CN115278049B - 拍摄方法及其装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种拍摄方法及其装置，属于图像处理技术领域。该方法包括：接收第一输入，所述第一输入用于确定目标平面；响应于所述第一输入，控制所述电子设备的摄像头以所述目标平面为基准面进行拍摄，得到目标视频，其中，在所述目标视频中，目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，所述目标对象为所述目标平面内拍摄对象的成像。
Description
技术领域
本申请实施例涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种拍摄方法及其装置。
背景技术
为提高拍摄效果，现有电子设备一般都搭载有拍摄防抖功能，其可以解决拍摄过程中因电子设备轻微抖动导致拍摄画面抖动的问题。
然而，现有的拍摄防抖功能无法解决因拍摄设备的拍摄位置、拍摄角度发生变化，造成拍摄内容发生透视的问题，导致拍摄效果较差。
发明内容
本申请实施例提供一种拍摄方法及其装置，能够解决现有因拍摄防抖功能无法解决因拍摄设备的拍摄位置、拍摄角度发生变化，造成拍摄内容发生透视的问题，导致拍摄效果较差的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种拍摄方法，应用于电子设备，包括：
接收第一输入，所述第一输入用于确定目标平面；
响应于所述第一输入，控制所述电子设备的摄像头以所述目标平面为基准面进行拍摄，得到目标视频，其中，在所述目标视频中，目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，所述目标对象为所述目标平面内拍摄对象的成像。
第二方面，本申请实施例还提供一种拍摄装置，应用于电子设备，包括：
接收模块，用于接收第一输入，所述第一输入用于确定目标平面；
控制模块，用于响应于所述第一输入，控制所述电子设备的摄像头以所述目标平面为基准面进行拍摄，得到目标视频，其中，在所述目标视频中，目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，所述目标对象为所述目标平面内拍摄对象的成像。
第三方面，本申请实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的拍摄方法。
第四方面，本申请实施例还提供一种可读存储介质，该可读存储介质上存储有程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的拍摄方法。
第五方面，本申请实施例提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现如第一方面所述的方法。
第六方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，该程序产品被存储在存储介质中，该程序产品被至少一个处理器执行以实现如第一方面所述的方法。
在本申请实施例中，电子设备在接收到确定目标平面的第一输入之后，可以响应于所述第一输入，控制所述电子设备的摄像头以所述目标平面为基准面进行拍摄，得到目标视频；其中，在所述目标视频中，目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，所述目标对象为所述目标平面内拍摄对象的成像。这样，无论在拍摄过程中电子设备的拍摄位置和拍摄角度如何变化，都可以保证目标平面内拍摄对象在视频中的成像以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，不会因电子设备的拍摄位置和拍摄角度的变化发生透视，从而可以提高拍摄效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a是本申请实施例提供的拍摄视角的示意图；
图1b是本申请实施例提供的拍摄结果的示意图；
图2是本申请实施例提供的拍摄方法的流程图；
图3a是本申请实施例提供的目标平面的选定示意图之一；
图3b是本申请实施例提供的目标平面的选定示意图之二；
图4是本申请实施例提供的旋转轴的示意图；
图5是本申请实施例提供的拍摄设备与目标平面的夹角示意图；
图6是本申请实施例提供的图像矫正的示意图；
图7是本申请实施例提供的图像矫正结果的示意图；
图8是本申请实施例提供的拍摄装置的结构图；
图9是本申请实施例提供的电子设备的结构图之一；
图10是本申请实施例提供的电子设备的结构图之二。
具体实施方式
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、完整地描述，显然，所描述的实施例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，本领域普通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。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
