一種基于超聲波的拍照方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明實(shí)施例涉及電子終端技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于超聲波的拍照方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲波傳感器包括兩個(gè)部分，一個(gè)或多個(gè)發(fā)射端，用于發(fā)射超聲波；一個(gè)或多個(gè)接收端，用于接收超聲波。
[0003]當(dāng)物體接近超聲波傳感器時(shí)，會(huì)有超聲波的反射和接收，通過(guò)發(fā)射時(shí)間與接收時(shí)間的差值、超聲波聲速的算法以及差分濾波算法，可以具體得出物體的接近距離，即超聲波測(cè)距技術(shù)。根據(jù)IC(Integrated Circuit，集成電路)和軟件算法設(shè)置的不同，距離測(cè)值精度達(dá)到毫米(mm)級(jí)別，滿量程在150-200cm左右。
[0004]目前，超聲波測(cè)距技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到拍攝處于靜止?fàn)顟B(tài)的物體中，但是還不能夠應(yīng)用到拍攝處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物體中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種基于超聲波的拍照方法及裝置，以利用超聲波測(cè)距技術(shù)拍攝處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物體。
[0006]第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于超聲波的拍照方法，包括:
[0007]在監(jiān)測(cè)到拍攝物處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，定時(shí)通過(guò)超聲波傳感器獲得所述拍攝物與攝像頭之間的距離值；
[0008]根據(jù)獲得的至少一個(gè)拍攝物與攝像頭之間的距離值，控制所述攝像頭對(duì)所述拍攝物聚焦并拍攝所述拍攝物。
[0009]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種基于超聲波的拍照裝置，包括:
[0010]狀態(tài)監(jiān)測(cè)模塊，用于監(jiān)測(cè)拍攝物是否處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；
[0011]距離值獲取模塊，用于所述狀態(tài)監(jiān)測(cè)模塊在監(jiān)測(cè)到拍攝物處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，定時(shí)通過(guò)超聲波傳感器獲得所述拍攝物與攝像頭之間的距離值；
[0012]攝像頭控制模塊，用于根據(jù)獲得的至少一個(gè)拍攝物與攝像頭之間的距離值，控制所述攝像頭對(duì)所述拍攝物聚焦并拍攝所述拍攝物。
[0013]本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案，將超聲波傳感器集成到移動(dòng)終端中，通過(guò)超聲波傳感器定時(shí)獲得處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的拍攝物與攝像頭之間的距離值，并根據(jù)獲得的至少一個(gè)拍攝物與攝像頭之間的距離值，控制攝像頭對(duì)拍攝物進(jìn)行聚焦和拍攝，實(shí)現(xiàn)了利用超聲波測(cè)距技術(shù)拍攝處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物體，提升了用戶體驗(yàn)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1a是本發(fā)明實(shí)施例一中的基于超聲波的拍照方法的流程圖；
[0015]圖1b是本發(fā)明實(shí)施例一中的超聲波傳感器不意圖；
[0016]圖1c是本發(fā)明實(shí)施例一中的超聲波傳感器工作原理不意圖；
[0017]圖2是本發(fā)明實(shí)施例二中的基于超聲波的拍照方法的流程圖；
[0018]圖3是本發(fā)明實(shí)施例三中的基于超聲波的拍照裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。可以理解的是，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部結(jié)構(gòu)。
[0020]實(shí)施例一
