻分别所在的平面坐标形成的位移。

103，根据电子设备的第一运动信息计算得到第二运动信息；

第二运动信息是和第一运动信息方向相反、移动距离相同的运动信息。因此，需要将第一运动信息所指示的方向的反方向作为第二运动信息的方向，将第一运动信息所指示的移动距离作为第二运动信息的移动距离。

104，按照第二运动信息调节图像采集单元，得到图像采集单元的第二运动状态；

也就是说，当电子设备存在第一运动状态时，根据第二运动信息对第一运动状态所对应的第一运动信息进行反向补偿之后，得到图像采集单元的第二运动状态。

105，获取处于第二运动状态期间的图像采集单元采集到的图像。

综上所述，本发明实施例中提供的图像采集方法，通过图像采集单元在采集图像期间，利用电子设备的第一运动状态调节图像采集单元，以降低电子设备抖动时对采集到的图像的影响；解决了现有技术中由于用户手持的具有摄像头的电子设备容易发生抖动，进而造成电子设备采集到的视频图像质量较差问题；由于可以通过抖动的情况进行反向补偿，因此达到了可以降低抖动时对采集到的图像的影响，提高图像质量的效果。

请参见图2所示，其示出了本发明另一个实施例中提供的图像采集方法的方法流程图。该图像采集方法可以应用于电子设备中，这里所讲的电子设备可以是智能手机、平板电脑、智能电视、电子书阅读器、MP3播放器、MP4播放器、膝上型便携计算机和台式计算机等等。该图像采集方法可以包括：

201，在图像采集期间，通过运动传感单元获取电子设备的第一运动状态；

这里所讲的运动传感单元可以为加速度传感器、角速度传感器（比如陀螺仪等）或惯性传感器等。

根据运动传感单元的不同，获取到的电子设备的第一运动状态通常也会不同，比如以陀螺仪为例，第一运动状态则可以指电子设备在全方向的角速度，比如可以在x轴方向、y轴方向和z轴方向上的角速度。用户在手持电子设备时，通常容易在x轴方向和y轴方向产生移动，这里所讲的x轴方向可以为水平方向或垂直于地面的方向中的一个，y轴方向可以为水平方向或垂直于地面的方向中的另一个。

在一个可能的实现方式中，通过运动传感单元获取电子设备的第一运动状态，可以包括：利用运动传感单元获取电子设备在获取图像时在x轴方向和y轴方向产生的角速度，x轴和y轴垂直；将在x轴方向和y轴方向产生的角速度作为电子设备的第一运动状态。

202，提取电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息；

在一个可能的实现方式中，提取电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息可以包括：根据相邻两帧图像所对应的角速度计算得到电子设备在获取相邻两帧图像时在x轴方向和y轴方向移动产生的位移；将位移作为电子设备与相邻两帧图像对应的第一运动信息。

举例来讲，请参见图3所示，其示出了本发明部分实施例中提供的获取第一运动信息的示意图。以电子设备在x轴方向和y轴方向产生的第一运动状态为例进行举例说明，在第一时刻，电子设备位于x轴和y轴组成的平面的点A处，该点A的坐标为（x1，y1），在第二时刻，电子设备位于x轴和y轴组成的平面的点B处，该点B的坐标为（x2，y2），则电子设备的第一运动信息即为从点A到点B的移动状态，第一运动信息的方向为从A到B，第一运动信息的移动距离为

很显然，如果以电子设备在x轴方向、y轴方向和z轴方向产生的第一运动状态为例进行举例说明，在第一时刻，电子设备位于x轴、y轴和z轴组成的空间中的第一个点处，该第一个点的坐标为（x₁，y₁，z₁），在第二时刻，电子设备位于x轴、y轴和z轴组成的空间中的第二个点处，该第二个点的坐标为（x₂，y₂，z₂），则电子设备的第一运动信息即为该空间中的从第一个点到该空间中的第二个点的移动状态，第一运动信息的方向为从第一个点到第二个点，第一运动信息的移动距离为

