光学防抖补偿方法及相关设备与流程

本技术涉及摄像模组，更具体地说，本技术涉及一种光学防抖补偿方法及相关设备。

背景技术：

1、随着智能终端设备和移动影像技术的快速发展，用户对于摄像模组成像质量以及拍摄稳定性的要求不断提高。光学防抖（optical image stabilization，ois）技术作为提升移动终端拍摄稳定性的关键技术，通过驱动光学防抖马达调整镜头或光学元件的位置，以抵消拍摄过程中由手持抖动引起的图像偏移。目前，光学防抖技术已广泛应用于智能手机、运动相机、潜望式摄像模组等影像设备中；其中，光学防抖补偿精度直接影响摄像模组的成像质量和用户拍摄体验，因此，针对光学防抖马达建立准确的补偿模型并实现高精度补偿具有重要意义。

2、相关技术中，针对光学防抖马达的补偿方式通常采用基于单轴驱动关系的线性补偿方法，即分别建立x轴驱动码与像素偏移量、y轴驱动码与像素偏移量之间的映射关系，并根据目标驱动码计算对应的补偿量，但其通常仅针对单一方向或少量特定位置进行标定，难以充分反映光学防抖马达在整个二维驱动范围内的实际运动特性；由于受到马达制造误差、磁路分布差异、传感器检测偏差以及机械结构耦合等因素影响，光学防抖马达在不同驱动位置下可能表现出不同程度的非线性响应，使得驱动码与实际像素偏移之间并非保持固定线性关系。也即，相关技术中存在光学防抖马达的防抖补偿精度低、适应性不足的技术问题。

技术实现思路

1、在本技术的 技术实现要素： 部分中，对相关技术方案进行了概括性说明，并引入了一系列简化表述的概念，相关内容将在具体实施方式部分中作进一步详细阐述。本发明内容部分不应被理解为对所要求保护的技术方案的关键特征或必要技术特征作出限定，也不用于限定所要求保护的技术方案的保护范围。

2、本技术提供的光学防抖补偿方法及相关设备，能够通过二维驱动码平面的区域划分、标定数据映射以及二维插值计算，能够实现对光学防抖马达二维驱动位置对应补偿关系的建立，进而提高光学防抖补偿的精确性和适用范围。

3、第一方面，本技术提供一种光学防抖补偿方法，包括：响应于接收到光学防抖马达的目标驱动码，获取所述目标驱动码在所述光学防抖马达的二维驱动码平面中所属的目标子区域，其中，所述二维驱动码平面是以所述光学防抖马达的预设驱动码范围为边界的二维驱动信号域；基于预设补偿数据集确定与所述目标子区域关联的多个目标标定点的像素坐标，其中，所述预设补偿数据集包括所述二维驱动码平面的不同标定点的像素坐标与驱动码坐标的映射关系，所述像素坐标是所述标定点在图像传感器上的像素偏移补偿坐标，所述驱动码坐标是所述标定点在所述二维驱动码平面中的坐标；基于所述多个目标标定点的像素坐标，对所述目标驱动码执行二维插值运算，得到所述目标驱动码对应的补偿后像素位置；基于所述补偿后像素位置，确定针对所述目标驱动码的防抖补偿驱动量，以驱动所述光学防抖马达执行防抖补偿操作。

4、在一些实施方式中，所述基于所述多个目标标定点的像素坐标，对所述目标驱动码执行二维插值运算，得到所述目标驱动码对应的补偿后像素位置，包括：基于所述目标驱动码在所述目标子区域内的相对位置关系，确定各所述目标标定点对应的插值权重；基于所述插值权重对所述多个目标标定点的像素坐标进行加权插值处理，得到所述目标驱动码对应的补偿后像素位置。

