摄像头模组、电子设备以及影像拍摄方法论文和设计-杜鹏

全文摘要

本申请实施例提供了一种摄像头模组、电子设备以及影像拍摄方法。摄像头模组包括镜头组件、图像传感器、动态视觉传感器以及驱动组件，镜头组件具有光轴，图像传感器与镜头组件沿光轴排列设置。动态视觉传感器设置于图像传感器背离于镜头组件的一侧，且与图像传感器相对设置，驱动组件连接于图像传感器，图像传感器在驱动组件的驱动下远离动态视觉传感器，使动态视觉传感器直接与镜头组件相对。本申请实施例提供的摄像头模组可以清晰地捕捉高速运动画面。

主设计要求

1.一种摄像头模组，其特征在于，包括：镜头组件，所述镜头组件具有光轴；图像传感器，所述图像传感器与所述镜头组件沿所述光轴排列设置；动态视觉传感器，所述动态视觉传感器设置于所述图像传感器背离于所述镜头组件的一侧，且与所述图像传感器相对设置；以及驱动组件，所述驱动组件连接于所述图像传感器；所述图像传感器在所述驱动组件的驱动下远离所述动态视觉传感器，使所述动态视觉传感器直接与所述镜头组件相对。

设计方案

1.一种摄像头模组，其特征在于，包括：

镜头组件，所述镜头组件具有光轴；

图像传感器，所述图像传感器与所述镜头组件沿所述光轴排列设置；

动态视觉传感器，所述动态视觉传感器设置于所述图像传感器背离于所述镜头组件的一侧，且与所述图像传感器相对设置；以及

驱动组件，所述驱动组件连接于所述图像传感器；所述图像传感器在所述驱动组件的驱动下远离所述动态视觉传感器，使所述动态视觉传感器直接与所述镜头组件相对。

2.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组还包括图像处理模块，所述图像处理模块电连接于所述驱动组件，所述图像处理模块用于获取被摄目标的图像以确定被摄目标的运动状态，并根据被摄目标的运动状态改变所述驱动组件的工作状态。

3.如权利要求2所述的摄像头模组，其特征在于，所述图像处理模块电连接于所述图像传感器，所述图像处理模块用于根据所述图像传感器的相邻两帧图像判断所述被摄目标的当前运动速度，当所述被摄目标的当前运动速度不小于预设值时，所述图像处理模块控制所述驱动组件驱动所述图像传感器远离所述动态视觉传感器。

4.如权利要求2所述的摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组还包括连接于所述图像处理模块的执行模块，所述执行模块用于获取用户的执行操作并生成执行指令，以使所述图像处理模块根据所述执行指令改变所述驱动组件的工作状态。

5.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述驱动组件包括驱动电机、齿轮以及齿条，所述齿轮连接于所述驱动电机的输出端，所述齿条与所述齿轮相啮合并连接于所述图像传感器。

6.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述驱动组件包括电磁驱动件以及导轨，所述电磁驱动件包括定子以及设置于所述导轨的动子，所述图像传感器连接于所述动子。

7.如权利要求6所述的摄像头模组，其特征在于，所述导轨为两个，所述动态视觉传感器设置于两个所述导轨之间，所述图像传感器横跨于两个所述导轨。

8.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如上述权利要求1～7任一所述的摄像头模组。

9.一种影像拍摄方法，其特征在于，所述方法应用于如上述权利要求8所述的电子设备，所述方法包括：

确定所述摄像头模组的工作模式，其中，所述工作模式包括：第一模式，用于获取运动速度小于预设值的被摄目标的影像；以及第二模式，用于获取运动速度不小于预设值的被摄目标的影像；以及

根据所述工作模式，控制所述驱动组件的工作状态，包括：若所述工作模式为第一模式，则控制所述驱动组件保持所述图像传感器与所述动态视觉传感器相对；若所述工作模式为第二模式，则控制所述驱动组件驱动所述图像传感器远离所述动态视觉传感器，以允许所述动态视觉传感器直接与所述镜头组件相对。

