光場採集控制方法和裝置、光場採集設備的製作方法

2023-10-04 03:18:19 1

光場採集控制方法和裝置、光場採集設備的製作方法
【專利摘要】本申請實施例公開了一種光場採集控制方法和裝置以及一種光場採集設備，其中一種光場採集控制方法包括：獲取待攝場景的深度信息；根據所述深度信息確定光場相機的圖像傳感器的目標像素密度分布信息；根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布；經調整後的所述圖像傳感器進行所述待攝場景的光場採集。本申請實施例提供的技術方案可充分利用光場相機的圖像傳感器的整體像素來非均勻記錄所述待攝場景在景深方向不同區域的光場信息，提高光場採集的效率。
【專利說明】光場採集控制方法和裝置、光場採集設備

【技術領域】
[0001 ] 本申請涉及光場採集【技術領域】，特別是涉及一種光場採集控制方法和裝置以及一種光場採集設備。

【背景技術】
[0002]光場相機是一種利用子透鏡陣列來記錄和再現三維場景的成像技術，其通常是在主透鏡和如CXD等圖像傳感器之間放置一子透鏡陣列，通過子透鏡陣列將三維場景不同方向的光場信息在子透鏡陣列的焦平面上進行記錄。
[0003]與傳統相機的二維圖像採集方式不同，光場相機通過單次曝光可以記錄三維場景的空間、視角等四維光場信息，支持「先拍攝後調焦」(即拍攝時不需要對焦)，通過對拍攝後的圖像進行處理即可以生成豐富的圖像效果，可滿足例如數字重對焦、視角變化、深度圖像、三維重構、全對焦圖像等多種成像應用。


【發明內容】

[0004]在下文中給出了關於本申請的簡要概述，以便提供關於本申請的某些方面的基本理解。應當理解，這個概述並不是關於本申請的窮舉性概述。它並不是意圖確定本申請的關鍵或重要部分，也不是意圖限定本申請的範圍。其目的僅僅是以簡化的形式給出某些概念，以此作為稍後論述的更詳細描述的前序。
[0005]本申請提供一種光場採集控制方法和裝置以及一種圖像採集設備。
[0006]—方面，本申請實施例提供了一種光場米集控制方法，包括:
[0007]獲取待攝場景的深度信息；
[0008]根據所述深度信息確定光場相機的圖像傳感器的目標像素密度分布信息；
[0009]根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布；
[0010]經調整後的所述圖像傳感器進行所述待攝場景的光場採集。
[0011]另一方面，本申請實施例還提供了一種光場採集控制裝置，包括:
[0012]一場景深度信息獲取模塊，用於獲取待攝場景的深度信息；
[0013]一目標像素密度分布信息確定模塊，用於根據所述深度信息確定光場相機的圖像傳感器的目標像素密度分布信息；
[0014]一像素密度分布調整模塊，用於根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布；
[0015]一光場採集模塊，用於經調整後的所述圖像傳感器進行所述待攝場景的光場採集。
[0016]再一方面,本申請實施例提供了一種光場米集設備，包括一光場相機和一上述的光場採集控制裝置，所述光場採集控制裝置與所述光場相機連接。
[0017]本申請實施例提供的技術方案，根據所述深度信息確定光場相機的圖像傳感器的目標像素密度分布信息，根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布，經調整後的所述圖像傳感器對所述待攝場景進行光場採集，可充分利用光場相機的圖像傳感器的整體像素來非均勻記錄所述待攝場景在景深方向不同區域的的光場信息，使得採集的所述光場圖像記錄的該場景在景深方向的不同區域的光場信息的豐富程度存在差異，提高光場採集的效率，滿足如提高待攝場景局部區域的全對焦圖像銳度等的實際應用需求。
[0018]通過以下結合附圖對本申請的可選實施例的詳細說明，本申請的這些以及其它的優點將更加明顯。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]本申請可以通過參考下文中結合附圖所給出的描述而得到更好的理解，其中在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標記來表示相同或者相似的部件。所述附圖連同下面的詳細說明一起包含在本說明書中並且形成本說明書的一部分，而且用來進一步舉例說明本申請的可選實施例和解釋本申請的原理和優點。在附圖中:
[0020]圖1a為本申請實施例提供的一種光場採集控制方法的流程圖；
[0021]圖1b為本申請實施例提供第一種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0022]圖1c為本申請實施例提供第二種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0023]圖1d為本申請實施例提供第三種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0024]圖1e為本申請實施例提供第四種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0025]圖1f為本申請實施例提供圖像傳感器在不均勻光場激勵情形時進行像素密度調整的場景不例；
[0026]圖1g為本申請實施例提供第五種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0027]圖1h為本申請實施例提供第六種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0028]圖1i為本申請實施例提供第七種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0029]圖1j為本申請實施例提供第八種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖；
[0030]圖2為本申請實施例提供的一種光場相機的可選光路結構示意圖；
[0031]圖3為本申請實施例提供的一種光場採集控制裝置的邏輯框圖；
[0032]圖4為本申請實施例提供的一種目標像素密度分布信息確定模塊的邏輯框圖；
[0033]圖5為本申請實施例提供的一種像素密度分布調整模塊的邏輯框圖；
[0034]圖6為本申請實施例提供的另一種光場採集控制裝置的邏輯框圖；
[0035]圖7為本申請實施例提供的一種光場採集設備的邏輯框圖。
[0036]本領域技術人員應當理解，附圖中的元件僅僅是為了簡單和清楚起見而示出的，而且不一定是按比例繪製的。例如，附圖中某些元件的尺寸可能相對於其他元件放大了，以便有助於提高對本申請實施例的理解。

【具體實施方式】
[0037]在下文中將結合附圖對本申請的示範性實施例進行詳細描述。為了清楚和簡明起見，在說明書中並未描述實際實施方式的所有特徵。然而，應該了解，在開發任何這種實際實施例的過程中必須做出很多特定於實施方式的決定，以便實現開發人員的具體目標，例如，符合與系統及業務相關的那些限制條件，並且這些限制條件可能會隨著實施方式的不同而有所改變。此外，還應該了解，雖然開發工作有可能是非常複雜和費時的，但對得益於本公開內容的本領域技術人員來說，這種開發工作僅僅是例行的任務。
[0038]在此，還需要說明的一點是，為了避免因不必要的細節而模糊了本申請，在附圖和說明中僅僅描述了與根據本申請的方案密切相關的裝置結構和/或處理步驟，而省略了對與本申請關係不大的、本領域普通技術人員已知的部件和處理的表示和描述。
[0039]下面結合附圖(若干附圖中相同的標號表示相同的元素)和實施例，對本申請的【具體實施方式】作進一步詳細說明。以下實施例用於說明本申請，但不用來限制本申請的範圍。