[0021]圖1a是本發(fā)明實(shí)施例一中的基于超聲波的拍照方法的流程圖。本實(shí)施例可在如下場(chǎng)景下應(yīng)用:用戶欲使用移動(dòng)終端對(duì)物體進(jìn)行拍攝。該方法可以由基于超聲波的拍照裝置來(lái)執(zhí)行，所述裝置由軟件和/或硬件實(shí)現(xiàn)，配置于移動(dòng)終端內(nèi)。其中，移動(dòng)終端可以是智能手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦等可移動(dòng)的具有處理器和存儲(chǔ)器，并與超聲波技術(shù)相兼容的電子設(shè)備。
[0022]參見圖la，該方法具體可以包括:
[0023]步驟110、在監(jiān)測(cè)到拍攝物處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，定時(shí)通過(guò)超聲波傳感器獲得所述拍攝物與攝像頭之間的距離值。
[0024]在本實(shí)施例中，超聲波傳感器與攝像頭鄰近設(shè)置，所述攝像頭可以為移動(dòng)終端的前置攝像頭或后置攝像頭，相應(yīng)的，在攝像頭為前置攝像頭時(shí)，所述超聲波傳感器可以設(shè)置在移動(dòng)終端的正面，在攝像頭為后置攝像頭時(shí)，所述超聲波傳感器可以設(shè)置在移動(dòng)終端的背面。
[0025]圖1b是本發(fā)明實(shí)施例一中的超聲波傳感器示意圖。如圖1b所示，所述超聲波傳感器包括兩個(gè)部分:發(fā)射端111，用于發(fā)射超聲波，接收端112，用于接收超聲波。圖1c是本發(fā)明實(shí)施例一中的超聲波傳感器工作原理示意圖。如圖1c所示，當(dāng)物體接近的時(shí)候，由發(fā)射端111發(fā)射的超聲波會(huì)在物體表面發(fā)生反射，接收端112接收反射回來(lái)的超聲波。通過(guò)對(duì)發(fā)射時(shí)間接收時(shí)間的差值和超聲波聲速的算法以及差分濾波算法，可以得出物體接近距離，即，通過(guò)超聲波傳感器能夠測(cè)得拍攝物與攝像頭之間的距離。
[0026]在通過(guò)超聲波獲得拍攝物與攝像頭之間的距離值時(shí)，由于超聲波從發(fā)射端發(fā)出至接收端接收需要一定的時(shí)間，因此對(duì)于處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的拍攝物，僅通過(guò)超聲波傳感器獲得一次拍攝物與攝像頭之間距離值，不能準(zhǔn)確的反應(yīng)拍攝物與攝像頭之間的實(shí)際距離，尤其不能準(zhǔn)確的反應(yīng)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的拍攝物與攝像頭之間的實(shí)際距離。本實(shí)施例中，通過(guò)超聲波傳感器定時(shí)獲得所述拍攝物與攝像頭之間的距離值，即超聲波傳感器周期性的獲取拍攝物與攝像頭之間的距離值，相鄰兩次拍攝之間的時(shí)間間隔可根據(jù)用戶的需要進(jìn)行設(shè)定。
[0027]示例性的，所述監(jiān)測(cè)到拍攝物處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可以包括:通過(guò)超聲波傳感器多次獲得所述拍攝物與所述攝像頭之間的距離值；在多次獲得的距離值之間的距離變化值大于距離閥值時(shí)，確定所述拍攝物處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
[0028]具體的，超聲波傳感器周期性的獲得拍攝物與攝像頭之間距離值，獲得所述距離值的個(gè)數(shù)可以根據(jù)用戶需要設(shè)定。通過(guò)處理器計(jì)算超聲波傳感器獲得的多個(gè)所述距離值中相鄰兩個(gè)距離值之差，可以在所述相鄰兩個(gè)距離值之差的絕對(duì)值大于距離閾值時(shí)，確定拍攝物相對(duì)于攝像頭位置是隨時(shí)間有明顯變化的，即確定拍攝物處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)?；蛘?，也可以在所述相鄰兩個(gè)距離值中后一時(shí)刻獲得的距離值相對(duì)于前一時(shí)刻獲得的距離值的變化范圍大于或等于10%時(shí)，確定拍攝物處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，否則，確定拍攝物處于靜止?fàn)顟B(tài)。
[0029]步驟120、根據(jù)獲得的至少一個(gè)拍攝物與攝像頭之間的距離值，控制所述攝像頭對(duì)所述拍攝物聚焦并拍攝所述拍攝物。
[0030]在本實(shí)施例中，處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的拍攝物的位置信息不斷變化，在對(duì)拍攝物進(jìn)行聚焦時(shí)，所依據(jù)的距離值的獲取時(shí)刻與聚焦時(shí)刻越接近，聚焦效果越好，從而能夠拍攝出越清晰的圖像。