10.如权利要求9所述的影像拍摄方法，其特征在于，所述确定所述摄像头模组的工作模式，包括：

获取所述图像传感器的相邻两帧图像；以及

根据相邻所述两帧图像确定所述被摄目标的当前运动速度；

若所述当前运动速度小于预设值，则确定所述工作模式为第一模式；

若所述当前运动速度不小于预设值，则确定所述工作模式为第二模式。

11.如权利要求10所述的影像拍摄方法，其特征在于，所述根据相邻所述两帧图像确定所述被摄目标的当前运动速度，包括：

确定所述被摄目标在相邻所述两帧图像的相对位置，并计算出所述被摄目标在相邻所述两帧图像的相对位置差；以及

根据所述相对位置差以及相邻两帧图像的时间差计算所述被摄目标的当前运动速度。

12.如权利要求9所述的影像拍摄方法，其特征在于，所述确定所述摄像头模组的工作模式，包括：

获取根据用户执行操作而生成的执行指令；以及

根据所述执行指令确定所述摄像头的工作模式为第一模式或第二模式。

设计说明书

技术领域

本申请涉及图像处理领域，具体涉及一种摄像头模组、电子设备以及影像拍摄方法。

背景技术

日常生活中，人们往往喜欢记录自己生活，例如生活中的运动画面。传统的摄像头一般适用于拍摄普通运动速度的目标，而在实际生活中却存在许多高速运动的目标，例如飞驰的列车、奔跑的动物等等。传统的摄像头在拍摄这些高速运动的目标时往往难以捕捉高速运动画面，导致拍摄出的画面模糊不清。

发明内容

鉴于以上问题，本申请实施方式提供一种摄像头模组、电子设备以及影像拍摄方法，可以清晰地捕捉高速运动画面。

第一方面，本申请实施例提供一种摄像头模组，包括镜头组件、图像传感器、动态视觉传感器以及驱动组件，镜头组件具有光轴，图像传感器与镜头组件沿光轴排列设置。动态视觉传感器设置于图像传感器背离于镜头组件的一侧，且与图像传感器相对设置，驱动组件连接于图像传感器，图像传感器在驱动组件的驱动下远离动态视觉传感器，使动态视觉传感器直接与镜头组件相对。

第二方面，本申请还提供一种电子设备，电子设备包括上述的摄像头模组。

第三方面，本申请还提供一种影像拍摄方法，方法应用于上述的电子设备，方法包括：确定摄像头模组的工作模式，其中，工作模式包括：第一模式，用于获取运动速度小于预设值的被摄目标的影像；以及第二模式，用于获取运动速度不小于预设值的被摄目标的影像；以及根据工作模式，控制驱动组件的工作状态，包括：若工作模式为第一模式，则控制驱动组件保持图像传感器与动态视觉传感器相对；若工作模式为第二模式，则控制驱动组件驱动图像传感器远离动态视觉传感器，以允许动态视觉传感器直接与镜头组件相对。

本申请实施例提供的摄像头模组、电子设备以及影像拍摄方法，通过在图像传感器背离镜头组件的一侧设置动态视觉传感器以及连接于图像传感器的驱动组件，在拍摄目标以普通速度运动时，通过图像传感器拍摄；当拍摄目标在高速运动时，可由驱动组件驱使图像传感器远离动态视觉传感器，进而使动态视觉传感器直接与镜头组件相对以通过动态视觉传感器拍摄高速运动的目标，从而能够清晰地捕捉高速运动的画面。

本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对本申请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。

图1为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

图2为图1所示电子设备的摄像头模组的结构示意图。

图3为图2所示摄像头模组的模块框图。

图4为图2所示摄像头模组的驱动组件的结构示意图。

图5为图2所示摄像头模组的执行模块的模块框图。

图6为本申请实施例提供的一种影像拍摄方法的流程示意图。

图7为图6提供的影像拍摄方法中步骤S101的流程示意图。

图8为本申请实施例提供的影像拍摄装置的模块框图。

图9为本申请实施例提供的另一种影像拍摄方法的流程示意图。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

