技术领域
本发明涉及摄像领域，特别涉及一种变焦控制方法、系统、设备及介质。
背景技术
随着智能手机行业的发展，智能手机中的相机功能也变得越来越重要，相比于智能手机摄像头的分辨率、画质、帧率逐渐提高，变焦能力却未见显著增长。这是因为手机摄像头与传统相机不同，受限于模组体积，无法做到超大范围变焦功能。不过幸运的是，摄像头数量却可以增加，智能手机从当初一颗摄像头，逐渐演化成现在双摄、三摄、四摄、甚至五摄，利用多摄像头光学变焦能力，结合图像处理器的数码变焦而形成的混合变焦技术应运而生。
通常，混合变焦模组采用焦距不同的两颗摄像头组合，在较高变焦倍率下采用长焦摄像头作图像输出，在较低变焦倍率下则用普通摄像头作图像输出。采用这种摄像头切换技术，既可以实现超大范围变焦，又不会过多牺牲图像质量，甚至可以在摄像头组中加入超广角摄像头，实现类似于0.5mm～1.0mm、1.0mm～5.0mm、5.0mm～20.0mm这样的大范围变焦方案。
虽然混合变焦技术解决了变焦范围的问题，却也引入了新的问题。由于不同摄像头本身硬件参数不同(如光学中心、焦距、FOV(视场角)、畸变等内参数)，且在模组的安装排布不同(如排布的基线、相对角度、位置等)，使得同一模组上的不同焦距的摄像头在拍摄同一物体时，必然得到不同FOV、不同相对位置及不同遮挡的图像，导致不同摄像头输出图像内容无法完全重合，最终导致切换摄像头的时候画面有突变感，严重影响了用户体验。尤其在近距离拍摄时，这种突变感更加明显。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中在终端设备中切换摄像头进行变焦时，摄像头拍摄的画面会产生突变感的缺陷，提供一种简单且低成本的降低切换摄像头进行变焦时画面会产生突变感的变焦控制方法、系统、设备及介质。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
本发明的第一方面提供一种变焦控制方法，所述变焦控制方法应用于终端设备中，所述终端设备包括若干变焦范围不同的摄像头，所述变焦控制方法包括：
接收焦距调整指令，所述焦距调整指令用于表征由第一摄像头的初始变焦倍率调整至第二摄像头的目标变焦倍率；
根据预设的目标变焦倍率与真实变焦倍率的对应关系获取当前真实变焦倍率；
控制所述第一摄像头切换至第二摄像头并将所述第二摄像头的变焦倍率调整至所述当前真实变焦倍率；
计算所述第二摄像头获取的第二图像的第二中心位置与所述第一摄像头获取的第一图像的第一中心位置之间的当前偏移量，其中，所述第一图像与所述第二图像分别为所述第一摄像头与所述第二摄像头在同一拍摄距离针对同一目标拍摄物体所获取的图像；
根据所述当前偏移量调整所述第二摄像头获取的所述第二图像的所述第二中心位置以使所述第二中心位置与所述第一中心位置重合；
以调整后的第二中心位置为中心裁剪所述第二图像。
可选地，根据预设的目标变焦倍率与真实变焦倍率的对应关系获取当前真实变焦倍率的步骤包括：
根据第三公式获取当前真实变焦倍率r’，所述第三公式为：
其中，r代表当前目标变焦倍率，r’代表当前真实变焦倍率，r1代表所述第二摄像头的变焦倍率的下限值；
所述变焦控制方法还包括步骤：根据第四公式获取r2，所述第四公式为：
其中，H代表所述第二图像的宽度，W代表所述第二图像的长度，shiftY代表在所述宽度方向上的最大偏移量，shiftX代表在所述长度方向上的最大偏移量，r0代表所述第二摄像头的FOV区域与所述第一摄像头的FOV区域的比值。
可选地，以调整后的第二中心位置为中心裁剪所述第二图像的步骤包括：
以调整后的第二中心位置为中心，根据所述第二图像的原始比例裁剪所述第二图像。
可选地，以调整后的第二中心位置为中心裁剪所述第二图像的步骤包括：
以调整后的第二中心位置为中心裁剪所述第二图像的步骤包括：
分别计算所述第二摄像头获取的第二图像的各边与所述第一摄像头获取的第一图像的对应的边的距离，并将最短距离对应的第一图像的边作为目标边；
以调整后的第二中心位置为中心，根据所述第二图像的原始比例裁剪所述第二图像以生成第三图像，所述第三图像的一边与所述目标边重合。
本发明的第二方面提供一种变焦控制系统，所述变焦控制系统应用于终端设备中，所述终端设备包括若干变焦范围不同的摄像头，所述变焦控制系统包括：变焦指令接收模块、真实倍率获取模块、变焦倍率调整模块、当前偏移量计算模块、中心位置调整模块以及图像裁剪模块；
所述变焦指令接收模块用于接收焦距调整指令，所述焦距调整指令用于表征由第一摄像头的初始变焦倍率调整至第二摄像头的目标变焦倍率；
所述真实倍率获取模块用于根据预设的目标变焦倍率与真实变焦倍率的对应关系获取当前真实变焦倍率；
所述变焦倍率调整模块用于控制所述第一摄像头切换至第二摄像头并将所述第二摄像头的变焦倍率调整至所述当前真实变焦倍率；
所述当前偏移量计算模块用于计算所述第二摄像头获取的第二图像的第二中心位置与所述第一摄像头获取的第一图像的第一中心位置之间的当前偏移量，其中，所述第一图像与所述第二图像分别为所述第一摄像头与所述第二摄像头在同一拍摄距离针对同一目标拍摄物体所获取的图像；
所述中心位置调整模块用于根据所述当前偏移量调整所述第二摄像头获取的所述第二图像的所述第二中心位置以使所述第二中心位置与所述第一中心位置重合；