5、在一些实施方式中，所述目标子区域是通过对所述二维驱动码平面进行网格划分得到的n×n个网格区域中的一个，n为大于或等于3的整数，所述多个目标标定点是所述目标子区域的四个顶点；所述基于所述目标驱动码在所述目标子区域内的相对位置关系，确定各所述目标标定点对应的插值权重，包括：基于第一信号值与所述目标子区域在第一轴方向的两个边界值的第一相对位置关系，确定第一轴归一化权重，其中，所述第一信号值是所述目标驱动码在第一轴方向的信号值；基于第二信号值与所述目标子区域在第二轴方向的两个边界值的第二相对位置关系，确定第二轴归一化权重，其中，所述第二信号值是所述目标驱动码在第二轴方向的信号值，所述第一轴方向与所述第二轴方向相互正交；基于所述第一轴归一化权重和所述第二轴归一化权重，生成与所述四个目标标定点坐标一一对应的四个插值权重。

6、在一些实施方式中，所述目标子区域是通过对所述二维驱动码平面进行同心圆划分及角度划分得到的多个子区域中的一个，所述多个目标标定点坐标是位于所述目标子区域的边界上的预设数量的采样点坐标；所述基于所述目标驱动码在所述目标子区域内的相对位置关系，确定各所述目标标定点对应的插值权重，包括：对所述目标驱动码进行极坐标转换，得到所述目标驱动码对应的径向位置和角度位置；基于所述径向位置与所述目标子区域的相邻两个环边界之间的相对位置关系，确定径向归一化权重；基于所述角度位置与所述目标子区域对应的角度区间边界之间的相对位置关系，确定角度归一化权重；基于所述径向归一化权重和所述角度归一化权重，生成与所述目标子区域边界上的第一标定点、第二标定点、第三标定点和第四标定点分别对应的四个插值权重，其中，所述第一标定点和所述第二标定点位于所述目标子区域的内环边界，且分别对应所述角度区间边界的两个端点位置，所述第三标定点和所述第四标定点位于所述目标子区域的外环边界，且分别对应所述角度区间边界的两个端点位置。

7、在一些实施方式中，所述基于所述多个目标标定点的像素坐标，对所述目标驱动码执行二维插值运算，得到所述目标驱动码对应的补偿后像素位置，包括：基于所述多个目标标定点的驱动码坐标和像素坐标，确定第一像素方向补偿多项式的第一系数集合和第二像素方向补偿多项式的第二系数集合，其中，所述第一系数集合包括第一基准常数系数、第一线性驱动系数、第一轴间串扰系数和第一交叉耦合系数，所述第一像素方向补偿多项式由所述第一基准常数系数、所述第一线性驱动系数与第一信号值的乘积、所述第一轴间串扰系数与第二信号值的乘积、以及所述第一交叉耦合系数与所述第一信号值和所述第二信号值的乘积之和构成，所述第二系数集合包括第二基准常数系数、第二线性驱动系数、第二轴间串扰系数和第二交叉耦合系数，所述第二像素方向补偿多项式由所述第二基准常数系数、所述第二线性驱动系数与所述第二信号值的乘积、所述第二轴间串扰系数与所述第一信号值的乘积、以及所述第二交叉耦合系数与所述第一信号值和所述第二信号值的乘积之和构成；基于所述第一像素方向补偿多项式和所述第二像素方向补偿多项式，对所述目标驱动码的所述第一信号值和所述第二信号值执行所述二维插值运算，得到所述目标驱动码对应的补偿后第一轴像素坐标和补偿后第二轴像素坐标；基于所述补偿后第一轴像素坐标和所述补偿后第二轴像素坐标，确定所述补偿后像素位置。

8、在一些实施方式中，在基于预设补偿数据集确定与所述目标子区域关联的多个目标标定点的像素坐标之前，所述光学防抖补偿方法还包括：对所述二维驱动码平面进行区域划分，得到多个子区域；将各标定点驱动码输入至所述光学防抖马达，以获取各所述标定点驱动码对应的实际像素坐标，其中，所述标定点驱动码是在各子区域的边界或顶点处所设置标定点对应的驱动码；基于各所述标定点驱动码与对应的所述实际像素坐标的映射关系，生成所述预设补偿数据集。