日常生活中，人们往往喜欢记录自己生活，例如生活中的运动画面。传统的摄像头在图像采集时首先要进行曝光，曝光之后再从寄存器中读出数据并将数据传输到模数转换器，每传输数据一次便形成一帧，帧率(Frame rate)是用于测量显示帧数的亮度，其测量单位为每秒显示帧数(Frames Per Sencond，FPS)。当物体运动在相邻两帧刷新之间时，摄像头将难以捕获该物体的运动，或者会发生严重的拖尾现象。由于帧率的限制，传统的摄像头难以捕捉高速运动的画面，导致拍摄出高速运动物体的画面模糊不清。而实际生活中却存在许多高速运动的拍摄目标，例如飞驰的列车、奔跑的动物等等。因此，本领域技术人员迫切地需要能够清晰地捕捉高速运动画面的摄像头。

为了解决上述问题，发明人经过长期研究，提出了本申请实施例中摄像头模组、电子设备以及影像拍摄方法，通过在图像传感器背离镜头组件的一侧设置动态视觉传感器以及连接于图像传感器的驱动组件，在拍摄目标以普通速度运动时，通过图像传感器拍摄；当拍摄目标在高速运动时，可由驱动组件驱使图像传感器远离动态视觉传感器，进而使动态视觉传感器直接与镜头组件相对以通过动态视觉传感器拍摄高速运动的目标，从而能够清晰地捕捉高速运动的画面。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请的方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做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。

请参阅图1，本申请实施方式提供一种电子设备100，电子设备100可以为但不限于为手机、平板电脑、游戏机等电子装置。本实施方式的电子设备100以手机为例进行说明。

电子设备100包括壳体10、显示屏20、电子元件30以及摄像头模组40。在本申请实施例中，显示屏20为具有显示作用的屏幕，以显示电子设备100的相关界面或信息，供用户观看或操作。壳体10与显示屏20共同形成收容空间，电子元件容置于该收容空间。壳体10能够对电子元件提供防护作用，避免电子元件受外力撞击而导致内部元件错位或损坏，从而延长电子设备100的使用寿命。电子元件可以包括受话器、麦克风、摄像模组、电池、中央处理器、传感器等中至少一种，以实现电子设备100的相关功能。

摄像头模组40可以设置于壳体10内。摄像头模组40的取景侧的朝向与显示屏20的朝向可以相同或相反，也即，摄像头模组40可以为电子设备100的前置摄像头模组或者后置摄像头模组。

请同时参阅图2及图3，该摄像头模组40包括镜头组件41、图像传感器42、动态视觉传感器43以及驱动组件44，驱动组件44连接于图像传感器42。请同时参阅图2，该摄像头模组40还包括图像处理模块45。图像处理模块45分别电连接于图像传感器42、动态视觉传感器43以及驱动组件44。

镜头组件41包括外壳411以及连接于外壳411的基座412。外壳411内设置有光学透镜组。其中，外壳411可以是圆柱状，也可以是长方体状，本申请说明书对外壳411的形状不作具体限定。镜头组件41具有光轴O，该光轴O是光学透镜组的光轴O。

图像传感器42是将光信号转换为电信号的装置。在本实施例中，图像传感器42为互补金属氧化物半导体(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，CMOS)图像传感器。可以理解的是，在一些实施例中，图像传感器42也可以是其他传统的摄像头传感器，例如电荷耦合元件(Charged Coupled Device，CCD)图像传感器。图像传感器42与镜头组件41沿镜头组件41的光轴O排列设置，且图像传感器42连接于图像处理模块45。具体地，图像传感器42包括N*N的第一像素阵列(pixel array)以及连接于第一像素阵列的模数转换器(Analog-to-Digital Converter，ADC)，且模数转换器连接于图像处理模块45。第一像素阵列大致垂直于镜头组件41的光轴O设置，且第一像素阵列与镜头组件41相对。在一些实施方式中，第一像素阵列也可以和镜头组件41相层叠设置。第一像素阵列接收光线后将光信号转化为电信号形式的图像信号，并在相邻两帧刷新的时间内将图像信号输出至模数转换器，最后模数转换器将数字图像信号输出至图像处理模块45。本实施例中的图像传感器42通过帧刷新的方法进行图像捕获，虽然不适用于捕获高速运动画面，但是可满足用户日常普通的摄像。