203，当电子设备的第一运动信息所指示的移动距离达到第一预定阈值时，开启自动开关；

为了能够更好的满足用户的需求，电子设备还可以设置有用于手动设置图像采集单元调节的手动开关和/或用于自动设置图像采集单元调节的自动开关。

在一种可能的实现方式中，当用户想要获取到抖动状态时产生的重影等效果，则可以手动关闭用于设置图像采集单元调节的手动开关，而当用户想要获取高质量高清晰度的图片时，则可以手动打开用于设置图像采集单元调节的手动开关。

在另一种可能的实现方式中，电子设备中可以设置有用于自动设置图像采集单元调节的自动开关，该自动开关可以在检测到电子设备的第一运动信息所指示的移动距离达到第一预定阈值时，则自动开启该自动开关，以便可以执行下面204至207，即在产生的抖动比较大时，可以对图像采集单元进行反向调节，从而可以保证获取到较清楚地图像。

很显然，用户可以将该自动开关关闭，这样即使电子设备的第一运动信息所指示的移动距离达到第一预定阈值，也不会对图像采集单元进行调节。在实际应用中，还可以同时将手动开关和自动开关设置在电子设备中，且将手动开关的优先级设置的比较高，而将自动开关的优先级设置的比较低，也就是说，如果手动开关被关闭，即使此时电子设备的第一运动信息所指示的移动距离达到第一预定阈值，也不会对图像采集单元进行调节，而只有当手动开关被开启之后，如果此时电子设备的第一运动信息所指示的移动距离达到第一预定阈值，则会对图像采集单元进行调节。

当确定了电子设备在以第一运动信息所指示的状态进行抖动，则为了减少抖动的幅度，可以对该抖动进行反向补偿，具体可以参见如下的204至207。

204，将第一运动信息所指示的方向的反方向作为电子设备的第二运动信息所指示的方向；

为了减少抖动对图像的影响，此时可以将第一运动信息所指示的方向的反方向作为电子设备的第二运动信息所指示的方向，比如图3中，当位移AB可以表示为第一运动信息所指示的抖动时，则第二运动信息的方向则为从点B到点A。

205，将第一运动信息所指示的移动大小作为电子设备的第二运动信息所指示的移动距离；

同意如图3所示，当位移AB可以表示为第一运动信息所指示的抖动时，则第二运动信息的移动距离则为从为点A到点B之间的距离。

也就是说，当位移AB可以表示为第一运动信息所指示的抖动时，则位移BA即可以表示为第二运动信息所指示的反向补偿。

206，按照第二运动信息调节图像采集单元，得到图像采集单元的第二运动状态；

在实际应用中，电子设备的图像采集单元可以包含移动子单元，电子设备还可以包括移动单元，其中图像采集单元可以固定在移动单元上，这里所讲的图像采集单元可以为摄像头，移动子单元可以为摄像头中的移动镜片，移动单元可以为移动支架。

当图像采集单元中包含有移动子单元时，按照第二运动信息调节图像采集单元，可以为：将移动子单元按照第二运动信息所指示的方向移动第二运动信息所指示的移动距离；

当电子设备还包括移动单元，图像采集单元固定在移动单元上时，按照第二运动信息调节图像采集单元，可以为：将移动单元按照第二运动信息所指示的方向移动第二运动信息所指示的移动距离。

也就是说，根据电子设备中图像采集单元的实际装配，选择性的调整图像采集单元中的移动子单元或用于固定图像采集单元的移动单元。

请参见图4所示，其示出了本发明部分实施例中提供的对图像采集单元进行调节的示意图。图像采集单元可以包括镜头、移动镜片和图像传感器（Charge-Coupled Device，CCD）等，在调节前，由于图像采集单元随着电子设备发生了抖动，因此图像不能精确的投放至图像传感器上，但通过反向调节移动镜片之后，则可以将图像较准确的投放至图像传感器上，进而可以采集到质量较高的图像。