[0040]本領域技術人員可以理解，本申請中的「第一」、「第二」等術語僅用於區別不同步驟、設備或模塊等，既不代表任何特定技術含義，也不表示它們之間的必然邏輯順序。
[0041]本申請發明人在實踐本申請實施例的過程中發現，通常基於光場相機進行待攝場景的光場採集時，圖像傳感器的像素均勻分布，基於該圖像傳感器採集得到的該場景不同深度的各區域的光場信息豐富程度(如圖像空間解析度和/或角度解析度)相同。如果該場景中用戶或設備感興趣的局部區域在該待攝場景景深方向具有一定深度的分布，則根據一次拍攝採集得到的該場景的光場圖像可獲取該局部區域各不同景深的重對焦圖像，並將各重對焦圖像合成處理成該局部區域在一定景深範圍內的全對焦(All-1n-focus)圖像。然而在某些場景下，該場景不同區域通常對用戶而言具有不同的意義和/或重要性，例如用戶或設備對該場景與上述全對焦圖像對應的局部區域的感興趣程度要高於該場景的其他區域，對該局部區域的全對焦圖像銳度(Sharpness)等成像質量要求較高。為此，本申請實施例提供了一種光場採集控制方法，可充分利用光場相機的圖像傳感器的整體像素來非均勻記錄所述待攝場景在景深方向不同區域的光場信息，以提高光場採集效率，滿足如提高待攝場景局部區域的全對焦圖像銳度等的實際應用需求。
[0042]圖1a為本申請實施例提供的一種光場採集控制方法的流程圖。本申請實施例提供的光場採集控制方法的執行主體可為某一光場採集控制裝置，所述光場採集控制裝置可在但不限於拍照、攝像、攝影、視頻監控等應用過程中通過執行該光場採集控制方法進行靜態或動態的光場採集控制。所述光場採集控制裝置的設備表現形式不受限制，例如所述光場採集控制裝置可為某一獨立的部件，該部件與光場相機配合通信；或者，所述光場採集控制裝置可作為某一功能模塊集成在一包括有光場相機的圖像採集設備中，本申請實施例對此並不限制。
[0043]具體如圖1a所示，本申請實施例提供的一種光場採集控制方法包括:
[0044]SlOl:獲取待攝場景的深度信息。
[0045]所述待攝場景為三維場景。所述待攝場景的深度信息可包括但不限於所述待攝場景的深度圖。所述待攝場景的深度信息的獲取方式不受限制，例如，可採用傳統光場相機採集到的光場信息中獲取或可採用深度傳感器或多目攝像機拍攝等方法獲取所述待攝場景的深度圖。
[0046]S102:根據所述深度信息確定光場相機的圖像傳感器的目標像素密度分布信息。
[0047]所述光場相機通常包括依次設置的主透鏡、子透鏡陣列和圖像傳感器，所述子透鏡陣列包括多個陣列分布的子透鏡。來自所述待攝場景不同物點的不同方向光線經主透鏡匯聚到所述子透鏡陣列的至少一個子透鏡上，經所述至少一個子透鏡對主透鏡匯聚的光線進行分離，分離的光線通過圖像傳感器進行光線強弱、方向等信息的記錄，由此採集得到所述待攝場景多個視角方向的成像信息(即光場信息)，採集到的光場信息可表現為相互穿插排列的多幅視差圖像，不妨稱為光場圖像。
[0048]根據所述深度信息確定的所述圖像傳感器的目標像素密度分布信息，通常用來表徵用戶或設備對待攝場景在景深方向的不同區域的光場信息採集豐富程度的差異化預期，所述光場信息採集豐富程度可表現但不限於:光場圖像中與各區域對應的子圖像的圖像空間解析度和/或角度解析度的差異。
[0049]S103:根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布。
[0050]在獲取所述待攝場景的深度信息之後，可根據所述深度信息確定所述圖像傳感器的目標像素密度分布信息，使得調整後的所述圖像傳感器對應所述待攝場景在景深方向上的不同區域光場採集的各成像區域的目標像素密度存在差異。
[0051]本申請實施例中的圖像傳感器為像素密度可調的圖像傳感器，可包括但不限於柔性圖像傳感器，所述柔性圖像傳感器包括柔性襯底以及在所述柔性襯底上形成的多個圖像傳感器像素，其中所述柔性襯底在滿足一定條件時可以發生伸縮、彎曲等變化來調整其像素密度分布。結合所述圖像傳感器像素密度分布可調的這一特性，本申請實施例根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布，使得調整後的所述圖像傳感器的像素密度分布與所述目標像素密度分布信息對應，或者，使得調整後所述圖像傳感器的像素密度分布儘可能接近所述目標像素密度分布信息，以期通過調整後的所述圖像傳感器非均勻記錄所述待攝場景在景深方向的不同區域的光場信息。
[0052]S104:經調整後的所述圖像傳感器進行所述待攝場景的光場採集。
[0053]調整後的所述圖像傳感器對應所述待攝場景在景深方向不同區域光場採集的各成像區域的像素密度存在差異，因此，經調整後的所述傳感器對所述待攝場景進行光場採集而得到的光場圖像中，對應所述待攝場景在景深方向不同區域的子圖像的光場信息的豐富程度存在差異化，例如，光場圖像對應所述待攝場景景深方向中用戶或設備較為感興趣的區域的子圖像的光場信息豐富程度較高，而光場圖像對應所述感興趣的區域之外的其他區域的子圖像的光場信息豐富程度較低。
[0054]本申請實施例提供的技術方案，根據所述深度信息確定光場相機的圖像傳感器的目標像素密度分布信息，根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布，經調整後的所述圖像傳感器對所述待攝場景進行光場採集，可充分利用光場相機的圖像傳感器的整體像素來非均勻記錄所述待攝場景在景深方向不同區域的的光場信息，使得採集的所述光場圖像記錄的該場景在景深方向的不同區域的光場信息的豐富程度存在差異，提高光場採集的效率。如果記錄的該場景的局部區域的光場信息較為豐富，則便於基於該場景的光場圖像獲取該局部區域銳度更高的不同景深的重對焦圖像來進一步獲取該局部區域在一定景深範圍的全對焦圖像，由此提高該局部區域的全對焦圖像的銳度，改善了用戶體驗。
[0055]可選的，根據所述深度信息確定所述目標像素密度分布信息，包括:根據所述深度信息將所述待攝場景在景深方向進行區域劃分；根據所述區域劃分的結果確定所述目標像素密度分布信息，所述目標像素密度分布信息中對應劃分的至少二個不同區域的目標像素密度分布存在差異。所述「目標像素密度分布存在差異」表示用於記錄該場景不同區域的光場信息的圖像傳感器的成像區域的目標像素密度分布不完全相同，例如:至少二個不同區域對應的圖像傳感器的至少二個成像區域的平均目標像素密度不同，或者，至少二個不同區域對應的圖像傳感器的至少二個成像區域的平均目標像素密度雖然相同、但各成像區域的具體像素分布不同，等等。對所述待攝場景進行區域劃分時，可沿景深方向，根據實際需要將所述待攝場景劃分為前景物體區域、過渡區域、背景物體區域等多個局部區域，所述前景物體或背景物體可為但不限於人體、建築等在該場景景深方向具有一定深度分布的部分。根據所述區域劃分的結果，可為各區域針對性確定相應的光場信息採集豐富程度的期望信息，例如:對所述前景物體區域和/或所述背景物體區域的光場採集豐富程度的期望，高於對所述過渡區域的光場採集豐富程度的期望，等等。這些期望信息可體現為所述圖像傳感器用於記錄各區域光場信息的各成像區域的目標像素密度分布，各成像區域的分布及其相應的目標像素密度分布即組成了所述圖像傳感器的目標像素密度分布信息。或者，可使待攝場景的不同區域的平均目標像素密度按一定規律逐漸發生變化。例如:在某些情形下，用戶或設備對距離光場相機鏡頭不同距離的場景區域的光場採集質量不同，因此，可根據實際需要確定所述目標像素密度分布信息，所述目標像素密度分布信息中，對應不同區域的平均目標像素密度隨著不同區域的景深深度的增加呈現一定規律的漸變，可選的，對應不同區域的平均目標像素密度隨著不同區域的景深深度的逐漸增加，其相應的平均目標像素密度也由密到疏變化，也就是說，所述目標像素密度分布信息中，對應景深較淺的區域的平均目標像素密度大於對應景深較深區域的平均目標像素密度。該方案可根據實際需要在景深方向對所述待攝場景進行區域劃分，並根據區域劃分的結果靈活確定所述圖像傳感器對應各區域的成像區域的目標像素密度分布，在充分利用所述圖像傳感器整體像素的基礎上實現所述待攝場景在景深方向不同區域光場信息的差異化採集，滿足多樣化的實際應用需求。
