CN105227858B - 一种图像处理方法及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种图像处理方法及移动终端，属于通信技术领域。该方法包括：在高动态范围图像拍摄的过程中，获取所采集的各帧图像数据；对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间；依据调整的高动态曝光时间进行拍摄，生成各低动态范围图像数据；将所述低动态范围图像数据按照预置的合成算法进行计算，生成高动态范围图像。本发明实施例提供的图像处理方法，可以避免固定设置高动态曝光时间而导致高动态范围图像失真的问题，使得高动态范围图像可以反映出所有场景的真实环境，即可以还原图片的真实细节。

Description

一种图像处理方法及移动终端

技术领域

本发明涉及通信技术领域，并且更具体地，涉及一种图像处理方法及移动终端。

背景技术

随着科学技术的快速发展，智能终端的普及越来越快，其功能也越来越丰富，高动态范围(High-Dynamic Range，HDR)图像功能时就是其中的一种功能。

通常，智能终端(如智能手机)都是预先设置固定的曝光时间，从而可以按照固定的曝光时间连续拍摄多张图片(如N张图片)，将N张图片通过HDR算法合成一张HDR图片。但是，在不同环境下，智能终端都是基于固定的曝光时间生成的HDR图像，该HDR图像不一定能反映出真实环境。例如，在外界光线较暗的时候，即在暗环境下(如在夜晚、阴天)，智能终端生成的HDR图像会比真实环境暗，即HDR图像模糊，HDR图像存在图片失真的问题；在外界光线明亮的时候，即在环境太亮的情况下(如在晴天)，智能终端生成的HDR图像会比真实环境亮，甚至会产生“亮斑”，即HDR图像无法真实还原图片的细节，会造成图片的失真。

显然，按照目前图像数据的处理方法，智能终端的HDR图像无法反映出所有场景的真实环境，存在图片失真的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种图像处理方法，以解决目前智能终端的HDR图像无法反映出所有场景的真实环境，以及图像失真的问题。

一方面，本发明实施例提供了一种图像处理方法，包括：在高动态范围图像拍摄的过程中，获取所采集的各帧图像数据；对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间；依据调整的高动态曝光时间进行拍摄，生成各低动态范围图像数据；将所述低动态范围图像数据按照预置的合成算法进行计算，生成高动态范围图像。

另一方面，本发明实施例还提供了一种移动终端，包括：图像数据采集模块，用于在高动态范围图像拍摄的过程中，获取所采集的各帧图像数据；曝光时间调整模块，用于对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间；拍摄模块，用于依据调整的高动态曝光时间进行拍摄，生成各低动态范围图像数据；图像合成模块，用于将所述低动态范围图像数据按照预置的合成算法进行计算，生成高动态范围图像。

这样，本发明实施例可以通过对摄像头所采集的图像数据进行环境的亮度分析，调整高动态曝光时间，即可以根据当前的环境亮度设置合适的曝光时间；并按所调整的高动态曝光时间进行拍摄，生成各低动态范围图像数据，然后将各低动态范围图像数据按照预置的合成算法进行计算，生成高动态范围图像。通过本发明实施例，智能终端可以根据当前环境的亮度实时调整高动态曝光时间，从而可以避免固定设置高动态曝光时间而导致高动态范围图像失真的问题，使得高动态范围图像可以反映出所有场景的真实环境，即可以还原图片的真实细节。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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1是本发明的一种图像处理方法实施例的步骤流程图；

图2A-B是本发明的一种图像处理方法优选实施例的步骤流程图；

图3是本发明实施例的一种统计各灰度区域像素数量的直方图的示意图；

图4A-C是本发明的另一种图像处理方法优选实施例的步骤流程图；

图5A-C是本发明的一种移动终端实施例的结构框图；

图6是本发明另一个实施例的移动终端的框图；

图7本发明又一个实施例的移动终端的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

实施例一

参照图1，示出了本发明的一种图像处理方法实施例的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤101，在高动态范围图像拍摄的过程中，获取所采集的各帧图像数据。

动态范围在数字图像中也被称为对比度，表示了在图像可显示得范围内最大灰度值和最小灰度值之间的比率；对真实世界中的自然场景来说，动态范围代表了最亮的光照亮度和最暗的光照亮度的比率。例如，在彩色数字图像中，R(Red，红色)、G(Green，绿色)、B(Blue，蓝色)各通道分别使用一个字节8位来存储，各通道的表示范围是0～255灰度级，这里的0～255就是图像的动态范围。高动态范围指的是变化大的动态范围；低动态范围(Low-Dynamic Range，LDR)指的是变化小的动态范围。例如，在真实的自然界中，同一场景的动态范围变化比较大，可以称之为高动态范围；相对的，普通图片上的动态范围变化比较小，可以将之称为低动态范围，即将普通图片作为LDR图像。高动态范围图像功能主要根据不同的曝光时间的LDR图像，利用每个曝光时间相对应最佳细节的LDR图像来合成最终HDR图像。因此，HDR图像，与LDR图像相比，可以提供更多的动态范围和图像细节，能够更好的反映出真实环境中的视觉效果。

目前，大部分移动终端都安装了摄像头，使得用户可以采用该智能终端进行拍摄，在丰富移动终端的功能的同时，满足用户的拍摄需求。其中，移动终端是指具有拍摄功能的移动通信设备，例如智能手机、平板电脑等。