为了方便理解，以下对本申请实施例涉及的一些内容进行说明：
防抖类型可以包括光学防抖(OIS)、电子防抖(EIS)和地平线防抖。其中，OIS基于硬件实现。EIS基于画面裁切和陀螺仪实现，具体地，EIS会对画面进行裁切，基于陀螺仪数据判断当前机器的运动状态，结合陀螺仪数据的分析结果，通过在裁切范围内的反向补偿来对画面进行稳定，给用户带来相对稳定的拍摄结果。地平线防抖是在电子防抖技术的基础上，加入重力传感器数据，使画面始终保持在地平线正方向上。
软件方案EIS和硬件方案光学防抖(OIS)的防抖方案均已成熟，也有成熟的软、硬件结合O+E方案，即在OIS镜头防抖的基础上，OIS将其已补偿的信息，镜头位置的变化实时传输给EIS，EIS在此基础上，通过计算陀螺仪与OIS数据，再进行软件方案防抖处理，可以使拍摄视频相对稳定、流畅。
然而，目前的防抖方案无法针对用户进行拍摄时，因为位置、拍摄角度发生变化而导致拍摄平面的内容发生透视、畸变的问题。示例性的：当用户在对着一个平面拍摄时，如屏幕、二维码、无穷远景等，如果迫于实际场地限制，或是由于抖动等因素，导致拍摄设备的拍摄角度、位置发生了变化，如图1a所示。而拍摄设备的拍摄位置及角度发生变化，会导致拍摄平面出现透视畸变的问题，如图1b所示，对应上图左侧、正方向、右侧拍摄的拍摄平面的成像。
基于此，本申请实施例针对录像时，拍摄平面会由于拍摄设备的角度、位置变化而发生透视、畸变问题提出改进方案。本申请实施例可以通过确定拍摄平面(下述称为目标平面)，控制拍摄设备以拍摄平面为基准面进行拍摄，使得拍摄平面在视频中以第一方向视角显示，即使得拍摄平面始终保持在第一方向视角的拍摄状态。这样，用户在拍摄过程中无需始终保持拍摄设备绝对稳定、拍摄位置始终如一，也可得到稳定、无透视畸变的拍摄结果，从而可以提高拍摄效果。即本申请实施例可以使用户在不同角度、位置对拍摄平面进行拍摄时，均可得到恒定的第一方向视角的最佳视图。
在本申请实施例中，第一方向视角可以是：前视角、后视角、左视角、右视角、上视角或下视角，具体可根据实际需求决定，本申请实施例对此不作限定。前视角和后视角可以统称为正方向视角，其他视角可以统称为侧方向视角。目标平面的正方向可以理解为：目标平面的垂直方向。
本申请实施例的拍摄方法可以应用于电子设备，或，由电子设备执行，电子设备即为上述拍摄设备。在实际应用中，电子设备可以是手机、平板电脑(Tablet PersonalComputer)、膝上型电脑(Laptop Computer)或称为笔记本电脑、个人数字助理(PersonalDigital Assistant，PDA)、掌上电脑、上网本、超级移动个人计算机(Ultra-MobilePersonal Computer，UMPC)、移动上网装置(Mobile Internet Device，MID)、增强现实(Augmented Reality，AR)/虚拟现实(virtual reality，VR)设备、机器人、可穿戴式设备(Wearable Device)、车载设备(VUE)、行人终端(PUE)、智能家居(具有无线通信功能的家居设备，如冰箱、电视、洗衣机或者家具等)等终端侧设备。
下面结合附图，通过一些实施例及其应用场景对本申请实施例提供的拍摄方法进行详细地说明。
参见图2，图2是本申请实施例提供的拍摄方法的流程图。如图2所示，拍摄方法可以包括以下步骤：
步骤201、接收第一输入，所述第一输入用于确定目标平面。
所述目标平面为拍摄的基准平面，即在拍摄过程中，拍摄画面均是以目标平面为基准面进行拍摄，这样，可以使得目标平面内拍摄对象的成像始终以相对于所述目标平面的第一方向视角呈现在拍摄得到的视频中，目标平面内拍摄对象的成像不会出现透视问题，从而可以提高目标平面内拍摄对象的成像效果。
所述第一输入可以为任意可确定目标平面的输入，如：第一实现方式中，所述第一输入可以为：从电子设备提供的多个平面中选择目标平面的输入。第二实现方式中，所述第一输入可以为：针对拍摄预览界面中目标对象的输入，目标对象为所述目标平面内拍摄对象的成像，在此实现方式中，电子设备可以将所述目标对象对应的拍摄对象所在的平面确定为目标平面。相比于第一实现方式中只能从预先设定的平面中选择目标平面，第二实现方式可以由用户自动标定目标平面，从而可以提高目标平面确定的灵活度。
对于上述第二实现方式，所述第一输入具体可以表现为针对所述目标对象的长按输入或双击输入等；或者，所述第一输入具体可以表现为：选中所述目标对象的N个点的输入，N可以为大于或等于4的整数。
需要说明的是，在所述第一输入的输入时刻，一种实现方式中，所述电子设备可以处于所述目标平面的第一方向视角拍摄状态，即所述电子设备以相对于所述目标平面的第一方向视角进行拍摄。另一种实现方式中，所述电子设备也可以处于所述目标平面的除第一方向视角之外的其他方向视角(以下称为第二方向视角)拍摄状态，即所述电子设备以相对于所述目标平面的第二方向视角进行拍摄。以第一方向视角为正方向视角为例，在所述第一输入的输入时刻，如图3a所示，所述电子设备可以处于所述目标平面的正方向视角拍摄状态；如图3b所示，所述电子设备也可以处于所述目标平面的侧方向视角拍摄状态。即，不管电子设备是否处于所述目标平面的第一方向视角拍摄状态，电子设备均可以响应于所述第一输入，精准确定所述目标平面。