207，获取处于第二运动状态期间的图像采集单元采集到的图像。

综上所述，本发明实施例中提供的图像采集方法，通过图像采集单元在采集图像期间，利用电子设备的第一运动状态调节图像采集单元，以降低电子设备抖动时对采集到的图像的影响；解决了现有技术中由于用户手持的具有摄像头的电子设备容易发生抖动，进而造成电子设备采集到的视频图像质量较差问题；由于可以通过抖动的情况进行反向补偿，因此达到了可以降低抖动时对采集到的图像的影响，提高图像质量的效果。

在实际应用中，由于根据抖动的情况进行反向补偿时，由于时间短暂，可能还无法精确的获取到高质量的图像，因此为了能够获取到更高质量的图像，在获取处于第二运动状态期间的图像采集单元采集到的图像之后，还可以对获取到的图像进行修复，具体可以参见图5中的描述。

请参见图5所示，其示出了本发明另一个实施例中提供的图像采集方法的方法流程图。该图像采集方法可以应用于电子设备中，这里所讲的电子设备可以是智能手机、平板电脑、智能电视、电子书阅读器、MP3播放器、MP4播放器、膝上型便携计算机和台式计算机等等。该图像采集方法可以包括：

501，在图像采集期间，通过运动传感单元获取电子设备的第一运动状态；

502，提取电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息；

503，根据电子设备的第一运动信息计算得到第二运动信息；

504，按照第二运动信息调节图像采集单元，得到图像采集单元的第二运动状态；

505，获取处于第二运动状态期间的图像采集单元采集到的图像；

其中501至505分别与图1中的101至105的内容相同，这里就不再详述。

506，判断在第二运动状态期间图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离是否大于第二预定阈值；

需要注意的是，这里所讲的第二预定阈值可以与图2中所描述的第一预定阈值相同，也可以不同，具体的可以根据实际情况进行确定。

507，若判断结果为在第二运动状态期间图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离大于第二预定阈值，则通过插入方式修复在第二运动状态期间获取到的图像；

在实际应用中，通过插入方式修复在第二运动状态期间获取到的图像可以包括：

第一，在第二运动状态期间图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离大于第二预定阈值时，获取产生第二运动状态时获取到的相邻两帧图像；

第二，获取相邻两帧图像中的具有相同特征的宏块；

一般的，帧图像由不相互叠加的16×16像素的宏块组成，通常在进行运动估计和检测时是以宏块为单位进行的。

第三，计算宏块在两帧图像移动时的运动矢量；

请参见图6A所示，其示出了本发明部分实施例中一个宏块在相邻两帧图像中形成的运动矢量的示意图。这里将宏块P进行了简单的表示，在实际应用中，该宏块中通常包含有具有某些显著特征的图案，宏块P在两帧图像中形式的运动矢量为CD。

第四，根据运动矢量生成至少一个插入帧；

通常，在确定运动矢量之后，可以确定要插入的帧。比如，当需要插入一帧图像时，请参见图6B所示，其示出了本发明一个实施例中提供的将插入帧插入两帧图像之间的示意图。在该运动矢量CD的中间点E点处设置该宏块P，并将在该运动矢量CD的中间点E点处设置有宏块P的帧作为插入帧，将该插入帧插入至第1帧图像和第2帧图像之间。

很显然，当确定要插入n帧图像时，请参见图6C所示，其示出了本发明另一个实施例中提供的将插入帧插入两帧图像之间的示意图。将该运动矢量所具有的线段平均分成n-1段，在每i段的分界点处插入该宏块，并将具有该宏块的帧作为第i个插入帧，这样将这些n个插入帧分别依次插入到该两帧图像之间。图6C中仅示意性示出了n为3时的情况，其中F点、E点和G点为位于线段CD之间上的三等平分点，在位置F点处生成宏块P之后，该帧图像作为第1插入帧，在位置E点处生成宏块P之后，该帧图像作为第2插入帧，在G点处生成宏块P之后，该帧图像作为第3插入帧，依次将第1帧插入帧、第2帧插入帧和第3帧插入帧插入至第1帧图像和第1帧图像之间。