作为本发明的一种具体示例，当用户想要拍摄一张高动态范围图像时，可以选择采用智能手机的高动态范围模式进行拍摄，即使智能手机进入HDR模式。在HDR模式，智能手机可以通过摄像头对当前环境进行数据采集，即进入拍摄的预览模式，生成图像数据，即在HDR图像拍摄的过程中，智能手机可以获取摄像头采集到每一帧图像数据。具体而言，摄像头在单位时间内可以采集多帧图像数据，如在1秒内采集到30帧图像数据。图像数据可以按照图像数据格式生成，如按照YUV格式生成。其中，将YUV格式生成的图像数据作为YUV数据。其中，“Y”表示明亮度(Luminance或Luma)，也就是灰阶值；而“U”和“V”表示的则是色度(Chrominance或Chroma)，作用是描述影像色彩及饱和度，用于指定像素的颜色。

步骤102，对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间。

在本发明实施例中，移动终端可以对获取到图像数据进行亮度分析，确定当前环境的明亮度(即环境亮度)，基于当前的环境亮度，调整高动态曝光时间。具体而言，移动终端可以对摄像头所采集到的各帧图像数据进行亮度统计，确定各帧的图像数据所对应的亮度，生成各帧图像数据的亮度信息，如生成图像数据的亮度值，即Y值。对所有帧的图像数据的亮度信息进行统计，然后可以确定该摄像头所拍摄的场景对应的环境亮度，基于该场景对应的环境亮度调整高动态曝光时间。其中，高动态曝光时间可以用于控制摄像头按照不同曝光时间进行连续，生成不同曝光度的LDR图像。

实际上，移动终端可以采用直方图的方式对每一帧图像数据的各灰度区域的像素数据进行统计，基于各灰度区域的像素数量确定每一帧的图像数据的亮度信息；还可以采用图像数据处理算法对各帧图像数据进行计算，确定该帧图像数据的亮度信息，如采用3A算法对每一帧的图像数据进行计算，得出各帧图像数据的亮度信息。其中，3A算法主要包括自动白平衡(Auto White Balance，AWB)算法、自动对焦(Auto Focus，AF)算法以及自动曝光(Auto Exposure，AE)算法这3项算法。本发明实施例中，可以采用任意一种方式确定图像数据的亮度信息，本发明实施例对此不加以限制。

可选的，对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于环境亮度调整高动态曝光时间，可以包括：对所述图像数据的各灰度区域的像素数量进行统计，确定所述图像数据的有效灰度区域，并基于所述有效灰度区域的灰度值确定所述环境亮度；按照预置的灰度曝光时间表，计算各有效灰度区域对应的有效曝光时间；对各有效曝光时间进行统计，确定所述环境亮度对应的曝光时间，基于所确定的曝光时间调整所述高动态曝光时间。对所述图像数据进行亮度分析，调整高动态曝光时间，也可以包括：对所述图像数据的亮度信息进行统计，确定平均亮度信息；根据所述确定的平均亮度信息，确定环境亮度，并将所述平均亮度信息所对应的曝光时间，调整为高动态曝光时间。

步骤103，依据调整的高动态曝光时间进行拍摄，生成各低动态范围图像数据。

在HDR模式中，高动态曝光时间可以包括多个不同的曝光时间，使得摄像头可以按照不同的曝光时间进行拍摄，从而可以生成不同曝光度的LDR图像。其中，曝光时间越长，摄像头所拍摄的图片的曝光量就越大，即曝光度就越高，生成的LDR图像就越亮；相反，曝光时间越短，摄像头所拍摄的图片的曝光量就越小，即曝光度就越低，生成的LDR图像就越暗。

可选的，可以基于拍摄到的LDR图像的亮度与该LDR图像对应的真实场景的亮度的比较结果，将高动态曝光时间分为高曝光时间、正常曝光时间以及低曝光时间。因此，高动态曝光时间可以包括高曝光时间、正常曝光时间以及低曝光时间。其中，高曝光时间的最大，摄像头按照该高曝光时间进行拍摄，得到的LDR图像最亮，即该LDR图像的亮度高于其对应的真实场景的亮度；低曝光时间的最小，摄像头按照该低曝光时间进行拍摄，得到的LDR图像最暗，即该LDR图像的亮度低于其对应的真实场景的亮度；摄像头按照该正常曝光时间进行拍摄，得到的LDR图像的亮度与其对应的真实场景的亮度一样。

可选的，依据调整的高动态曝光时间控制所述摄像头进行拍摄，生成各低动态范围图像数据，可以包括：按照所述高曝光时间控制摄像头进行拍摄，生成高曝低动态范围图像数据；按照所述正常曝光时间控制摄像头进行拍摄，生成正常低动态范围图像数据；按照所述低曝光时间控制摄像头进行拍摄，生成低曝低动态范围图像数据。

在本发明实施例中，移动终端可以按照高曝光时间控制摄像头进行拍摄，得到高曝LDR图像，即可以生成高曝LDR图像数据；按照正常曝光时间控制摄像头进行拍摄，得到正常LDR图像，即可以生成正常LDR图像数据；低曝正常光时间控制摄像头进行拍摄，得到低曝LDR图像，即可以生成低曝LDR图像数据。