[0056]一種可選的實現方式，根據所述區域劃分的結果確定所述目標像素密度分布信息，可包括:確定所述光場相機的子透鏡陣列中影響所述區域劃分的結果中各區域的光場採集的子透鏡的分布信息；確定與所述子透鏡的分布信息對應的所述圖像傳感器的成像區分布信息；根據所述成像區分布信息確定所述目標像素密度分布信息，其中，所述目標密度分布信息中對應至少二個不同成像區的目標像素密度分布存在差異。在基於光場相機對待攝場景進行光場採集的情形下，所述光場相機的子透鏡陣列中影響待攝場景不同區域的光場採集的子透鏡不盡相同，不同子透鏡對應的所述光場相機的圖像傳感器的成像區域不同，因此，可確定影響待攝場景不同區域的光場採集的子透鏡的分布信息、以及所述子透鏡的分布信息對應的所述圖像傳感器的成像區分布信息，根據所述成像區分布信息確定所述目標像素密度分布信息，以期所述圖像傳感器中至少二個成像區的目標像素密度分布不完全相同，從而通過對所述圖像傳感器像素密度分布的重新調整，來差異化採集所述待攝場景在景深方向不同區域的光場信息，以提高光場採集效率，可更好滿足用戶多樣化的實際應用需求。該方案中，對於所述圖像傳感器的目標像素密度較大的成像區域，採集得到的待攝場景在景深方向具有一定深度分布的局部區域的光場信息(如光線亮度和/或方向等信息)的細節也較為豐富，基於一次曝光拍攝得到的光場圖像，可獲取該局部區域對應的圖像空間解析度較高的某景深的重對焦圖像，和/或，可通過獲取該局部區域對應的較多幅對應不同景深的重對焦圖像，來得到該局部區域對應的具有較高圖像銳度的全對焦圖像。
[0057]另一種可選的實現方式，根據所述區域劃分的結果確定所述目標像素密度分布信息，包括:根據所述區域劃分的結果確定所述待攝場景光場採集的目標視角分布信息；根據所述目標視角分布信息確定所述目標像素密度分布信息。在基於光場相機對待攝場景進行光場採集的情形下，通常用重對焦粒度來表示拍攝得到的光場圖像在景深方向的光場採樣頻率。所述光場相機的圖像傳感器記錄的待攝場景在景深方向的某區域的光場視角信息(即光場方向信息)越豐富，則得到的光場圖像對應該區域的子圖像的角度解析度越高。如果光場圖像的角度解析度越高，則在景深方向上相隔一個較小的距離即可獲取一副重對焦圖像，也就是說重對焦的粒度較為精細。該方案根據待攝場景在景深方向的區域劃分的結果確定所述待攝場景光場採集的目標視角分布信息，通過所述目標視角分布信息來表徵用戶或設備對待攝場景在景深方向的不同區域的光場視角信息採集豐富程度的差異化預期，根據所述目標視角分布信息確定所述圖像傳感器的目標像素密度分布信息，使得基於所述目標像素密度分布信息調整後的圖像傳感器，可差異化採集待攝場景景深方向劃分的不同區域的光場視角信息，對於在景深方向具有一定深度分布的用戶或設備感興趣的部分區域(如前景圖像區域和/或背景圖像區域，等等)，採集到的光場視角信息較豐富(如記錄了該部分區域水平方向±5°和垂直方向±5°的光線方向信息、視角步長值為0.5°，等等)，而對於其他區域(如過渡區域，等等)採集得到的光場視角信息較不豐富(如記錄了該其他區域水平方向±5°和垂直方向±5°的光線方向信息、視角步長值為1°，等等)，通過對所述圖像傳感器目標視角分布信息的重分配，來提高光場圖像中對應用戶或設備感興趣的部分區域的子圖像的角度解析度，細化該部分區域對應子圖像的重對焦粒度，進而提高該部分區域對應的全對焦圖像的銳度。
[0058]所述目標視角分布信息的確定方式非常靈活，在某些情形下，用戶或設備對距離光場相機鏡頭不同距離的場景區域的光場採集質量不同，因此，所述目標視角分布信息中，可對應不同區域的平均目標視角數量隨著不同區域的景深深度的增加呈現一定規律的漸變。可選的，對應不同區域的平均目標視角數量隨著不同區域的景深深度的逐漸增加，其相應的平均目標視角數量也由密到疏變化，也就是說，所述目標視角分布信息中，對應景深較淺的區域的平均目標視角數量大於對應景深較深區域的平均目標視角數量。該方案可根據實際需要在景深方向對所述待攝場景進行區域劃分，並根據區域劃分的結果靈活確定所述圖像傳感器對應各區域的成像區域的目標視角分布。
[0059]可選的，根據所述目標視角分布信息確定所述目標像素密度分布信息，包括:確定所述光場相機的子透鏡陣列中，影響所述區域劃分的結果的各區域的光場採集的子透鏡的分布信息；確定與所述子透鏡的分布信息對應的所述圖像傳感器的成像區分布信息；確定所述成像區分布信息中各成像區與所述目標視角分布信息對應的成像子區分布信息；根據所述成像子區分布信息確定所述目標像素密度分布信息，其中，所述目標像素密度分布信息中對應至少二個不同成像子區的目標像素密度分布存在差異。在基於光場相機對待攝場景進行光場採集的情形下，所述光場相機的子透鏡陣列中影響待攝場景不同區域的光場採集的子透鏡不盡相同，不同子透鏡對應的所述光場相機的圖像傳感器的成像區域不同，任一成像區域包括對應不同視角光場採集的多個成像子區域，因此，可確定影響待攝場景不同區域的光場採集的子透鏡的分布信息及所述子透鏡的分布信息對應的所述圖像傳感器的成像區分布信息，確定所述成像區分布信息中各成像區與所述目標視角分布信息對應的成像子區分布信息，根據所述成像子區分布信息確定所述目標像素密度分布信息，以期所述圖像傳感器中至少二個成像子區的目標像素密度分布不完全相同，從而通過對所述圖像傳感器像素密度分布的重新調整，來差異化採集所述待攝場景在景深方向不同區域不同視角分布的光場信息，以提高光場採集效率，可更好滿足用戶多樣化的實際應用需求。該方案中，對於所述圖像傳感器的目標像素密度較大的成像區域，採集得到的待攝場景在景深方向具有一定深度分布的局部區域的光場視角信息較為豐富，光場圖像中對應該局部區域的子圖像的角度解析度也較高，細化該部分區域對應子圖像的重對焦粒度，進而提高該部分區域對應的全對焦圖像的銳度。
[0060]接下來結合光場相機的一種可選的結構為例進一步說明。如圖2所示，光場相機包括:包括依次設置的主透鏡、子透鏡陣列和圖像傳感器；所述子透鏡陣列包括多個陣列分布的子透鏡，各所述子透鏡的焦距相同；所述圖像傳感器與所述子透鏡陣列的距離等於所述子透鏡的焦距。基於該光場相機採集待攝場景某一視角的圖像(如所述預覽圖像)的空間解析度與所述子透鏡陣列的子透鏡分布對應，每個子透鏡對應所述圖像傳感器的某一成像單元，通過該成像單元記錄該子透鏡對來自所述待攝場景的某區域的不同視角方向的光線信息。也即，該光場相機中，所述預覽圖像的像素分布與所述子透鏡陣列的子透鏡分布之間存在一一對應的關係(以下稱為「第一映射關係」)，所述子透鏡陣列的子透鏡分布與所述圖像傳感器成像區域分布之間存在一一對應的關係(以下稱為「第二映射關係」)，某一子透鏡的不同視角與所述圖像傳感器的不同成像子區域之間存在一一對應的關係(以下稱為「第三映射關係」)。
[0061]例如，假設所述子透鏡陣列包括MXN個子透鏡，所述圖像傳感器的解析度為AXB,則所述圖像傳感器AXB個像素劃分為MXN個成像區域(A大於M，B大於N)，每個成像區域與一子透鏡對應，用於記錄該子透鏡分離的光線的光場信息，包括光線的強弱、視角方向等信息。每個成像區域包括XXY個成像子區域，分別對應記錄待攝場景某區域不同視角經該子透鏡分離的光場信息。該光場相機對待攝場景的預覽圖像通常為圖像傳感器記錄的該場景某一視角的成像，所述預覽圖像的空間解析度與子透鏡陣列的子透鏡分布對應，為 MXN0
