获取姿态角的方法、摄像头防抖控制方法以及电子设备技术

本申请公开一种获取姿态角的方法、一种摄像头防抖控制方法以及一种电子设备，所述获取姿态角的方法包括：实时获取原始检测数据，所述原始检测数据至少包括：原始加速度数据和原始角速度数据；采用姿态误差补偿向量对所述原始角速度数据进行修正，获得修正角速度数据，所述姿态误差补偿向量与所述原始加速度数据相关；根据所述修正角速度数据，获取修正姿态四元数；根据所述修正姿态四元数，获取姿态角。上述方法能够提高姿态角的准确性。上述方法能够提高姿态角的准确性。上述方法能够提高姿态角的准确性。

【技术实现步骤摘要】
获取姿态角的方法、摄像头防抖控制方法以及电子设备


[0001]本申请涉及光学防抖
，具体涉及一种获取姿态角的方法、摄像头防抖控制方法以及电子设备。

技术介绍

[0002]随着现代社会科技的进步和发展，拍照功能在智能手机等移动终端设备上越来越普及，使用移动终端摄像头进行拍照或者录像已经成为人们日常生活中非常普遍的现象。在使用移动终端摄像头进行拍摄时，仍然存在因人手抖动或外部颠簸等原因导致摄像头抖动，进而造成拍摄的图像模糊、不清晰的问题。
[0003]如何较为准确地获得拍摄过程中摄像头因外部原因引起的姿态角度，从而控制音圈电机(VCM)镜头沿偏移角度的反方向进行移动补偿，成为了解决图像模糊问题的关键。
[0004]现有技术的光学防抖控制方法中，获取的姿态角度的准确性还有待进一步提高。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本申请提供一种获取姿态角的方法、摄像头防抖控制方法以及电子设备，以解决现有的姿态角计算准确性不足的问题。
[0006]本申请提供的一种获取姿态角的方法，包括：实时获取原始检测数据，所述原始检测数据至少包括：原始加速度数据和原始角速度数据；采用姿态误差补偿向量对所述原始角速度数据进行修正，获得修正角速度数据，所述姿态误差补偿向量与所述原始加速度数据相关；根据所述修正角速度数据，获取修正姿态四元数；根据所述修正姿态四元数，获取姿态角。
[0007]可选的，所述采用姿态误差补偿向量对所述原始角速度数据进行修正，获得修正角速度数据包括：对所述姿态误差补偿向量进行比例
‑
积分计算以得到所述修正角速度数据。
[0008]可选的，根据所述原始加速度数据和所述原始角速度数据计算得到所述姿态误差补偿向量，包括：将所述原始加速度数据进行归一化，获取归一化后加速度数据；计算移动终端坐标系下的重力矢量；将所述归一化后加速度数据与所述重力矢量进行叉乘，得到所述姿态误差补偿向量。
[0009]可选的，根据所述修正角速度数据，获取修正姿态四元数时，采用以下公式进行计算：
[0010][0011]其中，Q
c,t+
△
t
＝[q
0c q
1c q
2c q
3c
]Tt+
△
t
为修正姿态四元数，ω
xc
为空间坐标系下x轴的修正角速度数据的分量，ω
yc
为空间坐标系下y轴的修正角速度数据的分量，ω
zc
为空间
坐标系下z轴的修正角速度数据的分量，Δt为相邻两次获取原始检测数据的时间间隔。
[0012]可选的，根据所述修正姿态四元数，获取姿态角的方法包括：对所述修正姿态四元数进行归一化处理，得到规范姿态四元数；根据所述规范姿态四元数计算得到所述姿态角，所述姿态角包括俯仰角、偏航角和翻滚角；其中所述俯仰角pitch＝arcsin(
‑
2q
2c
q
3c
+2q
0c
q
2c
)，所述偏航角所述翻滚角q
0c
、q
1c
、q
2c
、q
3c
为修正姿态四元数的四个分量。
[0013]可选的，所述重力矢量V的计算公式为：
[0014][0015]其中，
[0016]G为空间坐标系下的预设重力矢量，R
eb
为四元数转换矩阵，q
0c
、q
1c
、q
2c
、q
3c
为修正姿态四元数的四个分量。
[0017]可选的，空间坐标系下的预设重力矢量为G＝[0 0 1]T
。
[0018]可选的，在初始时刻，q
0c
＝1，q
1c
＝q
2c
＝q
3c
＝0。
[0019]本申请还提供一种防抖控制方法，包括：如上述任一项所述的获取姿态角的方法，获取姿态角；将所述姿态角转换为抖动距离；根据所述抖动距离，控制摄像头镜头移动。
[0020]可选的，所述姿态角包括俯仰角pitch、偏航角yaw以及翻滚角roll，将所述姿态角转换为抖动距离的公式为：d
x
＝k1roll，d
y
＝k2pitch，d
z
＝k3yaw；其中，d
x
、d
y
和d
z