所述图像裁剪模块用于以调整后的第二中心位置为中心裁剪所述第二图像。
可选地，所述真实倍率获取模块用于根据第三公式获取当前真实变焦倍率r’，所述第三公式为：
其中，r代表当前目标变焦倍率，r’代表当前真实变焦倍率，r1代表所述第二摄像头的变焦倍率的下限值；
所述真实倍率获取模块还用于根据第四公式获取r2，所述第四公式为：
其中，H代表所述第二图像的宽度，W代表所述第二图像的长度，shiftY代表在所述宽度方向上的最大偏移量，shiftX代表在所述长度方向上的最大偏移量，r0代表所述第二摄像头的FOV区域与所述第一摄像头的FOV区域的比值。
可选地，所述图像裁剪模块用于以调整后的第二中心位置为中心，根据所述第二图像的原始比例裁剪所述第二图像。
可选地，所述图像裁剪模块包括：距离计算单元以及裁剪单元；
所述距离计算单元以用于分别计算所述第二摄像头获取的第二图像的各边与所述第一摄像头获取的第一图像的对应的边的距离，并将最短距离对应的第一图像的边作为目标边；
所述裁剪单元用于以调整后的第二中心位置为中心，根据所述第二图像的原始比例裁剪所述第二图像以生成第三图像，所述第三图像的一边与所述目标边重合。
本发明的第三方面提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面所述的变焦控制方法。
本发明的第四方面提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现第一方面所述的变焦控制方法的步骤。
本发明的积极进步效果在于：本发明中，通过预设的目标变焦倍率与真实变焦倍率的对应关系，可以将在用户执行变焦操作时，将当前目标变焦倍率映射为当前真实变焦倍率，在从变焦范围不同的第一摄像头切换至第二摄像头时，根据获取的当前偏移量将第二摄像头拍摄的第二图像的中心位置调整为与第一中心位置重合，并根据调整后中心位置裁剪第二图像，从而在具有多个摄像头的终端设备切换摄像头时，不仅可以呈现给用户与其期望的变焦倍率相符的图像，而且可以减少不同摄像头拍摄画面产生的突变感，从而提高了用户的拍摄体验。
附图说明
图1为本发明实施例1中摄像模组的模块示意图。
图2为本发明实施例1的变焦控制方法的流程图。
图3为本发明实施例1的切换摄像时成像区域的一示意图。
图4为本发明实施例1的切换摄像时成像区域的另一示意图。
图5为本发明实施例2中步骤101的具体实现方式的流程图。
图6为本发明实施例2中当前预设系数a的获取方式的流程图。
图7为本发明实施例3的变焦控制方法的部分流程图。
图8为本发明实施例4的变焦控制方法的部分流程图。
图9为本发明实施例4中步骤103的具体实现方式的流程图。
图10为本发明实施例4的切换摄像时成像区域的一示意图。
图11为本发明实施例5中变焦控制系统的模块示意图。
图12为本发明实施例6中变焦控制系统的部分模块示意图。
图13为本发明实施例8中变焦控制系统的部分模块示意图。
图14为本发明实施例8中图像裁剪模块的实现方式的模块示意图。
图15为本发明实施例9的电子设备的模块示意图。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
本实施例中的终端设备可以指各种形式的用户设备(user equipment，简称UE)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台(mobile station，建成MS)、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。终端设备还可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(Session Initiation Protocol，简称SIP)电话、无线本地环路(Wireless Local Loop，简称WLL)站、个人数字处理(Personal Digital Assistant，简称PDA)、具有无线通信功能的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备、车载设备、可穿戴设备，未来5G网络中的终端设备或者未来演进的公用陆地移动通信网络(Public Land Mobile Network，简称PLMN)中的终端设备等，本申请实施例对此并不限定。
本申请实施例中出现的第一、第二等描述，仅作示意与区分描述对象之用，没有次序之分，也不表示本申请实施例中对设备个数的特别限定，不能构成对本申请实施例的任何限制。例如，可以将第一元件称为第二元件，而没脱离本公开的范围，类似地，可以将第二元件称为第一元件。
本申请实施例中出现的术语“用户”可以指示使用电子设备的人或使用电子设备的设备(例如，人工智能电子设备)。
下面通过具体实施例来说明本申请的变焦控制方法、系统、设备及介质。
实施例1
本实施例提供了一种变焦控制方法，该变焦控制方法应用于终端设备中，终端设备包括若干变焦范围不同的摄像头，如图1所示，在一种具体实例中，在终端设备的摄像模组1中，包括广角摄像头11、长焦摄像头12以及超广角摄像头13，应当理解，上述具体实例只是对本实施例中的摄像头模组进行举例说明，并不以此为限，摄像模组1在终端设备中的位置、本身的形状，以及其包括的摄像头的形状以及摄像头之间的位置关系均可以根据实际需求进行设置。