步骤202、响应于所述第一输入，控制所述电子设备的摄像头以所述目标平面为基准面进行拍摄，得到目标视频，其中，在所述目标视频中，目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，所述目标对象为所述目标平面内拍摄对象的成像。
以所述目标平面为基准面进行拍摄，可以满足：目标平面内拍摄对象的成像始终以相对于所述目标平面的第一方向视角呈现在拍摄得到的视频中。这样，无论拍摄角度或拍摄位置如何发生变化，均可保证目标平面内拍摄对象的成像不会出现透视问题，从而可以提高目标平面内拍摄对象的成像效果。
本实施例的拍摄方法，电子设备在接收到确定目标平面的第一输入之后，可以响应于所述第一输入，控制所述电子设备的摄像头以所述目标平面为基准面进行拍摄，得到目标视频；其中，在所述目标视频中，目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，所述目标对象为所述目标平面内拍摄对象的成像。这样，无论在拍摄过程中电子设备的拍摄位置和拍摄角度如何变化，都可以保证目标平面内拍摄对象在视频中的成像以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，不会因电子设备的拍摄位置和拍摄角度的变化发生透视，从而可以提高拍摄效果。
对于上述第二实现方式，在一些实施例中，所述响应于所述第一输入，控制所述电子设备的摄像头以所述目标平面为基准面进行拍摄，得到目标视频，可以包括：
响应于所述第一输入，确定第一信息，所述第一信息为第一位姿或第一夹角，其中，所述第一位姿为所述电子设备以相对于所述目标平面的第一方向视角进行拍摄时的位姿；第一夹角为第一时刻所述电子设备与所述目标平面的夹角，所述第一时刻为所述第一输入的输入时刻；
根据所述第一信息，对所述摄像头采集到的图像进行变换，得到目标视频。
由前述内容可知，用户在拍摄预览界面标定目标平面时，电子设备可能处于目标平面的第一方向视角拍摄状态；或者电子设备可能处于目标平面的第二方向视角拍摄状态。
电子设备可以通过检测拍摄预览界面中目标对象相较于电子设备处于第一方向视角拍摄状态拍摄到的目标对象是否发生透视畸变，确定电子设备在第一时刻的拍摄状态。
在拍摄预览界面中目标对象相较于电子设备处于第一方向视角拍摄状态拍摄到的目标对象未发生透视畸变的情况下，可以确定电子设备处于目标平面的第一方向拍摄状态。在此情况下，可以直接将电子设备的当前位姿确定为第一位姿，电子设备与目标平面的当前夹角，即第一夹角为0。
在拍摄预览界面中目标对象相较于电子设备处于第一方向视角拍摄状态拍摄到的目标对象发生透视畸变的情况下，可以确定电子设备处于目标平面的第二方向拍摄状态。在此情况下，可基于拍摄预览界面中目标对象的透视畸变程度，以及电子设备的当前位姿，推算出第一位姿和第一夹角。
之后，可以利用获取到的第一姿态或第一夹角，对所述摄像头采集到的图像进行变换，得到目标视频。图像变换可以理解为：所述目标对象的透视变换，包括：生成对应的透视畸变网格，依据网格移动图像上的像素，对图像进行透视矫正，这样，可以使得目标平面内的拍摄对象在图像内始终保持所述目标平面的正方向拍摄视角显示，从而可以提高目标平面的成像效果。
通过本实施例，电子设备可以依据所述电子设备以相对于所述目标平面的第一方向视角进行拍摄时的位姿，或，所述第一输入的输入时刻所述电子设备与所述目标平面的夹角，对采集到的包括目标平面内拍摄对象的成像进行修正，使得其以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，从而可以提高目标平面的成像效果。
针对不同表现形式的第一信息，图像变换的具体实施可能不同，具体说明如下。
情况一、所述第一信息为所述第一位姿。
在此情况下，在一些实施例中，所述根据所述第一信息，对所述摄像头采集到的图像进行变换，得到目标视频，可以包括：
获取第二图像和第二位姿，其中，所述第二图像为所述电子设备的摄像头在第三时刻采集到的包括所述目标对象的图像，所述第二位姿为所述第三时刻所述电子设备的位姿，所述第三时刻位于所述第一时刻之后；
根据所述第一位姿和所述第二位姿，确定第一旋转矩阵；
根据所述第一旋转矩阵，对所述第二图像中的所述目标对象进行调整，其中，调整后的所述第二图像中的所述目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示；
其中，所述目标视频包括调整后的所述第二图像。
所述第二图像可以为在选定目标平面之后电子设备的摄像头采集到的任一包括所述目标对象的图像。所述第二位姿为电子设备采集所述第二图像时的位姿，可以通过相关技术获取，此处不再描述。
在本申请实施例中，电子设备可以基于所述第一位姿和所述第二位姿，计算得到第一旋转矩阵，所述第一旋转矩阵为三维矩阵。所述第一位姿、所述第二位姿和所述第一旋转矩阵满足：通过所述第一旋转矩阵旋转所述第二位姿可以得到所述第一位姿。