分别为抖动距离在三个轴向上的分量，k1、k2和k3为增益系数。
[0021]可选的，根据所述抖动距离，控制摄像头镜头移动的方法包括：控制摄像头镜头移动一补偿距离，所述补偿距离的大小与所述抖动距离的大小相同，方向相反。
[0022]本申请还提供一种电子设备，包括：处理器；存储介质，所述存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序能够被所述处理器运行，以执行如上述任一项所述的获取姿态角的方法；或者执行如上述任一项所述的摄像头防抖控制方法。
[0023]本申请上述获取姿态角的方法，根据姿态误差补偿向量对原始角速度数据进行修正，并通过姿态四元数计算方法获得修正姿态四元数，并根据所述修正姿态四元数能够获得更为准确的姿态角。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于
本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1是本申请一实施例的获取姿态角的方法的流程示意图；
[0026]图2是本申请一实施例的姿态误差补偿向量的计算方法的流程示意图；
[0027]图3是本申请一实施例的摄像头防抖控制方法的流程示意图；
[0028]图4是本申请一实施例的获取姿态角的方法的流程示意图。
具体实施方式
[0029]如
技术介绍
中所述，现有技术的光学防抖控制技术中，获取的姿态角的准确性还有待进一步的提高，导致防抖效果还有待进一步的提高。
[0030]下面结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而非全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可以相互组合。
[0031]请参考图1，为本专利技术一实施例的获取姿态角的方法的流程示意图。
[0032]所述姿态角为移动终端的姿态角度，例如在采用移动终端拍摄照片时，由于手持或外界环境导致的抖动，所述姿态角用于衡量摄像头由于抖动而偏移初始位置的角度。
[0033]具体的，所述获取姿态角的方法包括如下步骤：
[0034]步骤S101:实时获本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种获取姿态角的方法，其特征在于，包括：实时获取原始检测数据，所述原始检测数据至少包括：原始加速度数据和原始角速度数据；采用姿态误差补偿向量对所述原始角速度数据进行修正，获得修正角速度数据，所述姿态误差补偿向量与所述原始加速度数据相关；根据所述修正角速度数据，获取修正姿态四元数；根据所述修正姿态四元数，获取姿态角。2.根据权利要求1所述的获取姿态角的方法，其特征在于，所述采用姿态误差补偿向量对所述原始角速度数据进行修正，获得修正角速度数据包括：对所述姿态误差补偿向量进行比例
‑
积分计算以得到所述修正角速度数据。3.根据权利要求1所述的获取姿态角的方法，其特征在于，还包括：根据所述原始加速度数据和所述原始角速度数据计算姿态误差补偿向量，包括：将所述原始加速度数据进行归一化，获取归一化后加速度数据；计算移动终端坐标系下的重力矢量；将所述归一化后加速度数据与所述重力矢量进行叉乘，得到所述姿态误差补偿向量。4.根据权利要求1所述的获取姿态角的方法，其特征在于，根据所述修正角速度数据，获取修正姿态四元数时，采用以下公式进行计算：其中，Q
c,t+
△
t
＝[q
0c q
1c q
2c q
3c
]
Tt+
△
t
为修正姿态四元数，ω
xc
为空间坐标系下x轴的修正角速度数据的分量，ω
yc
为空间坐标系下y轴的修正角速度数据的分量，ω
zc
为空间坐标系下z轴的修正角速度数据的分量，Δt为相邻两次获取原始检测数据的时间间隔。5.根据权利要求1所述的获取姿态角的方法，其特征在于，根据所述修正姿态四元数，获取姿态角包括：对所述修正姿态四元数进行归一化处理，得到规范姿态四元数；根据所述规范姿态四元数计算得到所述姿态角，所述姿态角包括俯仰角、偏航角和翻滚角；其中所述俯仰角pitch＝arcsin(
‑
2q
2c
q
3c
+2q
0c
q
2c
)，所述偏航角所述翻滚角q<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张茹茹，
申请(专利权)人：上海艾为电子技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：