步骤104，将所述低动态范围图像数据按照预置的合成算法进行计算，生成高动态范围图像。

在具体实现中，移动终端可以预先设置合成算法，利用合成算法可以将摄像头所采集的N张LDR图像合成HDR图像，其中N是大于1的整数，例如是2、3、4等等。采用LDR图像的张数越多，合成的HDR图像就可以显示更多的图片细节，就越接近真实场景，本发明实施例对此不加以限制。考虑到合成HDR图像的效率，本发明实施例优先选择3张LDR图像进行合成。具体而言，将3张LDR图像的数据按照合成算法进行计算，得到高动态范围图像数据，从而可以按照该高动态范围图像数据生成HDR图像。本发明实施例中，可以根据具体的合成算法设置HDR图像的张数，本发明实施例对此不加以限制。

通过本发明实施例，移动终端可以通过对摄像头所采集的图像数据进行亮度分析，调整高动态曝光时间，即可以根据当前的环境亮度设置合适的曝光时间；并按所调整的高动态曝光时间控制摄像头进行拍摄，生成各低动态范围图像数据，然后将各低动态范围图像数据按照预置的合成算法进行计算，生成高动态范围图像。

因此，移动终端可以通过计算摄像头所采集的图像数据对应的亮度信息，确定当前的环境亮度(即外界光线强度)，然后基于当前的环境亮度实时调整高动态曝光时间，从而可以避免固定设置高动态曝光时间而导致高动态范围图像失真的问题，使得高动态范围图像可以反映出所有场景的真实环境，即可以还原图片的真实细节。

实施例二

实际上，通过图像数据的亮度信息确定当前拍摄场景的环境亮度的方式具有多种方式，例如一种是通过图像的各灰度区域的像素数量确定，另一种是通过计算图像数据的亮度值确定，下面结合本发明的优选实施，进行具体论述。

(一)通过图像的各灰度区域的像素数量确定环境亮度

参照图2A，示出了本发明的一种图像处理方法优选实施例的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤201，在高动态范围图像拍摄的过程中，获取所采集的各帧图像数据。

在摄像头采集图像数据时，移动终端可以获取该摄像头采集到的每一帧图像数据。在具体实现中，移动终端可以获取摄像头采集的X帧图像数据，并进行保存。其中，X可以表示移动终端所获取的图像的帧数，即图片的张数，X可以是1、3、5、10、30等等，本发明对图像的帧数不加以限制。为了提高检测到拍摄场景的亮度信息的精确度，优选将X设置成大于3的整数。

步骤202，对所述图像数据的各灰度区域的像素数量进行统计，确定所述图像数据的有效灰度区域，并基于所述有效灰度区域的灰度值确定所述环境亮度。

实质上，移动终端可以预先将图像的灰度范围划分为N个灰度区域。其中，N可以是5、10、20等等，本发明实施例对此不作限制。对每一帧图像的像素数量进行统计，可以确定各帧图像的总像素数量。针对同一帧图像，对每一个灰度区域的像素进行统计，可以确定各灰度区域的像素数量，例如采用直方图的方式对每一帧图像的各灰度区域的像素进行统计。当灰度区域的像素的数量该帧图像的总像素数量的比值超于预置的阈值，就可将该灰度区域确定为有效灰度区域。根据有效灰度区域的灰度值，可判断当前环境的亮度情况。其中，灰度值越大，代表当前环境越亮，即可以基于有效灰度区域的灰度值，确定当前的环境亮度。例如，当有效灰度区域的灰度值都在0-50范围内时，可以判定当前环境为暗环境；当有效灰度区域的灰度值都在200-255范围内时，可以判定当前环境为亮环境。

可选的，该图像数据的处理方法还包括预先设置图像数据各灰度区域的灰度阈值的步骤。对所述图像数据的各灰度区域的像素数量进行统计，确定所述图像数据的有效灰度区域，可以包括：按照预置的各灰度区域的灰度阈值，分别对各帧图像数据进行亮度统计，确定图像数据的总像素数量以及各灰度区域的像素数量；针对同一帧图像数据，分别计算各灰度区域的像素数量与总像素数量的比值；将所述比值与预置的有效阈值进行比较，确定图像数据的有效灰度区域。

在本发明实施例中，移动终端可以基于图像的灰度范围划分的灰度区域的数量N，预先将有效阈值设置为1/N。基于各灰度区域对应的比值，可以判定该灰度区域是否为有效灰度区域。当灰度区域对应的比值大于有效阈值1/N，则可以将该灰度区域确定为有效区域。

作为本发明的一个具体示例，采用直方图方式对各灰度区域的像素进行统计，其中横坐标为图像的灰度值Y，纵坐标为该图像的像素的数量，如图3所示。移动终端获取到的图像的灰度值范围是0到255，可以将该灰度范围划分为8个灰度区域，分别是0～32，32～64，64～96，96～128，128～160，160～192，192～224，224～255，将灰度区域0～32标注为灰度区域1，将灰度区域32～64标注为灰度区域2，将灰度区域64～96标注为灰度区域3······此类推，将灰度区域224～255标准为灰度区域8。移动终端可以针对各灰度区域，判断灰度区域的像素数量与总像素数量的比值是否大于预先设置的有效阈值25％。当灰度区域的像素数量与总像素数量的比值大于有效阈值25％，可以将该灰度区域确定为有效灰度区域。例如，灰度区域1的像素数量与总像素数量的比值为0，小于有效阈值25％，即灰度区域1不是有效区域；灰度区域3的像素数量与总像素数量的比值为30％，大于有效阈值25％，可以将灰度区域3确定为有效区域。当然，也可以将灰度范围划分为其他数量(如10个)灰度区域，本发明实施例对此不作限制。