在获取到所述第一旋转矩阵之后，可以基于三维世界坐标和二维像素坐标之间的转换原理，利用所述第一旋转矩阵对所述第二图像中的所述目标对象进行变换处理，得到所述目标平面的第一方向拍摄视角的所述目标图像。
通过本实施例，电子设备可以利用电子设备以相对于所述目标平面的第一方向视角进行拍摄时的位姿，以及电子设备采集第二图像时的位姿，通过三维坐标变换，对第二图像进行变换处理，使得第二图像中的所述目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，得到理想的目标平面视图，从而可以提高拍摄的可靠性。
情况二、所述第一信息为所述第一夹角。
在此情况下，在一些实施例中，所述根据所述第一信息，对所述摄像头采集到的图像进行变换，得到目标视频，包括：
获取第三图像和第一角度变化值，其中，所述第三图像为所述电子设备的摄像头在第三时刻采集到的包括所述目标对象的图像；所述第一角度变化值为所述第三时刻相对所述第一时刻所述电子设备的角度变化值，所述第三时刻位于所述第一时刻之后；
根据所述第一夹角和所述第一角度变化值，确定第二夹角，所述第二夹角为所述第三时刻所述电子设备与所述目标平面的夹角；
根据所述第二夹角，确定第二旋转矩阵；
根据所述第二旋转矩阵，对所述第三图像中的所述目标对象进行调整，其中，调整后的所述第三图像中的所述目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示；
其中，所述目标视频包括调整后的所述第三图像。
所述第三图像可以为在选定目标平面之后电子设备的摄像头采集到的任一包括所述目标对象的图像。
所述第一角度变化值可以通过电子设备的陀螺仪的数据获取。具体实现时，可以通过陀螺仪数据可以获取各轴在当前时刻的角速度，通过对角速度进行积分，可以获取设备在单位时长内的角度变化量。每一组陀螺仪数据可得到时间间隔内，设备姿态发生的角度变化。通过累加每一个时间间隔内角度的变化，可以获得从第一时刻，到第三时刻这一段时间内的角度变化。之后，可以通过叠加所述第一夹角和所述第一角度变化值，即可得到所述第二夹角。
在获取到所述第二夹角之后，可以确定所述第二夹角对应的三维矩阵，即所述第二转换矩阵。之后，可以基于三维世界坐标和二维像素坐标之间的转换原理，利用第二旋转矩阵，对所述第三图像中的所述目标对象进行变换处理，得到所述目标平面的第一方向拍摄视角的所述目标图像。
所述第三夹角对应的三维矩阵，可以但不限于基于夹角与三维矩阵之间的换算关系换算得到，上述换算关系可以但不限于通过如下方式获取：获取所述电子设备采集所述第三图像时的位姿，记为第三位姿，电子设备可以基于所述第三位姿和所述第一位姿，计算得到一个三维旋转矩阵；之后，电子设备可以基于该三维旋转矩阵和所述第一夹角，确定夹角与三维矩阵之间的换算关系。
通过本实施例，可以利用标定目标平面时电子设备与目标平面的夹角，以及标定时刻到第三时刻之间电子设备的角度变化值，得到第三时刻电子设备与目标平面的夹角，之后，利用该夹角，通过三维坐标变换，对第三图像进行变换处理，使得第三图像中的所述目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，得到理想的目标平面视图，从而可以提高拍摄的可靠性。
以下对用户标定目标平面时电子设备处于目标平面的第二方向视角拍摄状态的场景下，第一信息的获取进行说明。
在一些实施例中，所述响应于所述第一输入，确定第一信息，可以包括：
获取所述拍摄预览界面中所述目标对象的目标点的第一坐标；
根据所述第一坐标和第二坐标，确定第三旋转矩阵，其中，所述第二坐标为所述电子设备以相对于所述目标平面的第一方向视角拍摄所述目标平面时所述目标点的坐标；
根据初始位姿和所述第三旋转矩阵，确定第一信息，其中，所述初始矩阵为所述第一时刻所述电子设备的位姿。
在本实施例中，电子设备可以预先获取电子设备处于目标平面的第一方向视角拍摄状态时拍摄所述目标平面得到的目标对象的各点坐标。这样，电子设备可以在获取到所述拍摄预览界面中所述目标对象的各点坐标之后，可以确定此时拍摄预览界面中目标对象相较于电子设备处于第一方向视角拍摄状态拍摄到的目标对象是否发生透视畸变。
之后，可以利用发生透视畸变的某点，即目标点透视后的坐标，即第一坐标，和透视矫正后的坐标，即第二坐标，进行三维世界坐标与二维像素坐标之间的换算，得到一个三维旋转矩阵，即第三旋转矩阵。
为方便理解，假设第一方向为正方向，请继续参见图3a和图3b。记图3a中B点的坐标为x1，图3b中B点的坐标为x2，B点在世界坐标中的坐标为X。x1与X的关系可以表现为：
x1＝K1×R(t1)×X； (1)
x2与X的关系可以表现为：
x2＝K2×R(t2)×X (2)
联立上述两个公式可以得到x1与x2之间的换算关系：
x2＝K2×R(t2)/K1×R(t1) (3)
其中，Ki表示ti时摄像头的参数；R(ti)表示ti时的三维旋转矩阵；i为1或2。由于本申请实施例以目标平面的第一方向视角拍摄状态为基准，R(t1)可以视为单位矩阵。
在本实施例中，x1、x2、K2、K1和R(t1)已知，可以代入上述公式求得R(t2)，即上述第三旋转矩阵。