[0062]因此，可根據所述光場相機獲取的所述待攝場景任一視角的預覽圖像的像素分布與所述子透鏡陣列的子透鏡分布之間的第一映射關係，確定所述光場相機的子透鏡陣列中影響所述區域劃分的結果中各區域的光場採集的子透鏡的分布信息；可根據所述子透鏡陣列的子透鏡分布與所述圖像傳感器成像區域分布之間的第二映射關係，確定與所述子透鏡的分布信息對應的所述圖像傳感器的成像區分布信息；以及，可根據子透鏡的視角與所述圖像傳感器的成像子區域的第三映射關係，確定所述成像區分布信息中各成像區與所述目標視角分布信息對應的成像子區分布信息。之後，根據所述成像區分布信息或成像子區分布信息確定所述圖像傳感器的目標像素密度分布信息，根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布，使得調整後的圖像傳感器整體像素密度分布不均勻，例如如圖2所示，局部成像區域(如景深最深區域，即待攝場景中距離光場相機的主透鏡最遠的區域)平均像素密度低，局部成像區域(如景深較深區域，即待攝場景中距離光場相機的主透鏡較遠的區域)平均像素密度較高，局部成像區域(如景深最淺區域，即待攝場景中距離光場相機的主透鏡最近的區域)平均像素密度高，等，由此實現對該場景在景深方向不同區域的光場的非均勻採集，該方案簡單易實現，提高了用戶使用的方便性。
[0063]本申請實施例在獲取所述圖像目標像素密度分布信息之後，可根據所述目標像素密度分布信息調整圖像傳感器的像素密度分布，對所述圖像傳感器的像素密度分布的調整方式可根據實際需要選擇，本申請實施例對此並不限制。一種可選的實現方式，根據所述目標像素密度分布信息確定可控變形材料部的形變控制信息；根據所述形變控制信息控制所述可控變形材料部發生形變，以通過所述可控變形材料部的形變相應調整所述圖像傳感器的像素密度分布。該方案通過控制可控變形材料部的形變來調整所述圖像傳感器的像素分布，方案簡單易實現。
[0064]所述可控變形材料部即為通過改變作用其上的某外部作用因素(如外場)可使其發生形變，在作用其上的外場撤銷或改變時，該可控變形材料部的形變可以恢復。
[0065]圖1b為本申請實施例提供一種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖。如圖1b所示，本申請實施例提供的像素密度可調的圖像傳感器包括:多個圖像傳感器像素11和一可控變形材料部12，其中，圖像傳感器通過圖像傳感器像素11進行圖像採集，多個圖像傳感器像素11呈陣列分布，可控變形材料部12分別與多個圖像傳感器像素11連接；可控變形材料部12在外場作用下可發生形變、並通過可控變形材料部12的形變相應調整多個圖像傳感器像素11的密度分布。
[0066]本申請實施例提供的技術方案中，所述可控變形材料部為通過改變該可控變形材料部上的某外場作用因素可使其發生形變，在某外場作用因素撤銷或改變時，該可控變形材料部的形變可以恢復，所述外場可針對所述可控變形材料部的形變特性選擇作用於其上的相應控制外場，例如所述外場包括但不限於外部電場、磁場、光場等等。圖像傳感器像素可包括但不限於至少一光電轉換單元。各圖像傳感器像素與可控變形材料部之間可採用但不限於粘接等方式進行緊密連接，這樣，當所述可控變形材料部發生形變，就會相應調整各圖像傳感器像素之間的間距，由此改變圖像傳感器像素的密度分布，達到可根據實際需要賦予圖像傳感器不同區域以差異化像素密度分布的效果。
[0067]實際應用中，可將不均勻分布的外場作用在所述可控變形材料部的不同區域，使得所述可控變形材料部不同部分區域發生不同程度的變形，由此調整圖像傳感器像素的整體密度分布。可選的，可將所述外場作用在所述可控變形材料部與多個所述圖像傳感器像素不重疊的區域，這樣可使得所述可控變形材料部與所述圖像傳感器像素重疊的區域不發生形變，而是通過所述可控變形材料部的其他部分的形變來改變圖像傳感器像素的密度分布，該方案有利於避免因可控變形材料部的形變對所述圖像傳感器像素造成的損壞。
[0068]實際應用中，可根據需要選擇合適的至少一種可控變形材料來製備所述可控變形材料部，以使所述可控變形材料部具有可變形且變形可恢復的特性。可選的，所述可控變形材料部至少由以下一種或多種可控變形材料製備而成:壓電材料、電活性聚合物、光致形變材料、磁致伸縮材料。
[0069]所述壓電材料可以因電場作用產生機械變形。採用所述壓電材料製備的可控變形材料部以下稱為壓電材料部。利用所述壓電材料的這一物理特性，本申請實施例可根據但不限於所述目標像素密度分布信息確定用於使壓電材料部發生相應機械形變所需的電場控制信息，根據所述電場控制信息控制作用在壓電材料部的電場，使得所述壓電材料部發生相應的機械形變，通過所述壓電材料部的機械形變相應調整圖像傳感器的像素密度分布，由此達到根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布的目的。所述壓電材料可包括但不限於以下至少之一:壓電陶瓷、壓電晶體。該方案可充分利用壓電材料的物理特性來調整圖像傳感器的像素密度分布。
[0070]所述電活性聚合物(Electroactive Polymers,簡稱ΕΑΡ)是一類能夠在電場作用下改變其形狀或大小的聚合物材料。採用所述電活性聚合物製備的可控變形材料部以下稱為電活性聚合物部。利用所述電活性聚合物的這一物理特性，本申請實施例可根據但不限於所述目標像素密度分布信息確定用於使電活性聚合物部發生相應形變所需的電場控制信息，根據所述電場控制信息控制作用在電活性聚合物層的電場，使得所述電活性聚合物層發生相應的形變，通過所述電活性聚合物層的形變相應調整圖像傳感器的像素密度分布，由此達到根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布的目的。所述電活性聚合物可包括但不限於以下至少之一:電子型電活性聚合物、離子型電活性聚合物；所述電子型電活性聚合物包括以下至少之一:鐵電體聚合物(如聚偏氟乙烯等)、電致伸縮接枝彈性體、液晶彈性體；所述離子型電活性聚合物包括以下至少之一:電流變液、離子聚合物-金屬複合材料等。該方案可充分利用電活性聚合物的物理特性來調整圖像傳感器的像素密度分布。
[0071]所述光致形變材料是一類能夠在光場作用下改變其形狀或大小的高分子材料。採用所述光致形變材料製備的可控變形材料部以下稱為光致形變材料部。利用所述光致形變材料的這一物理特性，本申請實施例可根據但不限於所述目標像素密度分布信息確定光致形變材料部發生相應形變所需的光場控制信息，根據所述光場控制信息控制作用在所述光致形變材料部的光場，使得所述光致形變材料部發生相應的形變。通過所述光致形變材料部的形變相應調整圖像傳感器的像素密度分布，由此達到根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布的目的。所述光致形變材料可包括但不限於以下至少之一:光致伸縮鐵電陶瓷、光致形變聚合物；所述光致伸縮鐵電陶瓷包括但不限於鋯鈦酸鉛鑭(PLZT)陶瓷，光致形變聚合物包括但不限於光致形變液晶彈性體)。該方案可充分利用光致形變材料的物理特性來調整圖像傳感器的像素密度分布。
[0072]所述磁致伸縮材料是一類能夠在磁場作用下改變其磁化狀態，進而使其尺寸發生變化的磁性材料。採用所述磁致形變材料製備的可控變形材料部以下稱為磁致形變材料部。利用所述磁致伸縮材料的這一物理特性，本申請實施例可根據但不限於所述目標像素密度分布信息確定磁致伸縮材料發生相應形變所需的磁場控制信息，根據所述磁場控制信息控制作用在所述磁致形變材料部的磁場，使得所述磁致形變材料部發生相應的形變。通過所述磁致形變材料部的形變相應調整圖像傳感器的像素密度分布，由此達到根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布的目的。所述磁致形變材料可包括但不限於稀土超磁致伸縮材料，如以(Tb, Dy)Fe2化合物為基體的合金Tboa3Dya7Feh95材料等。該方案可充分利用磁致形變材料的物理特性來調整圖像傳感器的像素密度分布。