第五，将插入帧插入至两帧图像之间。

需要补充说明的是，上述仅以一个宏块进行的举例说明，在实际应用中，根据相邻的两帧图像可以确定多个具有上述特点的宏块，在生成一个插入帧时，对于每一个宏块均需要计算出该宏块所在的位置，并将这些宏块添加至该新的帧图像的对应位置，然后将具有多个宏块的该帧图像作为插入帧。举例来讲，可以将在相邻的两帧图像中确定一个运动目标，该运动目标是由多个宏块组成，此时可以计算出该运动目标应该在需要生成的插入帧上的位置，并将该插入帧插入至该相邻的两帧图像之间。

508，若判断结果为在第二运动状态期间图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离不大于第二预定阈值，则检测在第二运动状态期间获取到的图像是否存在重影；

在实际应用中，检测在第二运动状态期间获取到的图像是否存在重影，可以包括：

第一，获取图像中的特征点；

比如，在包含有人脸的图像中，特征点可以选取为嘴巴、鼻子或眼睛等。

第二，检测图像中特征点的个数是否大于预定个数阈值；

第三，若检测结果为图像中特征点的个数大于预定个数阈值，则判定图像存在重影。

509，若检测结果为在第二运动状态期间获取到的图像存在重影，则通过替换方式修复在第二运动状态期间获取到的图像。

通常，当图像存在重影时，则将具有重影的图像替换为与图像相邻的前一帧图像。也就是说，第i+1帧图像中存在重影时，可以将第i帧图像替换第i+1帧图像，即第i帧图像和第i+1帧图像为相同的图像。

很显然，如果连续过多的帧图像均出现重影，比如连续5秒中的帧图像中均出现重影，为了避免通过上述替换方式在修复时出现的卡顿现象，还可以在每隔预定帧数选取一个帧图像，并在后续的连续数个帧中利用该帧图像进行替换方式进行修复。

由此可知，由于可以通过插入方式向相邻的两帧之间插入一些帧，从而保证这些帧图像在播放时可以更加流畅，且由于可以去掉部分帧中的重影，也在视觉上提高播放质量。举例来讲，请参见图7所示，其示出了本发明一个实施例中提供的通过替换方式进行图像修复的示意图。目前采集到的连续的帧图像1至帧图像8中，由于从帧图像2至帧图像8中可能均存在重影，如果将这些帧图像均替换为帧图像1，则可能会出现卡顿现象，因此为了保证播放的流畅性，可以每隔两帧图像选取出一帧图像，然后后面连续的两帧图像利用该帧图像进行替换修复。比如，将原来的帧图像2和帧图像3均替换为帧图像1，将原来的帧图像5和帧图像6均替换为帧图像4，将原来的帧图像8替换为帧图像7。

综上所述，本发明实施例中提供的图像采集方法，通过图像采集单元在采集图像期间，利用电子设备的第一运动状态调节图像采集单元，以降低电子设备抖动时对采集到的图像的影响，并进一步对采集到的图像进行修复；解决了现有技术中由于用户手持的具有摄像头的电子设备容易发生抖动，进而造成电子设备采集到的视频图像质量较差问题；由于可以通过抖动的情况进行反向补偿，且可以对采集到的图像进行修改，因此达到了可以降低抖动时对采集到的图像的影响，提高图像质量的效果。

请参见图8所示，其示出了本发明一个实施例中提供的电子设备的结构示意图。这里所讲的电子设备可以是智能手机、平板电脑、智能电视、电子书阅读器、MP3播放器、MP4播放器、膝上型便携计算机和台式计算机等等，这些电子设备中可以包括图像采集单元和运动传感单元。所述电子设备还可以包括：第一运动状态获取模块801、第一运动信息提取模块802、第二运动信息计算模块803、调节模块804和获取模块805。