在本实施例中，为了便于对本方案进行说明，下面以终端设备包括两个变焦范围不同的摄像头为例对本方案进行说明，如图2所示，本实施例中的变焦控制方法包括：
步骤101、当由第一摄像头切换至第二摄像头时，计算当前偏移量。
步骤102、根据当前偏移量调整第二摄像头获取的第二图像的第二中心位置以使第二中心位置与第一中心位置重合。
步骤103、以调整后的第二中心位置为中心裁剪第二图像。
其中，步骤101中，保持终端设备静止并控制第一摄像头切换至第二摄像头，也就是说，第一图像与第二图像分别为第一摄像头与第二摄像头在同一拍摄距离针对同一目标拍摄物体所获取的图像。
其中，当前偏移量为第二摄像头获取的第二图像的第二中心位置与第一摄像头获取的第一图像的第一中心位置之间的当前偏移量，当前偏移量的具体表现形式可以为向量，如(a，b)，其表示第二图像的第二中心位置在第一方向的偏差为a，在第二方向的偏差为b，因此，在步骤102中，需将第二图像的第二中心位置向第一方向的负方向移动a，向第二方向的负方移动b以使第二图像的第二中心位置与第一中心位置重合，又如向量(a，b)也可以表示在a角度下偏差为b，因此在步骤102中，需将第二图像的第二中心位置向a角度方向的负方向移动b，应当理解，具体向量中的元素的数量以及各个元素所表示的含义都可以根据实际需求进行设置；当前偏移量的具体表现形式也可以为坐标，如(n，m)，其表示第二图像的第二中心位置在x轴方向的偏差为n，在y轴方向的偏差为m，因此，在步骤102中，需将第二图像的第二中心位置向x轴的负方向移动n，向y轴的负方移动m以使第二图像的第二中心位置与第一中心位置重合，应当理解当前偏移量还可以为一具体数值或者其他任何可以表示第二图像的第二中心位置与第一图像的第一中心位置的具体位置关系的形式，具体采取何种形式表示当前偏移量，可以根据实际情况进行选择。
应当理解，本实施例中的裁剪意为修正第二图像的显示范围，也就是说，在终端设备的显示装置上显示的图像范围为以调整后的第二中心位置为中心的修正后的图像。
为了更好的理解本实施例，下面对本实施例的原理进行进一步说明：
为了更好的进行说明，将广角摄像头作为第一摄像头，将超广角摄像头作为第二摄像头为例进行说明，如图3所示，在拍摄同一物体时，当由广角摄像头11切换至超广角摄像头13时，由于广角摄像头11与超广角摄像头13本身硬件参数不同以及在终端设备中的安装位置不同，使得通过广角摄像头11获得的第一图像005的中心位置007与通过超广角摄像头002获得的第二图像004的中心位置006的图像的中心位置不同，因此，当摄像头发生切换时，通过超广角摄像头13获取的第二图像004与之前通过广角摄像头11获取的图像005会发生位移，从而给用户以突变感，尤其在近距离拍摄时，这种突变感更加明显，降低了在切换摄像头时的用户体验。
如图4所示，本实施例中，通过计算广角摄像头11获得的第一图像005的中心位置007与通过超广角摄像头002获得的第二图像004的中心位置006的当前偏移量，在摄像头发生切换时，将超广角摄像头002获取的第二图像的第二中心位置调整为与广角摄像头11获得的第一图像005的中心位置重合，并以调整后的第二中心位置007为中心裁剪第二图像004以得到裁剪后的图像008，从而避免了显示给用户的图像发生位移，提高了用户在拍摄过程中的用户体验度。
本实施例中，在从变焦范围不同的第一摄像头切换至第二摄像头时，根据获取的当前偏移量将第二摄像头拍摄的第二图像的中心位置调整为与第一中心位置重合，并根据调整后中心位置裁剪第二图像，从而在具有多个摄像头的终端设备切换摄像头时，可以减少不同摄像头拍摄画面产生的突变感，从而提高了用户的拍摄体验。
实施例2
本实施例提供了一种变焦控制方法，本实施例为对实施例1的进一步改进，本实施例中变焦控制方法包括步骤：预设终端设备的基准VCM值与基准偏移量的对应关系。
基准偏移量为在基准拍摄距离下第二摄像头获取的基准图像的中心位置与第一摄像头获取的基准图像的中心位置的偏移量，其中，基准拍摄距离为终端设备保持静止的情况下，终端设备与目标拍摄物品之间保持一预设距离。
在一种具体的实施方式中，可以通过下述方式来预设上述对应关系：
当终端设备与目标拍摄物品在基准拍摄距离下时，首先，通过AF(自动对焦)算法第一摄像头可以实现对目标拍摄物品的对焦，在第一摄像头正确对焦时，可以得到对应的第一VCM值，同时，可以获取第一摄像头获取的图像的第一基准中心位置，然后，在终端设备保持静止的情况下，从第一摄像头切换至第二摄像头，通过AF算法第二摄像头可以对同一目标拍摄物品实现正确对焦，可以得到对应的第二VCM值，确定此时的VCM值为基准VCM值，同时，可以获取第二摄像头获取的图像的第二基准中心位置，从而可以确定第二基准中心位置与第一基准中心位置的偏移量，该偏移量即为基准偏移量。因此可以确定第二摄像头对准目标拍摄物品时，基准VCM值与基准偏移量的对应关系。
本实施例中，通过在一基准拍摄距离下，预设一基准VCM值与一基准偏移量的对应关系，从而可以使本实施例的变焦控制方法设置更简单，有利于生产商以同一规格来生产摄像模组及包括摄像模组的终端设备，从而提高了该方法的普适性和市场适用性。