步骤203，按照预置的灰度曝光时间表，计算各有效灰度区域对应的有效曝光时间。

移动终端可以基于感光芯片(sensor)的性能，预先设置感光芯片的最大曝光时间EXPmax和最小曝光时间EXPmin，例如，最大曝光时间EXPmax可以设置为1000毫秒(ms)或者100ms等；最小曝光时间EXPmin不小于0，如0.1ms，本发明实施对此不加以限制。

在具体实现中，移动终端可以根据最大曝光时间EXPmax和最小曝光时间EXPmin以及灰度区域的数量N，预先设置各个灰度区域对应的曝光时间，生成灰度曝光时间表，如表1所示。其中，曝光时间的大小和灰度值的大小成反比。

灰度区域	曝光时间
		1	EXPmax
2	EXPmax-(EXPmax-EXPmin)/N
		3	EXPmax-2*(EXPmax-EXPmin)/N
4	EXPmax-3*(EXPmax-EXPmin)/N
		···	···
N-1	EXPmax-(N-1)*(EXPmax-EXPmin)/N
		N	EXPmin

表1

例如，假设最大曝光时间EXPmax为100ms，最小曝光时间EXPmin为0ms，灰度区域的个数N为10。其中，灰度区域1、灰度区域3和灰度区域4是有效区域，通过计算，可以确定灰度区域1对应的有效曝光时间为100ms；灰度区域3对应的有效曝光时间为80ms；灰度区域4对应的有效曝光时间为70ms。

步骤204，对各有效曝光时间进行统计，确定所述环境亮度对应的曝光时间，基于所确定的曝光时间调整所述高动态曝光时间。

基于所获取的X帧图像，移动终端可以对所有的有效灰度区域对应的各有效曝光时间进行统计，确定所述环境亮度对应的曝光时间，并基于所确定的曝光时间调整高动态曝光时间。具体而言，X帧图像的各有效灰度区域的数量不相同，可以基于有效灰度区域的数量确定该有效灰度区域的权重，然后基于各有效灰度区域的权重以及其对应的有效曝光时间，通过计算可以得出当前的环境亮度对应的曝光时间，即对当前环境进行拍摄所需要设置的高动态曝光时间。基于所确定的曝光时间调整高动态曝光时间。例如，有效灰度区域一共有3个，其中灰度区域1有1个，灰度区域3有1个，灰度区域4有1个，通过计算，可以确定有效区域的曝光时间为83ms。可以基于该有效区域的曝光时间，调整高动态曝光时间。具体来说，高动态曝光时间包括了正常曝光时间EV、高曝光时间+EV和低曝光时间-EV，其中+EV等于EV乘以高曝系数A(A为大于1的正数)，低曝光时间-EV等于EV乘以低曝系数B(B为小于1的正数)。在具体实现中，可以设置多个高曝系数A，分别标注为A0，A1，A2······An，从而可以生成多个高曝光时间+EV，分别标注为+EV0，+EV1，+EV2······+EVn；相应的可以设置多个低曝系数B，分别标注为B0，B1，B2······Bn，从而可以生成多个低曝光时间-EV，分别标注为-EV0，-EV1，-EV2······-EVn，本发明实施例对此不加以限制。为了描述方便，后面将以生成1个正常曝光时间、1个高曝光时间+EV以及1个低曝光时间-EV为例，对本发明实施例进行详细介绍，但不应将此作为对本发明实施例的限制。假设，正常曝光时间EV调整为83ms；相应的，将低曝光时间-EV调整为B*83ms；将高曝光时间+EV调整为A*83ms。

作为本发明的另一个优选示例，在X帧图像中，有效灰度区域一共有4个，其中灰度区域1有1个，灰度区域3有2个，灰度区域4有1个。假设，灰度区域3对应的有效曝光时间是80ms，灰度区域4对应的有效曝光时间是70ms，则正常曝光时间EV应该等于100*1/4+80ms*2/4+70*1/4的值，即将正常曝光时间EV调整为87.5ms。相应的，将低曝光时间-EV调整为B*87.5ms；将高曝光时间+EV调整为A*87.5ms。

在图2A的基础上，优选的，如图2B所示，所述步骤204可以具体包括：

步骤2041，针对相同的灰度区域，对各帧图像数据的有效曝光时间进行求和，确定各有效灰度区域对应的有效曝光时间平均值。

在具体实现中，可以基于每个灰度值设置对应的曝光时间。基于各灰度值的权重以及其对应的曝光时间，可以确定每一帧图像数据的各灰度区域对应的曝光时间。将每一帧图像数据的有效灰度区域对应的曝光时间确定为该帧图像的有效曝光时间。针对相同的灰度区域，如灰度区域64～96，可以对所有帧图像的有效曝光时间进行求和，进而可以确定每一个有效灰度区域对应的有效曝光时间平均值。