第一运动状态获取模块801，可以用于在图像采集期间，通过所述运动传感单元获取所述电子设备的第一运动状态；

第一运动信息提取模块802，可以用于提取所述第一运动状态获取模块801获取到的所述电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息；

第二运动信息计算模块803，可以用于根据所述第一运动信息提取模块802提取的所述电子设备的所述第一运动信息计算得到第二运动信息；

调节模块804，可以用于按照所述第二运动信息计算模块803计算得到的所述第二运动信息调节所述图像采集单元，得到所述图像采集单元的第二运动状态；

获取模块805，可以用于获取处于所述第二运动状态期间的图像采集单元采集到的图像。

综上所述，本发明实施例中提供的电子设备，通过图像采集单元在采集图像期间，利用电子设备的第一运动状态调节图像采集单元，以降低电子设备抖动时对采集到的图像的影响；解决了现有技术中由于用户手持的具有摄像头的电子设备容易发生抖动，进而造成电子设备采集到的视频图像质量较差问题；由于可以通过抖动的情况进行反向补偿，因此达到了可以降低抖动时对采集到的图像的影响，提高图像质量的效果。

请参见图9所示，其示出了本发明一个实施例中提供的电子设备的结构示意图。这里所讲的电子设备可以是智能手机、平板电脑、智能电视、电子书阅读器、MP3播放器、MP4播放器、膝上型便携计算机和台式计算机等等，这些电子设备中可以包括图像采集单元和运动传感单元。所述电子设备还可以包括：第一运动状态获取模块901、第一运动信息提取模块902、第二运动信息计算模块903、调节模块904和获取模块905。

第一运动状态获取模块901，用于在图像采集期间，通过所述运动传感单元获取所述电子设备的第一运动状态；

第一运动信息提取模块902，用于提取所述第一运动状态获取模块901获取到的所述电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息；

第二运动信息计算模块903，用于根据所述第一运动信息提取模块902提取的所述电子设备的所述第一运动信息计算得到第二运动信息；

调节模块904，用于按照所述第二运动信息计算模块903计算得到的所述第二运动信息调节所述图像采集单元，得到所述图像采集单元的第二运动状态；

获取模块905，用于获取处于所述第二运动状态期间的图像采集单元采集到的图像。

在本实施例的第一种可能的实现方式中，所述第一运动状态获取模块901，可以包括：角速度获取单元901a和第一运动状态确定单元901b。

角速度获取单元901a，可以用于利用所述运动传感单元获取所述电子设备在获取图像时在x轴方向和y轴方向产生的角速度，所述x轴和所述y轴垂直；

第一运动状态确定单元901b，可以用于将在所述x轴方向和所述y轴方向产生的所述角速度确定为所述电子设备的第一运动状态；

所述第一运动信息提取模块902，可以包括：位移计算单元902a和第一运动信息确定单元902b。

位移计算单元902a，可以用于根据相邻两帧图像所对应的所述角速度计算得到所述电子设备在获取所述相邻两帧图像时在所述x轴方向和所述y轴方向移动产生的位移；

第一运动信息确定单元902b，可以用于将所述位移计算单元计算得到的所述位移确定为所述电子设备与所述相邻两帧图像对应的第一运动信息。

在本实施例的第二种可能的实现方式中，所述第二运动信息计算模块903，可以包括：方向确定单元903a和移动距离确定单元903b。

方向确定单元903a，可以用于将所述第一运动信息所指示的方向的反方向确定为所述电子设备的第二运动信息所指示的方向；

移动距离确定单元903b，可以用于将所述第一运动信息所指示的移动大小确定为所述电子设备的第二运动信息所指示的移动距离。

在本实施例的第三种可能的实现方式中，所述图像采集单元包含移动子单元，所述调节模块904，可以包括：第一调节单元904a。

第一调节单元904a，可以用于将所述移动子单元按照所述第二运动信息所指示的方向移动所述第二运动信息所指示的移动距离；

或者，

所述电子设备还包括移动单元，所述调节模块904，可以包括：第二调节单元904b。

第二调节单元904b，可以用于将所述移动单元按照所述第二运动信息所指示的方向移动所述第二运动信息所指示的移动距离。

在本实施例的第四种可能的实现方式中，所述电子设备还包括用于手动设置所述图像采集单元调节的手动开关和/或用于自动设置所述图像采集单元调节的自动开关，所述电子设备还可以包括：开启模块906。