9、在一些实施方式中，所述对所述二维驱动码平面进行区域划分，得到多个子区域，包括：获取所述光学防抖马达在所述二维驱动码平面中不同位置对应的非线性程度分布值，其中，所述非线性程度分布值是表征所述目标驱动码与对应像素位移响应之间非线性映射关系的特征参数；将所述二维驱动码平面中非线性程度分布值大于预设程度阈值的第一驱动码区间划分为第一密度的子区域；将所述二维驱动码平面中非线性程度分布值小于或等于所述预设程度阈值的第二驱动码区间划分为第二密度的子区域，其中，所述第一密度大于所述第二密度。

10、第二方面，本技术还提供一种光学防抖补偿装置，包括：区域确定单元，用于响应于接收到光学防抖马达的目标驱动码，获取所述目标驱动码在所述光学防抖马达的二维驱动码平面中所属的目标子区域，其中，所述二维驱动码平面是以所述光学防抖马达的预设驱动码范围为边界的二维驱动信号域；像素确定单元，用于基于预设补偿数据集确定与所述目标子区域关联的多个目标标定点的像素坐标，其中，所述预设补偿数据集包括所述二维驱动码平面的不同标定点的像素坐标与驱动码坐标的映射关系，所述像素坐标是所述标定点在图像传感器上的像素偏移补偿坐标，所述驱动码坐标是所述标定点在所述二维驱动码平面中的坐标；像素补偿单元，用于基于所述多个目标标定点的像素坐标，对所述目标驱动码执行二维插值运算，得到所述目标驱动码对应的补偿后像素位置；防抖补偿单元，用于基于所述补偿后像素位置，确定针对所述目标驱动码的防抖补偿驱动量，以驱动所述光学防抖马达执行防抖补偿操作。

11、第三方面，本技术还提供一种电子设备，包括：存储器和处理器，所述处理器用于执行所述存储器中存储的计算机程序时实现第一方面所述的光学防抖补偿方法的步骤。

12、第四方面，本技术还提供一种摄像模组，包括如第三方面所述的电子设备。

13、第五方面，本技术还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令或计算机程序，所述计算机可执行指令或所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面所述的光学防抖补偿方法的步骤。

14、第六方面，本技术还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序或计算机可执行指令，所述计算机程序或计算机可执行指令被处理器执行时，实现本技术实施例提供的光学防抖补偿方法的步骤。

15、综上，本技术通过建立以光学防抖马达预设驱动码范围为边界的二维驱动码平面，并根据目标驱动码在二维驱动码平面中的位置确定对应的目标子区域，使得补偿过程不再局限于单一x轴或y轴方向上的独立补偿，而是能够针对二维驱动信号域中的不同位置分别进行补偿处理，使得二维驱动码平面覆盖光学防抖马达的完整驱动范围，能够表征不同驱动位置下马达实际响应差异，能够提高补偿范围的完整性；通过预先建立包含二维驱动码平面中不同标定点的像素坐标与驱动码坐标映射关系的补偿数据集，并根据目标子区域获取多个关联目标标定点的像素坐标，可以利用多个空间位置上的实际标定数据描述目标区域内的像素偏移特性，相较于仅利用少量轴向采样点建立补偿关系的方式，能够获取二维空间内不同位置对应的补偿信息，从而提高驱动码与像素偏移之间映射关系的准确性；通过基于多个目标标定点的像素坐标对目标驱动码执行二维插值运算，可以根据目标驱动码在二维驱动码平面中的具体位置计算对应的补偿后像素位置，使得二维插值过程同时利用目标子区域内多个方向上的标定点信息，能够根据目标驱动码的位置变化连续计算补偿结果，使补偿结果能够随二维驱动位置变化而变化，从而能够提高对二维非线性响应的适应能力；根据所述补偿后像素位置确定针对目标驱动码的防抖补偿驱动量，并驱动光学防抖马达执行补偿操作，使得获取的二维补偿结果能够转换为实际马达控制量，能够实现基于二维驱动码映射关系的光学防抖控制。综上所述，本技术提供的光学防抖补偿方法通过二维驱动码平面的区域划分、标定数据映射以及二维插值计算，能够实现对光学防抖马达二维驱动位置对应补偿关系的建立，进而提高光学防抖补偿的精确性和适用范围。