在上述情况一和情况二中，x2、K2、K1、R(t1)和R(t2)已知，基于上述公式可以求得x1，实现目标对象的变换，得到所述目标平面的正方向拍摄视角的目标对象。
在获取到第三旋转矩阵之后，电子设备可以利用所述第三旋转矩阵对初始位姿进行转换，得到第一位姿。进一步地，可以将初始位姿和第一位姿之间的夹角，确定为第一夹角。
通过本实施例，可以通过所述目标对象中发生透视畸变的点的坐标，通过三维世界坐标与二维像素坐标之间的换算，可以得到此刻的三维转换矩阵，进而可以获取到所述第一信息，从而可以提高图像处理的可靠性，进而提高拍摄效果。
需要说明的是，本申请实施例中介绍的多种可选的实施方式，在彼此不冲突的情况下可以相互结合实现，也可以单独实现，对此本申请实施例不作限定。
为方便理解，示例说明如下：
在本示例中，本申请实施例的拍摄方法与地平线防抖技术结合实现，此时本申请实施例的拍摄方法可以理解为基于地平线防抖技术的平面锁定拍摄方法。当然，可以理解地是，在其他实施例中，本申请实施例的拍摄方法与地平线防抖技术可以独立实现，具体可根据实际需求决定，本申请实施例对此不做限定。
另外，在本示例中，以第一方向为正方向为例进行说明，但并不因此限制第一方向的表现形式，在其他示例中，第一方向也可以表现为其他方向，但拍摄的实现原理相同，可以使用户在不同角度、位置对拍摄平面进行拍摄时，均可得到恒定的第一方向视角的最佳视图。
拍摄方法可以包括以下步骤：
步骤一：用户可以在设备上预先选定需要拍摄的目标平面。
如图3a和图3b所示，用户可以选中ABCD四点，确定该平面。在实际应用中，可以通过选中至少4个点确认一个平面，以及确定这个平面的正方向。之后，可以通过图像识别持续追踪该平面区域。
值得注意地是，在用户标定目标区域的时候，可以不要求用户正好处于正方向拍摄位置，只需用户精确选出该平面区域即可。
可依据当前平面的透视畸变角度，与正方向平面角度的差值，推算出设备当前拍摄时与目标平面的角度差值，从而得到正方向的视角对应的设备姿态。
算法相关角度计算说明如下：
与EIS算法原理一致，可以通过出现透视后的B点坐标和透视矫正后的B点的坐标进行三维世界坐标—>二维像素坐标转换计算，获得初始状态下的设备，与正方向的夹角。
假设图3a中的B为x1，以该状态为基准，此时的旋转矩阵可使用单位矩阵带入计算；图3b中的B为x2，代入下述公式，可获取图3b的旋转矩阵。
x2＝K2×R(t2)/K1×R(t1)
在结合地平线防抖模式时，不用考虑Z和X(或Y方向的角度)，得到的旋转矩阵可以仅包含X(或Y)单方向的角度变化，即初始状态下，设备与拍摄平面的夹角。
目标平面也可以通过更简便的方式进行标定，即用户在正方向拍摄的位置进行标定，此时设备与拍摄平面夹角为0，无需另外计算。
步骤二：
得到正方向的设备姿态后，即可对图像进行变换(透视变换，生成对应的透视畸变网格，依据网格移动图像上的像素，对图像进行透视矫正)，得到理论上设备正方向的成像平面，此时的平面即是理想的正方向成像平面，在后续的拍摄中，我们的目标就是维持这个平面成像，即便设备的位置、拍摄角度发生变化。
基于地平线防抖技术，可以保证成像平面始终是地平线正方向，不用考虑在拍摄的过程中设备发生旋转轴(ROLL轴)的旋转。且Roll轴方向的抖动并不会给拍摄平面带来透视的畸变，本示例中，如图4所示，可以仅需要考虑点头轴(PITCH轴，竖直方向转动轴)或摇头轴(YAW轴，，水平方向转动轴)的抖动画面造成的透视畸变。
步骤三：
可以通过获取陀螺仪数据，可仿真出当前设备与目标拍摄平面的实时角度，具体步骤如下：
通过陀螺仪数据可以获取设备各轴在当前时刻的角速度，通过对角速度进行积分，可以获取设备在单位时间内的角度变化量。每一组陀螺仪数据可得到时间间隔内，设备姿态发生的角度变化。通过累加本步骤每一个时间间隔内，角度的变化，可以获得从初始时刻，到当前时刻这一段时间内的角度变化。
叠加初始状态设备与目标平面的夹角(步骤一中所附)，可以获得实时设备和目标平面的夹角，如图5所示。
步骤四：
基于该角度，可以结合EIS防抖算法，通过三维坐标转换(步骤一中所附)计算得到目前图像帧相对于正方向成像帧发生了透视畸变的程度，由此得到当前帧待矫正的畸变量，并对图像进行变换，得到理想的目标平面视图，如图6所示。
步骤五：
该方案需要基于画面裁切，当画面偏转角度过大时，会出现目标平面(用户预先选择区域)在无法完全呈现在画面中的情况。该种情况并不会影响本方案的计算与畸变校正处理。算法会将在处理后，依然在画面内的目标平面，以正方向的视角呈现在画面中，如图7所示。
以上，可以实现锁定目标平面拍摄的方案。该方案不仅限于视频拍摄，亦可用于拍照预览等其他需要使用连续帧图像锁定同一拍摄平面的场景。
需要说明的是，本申请实施例提供的拍摄方法，执行主体可以为拍摄装置，或者，该拍摄装置中的用于执行拍摄方法的控制模块。本申请实施例中以拍摄装置执行拍摄方法为例，说明本申请实施例提供的拍摄装置。
参见图8，图8是本申请实施例提供的拍摄装置的结构图。
如图8所示，拍摄装置800包括：
接收模块801，用于接收第一输入，所述第一输入用于确定目标平面；