在一种可选的实施方式中，如图5所示，在步骤101中计算当前偏移量之前还包括下述步骤：
步骤201、在第二摄像头与目标拍摄物体对焦时，获取终端设备的当前VCM值；
步骤202、获取终端设备的最大VCM值。
步骤203、获取基准VCM值以及基准偏移量。
其中，最大VCM值为当前的终端设备中VCM马达所能达到的最大VCM值。
在一种可选的实施方式中，步骤101具体可以根据下述公式来计算当前偏移量shift：
其中，vcm代表第二摄摄像头对准目标拍摄物品时的当前VCM值，vcmMax代表该终端设备的最大VCM值，vcmCali代表基准VCM值，shiftCali代表基准VCM值对应的基准偏移量，a代表当前预设系数。
在一种具体场景中，如：当标定时获取的基准VCM值为400、对应的基准偏移量shiftCali为20，最大VCM值vcmMax为1024，第二摄摄像头对准目标拍摄物品时的当前VCM值为600，且此时的当前预设系数为0.6，则计算出的当前偏移量约等于8.75。应当理解，上述例子只是对偏移量为一具体数值的举例，并不能作为对本发明实施例的限制，偏移量还可以为向量表示、坐标表示以及任何可以表示第二图像的第二中心位置与第一图像的第一中心位置的具体位置关系的形式。
在一种可选的实施方式中，如图6所示，可以通过下述步骤获取当前预设系数a：
步骤204、预设终端设备的拍摄距离的范围与预设系数的负相关对应关系。
步骤205、计算终端设备获取目标拍摄物体的第二图像时的当前拍摄距离。
步骤206、根据当前拍摄距离以及对应关系获取对应的当前预设系数a。
其中，终端设备距离目标拍摄物体越远，a的值越大，终端设备距离目标拍摄物体越近，a的值越大。在本实施例中，a的取值范围为0至1之间。
本实施例中，通过设置拍摄距离与a的对应关系，对不同的拍摄距离预设对应的预设系数，从而使计算出来的当前偏移量更加精确。
实施例3
本实施例提供了一种变焦控制方法，本实施例为对实施例1的进一步改进，本实施例中变焦控制方法包括步骤：
在不同的拍摄距离下预设终端设备的基准VCM值与基准偏移量的对应关系。
具体的，可以设置不同的拍摄距离范围下基准VCM值与基准偏移量的对应关系，也可以设置每一拍摄距离下基准VCM值与基准偏移量的对应关系。
在一种可选的实施方式中，如图7所示，在步骤101中计算当前偏移量之前还包括下述步骤：
步骤301、在第二摄像头与目标拍摄物体对焦时，获取终端设备的当前VCM值。
步骤302、获取终端设备的最大VCM值。
步骤303、获取当前拍摄距离，并根据上述对应关系获取当前拍摄距离对应的基准VCM值以及基准偏移量。
其中，最大VCM值为当前的终端设备中VCM马达所能达到的最大VCM值。
在一种可选的实施方式中，步骤101具体可以根据下述公式来计算当前偏移量shift：
根据第二公式计算当前偏移量shift，第二公式为：
其中，vcm代表第二摄摄像头对准目标拍摄物品时的当前VCM值，vcmMax代表该终端设备的最大VCM值，vcmCali代表在当前拍摄距离下对应的基准VCM值，shiftCali代表在当前拍摄距离下对应的基准偏移量。
本实施例中，通过在不同的拍摄距离下，设置对应的基准VCM值以及基准偏移量，从而在真实拍摄时，针对不同的拍摄距离，得到对应的当前偏移量，从而使对第二中心位置的调整更加精确。
实施例4
本实施例提供了一种变焦控制方法，本实施例为对实施例1-实施例3中任意一变焦控制方法的改进，如图8所示，本实施例中，步骤101前还包括：
步骤401、接收焦距调整指令。
步骤402、根据预设的目标变焦倍率与真实变焦倍率的对应关系获取当前真实变焦倍率。
步骤403、控制第一摄像头切换至第二摄像头并将第二摄像头的变焦倍率调整至当前真实变焦倍率。
其中，焦距调整指令用于表征由第一摄像头的初始变焦倍率调整至第二摄像头的目标变焦倍率。
为了更好的理解本实施例，下面仍然以广角摄像头作为第一摄像头，将超广角摄像头作为第二摄像头为例进行说明下面对本实施例的原理进行进一步说明：
当进行变焦时，如从初始变焦倍率0.9至目标变焦倍率0.6画面中景物内容在增加，此时必须将广角摄像头11切换至超广角摄像头13，获取的图像相应地从第一图像005切换至第二图像004，在对第二图像004调整前，该图像的中心位置为006，此时可以获得第二图像004的全部呈现区域，但是，由于需要将第二图像004的中心位置006调整至与第一图像005的中心位置007重合，因此，无法得到完整的0.6倍变焦内容，相当于牺牲一部分第二图像004的ROI(注意区域)区域，也就是图4中裁剪后的图像008与第二图像004之间的空白区域，因此，在这种情况下，虽然用户请求的变焦倍率为0.6，但是实际上，此时得到的调整后的图像008的实际变焦倍率要大于0.6，因此，为了使得到最终图像的变焦倍率与用户请求的目标变焦倍率相符，需要设置目标变焦倍率与真实变焦倍率的对应关系，因此，在本实施例中，通过预设的目标变焦倍率与真实变焦倍率的对应关系，可以将在用户执行变焦操作时，将当前目标变焦倍率映射为当前真实变焦倍率，从而可以呈现给用户与其期望的变焦倍率相符的图像。
在一种具体的实施方式中，步骤402中可以根据第三公式获取当前真实变焦倍率r’，第三公式为：