[0031]示例性的，根據(jù)獲得的至少一個(gè)拍攝物與攝像頭之間的距離值，控制所述攝像頭對(duì)所述拍攝物聚焦并拍攝所述拍攝物可以包括:根據(jù)最近一次獲得的拍攝物與攝像頭之間的距離值，控制所述攝像頭對(duì)所述拍攝物聚焦并拍攝所述拍攝物。
[0032]本實(shí)施例提供的基于超聲波的拍照方法，通過(guò)與移動(dòng)終端攝像頭鄰近設(shè)置的超聲波傳感器，定時(shí)獲取拍攝物與所述攝像頭的距離值，并根據(jù)獲得的至少一個(gè)所述距離值，控制攝像頭對(duì)拍攝物聚焦和拍攝，采用該方法可以對(duì)處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物體拍攝清晰的照片，使用戶能夠通過(guò)移動(dòng)終端記錄每個(gè)精彩瞬間，提升了用戶體驗(yàn)。
[0033]實(shí)施例二
[0034]本實(shí)施例在上述實(shí)施例一的基礎(chǔ)上提供了一種基于超聲波的拍照方法。圖2是本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種基于超聲波的拍照方法的流程示意圖，如圖2所示，該實(shí)現(xiàn)流程具體可以包括:
[0035]步驟210、在監(jiān)測(cè)到拍攝物處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，定時(shí)通過(guò)超聲波傳感器獲得所述拍攝物與攝像頭之間的距離值。
[0036]步驟220、根據(jù)獲得的拍攝物與攝像頭之間的距離值，計(jì)算所述拍攝物的速度值。
[0037]具體的，選取超聲波傳感器多次獲取的攝像頭與拍攝物之間的距離值中的兩個(gè)值，分別記為SI和S2，SI對(duì)應(yīng)的拍攝物的位置為A，SI對(duì)應(yīng)的拍攝物的位置為B，且SI對(duì)應(yīng)的超聲波發(fā)射時(shí)刻記為Tl，接收時(shí)刻記為T2，S2對(duì)應(yīng)的超聲波發(fā)射時(shí)刻記為T3，接收時(shí)刻記為T4。由于超聲波在空氣中的傳播速度是一個(gè)固定值，因此在Tl+(T2-T1)/2 (即tl)時(shí)刻拍攝物運(yùn)動(dòng)到A位置處，在T3+ (T4-T3) /2 (即t2)時(shí)刻拍攝物運(yùn)動(dòng)到B位置處，則拍攝物從A位置運(yùn)動(dòng)到B位置所需時(shí)間為t2-tl，從而依據(jù)(S2-Sl)/(t2-tl)近似得到拍攝物運(yùn)動(dòng)的速度值。
[0038]示例性的，計(jì)算所述拍攝物的速度值之后，還可以包括:根據(jù)所述拍攝物的速度值，調(diào)節(jié)超聲波信號(hào)的發(fā)送頻率。
[0039]拍攝物運(yùn)動(dòng)的速度很快時(shí)，為保證能更為準(zhǔn)確的確定聚焦位置，超聲波的發(fā)送頻率應(yīng)該較快，相應(yīng)的，拍攝物運(yùn)動(dòng)的速度較慢時(shí)，超聲波的發(fā)送頻率應(yīng)高減慢，即根據(jù)拍攝物運(yùn)動(dòng)的速度來(lái)調(diào)節(jié)超聲波信號(hào)的發(fā)送頻率。另外，所述超聲波信號(hào)的發(fā)送頻率也可以由用戶通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)。
[0040]步驟230、在所述拍攝物的速度值大于速度閥值時(shí)，根據(jù)計(jì)算得到的速度值估算所述拍攝物在下一時(shí)刻的速度值。
[0041]拍攝物運(yùn)動(dòng)的速度較大時(shí)，從超聲波傳感器測(cè)得拍攝物與攝像頭之間的距離到攝像頭聚焦完成的這段時(shí)間內(nèi)，拍攝物運(yùn)動(dòng)的距離較大，若直接在超聲波傳感器測(cè)得的當(dāng)前位置聚焦后拍攝，得到的圖像會(huì)不清晰，而拍攝物的運(yùn)動(dòng)速度較小時(shí)，上述問(wèn)題對(duì)拍攝出圖像清晰度的影響相對(duì)小很多。因此，在對(duì)拍攝物進(jìn)行聚焦時(shí)，首先判定拍攝物的速度與速度閾值的大小關(guān)系，當(dāng)拍攝物的速度小于速度閾值時(shí)，在超聲波傳感器測(cè)得的當(dāng)前時(shí)刻拍攝物的位置處聚焦并拍攝圖像，當(dāng)拍攝物的速度大于速度閾值時(shí)，根據(jù)計(jì)算得到的速度值估算所述拍攝物在下一時(shí)刻的速度值。
[0042]具體的，可以將當(dāng)前時(shí)刻的速度值作為拍攝物在下一時(shí)刻的速度值，也可以將前一時(shí)刻速度值與當(dāng)前時(shí)刻速度值的平均值作為拍攝物在下一時(shí)刻的速度值。
[0043]另外，對(duì)于處于靜止?fàn)顟B(tài)的拍攝物，本實(shí)施例提供的技