开启模块906，可以用于当所述电子设备的所述第一运动信息所指示的移动距离达到第一预定阈值时，开启所述自动开关。

在本实施例的第五种可能的实现方式中，所述电子设备还可以包括：修复模块907。

修复模块907，可以用于修复在所述第二运动状态期间所述图像采集单元获取到的所述图像。

在本实施例的第六种可能的实现方式中，所述修复模块907，可以包括：判断单元907a、第一修复单元907b、检测单元907c和第二修复单元907d。

判断单元907a，可以用于判断在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离是否大于第二预定阈值；

第一修复单元907b，可以用于在所述判断单元的判断结果为在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离大于第二预定阈值时，通过插入方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像；

检测单元907c，可以用于在所述判断单元的判断结果为在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离不大于第二预定阈值时，则检测在所述第二运动状态期间获取到的所述图像是否存在重影；

第二修复单元907d，可以用于在所述检测单元的检测结果为在所述第二运动状态期间获取到的所述图像存在重影时，通过替换方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像。

在本实施例的第七种可能的实现方式中，所述第一修复单元907b，可以包括：第一获取子单元、第二获取子单元、计算子单元、生成子单元和插入子单元。

第一获取子单元，可以用于在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离大于所述第二预定阈值时，获取产生所述第二运动状态时获取到的相邻两帧图像；

第二获取子单元，可以用于获取所述相邻两帧图像中的具有相同特征的宏块；

计算子单元，可以用于计算所述第二获取子单元获取的所述宏块在所述两帧图像移动时的运动矢量；

生成子单元，可以用于根据所述计算子单元计算得到的所述运动矢量生成至少一个插入帧；

插入子单元，可以用于将所述生成子单元生成的所述插入帧插入至所述两帧图像之间。

在本实施例的第八种可能的实现方式中，所述检测单元907c，可以包括：特征点获取子单元、检测子单元和判定子单元。

特征点获取子单元，可以用于获取所述图像中的特征点；

检测子单元，可以用于检测所述图像中所述特征点的个数是否大于预定个数阈值；

判定子单元，可以用于在所述检测子单元的检测结果为所述图像中所述特征点的个数大于预定个数阈值时，判定所述图像存在重影。

在本实施例的第九种可能的实现方式中，所述第二修复单元907d，可以用于：

将具有重影的所述图像替换为与所述图像相邻的前一帧图像。

综上所述，本发明实施例中提供的电子设备，通过图像采集单元在采集图像期间，利用电子设备的第一运动状态调节图像采集单元，以降低电子设备抖动时对采集到的图像的影响；解决了现有技术中由于用户手持的具有摄像头的电子设备容易发生抖动，进而造成电子设备采集到的视频图像质量较差问题；由于可以通过抖动的情况进行反向补偿，因此达到了可以降低抖动时对采集到的图像的影响，提高图像质量的效果。

需要说明的是：上述实施例提供的电子设备在采集图像时，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将电子设备的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。另外，上述实施例提供的电子设备与图像采集方法实施例属于同一构思，其具体实现过程详见方法实施例，这里不再赘述。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也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，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (20)

1.一种图像采集方法，用于包含有图像采集单元和运动传感单元的电子设备中，其特征在于，所述方法包括：

在图像采集期间，通过所述运动传感单元获取所述电子设备的第一运动状态；

提取所述电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息；

根据所述电子设备的所述第一运动信息计算得到第二运动信息；

按照所述第二运动信息调节所述图像采集单元，得到所述图像采集单元的第二运动状态；

获取处于所述第二运动状态期间的图像采集单元采集到的图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述运动传感单元获取所述电子设备的第一运动状态，包括：