作为本发明的一个具体示例，移动终端获取3帧图像数据，有效灰度区域分别为灰度区域64～96，灰度区域96～128。假设，第1帧图像数据的灰度区域64～96对应的曝光时间为62.4ms，灰度区域96～128对应的曝光时间为50ms；第2帧图像数据的灰度区域64～96对应的曝光时间为62.5ms，灰度区域96～128对应的曝光时间为49.8ms；第3帧图像数据的灰度区域64～96对应的曝光时间为62.6ms，灰度区域96～128对应的曝光时间为50.2ms。针对灰度区域96～128，将这3帧图像数据的有效曝光时间进行求和，即对50ms，49.8ms以及50.2ms进行求和，得到150ms，然后可以确定有效灰度区域96～128对应的平均曝光时间为50ms。同理，可以确定有效灰度区域64～96对应的平均曝光时间为62.5ms。

步骤2042，对各有效灰度区域对应的有效曝光时间平均值进行统计，确定所述环境亮度对应的正常曝光时间。

实际上，基于各有效灰度区域的权重以及其对应的有效曝光时间，就可以计算出当前的环境亮度所对应的正常曝光时间。

步骤2043，按照预置的变更规则对所述正常曝光时间进行调整，生成所述环境亮度对应的低曝光时间以及高曝光时间。

当需要拍摄的环境亮度不同，拍摄HDR图像所需要的曝光度就不同，即移动终端所需要设置的高动态曝光时间就不同。基于真实环境的亮度与拍摄像HDR图像所需要的曝光度的关系，移动终端可以预先设置高动态曝光时间变更规则，按照该高动态曝光时间变更规则，即按照预置的变更规则对正常曝光时间进行调整，就可以生成拍摄当前环境所需要设置的高曝光时间以及低曝光时间，即生成当前的环境亮度对应的高曝光时间和低曝光时间。例如，变更规则可以按照正常曝光时间进行设置，如表2所示，正常曝光时间EV越大，即在当前的环境亮度越暗时，高曝系数A就越大，低曝系数B就越大。其中，高曝光时间+EV为A*EV的值，低曝光时间-EV为B*EV的值。

正常曝光时间EV	高曝系数A	低曝系数B
			0ms～14ms	1.1	0.2
15～25ms	1.4	0.5
			26ms～80ms	1.5	0.6
81ms～100ms	1.8	0.9

表2

步骤205，依据调整的高动态曝光时间进行拍摄，生成各低动态范围图像数据。

实际上，移动终端可以将调整的高动态曝光时间设置到感光芯片(Sensor)中，然后按照调整的高动态曝光时间控制摄像头进行拍摄，就可以生成不同曝光度的LDR图像数据。具体而言，移动终端可以按照调整的高曝光时间+EV控制摄像头进行拍摄，生成高曝LDR图像数据；可以按照正常曝光时间EV控制摄像头进行拍摄，生成正常LDR图像数据；还可以按照低曝光时间-EV控制摄像头进行拍摄，生成低曝LDR图像数据。

步骤206，将所述低动态范围图像数据按照预置的合成算法进行计算，生成高动态范围图像。

可选的，将所述低动态范围图像数据按照预置的合成算法进行计算，生成高动态范围图像，可以包括：通过预置的高动态范围算法，将所述高曝低动态范围图像数据、正常低动态范围图像数据以及低曝低动态范围图像数据进行合成，得到合成数据；采用所述合成数据生成高动态范围图像。

其中，HDR算法相当于合成算法。具体而言，移动终端可以按照HDR算法，将高曝低动态范围图像数据、正常低动态范围图像数据以及低曝低动态范围图像数据进行合成，生成合成数据。该合成数据相当于HDR图像数据，采用该HDR图像数据，就可以生成HDR图像。简而言之，在进行HDR图像拍摄时，移动终端可以将高曝LDR图像、正常LDR图像以及低曝LDR图像这3张图像合成1张HDR图像。移动终端将不同曝光度的低曝LDR图像、正常LDR图像以及高曝LDR图像合成HDR图像，使得该HDR图像可以还原更多的图片细节。

在本发明实施例中，移动终端可以通过对图像数据的各灰度区域的像素数量进行统计，确定有效灰度区域，并计算各有效灰度区域对应的有效曝光时间，从而可以确定拍摄HDR图像所需要的高动态曝光时间，即可以根据环境变化实时设置高动态曝光时间，保证高动态曝光时间的准确性，从而提升HDR拍照效果，实现了在任何场景下拍摄的HDR图像都可以还原图片的真实细节。

(二)通过计算图像数据的亮度值确定环境亮度

参照图4A，示出了本发明的另一种图像处理方法优选实施例的步骤流程图，具体可以包括如下步骤：

步骤401，在高动态范围图像拍摄的过程中，获取所采集的各帧图像数据。

步骤402，对所述图像数据的亮度信息进行统计，确定平均亮度信息。

移动终端可以通过预先设置的图像数据处理算法，例如3A算法，对图像数据的亮度信息进行计算，确定各帧图像数据的亮度信息。对所有帧图像数据的亮度信息进行求和，从而可以计算出所有帧图像数据的亮度信息的平均值，将该平均值确定为平均亮度信息。