[0073]本申請實施例提供的技術方案中，各圖像傳感器像素和可控變形材料部的具體結構和連接方式可根據實際需要確定，實際方式非常靈活。
[0074]一種可選的實現方式，如圖1b所示，所述可控變形材料部12包括:一可控變形材料層121，多個所述圖像傳感器像素11陣列分布且連接在所述可控變形材料層121的一面。可選的，可根據實際工藝條件選擇將多個所述圖像傳感器像素直接形成於所述可控變形材料層12上，或者，多個所述圖像傳感器像素與所述可控變形材料層12可分別製備且二者可採用但不限於粘接的方式緊密連接。該方案結構簡單、易實現。
[0075]另一種可選的實現方式，如圖1c所示，所述可控變形材料部12包括多個可控變形材料連接子部122，多個所述可控變形材料連接子部122陣列分布，以對應連接陣列分布的多個所述圖像傳感器像素11，即陣列分布的多個所述圖像傳感器像素通過陣列分布的多個所述可控變形材料連接子部連接為一體。可選的，可根據實際工藝在圖像傳感器像素陣列的像素的間隔區域形成多個所述可控變形材料連接子部，多個所述可控變形材料連接子部與相應圖像傳感器像素可以採用但不限於抵接、粘接等方式連接。通過控制多個所述可控變形材料連接子部的形變即可調整圖像傳感器像素的密度分布，結構簡單，易實現。
[0076]進一步，如圖1d和圖1e所示，所述圖像傳感器還可包括:形變控制部13，形變控制部13用於調節作用到所述可控變形材料部12的所述外場的分布，以控制所述可控變形材料部12發生相應的形變，這樣，當所述可控變形材料部12發生形變，就會相應調整各圖像傳感器像素11之間的間距，由此改變圖像傳感器像素11的密度分布，達到可根據實際需要賦予圖像傳感器不同區域以差異化像素密度分布的效果。
[0077]可選的，如圖1d所示，所述形變控制部可包括光場控制部131，光場控制部131用於調節作用到所述可控變形材料部12的外部光場分布，以控制所述可控變形材料部12發生相應的形變。該情形下，所述可控變形材料部12可包括至少由光致形變材料製備而成的光致形變材料部，如所述光致形變材料部可包括至少由所述光致形變材料製備而得的光致形變材料層，或者，所述可控變形材料部可包括至少由所述光致形變材料製備而得的多個光致形變材料連接子部。光場控制部131通過改變作用在所述光致形變材料部的光場分布(圖1d中通過箭頭疏密表示作用在所述可控變形材料部12不同強度分布的光場)，來激勵所述可控變形材料部12的不同區域發生不同程度的形變，並通過所述可控變形材料部12的形變相應各圖像傳感器像素11之間的間距，由此改變圖像傳感器像素11的密度分布，達到可根據實際需要賦予圖像傳感器不同區域以差異化像素密度分布的效果。
[0078]可選的，如圖1e所示，所述形變控制部可包括電場控制部132，電場控制部132用於調節作用到所述可控變形材料部的外部電場分布，以控制所述可控變形材料部發生相應的形變。該情形下，所述可控變形材料部12可包括至少由壓電材料製備而成的壓電材料部(如壓電材料層或者壓電材料連接子部，等等)，或者，所述可控變形材料部12可包括至少由電活性聚合物製備而成的電活性聚合物部(如電活性聚合物層或者電活性聚合物連接子部，等等)。如圖1e所示，可通過控制線連接電場控制部和可控變形材料，電場控制部132通過改變作用在所述可控變形材料部的電場分布，來激勵所述可控變形材料部12的不同區域發生不同程度的形變。如果作用在所述可控變形材料部12電場為零電場，則所述可控變形材料部不發生形變(不妨稱為零電場激勵)；如果改變作用在所述可控變形材料部12的電場強弱分布(如圖中所示的「 + 」正電場激勵和負電場激勵)，使得作用在所述可控變形材料部12不同區域的電場強度有所差異，如圖1f所示，這樣，所述可控變形材料部的不同區域可發生不同程度的形變，並通過所述可控變形材料部12的形變相應調整各圖像傳感器像素11之間的間距，由此改變圖像傳感器的整體像素密度分布，達到可根據實際需要賦予圖像傳感器不同區域以差異化像素密度分布的效果。
[0079]本申請實施例中所述可控變形部與形變控制部可直接連接，也可間接連接。所述形變控制部可作為所述圖像傳感器的一部分，或者，所述形變控制部也可不作為所述圖像傳感器的一部分，所述圖像傳感器也可預留管腳、接口等方式與所述形變控制部連接。作用在所述可控變形材料部上的外場可包括但不限於電場、磁場、光場等。用於產生電場的硬體、軟體結構，用於產生磁場的硬體、軟體結構、以及用於產生光場的硬體、軟體結構等，可根據實際需要採用相應的現有技術實現，本申請實施例在此不再贅述。
[0080]可選的，所述圖像傳感器還可包括柔性襯底，所述柔性襯底可包括但不限於柔性塑料襯底，其具有一定的柔性，可根據需要改變柔性襯底的形狀。圖像傳感器像素、可控變形材料部可設柔性襯底的同側或不同側。例如:如圖1g所示，多個所述圖像傳感器像素11連接於柔性襯底14的一面,可控變形材料部(如可控變形材料層121)連接於柔性襯底14的另一面。又例如:如圖1h所示，多個所述圖像傳感器像素11連接於柔性襯底14的一面，可控變形材料部(如可控變形材料連接子部122)連接相應的圖像傳感器像素且與所述圖形傳感器像素11位於所述柔性襯底14的同一面。該方案不僅可以通過作用在可控變形材料部的外場控制其發生形變來間接調整圖像傳感器的整體像素密度分布，實現圖像傳感器的像度密度可調，還可因其採用了柔性襯底靈活改變圖像傳感器的形狀，如將平面的圖像傳感器彎曲一定角度以得到曲面的圖像傳感器，由此滿足多樣化圖像採集、裝飾等應用需求。
[0081]圖1i為本申請實施例提供第七種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖。如圖1i所示的圖像傳感器中，所述可控變形材料部12包括:柔性襯底123和多個導磁材料部124 ;多個圖像傳感器像素11分別與柔性襯底123連接，至少部分圖像傳感器像素11上連接有多個導磁材料部124，通過改變作用在導磁材料部124的磁場使柔性襯底123發生相應形變、並通過所述形變相應調整多個所述圖像傳感器像素11的密度分布。例如:可在每個圖像傳感器像素的側面設置一導磁材料部124，可選的，圖像傳感器像素11分別與柔性襯底123和導磁材料部124粘接。所述導磁材料部可包括導磁材料製備的磁極，所述導磁材料可以但不限於使用軟磁性材料、矽鋼片，坡莫合金，鐵氧體，非晶態軟磁合金、超微晶軟磁合金等中的一種或多種。採用軟磁性材料作製備的所述導磁材料部導磁性能較好，磁場撤銷後剩磁很小便於下一次調整。
[0082]進一步，可選的，本申請實施例所述的形變控制部13還可包括:磁場控制部133，磁場控制部133用於調節作用到所述可控變形材料部的外部磁場分布，以控制所述可控變形材料部發生相應的形變。例如，當磁場控制部133控制作用在導磁材料部124上的磁場(即激勵磁場)發生變化時，如圖1i所示的相鄰圖像傳感器像素之間施加一定磁場強弱分布的同磁極(NN或SS)排斥磁場或異磁極(NS或SN)吸引磁場,磁極之間會相應產生排斥力或吸引力，該磁力作用傳遞到柔性襯底123使柔性襯底123發生伸縮等變形，進而導致相應圖像傳感器像素之間的間距發生改變，實現調整圖像傳感器像素密度分布的目的。該方案結合柔性襯底的可伸縮等形變特性以及磁場控制原理，實現圖像傳感器上的像素密度分布可調。