其中，r代表当前目标变焦倍率，具体而言，其代表当前用户所希望请求的变焦倍率，如，其可以以终端设备的显示装置显示给用户的一变焦数值来表示，应当理解，上述具体实现方式只是作为一个举例来说明，并不以此为限。
r’代表当前真实变焦倍率，具体而言，其代表当前目标变焦倍率下第二摄像头对应的真实的变焦倍率。
r1代表第二摄像头的变焦倍率的下限值，如，当第二摄像头的变焦倍率的范围为(c,d)时，则此时r1的取值为c。
在一种具体的实施方式中，以第二图像的长作为X轴，以第二图像的宽作为Y轴建立坐标系，偏移量包括在X轴方向上的偏移量，以及在Y轴方向的偏移量，其中，步骤402中可以根据第四公式获取r2，所述第四公式为：
其中，H代表所述第二图像的宽度，W代表所述第二图像的长度，shiftY代表在所述宽度方向上的最大偏移量，shiftX代表在所述长度方向上的最大偏移量，r0代表所述第二摄像头的FOV区域与所述第一摄像头的FOV区域的比值。
其中，在当前终端设备中，VCM值取得下限值时，可以取得最大偏移量的值，具体的，可以通过将该下限值作为VCM参数的具体取值带入第一公式或者第二公式中，从而得到对应的最大偏移量。也就是说，可以分别取得在X轴方向上的最大偏移量，以及在Y轴方向的最大偏移量，通过比较X轴方向上的最大偏移量除以第二图像的长度的值，以及Y轴方向上的最大偏移量除以第二图像的宽度的值可以确定具体计算r2的公式，从而可以确定r2的值。
本实施例中，通过简单的线性映射可以得到目标变焦倍率与真实变焦倍率的关系，从而降低了运算的复杂度，提高了进行变焦操作时成像的速度。
在一种可选的实施方式中，步骤103具体可以包括：
以调整后的第二中心位置为中心，根据第二图像的原始比例裁剪第二图像。
本实施例中，可以以第二图像的原始比例裁剪第二图像，以进一步降低改变摄像头时给用户呈现图像的突变感。
在一种可选的实施方式中，如图9所示，步骤以103具体可以包括下述步骤：
步骤1031、分别计算第二摄像头获取的第二图像的各边与第一摄像头获取的第一图像的对应的边的距离，并将最短距离对应的第一图像的边作为目标边；
步骤1032、以调整后的第二中心位置为中心，根据第二图像的原始比例裁剪第二图像以生成第三图像。
其中，第三图像的一边与目标边重合。
为了更好的理解本实施例，下面以广角摄像头作为第一摄像头，将超广角摄像头作为第二摄像头为例对本实施例进行说明：
如图10所示，当从广角摄像头11切换至超广角摄像头13，获取的图像相应地从第一图像005切换至第二图像004，第一图像005切换至第二图像004后，第二图像004的中心位置006在y的正方向的偏移位置大于在x轴负方向的偏移位置，因此，需要将第二图像004的中心位置006调整至与第一图像的中心位置007重合，而在调整的过程中，为了避免使调整后的图像出现黑边，也就是说，避免调整后的图像所覆盖的范围大于调整前的图像004，需要以偏移位置大的y轴的正方向为基准进行位置调整，此时，以中心位置007为中心，以第二图像的原始比例为比例，裁剪第二图像004，以使调整后的图像的一边(图中的长方体的上面的边)与第一图像的一边重合从而获得第三图像008。
本实施例中，通过获取第二图像与第一图像对应的边的距离，从而可以得到距离最短的目标边，通过控制裁剪后的第三图像的一边与目标边重合可以避免裁剪后的图像出现黑边的缺陷，从而提高了切换摄像头时的用户体验度。
实施例5
本实施例提供了一种变焦控制系统，该变焦控制系统应用于终端设备中，终端设备包括若干变焦范围不同的摄像头，如图1所示，在一种具体实例中，在终端设备的摄像模组1中，包括广角摄像头11、长焦摄像头12以及超广角摄像头13，应当理解，上述具体实例只是对本实施例中的摄像头模组进行举例说明，并不以此为限，摄像模组1在终端设备中的位置、本身的形状，以及其包括的摄像头的形状以及摄像头之间的位置关系均可以根据实际需求进行设置。
在本实施例中，为了便于对本方案进行说明，下面以终端设备包括两个变焦范围不同的摄像头为例对本方案进行说明，如图11所示，本实施例中的变焦控制方法包括：当前偏移量计算模块501、中心位置调整模块502以及图像裁剪模块503。
当前偏移量计算模块501用于计算当前偏移量。
中心位置调整模块502用于根据当前偏移量调整第二摄像头获取的第二图像的第二中心位置以使第二中心位置与第一中心位置重合。
图像裁剪模块503用于以调整后的第二中心位置为中心裁剪第二图像。
当前偏移量计算模块501具体用于保持终端设备静止并控制第一摄像头切换至第二摄像头，也就是说，第一图像与第二图像分别为第一摄像头与第二摄像头在同一拍摄距离针对同一目标拍摄物体所获取的图像。
其中，当前偏移量为第二摄像头获取的第二图像的第二中心位置与第一摄像头获取的第一图像的第一中心位置之间的当前偏移量，当前偏移量的具体表现形式可以为向量，如(a，b)，其表示第二图像的第二中心位置在第一方向的偏差为a，在第二方向的偏差为b，因此，在步骤102中，需将第二图像的第二中心位置向第一方向的负方向移动a，向第二方向的负方移动b以使第二图像的第二中心位置与第一中心位置重合，又如向量(a，b)也可以表示在a角度下偏差为b，具体向量中的元素的数量以及各个元素所表示的含义都可以根据实际需求进行设置；当前偏移量的具体表现形式也可以为坐标，如(n，m)，其表示第二图像的第二中心位置在x轴方向的偏差为n，在y轴方向的偏差为m，因此，在步骤102中，需将第二图像的第二中心位置向x轴的负方向移动n，向y轴的负方移动m以使第二图像的第二中心位置与第一中心位置重合，应当理解当前偏移量还可以为一具体数值或者其他任何可以表示第二图像的第二中心位置与第一图像的第一中心位置的具体位置关系的形式，具体采取何种形式表示当前偏移量，可以根据实际情况进行选择。