可选的，对所述图像数据的亮度信息进行统计，确定平均亮度信息，可以包括：按照预置的亮度算法，分别对各帧图像数据进行亮度计算，确定各帧图像数据的亮度信息；将所述各帧图像数据的亮度信息进行求和，确定平均亮度信息。

在本发明实施例中，移动终端可以预先设置亮度算法，即图像数据处理算法。通过预先设置的亮度算法，可以计算每一帧图像数据的亮度值，即计算出该帧图像数据的亮度信息。对所有帧的图像数据的亮度信息进行求和，得出所有帧图像数据的总亮度信息，对该总亮度信息进行计算，可以得出所有帧的图像数据的亮度信息的平均值，将该平均值确定为平均亮度信息。

步骤403，根据所述确定的平均亮度信息，确定环境亮度，并将所述平均亮度信息所对应的曝光时间，调整为高动态曝光时间。

在具体实现中，根据感光芯片的性能，可以设置各种拍摄场景所需要曝光时间，例如，在感光度(即ISO值)一定的前提下，当拍摄场景所需要的正常曝光时间在0～25ms的范围内时，可以将当前的拍摄场景确定为过亮场景，即是亮环境；当拍摄场景所需要的正常曝光时间在99～100ms的范围时，可以将当前的拍摄场景确定为过暗场景，即是暗环境。其中，感光度是衡量底片对于光的灵敏程度，对环境的亮度判断会产生一定影响。在感光度为定值时，可以排除其对曝光时间判断环境的影响。因此，移动终端可以预先设置各拍摄场景的环境亮度所对应的曝光时间，并进行保存。在拍摄HDR图像过程中，通过在各拍摄场景的环境亮度查找该平均亮度信息，可以判断平均亮度信息是否属于该拍摄场景的环境亮度。当在某一拍摄场景的环境亮度中找到该平均亮度信息，就可以将该拍摄场景的环境亮度所对应的曝光时间确定为该平均亮度信息对应的曝光时间。移动终端可以将该平均亮度信息作为环境亮度，将平均亮度信息所对应的曝光时间，直接调整为高动态曝光时间，即可以根据当前的环境亮度实时设置高动态曝光时间。

当然，移动终端也可以预先设置高动态曝光时间。当预先设置的高动态曝光时间不等于该平均亮度信息对应的曝光时间时，对预先设置的高动态曝光时间进行调整，直到调整的高动态曝光时间等于该平均亮度信息对应的曝光时间，本发明实施例对此不加以限制。

在本发明的一种优选实施例中，优选的，如图4B所示，所述步骤403可以具体包括：

步骤4031，通过查找预置的曝光时间表，确定所述平均亮度信息所对应的正常曝光时间。

在本发明实施例中，移动终端可以预先对各拍摄环境的亮度所对应的曝光时间进行保存，生成预置的曝光时间表。实际上，图像数据是以逐行显示的方式进行显示的。

作为本发明的一个具体示例，预置的曝光时间表可以包括环境亮度信息以及其对应的曝光行数，如表3所示。其中，环境亮度信息是指拍摄场景的环境亮度；曝光行数可以用于计算该环境亮度下进行拍摄的正常曝光时间。针对同一环境亮度信息，确定该环境亮度信息对应的曝光行数H。基于环境亮度信息对应的曝光行数H与该图像数据所有的曝光行数之和Z的比值，可以确定该环境亮度信息对应的曝光时间的权重，即可以将H/Z确定为权重。基于各环境亮度信息对应的曝光行数及权重，可以确定该图像数据的平均亮度信息。例如，假设环境亮度信息330～321对应的曝光行数为300，且曝光行数300的权重为30％；环境亮度信息320～311对应的曝光行数为400，且曝光行数400的权重为30％；环境亮度信息310～301对应的曝光行数为500，且曝光行数500的权重为30％；则该图像数据的平均亮度信息所对应的曝光行数为400。(以曝光一行的时间为最小曝光单位，下表3中左侧数据为曝光的行数，一般曝光一行的时间和sensor本身有关，以1600W分辨率的sensor为例，曝光一行的时间为0.00938ms)，则该图像数据的亮度对应的曝光时间为0.00938*400＝3.752ms。

曝光行数	环境亮度信息
		1	450
2	449～436
		3	435～427
······	······
		4824	0

表3

步骤4032，将所述平均亮度信息与预置的正常亮度阈值进行比较，确定所述平均亮度信息所对应的低曝光时间以及高曝光时间。

其中，正常亮度阈值根据正常环境亮度对应的环境亮度信息确定，环境亮度信息可以依据感光芯片的性能所设置。为了提高拍摄的效率，移动终端可以预先设置正常亮度阈值。针对该正常亮度阈值，可以设置相应的高动态曝光时间，即可以预置准正常曝光时间、准高曝光时间以及准低曝光时间。当平均亮度信息属于正常亮度阈值时，则准正常曝光时间为该平均亮度信息所对应的正常曝光时间。当平均亮度信息不属于正常亮度阈值时，可以按照预置的高动态曝光时间变更规则，对准低曝光时间进行调整，生成该平均亮度信息所对应的低曝光时间；对准高曝光时间进行调整，生成该平均亮度信息所对应的高曝光时间。

可选的，正常亮度阈值包括最大阈值和最小阈值。其中，最大阈值是指征程环境亮度对应的最大环境亮度信息；最小阈值是指征程环境亮度对应的最小环境亮度信息。优选的，如图4C所示，所述步骤4032可以具体包括：