[0083]圖1j為本申請實施例提供第八種像素密度可調的圖像傳感器的結構示意圖。如圖1j所示的圖像傳感器中，所述可控變形材料部12包括:柔性襯底123和多個導磁材料部124 ;多個導磁材料部124的一面分別與所述柔性襯底123連接，多個所述導磁材料部124的相對面分別對應連接多個所述圖像傳感器像素11，通過改變作用在所述導磁材料部124的磁場使所述柔性襯底11發生相應形變、並通過所述形變相應調整多個所述圖像傳感器像素11的密度分布。可選的，導磁材料部124與柔性襯底123粘接、圖像傳感器像素11與導磁材料部124粘接，當柔性襯底123發生當作用在導磁材料部124上的磁場發生變化時，磁力作用傳遞到柔性襯底123使柔性襯底123發生伸縮等變形，進而實現調整圖像傳感器像素密度分布的目的。該方案結合柔性襯底的可伸縮等形變特性以及磁場控制原理，實現圖像傳感器上的像素密度分布可調。
[0084]對所述圖像傳感器根據所述目標像素密度分布信息進行像素密度分布調整後，進行所述待攝場景的光場採集，在光場採集過程中，所述圖像傳感器的各圖像傳感器像素均參與了圖像採集。由於所述圖像傳感器的像素密度分布已經根據所述目標像素密度分布信息進行了調整，且所述圖像目標像素密度信息是根據所述待攝場景的深度信息確定的，因此，根據調整後的所述圖像傳感器採集所述待攝場景的信息，可獲得該場景在景深方向上不同區域的光場信息豐富程度存在差異的光場圖像，所述圖像傳感器相對所述目標像素密度分布信息需要進行更為豐富光場信息(包括圖像空間解析度和/或角度解析度)的部分，會有更多的像素參與光場採集，該部分採集得到的光場信息較為豐富，而所述圖像傳感器的其他部分，會有較少的像素參與光場採集，光場信息較不豐富，由此整體上提高光場採集效率，可滿足基於光場圖像提高某一景深重對焦圖像清晰度、和/或，某一定景深範圍的全對焦圖像銳度等實際應用需求。
[0085]本領域技術人員可以理解，在本申請【具體實施方式】的上述任一方法中，各步驟的序號大小並不意味著執行順序的先後，各步驟的執行順序應以其功能和內在邏輯確定，而不應對本申請【具體實施方式】的實施過程構成任何限定。
[0086]圖3為本申請實施例提供的一種光場採集控制裝置的邏輯框圖。如圖3所示，本申請實施例提供的一種光場採集控制裝置包括:一場景深度信息獲取模塊31、一目標像素密度分布信息確定模塊32、一像素密度分布調整模塊33和一光場採集模塊34。
[0087]場景深度信息獲取模塊31用於獲取待攝場景的深度信息。
[0088]目標像素密度分布信息確定模塊32用於根據所述深度信息確定光場相機的圖像傳感器的目標像素密度分布信息。
[0089]像素密度分布調整模塊33用於根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布。
[0090]光場採集模塊34用於經調整後的所述圖像傳感器進行所述待攝場景的光場採集。
[0091]本申請實施例提供的技術方案，根據所述深度信息確定光場相機的圖像傳感器的目標像素密度分布信息，根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布，經調整後的所述圖像傳感器對所述待攝場景進行光場採集，可充分利用光場相機的圖像傳感器的整體像素來非均勻記錄所述待攝場景在景深方向不同區域的的光場信息，使得採集的所述光場圖像記錄的該場景在景深方向的不同區域的光場信息的豐富程度存在差異，提高光場採集的效率，滿足如提高待攝場景局部區域的重對焦或者全對焦圖像銳度等的實際應用需求。
[0092]所述光場採集控制裝置的設備表現形式不受限制，例如所述光場採集控制裝置可為某一獨立的部件，該部件與光場相機配合通信；或者，所述光場採集控制裝置可作為某一功能模塊集成在一包括有光場相機的圖像採集設備中，本申請實施例對此並不限制。
[0093]可選的，如圖4所示，所述目標像素密度分布信息確定模塊32包括:一區域劃分子模塊321和一目標像素密度分布信息確定子模塊322。區域劃分子模塊321用於根據所述深度信息將所述待攝場景在景深方向進行區域劃分；目標像素密度分布信息確定子模塊322用於根據所述區域劃分的結果確定所述目標像素密度分布信息，所述目標像素密度分布信息中對應劃分的至少二個不同區域的目標像素密度分布存在差異。所述「目標像素密度分布存在差異」表示用於記錄該場景不同區域的光場信息的圖像傳感器的成像區域的目標像素密度分布不完全相同。該方案可根據實際需要在景深方向對所述待攝場景進行區域劃分，並根據區域劃分的結果靈活確定所述圖像傳感器對應各區域的成像區域的目標像素密度分布，在充分利用所述圖像傳感器整體像素的基礎上實現所述待攝場景在景深方向不同區域光場信息的差異化採集，實現方式非常靈活。
[0094]一種可選的實現方式，所述目標像素密度分布信息確定子模塊322包括:一子透鏡分布信息確定單兀3221、一成像區分布信息確定單兀3222和一第一目標像素密度分布信息確定單元3223。子透鏡分布信息確定單元3221用於確定所述光場相機的子透鏡陣列中影響所述區域劃分的結果中各區域的光場採集的子透鏡的分布信息；成像區分布信息確定單元3222用於確定與所述子透鏡的分布信息對應的所述圖像傳感器的成像區分布信息；第一目標像素密度分布信息確定單元3223用於根據所述成像區分布信息確定所述目標像素密度分布信息，其中，所述目標密度分布信息中對應至少二個不同成像區的目標像素密度分布存在差異。該方案通過對所述光場相機的圖像傳感器像素密度分布的重新調整，來差異化採集所述待攝場景在景深方向不同區域的光場信息，以提高光場採集效率，可更好滿足用戶多樣化的實際應用需求。
[0095]另一種可選的實現方式，所述目標像素密度分布信息確定子模塊322包括:一目標視角分布信息確定單元3224和一第二目標像素密度分布信息確定單元3225。一目標視角分布信息確定單元3224用於根據所述區域劃分的結果確定所述待攝場景光場採集的目標視角分布信息；第二目標像素密度分布信息確定單元3225用於根據所述目標視角分布信息確定所述目標像素密度分布信息。該方案通過對所述圖像傳感器目標視角分布信息的重分配，可提高光場圖像中對應如用戶或設備感興趣等的部分區域的子圖像的角度解析度，提高該部分區域對應子圖像的重對焦圖像銳度，進而提高該部分區域對應的全對焦圖像的銳度。
[0096]進一步可選的，所述第二目標像素密度分布信息確定單元3225可包括:一子透鏡分布信息確定子單元32251、一成像區分布信息確定子單元32252、一成像子區分布信息確定子單元32253和一目標像素密度分布信息確定子單元32254。子透鏡分布信息確定子單元32251用於確定所述光場相機的子透鏡陣列中，影響所述區域劃分的結果的各區域的光場採集的子透鏡的分布信息；成像區分布信息確定子單元32252用於確定與所述子透鏡的分布信息對應的所述圖像傳感器的成像區分布信息；成像子區分布信息確定子單元32253用於確定所述成像區分布信息中各成像區與所述目標視角分布信息對應的成像子區分布信息；目標像素密度分布信息確定子單元32254用於根據所述成像子區分布信息確定所述目標像素密度分布信息，其中，所述目標像素密度分布信息中對應至少二個不同成像子區的目標像素密度分布存在差異。該方案通過對所述圖像傳感器對應不同視角的成像子區域的像素密度分布的重新調整，來差異化採集所述待攝場景在景深方向不同區域不同視角分布的光場信息，以提高光場採集效率，可更好滿足用戶多樣化的實際應用需求。