应当理解，本实施例中的裁剪意为修正第二图像的显示范围，也就是说，在终端设备的显示装置上显示的图像范围为以调整后的第二中心位置为中心的修正后的图像。
为了更好的理解本实施例，下面对本实施例的原理进行进一步说明：
为了更好的进行说明，将广角摄像头作为第一摄像头，将超广角摄像头作为第二摄像头为例进行说明，如图3所示，在拍摄同一物体时，当由广角摄像头11切换至超广角摄像头13时，由于广角摄像头11与超广角摄像头13本身硬件参数不同以及在终端设备中的安装位置不同，使得通过广角摄像头11获得的第一图像005的中心位置007与通过超广角摄像头002获得的第二图像004的中心位置006的图像的中心位置不同，因此，当摄像头发生切换时，通过超广角摄像头13获取的第二图像004与之前通过广角摄像头11获取的图像005会发生位移，从而给用户以突变感，尤其在近距离拍摄时，这种突变感更加明显，降低了在切换摄像头时的用户体验。
如图4所示，本实施例中，通过当前偏移量计算模块501计算广角摄像头11获得的第一图像005的中心位置007与通过超广角摄像头002获得的第二图像004的中心位置006的当前偏移量，在摄像头发生切换时，中心位置调整模块502将超广角摄像头002获取的第二图像的第二中心位置调整为与广角摄像头11获得的第一图像005的中心位置重合，图像裁剪模块503以调整后的第二中心位置007为中心裁剪第二图像004以得到裁剪后的图像008，从而避免了显示给用户的图像发生位移，提高了用户在拍摄过程中的用户体验度。
本实施例中，在从变焦范围不同的第一摄像头切换至第二摄像头时，中心位置调整模块根据获取的当前偏移量将第二摄像头拍摄的第二图像的中心位置调整为与第一中心位置重合，图像裁剪模块根据调整后中心位置裁剪第二图像，从而在具有多个摄像头的终端设备切换摄像头时，可以减少不同摄像头拍摄画面产生的突变感，从而提高了用户的拍摄体验。
实施例6
本实施例提供了一种变焦控制系统，本实施例为对实施例5的进一步改进，如图12所示，本实施例中的变焦控制系统还包括：基准预设模块601、当前VCM获取模块602及最大VCM获取模块603。
基准预设模块601用于预设终端设备的基准VCM值与基准偏移量的对应关系，基准偏移量为在基准拍摄距离下第二摄像头获取的基准图像的中心位置与第一摄像头获取的基准图像的中心位置的偏移量。
当前VCM获取模块602用于在第二摄像头与目标拍摄物体对焦时，获取终端设备的当前VCM值。
最大VCM获取模块603用于获取终端设备的最大VCM值。
当前偏移量计算模块501具体用于根据当前VCM值、最大VCM值、基准VCM值以及对应的基准偏差值计算当前偏移量。
在一种具体的实施方式中，基准预设模块601可以用于通过下述方式来预设上述对应关系：
当终端设备与目标拍摄物品在基准拍摄距离下时，首先，通过AF算法第一摄像头可以实现对目标拍摄物品的对焦，在第一摄像头正确对焦时，可以得到对应的第一VCM值，同时，可以获取第一摄像头获取的图像的第一基准中心位置，然后，在终端设备保持静止的情况下，从第一摄像头切换至第二摄像头，通过AF算法第二摄像头可以对同一目标拍摄物品实现正确对焦，可以得到对应的第二VCM值，确定此时的VCM值为基准VCM值，同时，可以获取第二摄像头获取的图像的第二基准中心位置，从而可以确定第二基准中心位置与第一基准中心位置的偏移量，该偏移量即为基准偏移量。因此可以确定第二摄像头对准目标拍摄物品时，基准VCM值与基准偏移量的对应关系。
本实施例中，通过在一基准拍摄距离下，基准预设模块通过预设一基准VCM值与一基准偏移量的对应关系，从而可以使本实施例的变焦控制方法设置更简单，有利于生产商以同一规格来生产摄像模组及包括摄像模组的终端设备，从而提高了该方法的普适性和市场适用性。
在一种可选的实施方式中当前偏移量计算模块501用于根据第一公式生成当前偏移量shift，第一公式为：
其中，vcm代表第二摄摄像头对准目标拍摄物品时的当前VCM值，vcmMax代表该终端设备的最大VCM值，vcmCali代表基准VCM值，shiftCali代表基准VCM值对应的基准偏移量，a代表当前预设系数。
在一种具体场景中，如：当标定时获取的基准VCM值为400、对应的基准偏移量shiftCali为20，最大VCM值vcmMax为1024，第二摄摄像头对准目标拍摄物品时的当前VCM值为600，且此时的当前预设系数为0.6，则计算出的当前偏移量约等于8.75。应当理解，上述例子只是对偏移量为一具体数值的举例，并不能作为对本发明实施例的限制，偏移量还可以为向量表示、坐标表示以及任何可以表示第二图像的第二中心位置与第一图像的第一中心位置的具体位置关系的形式。在一种可选的实施方式中，变焦控制系统还包括当前预设系数获取模块604，用于预设终端设备的拍摄距离的范围与预设系数的负相关对应关系、计算终端设备获取目标拍摄物体时的当前拍摄距离以及根据当前拍摄距离以及对应关系获取对应的当前预设系数a。