利用所述运动传感单元获取所述电子设备在获取图像时在x轴方向和y轴方向产生的角速度，所述x轴和所述y轴垂直；

将在所述x轴方向和所述y轴方向产生的所述角速度作为所述电子设备的第一运动状态；

所述提取所述电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息，包括：

根据相邻两帧图像所对应的所述角速度计算得到所述电子设备在获取所述相邻两帧图像时在所述x轴方向和所述y轴方向移动产生的位移；

将所述位移作为所述电子设备与所述相邻两帧图像对应的第一运动信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述电子设备的所述第一运动信息计算得到第二运动信息，包括：

将所述第一运动信息所指示的方向的反方向作为所述电子设备的第二运动信息所指示的方向；

将所述第一运动信息所指示的移动大小作为所述电子设备的第二运动信息所指示的移动距离。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，

所述图像采集单元包含移动子单元，所述按照所述第二运动信息调节所述图像采集单元，包括：

将所述移动子单元按照所述第二运动信息所指示的方向移动所述第二运动信息所指示的移动距离；

或者，

所述电子设备还包括移动单元，所述图像采集单元固定在所述移动单元上，所述按照所述第二运动信息调节所述图像采集单元，包括：

将所述移动单元按照所述第二运动信息所指示的方向移动所述第二运动信息所指示的移动距离。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述电子设备还包括用于手动设置所述图像采集单元调节的手动开关和/或用于自动设置所述图像采集单元调节的自动开关，在所述提取所述电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息之后，还包括：

当所述电子设备的所述第一运动信息所指示的移动距离达到第一预定阈值时，开启所述自动开关。

6.根据权利要求1至5中任一所述的方法，其特征在于，在所述获取处于所述第二运动状态期间的图像采集单元采集到的图像之后，还包括：

修复在所述第二运动状态期间所述图像采集单元获取到的所述图像。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述修复在所述第二运动状态期间所述图像采集单元获取到的所述图像，包括：

判断在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离是否大于第二预定阈值；

若判断结果为在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离大于第二预定阈值，则通过插入方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像；

若判断结果为在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离不大于第二预定阈值，则检测在所述第二运动状态期间获取到的所述图像是否存在重影；

若检测结果为在所述第二运动状态期间获取到的所述图像存在重影，则通过替换方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述通过插入方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像，包括：

在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离大于所述第二预定阈值时，获取产生所述第二运动状态时获取到的相邻两帧图像；

获取所述相邻两帧图像中的具有相同特征的运动目标；

计算所述运动目标在所述两帧图像移动时的运动矢量；

根据所述运动矢量生成至少一个插入帧；

将所述插入帧插入至所述两帧图像之间。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述检测在所述第二运动状态期间获取到的所述图像是否存在重影，包括：

获取所述图像中的特征点；

检测所述图像中所述特征点的个数是否大于预定个数阈值；

若检测结果为所述图像中所述特征点的个数大于预定个数阈值，则判定所述图像存在重影。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述通过替换方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像，包括：