控制模块802，用于响应于所述第一输入，控制所述电子设备的摄像头以所述目标平面为基准面进行拍摄，得到目标视频，其中，在所述目标视频中，目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，所述目标对象为所述目标平面内拍摄对象的成像。
在一些实施例中，所述第一输入为：针对拍摄预览界面中所述目标对象的输入；
所述控制模块，包括：
确定子模块，用于响应于所述第一输入，确定第一信息，所述第一信息为第一位姿或第一夹角，其中，所述第一位姿为所述电子设备以相对于所述目标平面的第一方向视角进行拍摄时的位姿；第一夹角为第一时刻所述电子设备与所述目标平面的夹角，所述第一时刻为所述第一输入的输入时刻；
变换子模块，用于根据所述第一信息，对所述摄像头采集到的图像进行变换，得到目标视频。
在一些实施例中，在所述第一信息为所述第一位姿的情况下，所述变换子模块，包括：
第一获取单元，用于获取第二图像和第二位姿，其中，所述第二图像为所述电子设备的摄像头在第三时刻采集到的包括所述目标对象的图像，所述第二位姿为所述第三时刻所述电子设备的位姿，所述第三时刻位于所述第一时刻之后；
第一确定单元，用于根据所述第一位姿和所述第二位姿，确定第一旋转矩阵；
第一调整单元，用于根据所述第一旋转矩阵，对所述第二图像中的所述目标对象进行调整，其中，调整后的所述第二图像中的所述目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示；
其中，所述目标视频包括调整后的所述第二图像。
在一些实施例中，在所述第一信息为所述第一夹角的情况下，所述变换子模块，包括：
第二获取单元，用于获取第三图像和第一角度变化值，其中，所述第三图像为所述电子设备的摄像头在第三时刻采集到的包括所述目标对象的图像；所述第一角度变化值为所述第三时刻相对所述第一时刻所述电子设备的角度变化值，所述第三时刻位于所述第一时刻之后；
第二确定单元，用于根据所述第一夹角和所述第一角度变化值，确定第二夹角，所述第二夹角为所述第三时刻所述电子设备与所述目标平面的夹角；
第三确定单元，用于根据所述第二夹角，确定第二旋转矩阵；
第二调整单元，用于根据所述第二旋转矩阵，对所述第三图像中的所述目标对象进行调整，其中，调整后的所述第三图像中的所述目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示；
其中，所述目标视频包括调整后的所述第三图像。
在一些实施例中，所述确定子模块，包括：
第三获取单元，用于获取所述拍摄预览界面中所述目标对象的目标点的第一坐标；
第四确定单元，用于根据所述第一坐标和第二坐标，确定第三旋转矩阵，其中，所述第二坐标为所述电子设备以相对于所述目标平面的第一方向视角拍摄所述目标平面时所述目标点的坐标；
第五确定单元，用于根据初始位姿和所述第三旋转矩阵，确定第一信息，其中，所述初始矩阵为所述第一时刻所述电子设备的位姿。
本申请实施例中的拍摄装置可以是装置，也可以是终端中的部件、集成电路、或芯片。该装置可以是移动电子设备，也可以为非移动电子设备。示例性的，移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本或者个人数字助理(personaldigital assistant，PDA)等，非移动电子设备可以为服务器、网络附属存储器(NetworkAttached Storage，NAS)、个人计算机(personal computer，PC)、电视机(television，TV)、柜员机或者自助机等，本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例中的拍摄装置可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为安卓(Android)操作系统，可以为ios操作系统，还可以为其他可能的操作系统，本申请实施例不作具体限定。
本申请实施例提供的拍摄装置能够实现图2的方法实施例中的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。
可选的，如图9所示，本申请实施例还提供一种电子设备900，包括处理器901，存储器902，存储在存储器902上并可在所述处理器901上运行的程序或指令，该程序或指令被处理器901执行时实现上述拍摄方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
需要说明的是，本申请实施例中的电子设备包括上述所述的移动电子设备和非移动电子设备。
图10为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。
该电子设备1000包括但不限于：射频单元1001、网络模块1002、音频输出单元1003、输入单元1004、传感器1005、显示单元1006、用户输入单元1007、接口单元1008、存储器1009、以及处理器1010等部件。