其中，终端设备距离目标拍摄物体越远，a的值越大，终端设备距离目标拍摄物体越近，a的值越大。在本实施例中，a的取值范围为0至1之间。
本实施例中，通过当前预设系数获取模块设置拍摄距离与a的对应关系，对不同的拍摄距离预设对应的预设系数，从而使计算出来的当前偏移量更加精确。
实施例7
本实施例提供了一种变焦控制系统，本实施例为对实施例5的进一步改进，基准预设模块601具体用于在不同的拍摄距离下预设终端设备的基准VCM值与基准偏移量的对应关系，本实施例中的变焦控制系统还包括当前拍摄距离获取模块，用于获取当前拍摄距离，并根据对应关系获取当前拍摄距离对应的基准VCM值以及基准偏移量。
在一种可选的实施方式中，当前偏移量计算模块501用于根据第二公式计算当前偏移量shift，第二公式为：
其中，vcm代表第二摄摄像头对准目标拍摄物品时的当前VCM值，vcmMax代表该终端设备的最大VCM值，vcmCali代表在当前拍摄距离下对应的基准VCM值，shiftCali代表在当前拍摄距离下对应的基准偏移量。
本实施例中，通过在不同的拍摄距离下，设置对应的基准VCM值以及基准偏移量，从而在真实拍摄时，针对不同的拍摄距离，得到对应的当前偏移量，从而使对第二中心位置的调整更加精确。
实施例8
本实施例提供了一种变焦控制系统，本实施例为对实施例5-实施例7中任意一变焦控制系统的改进，如图13所示，本实施例中的变焦控制系统还包括：变焦指令接收模块801、真实倍率获取模块802及变焦倍率调整模块803。
变焦指令接收模块801用于接收焦距调整指令。
真实倍率获取模块802用于根据预设的目标变焦倍率与真实变焦倍率的对应关系获取当前真实变焦倍率。
变焦倍率调整模块803用于控制第一摄像头切换至第二摄像头并将第二摄像头的变焦倍率调整至当前真实变焦倍率。
其中，焦距调整指令用于表征由第一摄像头的初始变焦倍率调整至第二摄像头的目标变焦倍率。
为了更好的理解本实施例，下面仍然以广角摄像头作为第一摄像头，将超广角摄像头作为第二摄像头为例进行说明下面对本实施例的原理进行进一步说明：
变焦指令接收模块801当进行变焦时，如从初始变焦倍率0.9至目标变焦倍率0.6画面中景物内容在增加，将广角摄像头11切换至超广角摄像头13，获取的图像相应地从第一图像005切换至第二图像004，在对第二图像004调整前，该图像的中心位置为006，此时可以获得第二图像004的全部呈现区域，但是，由于需要将第二图像004的中心位置006调整至与第一图像005的中心位置007重合，因此，无法得到完整的0.6倍变焦内容，相当于牺牲一部分第二图像004的ROI区域，也就是图4中裁剪后的图像008与第二图像004之间的空白区域，因此，在这种情况下，虽然用户请求的变焦倍率为0.6，但是实际上，此时得到的调整后的图像008的实际变焦倍率要大于0.6，因此，为了使得到最终图像的变焦倍率与用户请求的目标变焦倍率相符，需要设置目标变焦倍率与真实变焦倍率的对应关系，因此，在本实施例中，通过预设的目标变焦倍率与真实变焦倍率的对应关系，可以将在用户执行变焦操作时，真实倍率获取模块802及变焦倍率调整模块803将当前目标变焦倍率映射为当前真实变焦倍率，从而可以呈现给用户与其期望的变焦倍率相符的图像。
在一种具体的实施方式中，真实倍率获取模块802用于根据第三公式获取当前真实变焦倍率r’，第三公式为：
其中，r代表当前目标变焦倍率，具体而言，其代表当前用户所希望请求的变焦倍率，如，其可以以终端设备的显示装置显示给用户的一变焦数值来表示，应当理解，上述具体实现方式只是作为一个举例来说明，并不以此为限。
r’代表当前真实变焦倍率，具体而言，其代表当前目标变焦倍率下第二摄像头对应的真实的变焦倍率。
r1代表第二摄像头的变焦倍率的下限值，如，当第二摄像头的变焦倍率的范围为(c,d)时，则此时r1的取值为c。
在一种具体的实施方式中，以第二图像的长作为X轴，以第二图像的宽作为Y轴建立坐标系，偏移量包括在X轴方向上的偏移量，以及在Y轴方向的偏移量，其中，真实倍率获取模块802可以根据第四公式获取r2，所述第四公式为：
其中，H代表所述第二图像的宽度，W代表所述第二图像的长度，shiftY代表在所述宽度方向上的最大偏移量，shiftX代表在所述长度方向上的最大偏移量，r0代表所述第二摄像头的FOV区域与所述第一摄像头的FOV区域的比值。
其中，在当前终端设备中，VCM值取得下限值时，可以取得最大偏移量的值，具体的，可以通过将该下限值作为VCM参数的具体取值带入第一公式或者第二公式中，从而得到对应的最大偏移量。也就是说，可以分别取得在X轴方向上的最大偏移量，以及在Y轴方向的最大偏移量，通过比较X轴方向上的最大偏移量除以第二图像的长度的值，以及Y轴方向上的最大偏移量除以第二图像的宽度的值可以确定具体计算r2的公式，从而可以确定r2的值。
本实施例中，通过一简单的线性映射可以得到目标变焦倍率与真实变焦倍率的关系，从而降低了运算的复杂度，提高了进行变焦操作时成像的速度。
在一种可选的实施方式中，图像裁剪模块503用于以调整后的第二中心位置为中心，根据第二图像的原始比例裁剪第二图像。
本实施例中，可以以第二图像的原始比例裁剪第二图像，以进一步降低改变摄像头时给用户呈现图像的突变感。
