一种双摄像头切换方法和设备技术

本发明专利技术涉及一种双摄像头切换方法，短焦摄像头采集一场景的第一分辨率输入图像，长焦摄像头采集所述场景的第二分辨率输入图像，第一分辨率和第二分辨率大于显示画面分辨率；计算第二分辨率输入图像在第一分辨率输入图像中的像素区域为第一区域；根据第一区域计算第一分辨率输入图像的初始显示画面区域，初始显示画面区域为在第一分辨率输入图像中与第一区域中心点坐标相同，且宽高比相同的最大化区域；当显示画面区域与第一区域重合或在第一区域之内时，输出长焦摄像头的画面，当显示画面区域在第一区域之外时，输出短焦摄像头的画面。采用两个焦距不同的摄像头，通过接力的方式延长摄像头的变焦倍数，达到与光学变焦相同甚至更好的无损变焦效果。

A switching method and equipment of dual cameras

【技术实现步骤摘要】
一种双摄像头切换方法和设备
本专利技术涉及双摄像头设备领域，具体涉及一种双摄像头切换方法和设备。
技术介绍
装配光学变焦镜头的摄像机拥有比定焦镜头摄像机更出色的成像质量。因为它在变焦时利用镜片组的光学特性直接“拉近”远处的场景，藉此达到放大的目的，这种放大没有信号损失，可以获得非常理想的成像质量。与光学变焦不同，数码变焦是通过数码相机内的处理器，把图片内的每个象素面积增大，从而达到放大目的，实际上数码变焦并没有改变镜头的焦距，而是利用软件对已有像素周边的色彩进行判断，并根据周边的色彩情况插入经特殊算法加入的像素。由于焦距没有变化，所以，图像质量是相对于正常情况下较差。通过数码变焦，拍摄的景物放大了，但它的清晰度会有一定程度的下降。定焦镜头的摄像机只能通过拉伸图像的方法放大图像，放大变数越大，成像质量越差。光学变焦镜头相比普通的数字变焦虽然有更好的变焦效果，但在远焦端受杂光影响也会有轻微画质损失，且光学变焦镜头体积大，价格昂贵。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种双摄像头切换方法和设备，克服数码变焦图像质量差，光学变焦体积大、价格昂贵的缺陷。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种双摄像头切换方法，包括：S1：短焦摄像头采集一场景的第一分辨率的输入图像，长焦摄像头采集所述场景的第二分辨率的输入图像，第一分辨率和第二分辨率大于显示画面分辨率；S2：计算第二分辨率输入图像在第一分辨率输入图像中的像素区域，该区域为第一区域；S3：根据第一区域的起始点坐标和图像大小计算第一分辨率输入图像的初始显示画面区域，所述初始显示画面区域为在第一分辨率输入图像中与第一区域中心点坐标相同，且宽高比相同的最大化区域；S4：当显示画面区域按照初始显示画面区域成比例缩放时，当显示画面区域变化至与第一区域重合或在第一区域之内时，输出长焦摄像头的画面；当显示画面区域变化至第一区域之外时，输出短焦摄像头的画面。当显示画面区域变化至与第一区域重合或在所述第一区域之内时，输出短焦摄像头的画面。短焦摄像头和长焦摄像头采用超采样方式分别采集第一分辨率和第二分辨率的输入图像。所一分辨率与所分辨率相等。所述S2还包括：利用图像匹配算法计算第二分辨率输入图像在第一分辨率输入图像中的像素区域。所述图像匹配算法包括：S2.1:提取第一分辨率输入图像和第二分辨率输入图像中的特征点；S2.2：对第一分辨率输入图像和第二分辨率输入图像中的特征点做特征点匹配计算；S2.3:根据第一分辨率输入图像和第二分辨率输入图像中特征点的匹配强度筛选匹配的特征点；S2.4：根据筛选的匹配的特征点计算出单应性矩阵；S2.5：根据单应性矩阵计算第二分辨率输入图像四个角坐标分别在所述第一分辨率输入图像中的坐标。所述S3中的根据第一区域的起始坐标和图像大小计算第一分辨率输入图像的初始显示画面区域包括：S3.1：根据第一分辨率的输入图像的大小和中心点坐标和第一区域的起始点坐标和图像大小计算初始显示画面区域的图像大小；S3.2：根据第一区域的图像大小计算第一区域的图像宽高比(r1)；S3.3：根据初始显示画面区域的图像大小计算初始显示画面区域的图像宽高比(r2)；S3.4：根据第一区域的图像宽高比(r1)和初始显示画面区域的图像宽高比(r2)修正初始显示画面区域的图像大小；S3.5：根据修正的初始显示画面区域的图像大小和第一区域的中心点坐标计算初始显示画面区域的起始点坐标。