本领域技术人员可以理解，电子设备1000还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，电源可以通过电源管理系统与处理器1100逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。图10中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，电子设备可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置，在此不再赘述。
其中，输入单元1004，用于接收第一输入，所述第一输入用于确定目标平面；
处理器1010，用于响应于所述第一输入，控制所述电子设备的摄像头以所述目标平面为基准面进行拍摄，得到目标视频，其中，在所述目标视频中，目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，所述目标对象为所述目标平面内拍摄对象的成像。
本申请实施例提供的拍摄装置能够实现图2的方法实施例中的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。
应理解的是，本申请实施例中，输入单元1004可以包括图形处理器(GraphicsProcessing Unit，GPU)10041和麦克风10042，图形处理器10041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。显示单元1006可包括显示面板10061，可以采用液晶显示器、有机发光二极管等形式来配置显示面板10061。用户输入单元1007包括触控面板10071以及其他输入设备10072。触控面板10071，也称为触摸屏。触控面板10071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其他输入设备10072可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆，在此不再赘述。存储器1009可用于存储软件程序以及各种数据，包括但不限于应用程序和操作系统。处理器1010可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器1010中。
本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述拍摄方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。
其中，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等。
本申请实施例另提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现上述拍摄方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，不再赘述。
应理解，本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。
Claims (8)
1.一种拍摄方法，其特征在于，包括：
接收第一输入，所述第一输入用于确定目标平面，所述目标平面为拍摄的基准平面；
响应于所述第一输入，控制电子设备的摄像头以所述目标平面为基准面进行拍摄，得到目标视频，其中，在所述目标视频中，目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，所述目标对象为所述目标平面内拍摄对象的成像；
所述第一输入为：针对拍摄预览界面中所述目标对象的输入；
所述响应于所述第一输入，控制所述电子设备的摄像头以所述目标平面为基准面进行拍摄，得到目标视频，包括：
响应于所述第一输入，确定第一信息，所述第一信息为第一位姿或第一夹角，其中，所述第一位姿为所述电子设备以相对于所述目标平面的第一方向视角进行拍摄时的位姿；第一夹角为第一时刻所述电子设备与所述目标平面的夹角，所述第一时刻为所述第一输入的输入时刻；
在拍摄时的位姿相对于所述第一位姿发生变化，或者，拍摄时所述电子设备与目标平面的夹角相对于所述第一夹角发生变化的情况下，根据所述第一信息，对所述摄像头采集到的图像进行变换，得到目标视频。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一信息为所述第一位姿的情况下，所述根据所述第一信息，对所述摄像头采集到的图像进行变换，得到目标视频，包括：
获取第二图像和第二位姿，其中，所述第二图像为所述电子设备的摄像头在第三时刻采集到的包括所述目标对象的图像，所述第二位姿为所述第三时刻所述电子设备的位姿，所述第三时刻位于所述第一时刻之后；
根据所述第一位姿和所述第二位姿，确定第一旋转矩阵；
根据所述第一旋转矩阵，对所述第二图像中的所述目标对象进行调整，其中，调整后的所述第二图像中的所述目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示；