[0097]可選的，如圖5所示，所述像素密度分布調整模塊33包括:一形變控制信息確定子模塊331和一形變控制子模塊332。形變控制信息確定子模塊331用於根據所述目標像素密度分布信息確定可控變形材料部的形變控制信息；形變控制子模塊332用於根據所述形變控制信息控制所述可控變形材料部發生形變，以通過所述可控變形材料部的形變相應調整所述圖像傳感器的像素密度分布。所述可控變形材料部即為通過改變作用其上的某外部作用因素(如外場)可使其發生形變，在作用其上的外場撤銷或改變時，該可控變形材料部的形變可以恢復。可選的所述可控變形材料部至少由以下一種或多種可控變形材料製備而成:壓電材料、電活性聚合物、光致形變材料、磁致伸縮材料。該方案通過控制可控變形材料部的形變來調整所述圖像傳感器的像素分布，方案簡單易實現。
[0098]圖6為本申請實施例提供的另一種光場採集控制裝置的結構框圖，本申請具體實施例並不對光場採集控制裝置700的具體實現方式做限定。如圖6所示，光場採集控制裝置600可以包括:
[0099]處理器(Processor)610、通信接口(Communicat1nsInterface)620、存儲器(Memory) 630、以及通信總線640。其中:
[0100]處理器610、通信接口 620、以及存儲器630通過通信總線640完成相互間的通信。
[0101]通信接口 620，用於與比如具有通信功能的設備、外部光源等通信。
[0102]處理器610，用於執行程序632，具體可以執行上述任一光場採集控制方法實施例中的相關步驟。
[0103]例如，程序632可以包括程序代碼，所述程序代碼包括計算機操作指令。
[0104]處理器610可能是一個中央處理器(Central Processing Unit,簡稱CPU),或者是特定集成電路(Applicat1n Specific Integrated Circuit,簡稱ASIC),或者是被配置成實施本申請實施例的一個或多個集成電路。
[0105]存儲器630，用於存放程序632。存儲器630可能包含隨機存取存儲器(RandomAccess Memory,簡稱RAM),也可能還包括非易失性存儲器(Non-volatile memory),例如至少一個磁碟存儲器。
[0106]例如，在一種可選的實現方式中，處理器610通過執行程序632可執行以下步驟:獲取待攝場景的深度信息；根據所述深度信息確定光場相機的圖像傳感器的目標像素密度分布信息；根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布；經調整後的所述圖像傳感器進行所述待攝場景的光場採集。
[0107]在其他可選的實現方式中，處理器610通過執行程序632還可執行上述其他任一實施例提及的步驟，在此不再贅述。
[0108]程序632中各步驟的具體實現可以參見上述實施例中的相應步驟、模塊、子模塊、單元中對應的描述，在此不再贅述。所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的設備和模塊的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程描述，在此不再贅述。
[0109]圖7為本申請實施例提供的一種光場採集設備的邏輯框圖。如圖7所示，本申請實施例提供的一種光場米集設備70包括一光場相機71和一光場米集控制裝置72,所述光場採集控制裝置72與所述光場採集設備70連接。所述光場採集控制裝置72的結構、工作原理描述可參見上文的相應實施例的記載，在此不再贅述。所述光場相機可包括但不限於具有拍照、攝影、攝像、視頻監控等光場採集功能的設備，例如可為但不限於以下設備類型:照相機、手機、攝像頭、攝影機、錄像機，等等。
[0110]本申請實施例提供的技術方案，根據所述深度信息確定光場相機的圖像傳感器的目標像素密度分布信息，根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布，經調整後的所述圖像傳感器對所述待攝場景進行光場採集，可充分利用光場相機的圖像傳感器的整體像素來非均勻記錄所述待攝場景在景深方向不同區域的的光場信息，使得採集的所述光場圖像記錄的該場景在景深方向的不同區域的光場信息的豐富程度存在差異，提高光場採集的效率，滿足如提高待攝場景局部區域的重對焦或者全對焦圖像銳度等的實際應用需求。
[0111]可選的，所述圖像傳感器可採用上文所述的柔性圖像傳感器。或者，所述圖像傳感器還可包括:陣列分布的多個圖像傳感器像素；一可控變形材料部，分別與多個所述圖像傳感器像素連接；所述可控變形材料部在外場作用下可發生形變、並通過所述形變相應調整多個所述圖像傳感器像素的密度分布；所述外場由所述成像控制裝置控制。
[0112]有關所述圖像傳感器的結構可參見圖1b-圖1j的相應記載，所述成像控制裝置可直接控制所述外場來控制所述可控變形材料部的形變，進而調整所述圖像傳感器的像素密度分布；或者，所述成像控制裝置可通過控制所述形變控制部來間接控制外場，使得所述可控變形材料部發生相應形變以相應調整所述圖像傳感器的像素密度分布；等等。所述圖像傳感器像素和所述變形材料部的物理連接方式，可根據實際需要確定，只要滿足在所述變形材料部發生形變時可調整所述圖像傳感器的像素密度分布即可，本申請實施例對此並不限制，具體實現方式可參見上文的相應記載；所述光場相機的光路結構可參見圖2及上文的相應記載，在此不再贅述。
[0113]在本申請上述各實施例中，實施例的序號和/或先後順序僅僅便於描述，不代表實施例的優劣。對各個實施例的描述都各有側重，某個實施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實施例的相關描述。有關裝置、設備或系統實施例的實施原理或過程的相關描述，可參見相應方法實施例的記載，在此不再贅述。
[0114]本領域普通技術人員可以意識到，結合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及方法步驟，能夠以電子硬體、或者計算機軟體和電子硬體的結合來實現。這些功能究竟以硬體還是軟體方式來執行，取決於技術方案的特定應用和設計約束條件。專業技術人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現所描述的功能，但是這種實現不應認為超出本申請的範圍。
[0115]所述功能如果以軟體功能單元的形式實現並作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基於這樣的理解，本申請的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的部分可以以軟體產品的形式體現出來，該計算機軟體產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，伺服器，或者網絡設備等)執行本申請各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括:u盤、移動硬碟、只讀存儲器(Read-Only Memory,簡稱ROM)、隨機存取存儲器(Random Access Memory,簡稱RAM)、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。
[0116]在本申請的裝置、方法、系統等實施例中，顯然，各部件(系統、子系統、模塊、子模塊、單元、子單元等)或各步驟是可以分解、組合和/或分解後重新組合的。這些分解和/或重新組合應視為本申請的等效方案。同時，在上面對本申請具體實施例的描述中，針對一種實施方式描述和/或示出的特徵可以以相同或類似的方式在一個或更多個其它實施方式中使用，與其它實施方式中的特徵相組合，或替代其它實施方式中的特徵。
[0117]應該強調，術語「包括/包含」在本文使用時指特徵、要素、步驟或組件的存在，但並不排除一個或更多個其它特徵、要素、步驟或組件的存在或附加。