所述S3.4包括：当初始显示画面区域的图像宽高比(r2)大于第一区域的图像宽高比(r1)时，初始显示画面区域的图像的宽为初始显示画面区域的图像高与第一区域的图像宽高比(r1)的乘积；当初始显示画面区域的图像宽高比(r2)小于第一区域的图像宽高比(r1)时，初始显示画面区域的图像的高为初始显示画面区域的图像宽除以第一区域的图像宽高比(r1)。本专利技术还提供一种双摄像头切换设备，包括短焦摄像模块、长焦摄像模块、图像匹配模块、显示区域确定模块和输出控制模块，短焦摄像模块采集一场景的第一分辨率的输入图像，所述第一分辨率大于所述双摄像头切换设备的显示画面分辨率；长焦摄像模块采集所述场景的第二分辨率的输入图像，所述第二分辨率大于所述双摄像头切换设备的显示画面分辨率；图像匹配模块，用于计算所述第二分辨率输入图像在所述第一分辨率输入图像中的像素区域，该区域为第一区域；显示区域确定模块根据所述第一区域的起始点坐标和图像大小计算所述第一分辨率输入图像的初始显示画面区域，所述初始显示画面区域为在所述第一分辨率输入图像中与所述第一区域中心点坐标相同，且宽高比相同的最大化区域；当所述显示画面区域按照所述初始显示画面区域成比例缩放时，当所述显示画面区域变化至与所述第一区域重合或在所述第一区域之内时，输出控制模块控制输出所述长焦摄像模块的画面，当所述显示画面区域变化至所述第一区域之外时，输出控制模块控制输出所述短焦摄像头的画面。当显示画面区域变化至与第一区域重合时，输出控制模块还可输出短焦摄像模块的画面。短焦摄像模块和长焦摄像模块均为超采样模块。第一分辨率与第二分辨率相等。所述图像匹配模块包括特征点提取单元、特征点匹配计算单元、单应性矩阵计算单元和坐标计算单元，特征点提取单元提取所述第一分辨率输入图像和所述第二分辨率输入图像中的特征点；特征点匹配计算单元对所述第一分辨率输入图像和所述第二分辨率输入图像中的特征点做特征点匹配计算；单应性矩阵计算单元根据所述第一分辨率输入图像和所述第二分辨率输入图像特征点的匹配强度筛选匹配的特征点，并根据所述筛选的匹配的特征点计算单应性矩阵；坐标计算单元根据所述单应性矩阵计算第二分辨率输入图像四个角坐标分别在所述第一分辨率输入图像中的坐标。所述显示区域确定模块包括显示画面区域计算单元、图像宽高比计算单元、图像大小修正单元和坐标计算单元，显示画面区域计算单元根据所述第一分辨率的输入图像的大小和中心点坐标和所述第一区域的起始坐标和图像大小计算所述初始显示画面区域的图像大小；图像宽高比计算单元根据所述第一区域的图像大小计算所述第一区域的图像宽高比(r1)，并根据所述初始显示画面区域的图像大小计算所述初始显示画面区域的图像宽高比(r2)；图像大小修正单元根据所述图像宽高比计算单元计算的所述第一区域的图像宽高比(r1)和所述初始显示画面区域的图像宽高比(r2)修正所述初始显示画面区域的图像大小；坐标计算单元根据所述图像大小修正单元计算的初始显示画面区域的图像大小和所述第一区域的中心点坐标计算所述初始显示画面区域的起始点坐标。所述图像大小修正单元包括宽高比比较单元和修正计算单元，宽高比比较单元判断所述第一区域的图像宽高比(r1)和所述初始显示画面区域的图像宽高比(r2)的大小；修正计算单元根据所述宽高比比较单元的比较结果修正所述初始显示画面区域的图像大小，当所述初始显示画面区域的图像宽高比(r2)大于所述第一区域的图像宽高比(r1)时，所述初始显示画面区域的图像的宽为所述初始显示画面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双摄像头切换方法，其特征在于，包括：/nS1：短焦摄像头采集一场景的第一分辨率的输入图像，长焦摄像头采集所述场景的第二分辨率的输入图像，所述第一分辨率和所述第二分辨率大于显示画面分辨率；/nS2：计算所述第二分辨率输入图像在所述第一分辨率输入图像中的像素区域，该区域为第一区域；/nS3：根据所述第一区域的起始点坐标和图像大小计算所述第一分辨率输入图像的初始显示画面区域，所述初始显示画面区域为在所述第一分辨率输入图像中与所述第一区域中心点坐标相同，且宽高比相同的最大化区域；/nS4：当所述显示画面区域按照所述初始显示画面区域成比例缩放时，当所述显示画面区域变化至与所述第一区域重合或在所述第一区域之内时，输出所述长焦摄像头的画面；当所述显示画面区域变化至所述第一区域之外时，输出所述短焦摄像头的画面。/n