动态视觉传感器43连接于图像处理模块45，动态视觉传感器43设置在图像传感器42背离镜头组件41的一侧，并且与图像传感器42相对设置。在图示的实施方式中，镜头组件41、图像传感器42以及动态视觉传感器43依次同样沿着镜头组件41的光轴O排列设置。具体地，动态视觉传感器43同样包括N*N的第二像素阵列以及连接于第二像素阵列的模数转换器，且模数转换器连接于图像处理模块45。第二像素阵列沿着镜头组件41的光轴O设置于第一像素阵列背离镜头组件41的一侧，并且与第一像素阵列相对。动态视觉传感器43的每一个像素都能进行独立运算，当被摄目标运动时，运动物体对应的图像的光强度会发生变化，而当第二像素阵列接收的光强度发生变化时，第二像素阵列可以直接输出图像信号，进而避免了传统摄像头在相邻两帧刷新之间获取不到物体运动图像的情况，从而能够捕获高速运动画面。

驱动组件44连接于图像传感器并受控于图像处理模块45，驱动组件44可以根据图像处理模块45的控制驱动图像传感器42远离动态视觉传感器43，进而使动态视觉传感器43直接与镜头组件41相对，此时便可以通过动态视觉传感器43来捕获高速运动画面。请同时参阅图4，本实施例中，驱动组件44包括驱动电机441、齿轮442以及齿条443。驱动电机441连接于图像处理模块45以受控于图像处理模块45，齿轮442连接于驱动电机441的输出端，齿条443于齿轮442相啮合并且连接于图像传感器42。图像处理模块20控制驱动电机441的转动，并通过齿轮442和齿条443的传动，可使图像传感器42远离动态视觉传感器43。

在一些实施方式中，驱动组件44可以包括电磁驱动件以及导轨。其中电磁驱动件包括定子以及设置于导轨的动子，并且动子连接于图像传感器，定子连接于图像处理模块。进一步地，导轨可以为两个，动态视觉传感器设置在两个导轨之间，图像传感器横跨在两个导轨之间。进一步地，定子可以为通电线圈，动子可以为磁性件，通过电磁感应原理，使动子相对于定子运动，进而驱动图像传感器在两个导轨上运动以远离动态视觉传感器。可以理解的是，定子与动子也可以为其他的电磁元件，例如定子还可以为相对设置的两个电磁体，动子可以为设置在两个电磁体之间的通电导线，同样通过电磁感应原理，动子可以相对于定子运动。可以理解的是，该驱动组件44不仅结构紧凑、功耗较小，而且能够精确地驱使图像传感器42朝预定方向运动。

请再次参阅图3，图像处理模块45分别连接于图像传感器42、动态视觉传感器43以及驱动组件44。图像处理模块45可以分别接收图像传感器42以及动态视觉传感器43输出的图像信号，并对接收的图像信号进行数据处理。并且，图像处理模块45可以根据图像传感器42输出的图像信号确定被摄目标的运动状态，从而根据被摄目标的运动状态来改变驱动组件44的工作状态，使驱动组件44可以驱使图像传感器42远离动态视觉传感器43。其中，驱动组件44的工作状态表示驱动组件44的启动状态或者关闭状态。进一步地，被摄目标的运动状态可以包括但不限于包括被摄目标的运动速度。本实施例中，优选地将被摄目标的运动状态视为被摄目标的运动速度。也即，图像处理模块45可根据图像传感器42输出的图像信号确定被摄目标的当前运动速度，并根据被摄目标的当前运动速度来改变驱动组件44的工作状态。