在一种可选的实施方式中，如图14所示，图像裁剪模块503包括：距离计算单元5031以及裁剪单元5032。
距离计算单元5031以用于分别计算第二摄像头获取的第二图像的各边与第一摄像头获取的第一图像的对应的边的距离，并将最短距离对应的第一图像的边作为目标边；
裁剪单元5032用于以调整后的第二中心位置为中心，根据第二图像的原始比例裁剪第二图像以生成第三图像，第三图像的一边与目标边重合。
为了更好的理解本实施例，下面以广角摄像头作为第一摄像头，将超广角摄像头作为第二摄像头为例对本实施例进行说明：
如图10所示，当从广角摄像头11切换至超广角摄像头13，获取的图像相应地从第一图像005切换至第二图像004，第一图像005切换至第二图像004后，第二图像004的中心位置006在y的正方向的偏移位置大于在x轴负方向的偏移位置，因此，需要将第二图像004的中心位置006调整至与第一图像的中心位置007重合，而在调整的过程中，为了避免使调整后的图像出现黑边，也就是说，避免调整后的图像所覆盖的范围大于调整前的图像004，需要以偏移位置大的y轴的正方向为基准进行位置调整，此时，以中心位置007为中心，以第二图像的原始比例为比例，裁剪第二图像004，以使调整后的图像的一边(图中的长方体的上面的边)与第一图像的一边重合从而获得第三图像008。
本实施例中，述距离计算单元通过获取第二图像与第一图像对应的边的距离，从而可以得到距离最短的目标边，裁剪单元通过控制裁剪后的第三图像的一边与目标边重合可以避免裁剪后的图像出现黑边的缺陷，从而提高了切换摄像头时的用户体验度。
实施例9
本实施例提供一种电子设备，电子设备可以通过计算设备的形式表现(例如可以为服务器设备)，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中处理器执行计算机程序时可以实现实施例1-实施例4中任意一变焦控制方法。
图15示出了本实施例的硬件结构示意图，如图15所示，电子设备9具体包括：
至少一个处理器91、至少一个存储器92以及用于连接不同系统组件(包括处理器91和存储器92)的总线93，其中：
总线93包括数据总线、地址总线和控制总线。
存储器92包括易失性存储器，例如随机存取存储器(RAM)921和/或高速缓存存储器922，还可以进一步包括只读存储器(ROM)923。
存储器92还包括具有一组(至少一个)程序模块924的程序/实用工具925，这样的程序模块924包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
处理器91通过运行存储在存储器92中的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如本发明实施例1-实施例4中任意一变焦控制方法。
电子设备9进一步可以与一个或多个外部设备94(例如键盘、指向设备等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口95进行。并且，电子设备9还可以通过网络适配器96与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。网络适配器96通过总线93与电子设备9的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备9使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID(磁盘阵列)系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
应当注意，尽管在上文详细描述中提及了电子设备的若干单元/模块或子单元/模块，但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多单元/模块的特征和功能可以在一个单元/模块中具体化。反之，上文描述的一个单元/模块的特征和功能可以进一步划分为由多个单元/模块来具体化。
实施例10
本实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现实施例1-实施例4中任意一变焦控制方法的步骤。
其中，可读存储介质可以采用的更具体可以包括但不限于：便携式盘、硬盘、随机存取存储器、只读存储器、可擦拭可编程只读存储器、光存储器件、磁存储器件或上述的任意合适的组合。
在可能的实施方式中，本发明还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行实现实施例1-实施例4中任意一变焦控制方法的步骤。
其中，可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明的程序代码，所述程序代码可以完全地在用户设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户设备上部分在远程设备上执行或完全在远程设备上执行。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。
本文用于企业家、创业者技术爱好者查询，结果仅供参考。