其中，所述目标视频包括调整后的所述第二图像。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述第一信息为所述第一夹角的情况下，所述根据所述第一信息，对所述摄像头采集到的图像进行变换，得到目标视频，包括：
获取第三图像和第一角度变化值，其中，所述第三图像为所述电子设备的摄像头在第三时刻采集到的包括所述目标对象的图像；所述第一角度变化值为所述第三时刻相对所述第一时刻所述电子设备的角度变化值，所述第三时刻位于所述第一时刻之后；
根据所述第一夹角和所述第一角度变化值，确定第二夹角，所述第二夹角为所述第三时刻所述电子设备与所述目标平面的夹角；
根据所述第二夹角，确定第二旋转矩阵；
根据所述第二旋转矩阵，对所述第三图像中的所述目标对象进行调整，其中，调整后的所述第三图像中的所述目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示；
其中，所述目标视频包括调整后的所述第三图像。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述响应于所述第一输入，确定第一信息，包括：
获取所述拍摄预览界面中所述目标对象的目标点的第一坐标；
根据所述第一坐标和第二坐标，确定第三旋转矩阵，其中，所述第二坐标为所述电子设备以相对于所述目标平面的第一方向视角拍摄所述目标平面时所述目标点的坐标；
根据初始位姿和所述第三旋转矩阵，确定第一信息，其中，所述初始位姿为所述第一时刻所述电子设备的位姿。
5.一种拍摄装置，应用于电子设备，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收第一输入，所述第一输入用于确定目标平面，所述目标平面为拍摄的基准平面；
控制模块，用于响应于所述第一输入，控制所述电子设备的摄像头以所述目标平面为基准面进行拍摄，得到目标视频，其中，在所述目标视频中，目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示，所述目标对象为所述目标平面内拍摄对象的成像；
所述第一输入为：针对拍摄预览界面中所述目标对象的输入；
所述控制模块，包括：
确定子模块，用于响应于所述第一输入，确定第一信息，所述第一信息为第一位姿或第一夹角，其中，所述第一位姿为所述电子设备以相对于所述目标平面的第一方向视角进行拍摄时的位姿；第一夹角为第一时刻所述电子设备与所述目标平面的夹角，所述第一时刻为所述第一输入的输入时刻；
变换子模块，用于在拍摄时的位姿相对于所述第一位姿发生变化，或者，拍摄时所述电子设备与目标平面的夹角相对于所述第一夹角发生变化的情况下，根据所述第一信息，对所述摄像头采集到的图像进行变换，得到目标视频。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，在所述第一信息为所述第一位姿的情况下，所述变换子模块，包括：
第一获取单元，用于获取第二图像和第二位姿，其中，所述第二图像为所述电子设备的摄像头在第三时刻采集到的包括所述目标对象的图像，所述第二位姿为所述第三时刻所述电子设备的位姿，所述第三时刻位于所述第一时刻之后；
第一确定单元，用于根据所述第一位姿和所述第二位姿，确定第一旋转矩阵；
第一调整单元，用于根据所述第一旋转矩阵，对所述第二图像中的所述目标对象进行调整，其中，调整后的所述第二图像中的所述目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示；
其中，所述目标视频包括调整后的所述第二图像。
7.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，在所述第一信息为所述第一夹角的情况下，所述变换子模块，包括：
第二获取单元，用于获取第三图像和第一角度变化值，其中，所述第三图像为所述电子设备的摄像头在第三时刻采集到的包括所述目标对象的图像；所述第一角度变化值为所述第三时刻相对所述第一时刻所述电子设备的角度变化值，所述第三时刻位于所述第一时刻之后；
第二确定单元，用于根据所述第一夹角和所述第一角度变化值，确定第二夹角，所述第二夹角为所述第三时刻所述电子设备与所述目标平面的夹角；
第三确定单元，用于根据所述第二夹角，确定第二旋转矩阵；
第二调整单元，用于根据所述第二旋转矩阵，对所述第三图像中的所述目标对象进行调整，其中，调整后的所述第三图像中的所述目标对象以相对于所述目标平面的第一方向视角显示；
其中，所述目标视频包括调整后的所述第三图像。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述确定子模块，包括：
第三获取单元，用于获取所述拍摄预览界面中所述目标对象的目标点的第一坐标；
第四确定单元，用于根据所述第一坐标和第二坐标，确定第三旋转矩阵，其中，所述第二坐标为所述电子设备以相对于所述目标平面的第一方向视角拍摄所述目标平面时所述目标点的坐标；
第五确定单元，用于根据初始位姿和所述第三旋转矩阵，确定第一信息，其中，所述初始位姿为所述第一时刻所述电子设备的位姿。
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