进一步地，图像处理模块45可以用于根据图像传感器42的相邻两帧图像判断被摄目标的当前运动速度，并且在被摄目标的当前运动速度不小于预设值时，控制驱动组件44驱动图像传感器42远离动态视觉传感器43。具体地，由于图像传感器42通过帧刷新的方法获取图像，图像传感器42连续将两帧图像信号输出到图像处理模块45后，图像处理模块45分别确定相邻两帧图像中被摄目标的相对位置。此时图像处理模块45以通过相邻两帧图像中相同的且静止的背景图像来确定被摄目标在相邻两帧图像中的相对位置。此后，图像处理模块45可根据被摄目标在相邻两帧图像中的相对位置计算出被摄目标在相邻两帧图像中的相对位置差。而由于图像传感器42的帧率是固定的，也即相邻两帧图像之间的时间差是固定的，以此图像处理模块45可根据被摄目标在相邻两帧图像中的相对位置差以及相邻两帧图像之间的时间差计算出被摄目标的当前运动速度。图像处理模块45预设有速度预设值，当被摄目标的当前运动速度不小于该速度预设值时，也即当被摄目标的当前运动速度大于或等于该速度预设值时，判定被摄目标正在进行高速运动，进而控制驱动组件44驱使图像传感器42远离动态视觉传感器43，使动态视觉传感器43直接与镜头组件41相对，通过动态视觉传感器43对被摄目标进行高速运动画面捕捉，获取被摄目标在高速运动下清晰的图像。需要说明的是，上述的被摄目标的当前运动速度的快慢是相对而言，其取决于速度预设值的大小，当被摄目标的当前运动速度大于或等于该速度预设值时，认为被摄目标的当前运动速度是高速运动；当被摄目标的当前运动速度小于该速度预设值时。认为被摄目标的当前运动速度为普通运动速度。

进一步地，当通过动态视觉传感器43对被摄目标进行高速运动拍摄时，图像处理模块还可根据动态视觉传感器43输出的图像信号判断被摄目标的当前速度状态，并根据被摄目标的当前速度状态控制驱动组件44驱使图像传感器42靠近动态视觉传感器43以和动态视觉传感器43相对，进而重新通过图像传感器42对被摄目标进行拍摄。

具体地，由于动态视觉传感器43是根据被摄目标的光强度变化来输出图像信号，进而图像处理模块45可以根据动态视觉传感器43输出的图像信号来判断在单位时间内动态视觉传感器43的当前输出频率。当动态视觉传感器43的当前输出频率大于或等于预设频率时，图像处理模块45判定被摄目标的当前速度状态为高速状态，被摄目标正在保持高速运动，此时则保持通过动态视觉传感器43对被摄目标进行高速运动捕捉；当动态视觉传感器43的当前输出频率小于预设频率时，图像处理模块45判定被摄目标的当前速度状态为普通状态，被摄目标已经停止高速运动，此时图像处理模块45则可控制驱动组件驱使图像传感器靠近动态视觉传感器43以和动态视觉传感器43相对，进而重新通过图像传感器42对被摄目标进行拍摄。需要注意的是，上述被摄目标的当前运动速度的快慢仅是相对而言，其表示的是被摄目标的当前运动速度与预设速度值的大小关系，可以理解的是，上述的预设频率即对应了某个预设速度值，在被摄目标的当前运动速度大于等于该预设速度值时，认为被摄目标为高速运动；在被摄目标的当前运动速度小于该预设速度值时，认为被摄目标为普通速度运动。

该摄像头模组40在被摄目标保持普通速度运动时，通过图像传感器进行图像捕捉；当被摄目标进行高速运动时，自动切换到通过动态视觉传感器来进行高速运动画面捕捉。相比于传统的普通摄像头，该摄像头模组能够同时满足用户的日常拍摄需求和用户对高速运动目标拍摄的需求，并且能够弥补传统摄像头拍摄高速运动目标模糊的缺陷。而相比于传统的高速摄像头，该摄像头模组仅在被摄目标进行高速运动时，才通过动态视觉传感器进行拍摄，极大地减小了电能的消耗，降低了摄像头模组的功耗，并且同时减小了无用的图像数据，降低了数据传输的带宽和存储空间。