[0118]最後應說明的是:以上實施方式僅用於說明本申請，而並非對本申請的限制，有關【技術領域】的普通技術人員，在不脫離本申請的精神和範圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也屬於本申請的範疇，本申請的專利保護範圍應由權利要求限定。
【權利要求】
1.一種光場米集控制方法，其特徵在於，包括: 獲取待攝場景的深度信息； 根據所述深度信息確定光場相機的圖像傳感器的目標像素密度分布信息； 根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布； 經調整後的所述圖像傳感器進行所述待攝場景的光場採集。
2.根據權利要求1所述的光場採集控制方法，其特徵在於，根據所述深度信息確定所述目標像素密度分布信息，包括: 根據所述深度信息將所述待攝場景在景深方向進行區域劃分； 根據所述區域劃分的結果確定所述目標像素密度分布信息，所述目標像素密度分布信息中對應劃分的至少二個不同區域的目標像素密度分布存在差異。
3.根據權利要求2所述的光場採集控制方法，其特徵在於，所述目標像素密度分布信息中，對應不同區域的平均目標像素密度隨著不同區域的景深深度的增加呈現一定規律的漸變。
4.根據權利要求2所述的光場採集控制方法，其特徵在於，所述目標像素密度分布信息中，對應景深較淺的區域的平均目標像素密度大於對應景深較深區域的平均目標像素密度。
5.根據權利要求2-4任一所述的光場採集控制方法，其特徵在於，根據所述區域劃分的結果確定所述目標像素密度分布信息，包括: 確定所述光場相機的子透鏡陣列中影響所述區域劃分的結果中各區域的光場採集的子透鏡的分布信息； 確定與所述子透鏡的分布信息對應的所述圖像傳感器的成像區分布信息； 根據所述成像區分布信息確定所述目標像素密度分布信息，其中，所述目標密度分布信息中對應至少二個不同成像區的目標像素密度分布存在差異。
6.根據權利要求2-4任一所述的光場採集控制方法，其特徵在於，根據所述區域劃分的結果確定所述目標像素密度分布信息，包括: 根據所述區域劃分的結果確定所述待攝場景光場採集的目標視角分布信息； 根據所述目標視角分布信息確定所述目標像素密度分布信息。
7.根據權利要求6所述的光場採集控制方法，其特徵在於，所述目標視角分布信息中，對應不同區域的平均目標視角數量隨著不同區域的景深深度的增加呈現一定規律的漸變。
8.根據權利要求7所述的光場採集控制方法，其特徵在於，所述目標視角分布信息中，對應景深較淺的區域的平均目標視角數量大於對應景深較深區域的平均目標視角數量。
9.根據權利要求6-8任一所述的光場採集控制方法，其特徵在於，根據所述目標視角分布信息確定所述目標像素密度分布信息，包括: 確定所述光場相機的子透鏡陣列中，影響所述區域劃分的結果的各區域的光場採集的子透鏡的分布信息； 確定與所述子透鏡的分布信息對應的所述圖像傳感器的成像區分布信息； 確定所述成像區分布信息中各成像區與所述目標視角分布信息對應的成像子區分布信息； 根據所述成像子區分布信息確定所述目標像素密度分布信息，其中，所述目標像素密度分布信息中對應至少二個不同成像子區的目標像素密度分布存在差異。
10.根據權利要求1-9任一所述的光場採集控制方法，其特徵在於，根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布，包括: 根據所述目標像素密度分布信息確定可控變形材料部的形變控制信息； 根據所述形變控制信息控制所述可控變形材料部發生形變，以通過所述可控變形材料部的形變相應調整所述圖像傳感器的像素密度分布。
11.根據權利要求10所述的光場採集控制方法，其特徵在於，所述可控變形材料部至少由以下一種或多種可控變形材料製備而成:壓電材料、電活性聚合物、光致形變材料、磁致伸縮材料。
12.一種光場採集控制裝置，其特徵在於，包括: 一場景深度信息獲取模塊，用於獲取待攝場景的深度信息； 一目標像素密度分布信息確定模塊，用於根據所述深度信息確定光場相機的圖像傳感器的目標像素密度分布信息； 一像素密度分布調整模塊，用於根據所述目標像素密度分布信息調整所述圖像傳感器的像素密度分布； 一光場採集模塊，用於經調整後的所述圖像傳感器進行所述待攝場景的光場採集。
13.根據權利要求12所述的光場採集控制裝置，其特徵在於，所述目標像素密度分布信息確定模塊包括: 一區域劃分子模塊，用於根據所述深度信息將所述待攝場景在景深方向進行區域劃分； 一目標像素密度分布信息確定子模塊，用於根據所述區域劃分的結果確定所述目標像素密度分布信息，所述目標像素密度分布信息中對應劃分的至少二個不同區域的目標像素密度分布存在差異。
14.根據權利要求13所述的光場採集控制裝置，其特徵在於，所述目標像素密度分布信息確定子模塊包括: 一子透鏡分布信息確定單元，用於確定所述光場相機的子透鏡陣列中影響所述區域劃分的結果中各區域的光場採集的子透鏡的分布信息； 一成像區分布信息確定單元，用於確定與所述子透鏡的分布信息對應的所述圖像傳感器的成像區分布信息； 一第一目標像素密度分布信息確定單元，用於根據所述成像區分布信息確定所述目標像素密度分布信息，其中，所述目標密度分布信息中對應至少二個不同成像區的目標像素密度分布存在差異。
15.根據權利要求13所述的光場採集控制裝置，其特徵在於，所述目標像素密度分布信息確定子模塊包括: 一目標視角分布信息確定單元，用於根據所述區域劃分的結果確定所述待攝場景光場採集的目標視角分布信息； 一第二目標像素密度分布信息確定單元，用於根據所述目標視角分布信息確定所述目標像素密度分布信息。
16.根據權利要求15所述的光場採集控制裝置，其特徵在於，所述第二目標像素密度分布信息確定單元，包括: 一子透鏡分布信息確定子單元，用於確定所述光場相機的子透鏡陣列中，影響所述區域劃分的結果的各區域的光場採集的子透鏡的分布信息； 一成像區分布信息確定子單元，用於確定與所述子透鏡的分布信息對應的所述圖像傳感器的成像區分布信息； 一成像子區分布信息確定子單元，用於確定所述成像區分布信息中各成像區與所述目標視角分布信息對應的成像子區分布信息； 一目標像素密度分布信息確定子單元，用於根據所述成像子區分布信息確定所述目標像素密度分布信息，其中，所述目標像素密度分布信息中對應至少二個不同成像子區的目標像素密度分布存在差異。
17.根據權利要求12-16任一所述的光場採集控制裝置，其特徵在於，所述像素密度分布調整模塊包括: 一形變控制信息確定子模塊，用於根據所述目標像素密度分布信息確定可控變形材料部的形變控制信息； 一形變控制子模塊，用於根據所述形變控制信息控制所述可控變形材料部發生形變，以通過所述可控變形材料部的形變相應調整所述圖像傳感器的像素密度分布。
18.根據權利要求17所述的光場採集控制裝置，其特徵在於，所述可控變形材料部至少由以下一種或多種可控變形材料製備而成:壓電材料、電活性聚合物、光致形變材料、磁致伸縮材料。
19.一種光場米集設備,其特徵在於,包括一光場相機和一如權利要求12-18任一所述的光場採集控制裝置，所述光場採集控制裝置與所述光場相機連接。
20.根據權利要求19所述的光場採集設備，其特徵在於，所述圖像傳感器包括: 陣列分布的多個圖像傳感器像素； 一可控變形材料部，分別與多個所述圖像傳感器像素連接；所述可控變形材料部在外場作用下可發生形變、並通過所述形變相應調整多個所述圖像傳感器像素的密度分布；所述外場由所述光場採集控制裝置控制。
【文檔編號】H01L27/146GK104243823SQ201410469325
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年9月15日 優先權日:2014年9月15日
【發明者】周梁, 杜琳 申請人:北京智谷技術服務有限公司