【技术特征摘要】
1.一种双摄像头切换方法，其特征在于，包括：
S1：短焦摄像头采集一场景的第一分辨率的输入图像，长焦摄像头采集所述场景的第二分辨率的输入图像，所述第一分辨率和所述第二分辨率大于显示画面分辨率；
S2：计算所述第二分辨率输入图像在所述第一分辨率输入图像中的像素区域，该区域为第一区域；
S3：根据所述第一区域的起始点坐标和图像大小计算所述第一分辨率输入图像的初始显示画面区域，所述初始显示画面区域为在所述第一分辨率输入图像中与所述第一区域中心点坐标相同，且宽高比相同的最大化区域；
S4：当所述显示画面区域按照所述初始显示画面区域成比例缩放时，当所述显示画面区域变化至与所述第一区域重合或在所述第一区域之内时，输出所述长焦摄像头的画面；当所述显示画面区域变化至所述第一区域之外时，输出所述短焦摄像头的画面。


2.如权利要求1所述的双摄像头切换方法，其特征在于，当所述显示画面区域变化至与所述第一区域重合或在所述第一区域之内时，输出所述短焦摄像头的画面。


3.如权利要求1所述的双摄像头切换方法，其特征在于，所述短焦摄像头和所述长焦摄像头采用超采样方式分别采集所述第一分辨率和所述第二分辨率的输入图像。


4.如权利要求1至3任一项所述的双摄像头切换方法，其特征在于，所述第一分辨率与所述第二分辨率相等。


5.如权利要求1所述的双摄像头切换方法，其特征在于，所述S2还包括：利用图像匹配算法计算所述第二分辨率输入图像在所述第一分辨率输入图像中的像素区域。


6.如权利要求5所述的双摄像头切换方法，其特征在于，所述图像匹配算法包括：
S2.1:提取所述第一分辨率输入图像和所述第二分辨率输入图像中的特征点；
S2.2：对所述第一分辨率输入图像和所述第二分辨率输入图像中的特征点做特征点匹配计算；
S2.3:根据所述第一分辨率输入图像和所述第二分辨率输入图像中特征点的匹配强度筛选匹配的特征点；
S2.4：根据所述筛选的匹配的特征点计算出单应性矩阵；
S2.5：根据所述单应性矩阵计算第二分辨率输入图像四个角坐标分别在所述第一分辨率输入图像中的坐标。


7.如权利要求1所述的双摄像头切换方法，其特征在于，所述S3中的根据所述第一区域的起始坐标和图像大小计算所述第一分辨率输入图像的初始显示画面区域包括：
S3.1：根据所述第一分辨率的输入图像的大小和中心点坐标和所述第一区域的起始点坐标和图像大小计算所述初始显示画面区域的图像大小；
S3.2：根据所述第一区域的图像大小计算所述第一区域的图像宽高比(r1)；
S3.3：根据所述初始显示画面区域的图像大小计算所述初始显示画面区域的图像宽高比(r2)；
S3.4：根据所述第一区域的图像宽高比(r1)和所述初始显示画面区域的图像宽高比(r2)修正所述初始显示画面区域的图像大小；
S3.5：根据所述修正的初始显示画面区域的图像大小和所述第一区域的中心点坐标计算所述初始显示画面区域的起始点坐标。


8.如权利要求7所述的双摄像头切换方法，其特征在于，所述S3.4包括：
当所述初始显示画面区域的图像宽高比(r2)大于所述第一区域的图像宽高比(r1)时，所述初始显示画面区域的图像的宽为所述初始显示画面区域的图像高与所述第一区域的图像宽高比(r1)的乘积；
当所述初始显示画面区域的图像宽高比(r2)小于所述第一区域的图像宽高比(r1)时，所述初始显示画面区域的图像的高为所述初始显示画面区域的图像宽除以所述第一区域的图像宽高比(r1)。


9.一种双摄像头切换设备，其特征在于，包括：
短焦摄像模块，用于采...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘纪贵，汪帅，
申请(专利权)人：深圳市鸿合创新信息技术有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东;44