进一步地，请参阅图5，该摄像头模组40还可以包括执行模块46，执行模块46连接于图像处理模块45，并且用于获取用户的执行操作并生成执行指令，以使图像处理模块45根据该执行指令改变驱动组件44的工作状态。执行操作表示用户的期望操作，例如，用于期望此时通过动态视觉传感器43获取被摄目标的图像，尽管此时被摄目标并没有处于高速运动状态，此时执行模块46根据用户的期望操作生成携带用户期望信息为“通过动态视觉传感器获取被摄目标的图像”的执行指令，并将该执行指令发送给图像处理模块45，此时图像处理模块45即根据执行指令所携带的用户期望信息控制驱动组件驱使图像传感器42远离动态视觉传感器43，以使动态视觉传感器43直接与镜头组件41相对，进而通过动态视觉传感器43获取被摄目标的图像。可以理解的是，上述的“模块”可以是集成在电路板上的元件、电路结构以及芯片等。同时“模块”也可以是独立于电路板的功能模块，例如传感器组件、摄像头组件等。

本申请实施例提供的摄像头模组以及电子设备，通过在图像传感器背离镜头组件的一侧设置动态视觉传感器以及连接于图像传感器的驱动组件，在拍摄目标以普通速度运动时，通过图像传感器拍摄；当拍摄目标在高速运动时，可由驱动组件驱使图像传感器远离动态视觉传感器，进而使动态视觉传感器直接与镜头组件相对以通过动态视觉传感器拍摄高速运动的目标，从而能够清晰地捕捉高速运动的画面。

请参阅图7，基于上述的电子设备，本申请还提供一种应用于该电子设备的影像拍摄方法200。该影像拍摄方法200中，摄像头模组能够提供两种工作模式进行选择，在第一模式下，图像传感器与镜头模组直接相对以获取运动速度小于预设值的被摄目标的影像，在第二模式下，动态视觉传感器与镜头模组直接相对以获取运动速度不小于预设值的被摄目标的影像，从而能够清晰地捕捉高速运动的画面。应当理解的是，本申请实施例提供的影像拍摄方法一旦被触发，则实施例中方法的流程可以通过电子设备自动运行，其中，各个步骤在运行的时候可以是按照如流程图中的顺序先后进行，也可以是根据实际情况多个步骤同时进行，在此并不做限定。该方法可以包括步骤S101～步骤S102。

步骤S101：确定摄像头模组的工作模式。

所述工作模式包括：第一模式，用于获取运动速度小于预设值的被摄目标的影像；以及第二模式，用于获取运动速度不小于预设值的被摄目标的影像。换而言之，摄像头的工作模式可包括但不限于：普通运动速度拍摄模式以及高速运动拍摄模式。本实施例中，将普通运动速度拍摄模式定义为第一模式，将高速运动拍摄模式定义为第二模式。

需要说明的是，普通运动速度和高速运动仅是相对而言，表示的是被摄目标的当前运动速度与预设值的大小关系，例如在本实施例中，将被摄目标的当前运动速度在小于预设值时视为普通运动速度；将被摄目标的当前运动速度在大于或等于预设值时视为高速运动。

请参阅图7，在一些实施方式中，可以根据被摄目标的运动速度，确定摄像头模组的工作模式。具体而言，图像处理模块可以根据图像传感器的相邻两帧图像判断被摄目标的当前运动速度，此时，步骤S101可以包括步骤S1～步骤S3。

步骤S1：获取图像传感器相邻两帧图像。

本实施例中，图像传感器是通过帧刷新的方法获取图像，通过设置固定的帧率，图像传感器按照一定的间隔时间连续向图像处理模块输出图像信号，图像处理模块在相邻时刻获取的图像信号即为图像传感器相邻两帧图像。

S2：确定被摄目标在相邻两帧图像的相对位置，并计算出被摄目标在相邻两帧图像的相对位置差。

图像传感器在获取图像时，静止的目标在相邻两帧图像中的光强度不会发生变化，而运动的目标在相邻两帧图像中的光强度会发生变化。图像处理模块获取相邻两帧图像后，根据相邻两帧图像的光强度对比确定相邻两帧图像中静止的相同参照物，并根据参照物分别确定被摄目标与相邻两帧图像中相同参照物的相对位置，进而确定被摄目标在相邻两帧图像的相对位置差。

S3：根据相对位置差以及相邻两帧图像的时间差计算被摄目标的当前运动速度。

图像传感器按照固定的帧率刷新，由此可以确定相邻两帧图像的时间间隔，也即相邻两帧图像的时间差，图像处理模块根据被摄目标在相邻两帧图像的相对位置差以及相邻两帧图像的时间差，以此计算出被摄目标的当前运动速度。