将具有重影的所述图像替换为与所述图像相邻的前一帧图像。

11.一种电子设备，所述电子设备包含有图像采集单元和运动传感单元，其特征在于，所述电子设备还包括：

第一运动状态获取模块，用于在图像采集期间，通过所述运动传感单元获取所述电子设备的第一运动状态；

第一运动信息提取模块，用于提取所述第一运动状态获取模块获取到的所述电子设备的第一运动状态所对应的第一运动信息；

第二运动信息计算模块，用于根据所述第一运动信息提取模块提取的所述电子设备的所述第一运动信息计算得到第二运动信息；

调节模块，用于按照所述第二运动信息计算模块计算得到的所述第二运动信息调节所述图像采集单元，得到所述图像采集单元的第二运动状态；

获取模块，用于获取处于所述第二运动状态期间的图像采集单元采集到的图像。

12.根据权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述第一运动状态获取模块，包括：

角速度获取单元，用于利用所述运动传感单元获取所述电子设备在获取图像时在x轴方向和y轴方向产生的角速度，所述x轴和所述y轴垂直；

第一运动状态确定单元，用于将在所述x轴方向和所述y轴方向产生的所述角速度确定为所述电子设备的第一运动状态；

所述第一运动信息提取模块，包括：

位移计算单元，用于根据相邻两帧图像所对应的所述角速度计算得到所述电子设备在获取所述相邻两帧图像时在所述x轴方向和所述y轴方向移动产生的位移；

第一运动信息确定单元，用于将所述位移计算单元计算得到的所述位移确定为所述电子设备与所述相邻两帧图像对应的第一运动信息。

13.根据权利要求12所述的电子设备，其特征在于，所述第二运动信息计算模块，包括：

方向确定单元，用于将所述第一运动信息所指示的方向的反方向确定为所述电子设备的第二运动信息所指示的方向；

移动距离确定单元，用于将所述第一运动信息所指示的移动大小确定为所述电子设备的第二运动信息所指示的移动距离。

14.根据权利要求13所述的电子设备，其特征在于，

所述图像采集单元包含移动子单元，所述图像采集单元固定在所述移动单元上，所述调节模块，包括：

第一调节单元，用于将所述移动子单元按照所述第二运动信息所指示的方向移动所述第二运动信息所指示的移动距离；

或者，

所述电子设备还包括移动单元，所述调节模块，包括：

第二调节单元，用于将所述移动单元按照所述第二运动信息所指示的方向移动所述第二运动信息所指示的移动距离。

15.根据权利要求14所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括用于手动设置所述图像采集单元调节的手动开关和/或用于自动设置所述图像采集单元调节的自动开关，所述电子设备还包括：

开启模块，用于当所述电子设备的所述第一运动信息所指示的移动距离达到第一预定阈值时，开启所述自动开关。

16.根据权利要求11至15中任一所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

修复模块，用于修复在所述第二运动状态期间所述图像采集单元获取到的所述图像。

17.根据权利要求16所述的电子设备，其特征在于，所述修复模块，包括：

判断单元，用于判断在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离是否大于第二预定阈值；

第一修复单元，用于在所述判断单元的判断结果为在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离大于第二预定阈值时，通过插入方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像；

检测单元，用于在所述判断单元的判断结果为在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离不大于第二预定阈值时，则检测在所述第二运动状态期间获取到的所述图像是否存在重影；

第二修复单元，用于在所述检测单元的检测结果为在所述第二运动状态期间获取到的所述图像存在重影时，通过替换方式修复在所述第二运动状态期间获取到的所述图像。

18.根据权利要求17所述的电子设备，其特征在于，所述第一修复单元，包括：

第一获取子单元，用于在所述第二运动状态期间所述图像采集单元的第二运动状态所指示的移动距离大于所述第二预定阈值时，获取产生所述第二运动状态时获取到的相邻两帧图像；

第二获取子单元，用于获取所述相邻两帧图像中的具有相同特征的运动目标；

计算子单元，用于计算所述第二获取子单元获取的所述运动目标在所述两帧图像移动时的运动矢量；

生成子单元，用于根据所述计算子单元计算得到的所述运动矢量生成至少一个插入帧；

插入子单元，用于将所述生成子单元生成的所述插入帧插入至所述两帧图像之间。

19.根据权利要求17所述的电子设备，其特征在于，所述检测单元，包括：

特征点获取子单元，用于获取所述图像中的特征点；

检测子单元，用于检测所述图像中所述特征点的个数是否大于预定个数阈值；

判定子单元，用于在所述检测子单元的检测结果为所述图像中所述特征点的个数大于预定个数阈值时，判定所述图像存在重影。

20.根据权利要求19所述的电子设备，其特征在于，所述第二修复单元，用于：

将具有重影的所述图像替换为与所述图像相邻的前一帧图像。