步骤40321，判断所述平均亮度信息是否大于正常亮度阈值中的最大阈值，当平均亮度信息大于最大阈值时，执行步骤40322，否则执行步骤40323。

步骤40322，当平均亮度信息大于最大阈值时，按照预置的变更规则，减少预置的准高曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的高曝光时间；并减少预置的准低曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的低曝光时间。

在本发明实施中，正常亮度阈值包括正常亮度的最大阈值。通过判断平均亮度信息是否大于正常亮度的最大阈值，就可以判断出该拍摄场景的亮度是否太大，即判断是否在环境太亮的情况下进行拍摄。当平均亮度信息大于正常亮度的最大阈值时，可以判定该拍摄场景的亮度太大。移动终端可以按照预置的变更规则，即按照预置的高动态曝光时间变更规则，减少准高曝光时间，生成该平均亮度信息所对应的高曝光时间；并减少准低曝光时间，生成该平均亮度信息所对应的低曝光时间。

步骤40323，判断所述平均亮度信息是否小于最小阈值。

步骤40324，当所述平均亮度信息小于最小阈值时，按照预置的变更规则，增加所述准高曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的高曝光时间；并增加所述准低曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的低曝光时间。

通过判断平均亮度信息是否小于正常亮度的最小阈值，就可以判断出该拍摄场景的亮度是否太小，即判断是否在环境太暗的情况下进行拍摄。当平均亮度信息小于正常亮度的最小阈值时，可以判定该拍摄场景的亮度太小。移动终端可以按照预置的变更规则，即按照预置的高动态曝光时间变更规则，增加准高曝光时间，生成该平均亮度信息所对应的高曝光时间；以及，增加准低曝光时间，生成该平均亮度信息所对应的低曝光时间。

实际上，可以先执行步骤40321，在平均亮度信息大于正常亮度最大阈值时，执行步骤40322；在平均亮度信息不大于正常亮度最大阈值时，执行步骤40323。当然，也可以先执行步骤40323，在平均亮度信息小于正常亮度最小阈值时，执行步骤40324；在平均亮度信息不小于正常亮度最小阈值时，执行步骤40321，本发明对此不加以限制。

步骤40325，当所述平均亮度信息属于最大阈值与最小阈值之间的范围时，将所述准高曝光时间确定为所述高曝光时间；并将所述准低曝光时间确定为所述低曝光时间。

当平均亮度信息属于正常亮度的最大阈值与最小阈值之间的范围时，即在平均亮度信息不小于正常亮度最小阈值且不大于正常亮度最小阈值时，可以将准高曝光时间确定为该平均亮度信息所对应的高曝光时间；以及，将准低曝光时间确定为该平均亮度信息所对应的低曝光时间。

步骤404，依据调整的高动态曝光时间进行拍摄，生成各低动态范围图像数据。

具体而言，移动终端可以按照调整的高曝光时间+EV控制摄像头进行拍摄，生成高曝LDR图像数据；可以按照正常曝光时间EV控制摄像头进行拍摄，生成正常LDR图像数据；还可以按照低曝光时间-EV控制摄像头进行拍摄，低曝LDR图像数据。

步骤405，通过预置的高动态范围算法，将高曝低动态范围图像数据、正常低动态范围图像数据以及低曝低动态范围图像数据进行合成，得到合成数据。

移动终端通过调用预先设置的高动态范围算法，就可以将高曝低动态范围图像数据、正常低动态范围图像数据以及低曝低动态范围图像数据进行合成，生成合成数据。

步骤406，采用所述合成数据生成高动态范围图像。

其中，合成数据相当于高动态范围图像数据。移动终端按照该高动态范围图像数据进行显示，就可以显示出HDR图像，即生成HDR图像。

在本发明实施例中，移动终端可以通过对图像数据的亮度信息进行统计，确定平均亮度信息，并将所述平均亮度信息对应的曝光时间，调整为高动态曝光时间，保证了拍摄HDR图像的高动态曝光时间的准确性，从而可以提升HDR图像拍照效果，实现了在任何场景下拍摄的HDR图像都可以还原图片的真实细节。

此外，移动终端还可以通过将图像数据的平均亮度信息与预置的正常亮度阈值进行比较，判断当前的环境亮度是否属于过亮或者过暗的状态；根据当前环境的亮度状态调整高动态曝光时间，从而可以避免固定的高动态曝光时间而导致高动态范围图像失真的问题，使得高动态范围图像可以还原图片的真实细节。

实施例三

参照图5A，示出了本发明的一种移动终端实施例的结构框图，移动终端500具体可以包括图像数据采集模块501、曝光时间调整模块502、拍摄模块503和图像合成模块504。

图像数据采集模块501，用于在高动态范围图像拍摄的过程中，获取所采集的各帧图像数据。

曝光时间调整模块502，用于对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间。

拍摄模块503，用于依据调整的高动态曝光时间进行拍摄，生成各低动态范围图像数据。

可选的，拍摄模块503还可以具体用于按照所述高曝光时间控制摄像头进行拍摄，生成高曝低动态范围图像数据；用于按照所述正常曝光时间控制摄像头进行拍摄，生成正常低动态范围图像数据以及用于按照所述低曝光时间控制摄像头进行拍摄，生成低曝低动态范围图像数据。