进一步地，图像处理模块计算出被摄目标的当前运动速度之后，将当前运动速度与速度预设值比较，若被摄目标的当前运动速度小于速度预设值，则确定摄像头的工作模式为第一模式。若被摄目标的当前运动速度不小于速度预设值，也即被摄目标的当前运动速度大于或等于速度预设值，则确定摄像头的工作模式为第二模式。

在一些实施方式中，可以根据电子设备的指定模块所接收的控制指令，来确定摄像头模组的工作模式。具体而言，执行模块根据用户执行操作而生成的执行指令，该执行指令用于控制摄像头模组的工作模式，此时，步骤S101可以包括步骤：获取执行模块根据用户执行操作而生成的执行指令，根据执行指令确定摄像头的工作模式为第一模式或第二模式。

本实施例中，用户执行操作表示为用户的期望操作。例如，用户可以在电子设备的显示面板上进行期望操作，执行模块根据用户的期望操作而生成对应的执行指令。其中，该执行指令可以携带用户的期望信息。例如，用户期望此时通过动态视觉传感器获取被摄目标的图像，尽管此时被摄目标并没有处于高速运动状态。用户在显示面板通过手势、触控等方式进行期望操作后，执行模块可以根据该期望操作生成对应的执行指令，其中该执行指令携带了用户的期望信息“通过动态视觉传感器获取被摄目标的图像”。

步骤S102：根据工作模式，控制驱动组件的工作状态。进一步地，控制所述驱动组件的工作状态时，若所述工作模式为第一模式，则控制所述驱动组件保持所述图像传感器与所述动态视觉传感器相对；若所述工作模式为第二模式，则控制所述驱动组件驱动所述图像传感器远离所述动态视觉传感器，以允许所述动态视觉传感器直接与所述镜头组件相对。

第一模式下，由于被摄目标并不是高速运动，所以通过图像传感器获取被摄目标的画面即可满足用户的需求，此时图像处理模块控制驱动组件保持图像传感器与动态视觉传感器相对，以通过图像传感器获取被摄目标的运动画面。

进一步地，在第一模式触发时，若图像传感器与动态视觉传感器的初始位置为相对状态，则图像处理模块控制驱动组件保持图像传感器与动态视觉传感器相对；若图像传感器与动态视觉传感器的初始位置不为相对状态，则图像处理模块控制驱动组件驱使图像传感器靠近动态视觉传感器以使图像传感器与动态视觉传感器相对，进而再保持图像传感器与动态视觉传感器相对。

第二模式下，被摄目标为高速运动，通过动态视觉传感器捕捉被摄目标的高速运动画面，能够使捕捉得画面更加清晰，所以此时需要将图像传感器切换为动态视觉传感器。图像处理模块此时可控制驱动组件驱动图像传感器远离动态视觉传感器，允许动态视觉传感器直接与镜头组件相对，从而通过动态视觉传感器被摄目标的高速运动画面。

进一步地，在第二模式触发时，若图像传感器与动态视觉传感器的初始位置为相对状态，则图像处理模块控制驱动组件驱动图像传感器远离动态视觉传感器，使动态视觉传感器直接与镜头组件相对；若图像传感器与动态视觉传感器的初始位置不为相对状态，也即初始状态即为动态视觉传感器直接与镜头组件相对，则图像处理模块控制驱动组件保持图像传感器与动态视觉传感器的当前相对位置状态。

本申请实施例提供的影像拍摄方法，在被摄目标以普通速度运动时通过图像传感器获取画面；在被摄目标高速运动时自动通过动态视觉传感器获取画面，能够清晰的拍摄高速运动的被摄目标，满足用户的需要，提高用户体验。

请参阅图8，基于上述的影像拍摄方法200，本申请实施方式还提供一种影像拍摄装置300，图示出了影像拍摄装置300的结构框图。影像拍摄装置300运行于如图1所示的电子设备100中，其用于执行上述的影像拍摄方法。在本申请实施方式中，影像拍摄装置300被存储在电子设备100的存储器中，并被配置为由电子设备100的一个或多个处理器执行。

具体在图所示的实施例中，影像拍摄装置300包括模式确定模块310以及状态控制模块320。可以理解的是，上述各模块可以为运行于计算机可读存储介质中的程序模块，上述各个模块的用途及工作具体如下：模式确定模块310用于确定摄像头模组的工作模式；状态控制模块用于根据工作模式，控制驱动组件的工作状态。

其中，模式确定模块310包括图像获取单元311、位置计算单元312,、速度计算单元313以及执行确定单元314。图像获取单元311用于获取图像传感器相邻两帧图像；位置计算单元312,用于确定被摄目标在相邻两帧图像的相对位置，并计算出被摄目标在相邻两帧图像的相对位置差；速度计算单元313用于根据相对位置差以及相邻两帧图像的时间差计算被摄目标的当前运动速度；执行确定单元314用于获取执行模块根据用户执行操作而生成的执行指令，根据执行指令确定摄像头的工作模式为第一模式或第二模式。

本申请实施例提供的影像拍摄装置，在被摄目标以普通速度运动时通过图像传感器获取画面；在被摄目标高速运动时自动通过动态视觉传感器获取画面，能够清晰的拍摄高速运动的被摄目标，满足用户的需要，提高用户体验。

请参阅图9，基于上述的电子设备100，本申请还提供另一种应用于该电子设备的影像拍摄方法400。该方法可以包括步骤S10～步骤S30。

步骤S10：获取执行模块根据用户执行操作而生成的执行指令。

本实施例中，用户执行操作表示为用户的期望操作。用户可以在电子设备的显示面板上进行期望操作，执行模块根据用户的期望操作而生成对应的执行指令。其中，该执行指令可以携带用户的期望信息。例如，用户期望此时通过动态视觉传感器获取被摄目标的图像，尽管此时被摄目标并没有处于高速运动状态。用户在显示面板通过手势、触控等方式进行期望操作后，执行模块可以根据该期望操作生成对应的执行指令，其中该执行指令携带了用户的期望信息“通过动态视觉传感器获取被摄目标的图像”。

步骤S20：根据执行指令确定摄像头的工作模式为第一模式或第二模式。

本实施例中，摄像头的工作模式可包括但不限于：普通运动速度拍摄模式以及高速运动拍摄模式。将普通运动速度拍摄模式定义为第一人才模式，并且将高速运动拍摄模式定义为第二模式。

当执行指令所携带的用户期望信息为“通过图像传感器获取被摄目标的图像”时，确定此时摄像头的工作模式为第一模式；当执行指令所携带的用户期望信息为“通过动态视觉传感器获取被摄目标的图像”时，确定此时摄像头的工作模式为第二模式。

步骤S30：根据工作模式控制驱动组件的工作状态。

当确定摄像头的工作模式为第一模式时，用户期望通过图像传感器获取被摄目标的图像，所以此时图像处理模块控制驱动组件保持图像传感器与动态视觉传感器相对，以通过图像传感器获取被摄目标的运动画面。

当确定摄像头的工作模式为第二模式时，用户期望通过动态视觉传感器获取被摄目标的图像，图像处理模块此时可控制驱动组件驱动图像传感器远离动态视觉传感器，允许动态视觉传感器直接与镜头组件相对，从而通过动态视觉传感器被摄目标的高速运动画面。

本申请实施例提供的另一种影像拍摄方法，根据用户的期望选择通过图像传感器获取被摄目标的画面或通过动态视觉传感器获取被摄目标的画面，使用户可以自由选择摄像头的工作模式，增大影像拍摄的自由度，提高用户体验。

以上所述，仅是本申请的较佳实施例而已，并非对本申请作任何形式上的限制，虽然本申请已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本申请，任何本领域技术人员，在不脱离本申请技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本申请技术方案内容，依据本申请的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本申请技术方案的范围内。

设计图

摄像头模组、电子设备以及影像拍摄方法论文和设计

摄像头模组、电子设备以及影像拍摄方法论文和设计-杜鹏

全文摘要

主设计要求

设计方案

设计说明书

设计图

相关信息详情

猜你喜欢