图像合成模块504，用于将所述低动态范围图像数据按照预置的合成算法进行计算，生成高动态范围图像。

可选的，图像合成模块504还可以具体用于通过预置的高动态范围算法，将所述高曝低动态范围图像数据、正常低动态范围图像数据以及低曝低动态范围图像数据进行合成，得到合成数据，以及采用所述合成数据生成高动态范围图像。

其中，曝光时间调整模块502与图像数据采集模块501连接，从而可以提取图像数据采集模块501所获取到图像数据。拍摄模块503连接曝光时间调整模块502，从而可以按照调整的高动态曝光时间进行拍摄。图像合成模块504与拍摄模块503相连接。

在图5A的基础上，可选的，曝光时间调整模块502可以包括像素数量确定子模块5021、比值计算子模块5022、比较子模块5023、有效曝光时间计算子模块5024和有效曝光时间统计子模块5025，参见图5B。

像素数量确定子模块5021，用于按照预置的各灰度区域的灰度阈值，分别对各帧图像数据进行亮度统计，确定图像数据的总像素数量以及各灰度区域的像素数量。

比值计算子模块5022，用于针对同一帧图像数据，分别计算各灰度区域的像素数量与总像素数量的比值。

比较子模块5023，用于将所述比值与预置的有效阈值进行比较，确定图像数据的有效灰度区域，并基于所述有效灰度区域的灰度值确定所述环境亮度。

有效曝光时间计算子模块5024，用于按照预置的灰度曝光时间表，计算各有效灰度区域对应的有效曝光时间。

有效曝光时间统计子模块5025，用于对各有效曝光时间进行统计，确定所述环境亮度对应的曝光时间，基于所确定的曝光时间调整所述高动态曝光时间。

其中，像素数量确定子模块5021与图像数据采集模块501连接；比值计算子模块5022与像素数量确定子模块5021；比较子模块5023与比值计算子模块5022相连接；有效曝光时间计算子模块5024连接比较子模块5023，以及连接有效曝光时间统计子模块5025。

可选的，有效曝光时间统计子模块5025可以包括曝光时间平均值确定单元50251、正常曝光时间确定单元50252和正常曝光时间调整单元50253。

时间平均值确定单元50251，用于针对相同的灰度区域，对各帧图像数据的有效曝光时间进行求和，确定各有效灰度区域对应的有效曝光时间平均值。

正常曝光时间确定单元50252，用于对各有效灰度区域对应的有效曝光时间平均值进行统计，确定所述环境亮度对应的正常曝光时间。

正常曝光时间调整单元50253，用于按照预置的变更规则对所述正常曝光时间进行调整，生成所述环境亮度对应的低曝光时间以及高曝光时间。

其中，曝光时间平均值确定单元50251与正常曝光时间确定单元50252；正常曝光时间确定单元50252和正常曝光时间调整单元50253相连接。

在图5A的基础上，可选的，曝光时间调整模块502可以包括亮度确定子模块5026、平均亮度确定子模块5027和高动态曝光时间调整子模块5028，参见图5C。

亮度确定子模块5026，用于按照预置的亮度算法，分别对各帧图像数据进行亮度计算，确定各帧图像数据的亮度信息。

平均亮度确定子模块5027，用于将所述各帧图像数据的亮度信息进行求和，确定平均亮度信息。

高动态曝光时间调整子模块5028，用于根据所述确定的平均亮度信息，确定环境亮度，并将所述平均亮度信息所对应的曝光时间，调整为高动态曝光时间。

其中，亮度确定子模块5026连接平均亮度确定子模块5027；平均亮度确定子模块5027与高动态曝光时间调整子模块5028相连接。

可选的，高动态曝光时间调整子模块5028可以包括以下单元：

曝光时间查找单元50281，用于通过查找预置的曝光时间表，确定所述平均亮度信息所对应的正常曝光时间。

亮度比较单元50282，用于将所述平均亮度信息与预置的正常亮度阈值进行比较，确定所述平均亮度信息所对应的低曝光时间以及高曝光时间，所述正常亮度阈值根据正常环境亮度对应的环境亮度信息确定，所述环境亮度信息依据感光芯片的性能设置。

可选的，正常亮度阈值包括正常亮度的最大阈值和最小阈值。亮度比较单元50282，可以包括以下子单元：

第一亮度判断子单元502821，用于判断所述平均亮度信息是否大于正常亮度阈值中的最大阈值。

第一曝光时间变更子单元502822，用于当平均亮度信息大于最大阈值时，按照预置的变更规则，减少预置的准高曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的高曝光时间；并减少预置的准低曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的低曝光时间。

第二亮度判断子单元502823，用于当平均亮度信息不大于所述最大阈值时，判断所述平均亮度信息是否小于正常亮度中的最小阈值；

第二曝光时间变更子单元502824，用于在所述平均亮度信息小于最小阈值时，按照预置的变更规则，增加所述准高曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的高曝光时间；并增加所述准低曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的低曝光时间。

曝光时间确定子单元502825，用于当所述平均亮度信息属于正常亮度最小阈值与正常亮度最小阈值之间的范围时，将所述准高曝光时间确定为高曝光时间；以及，将所述准低曝光时间确定为低曝光时间。

其中，第一亮度判断子单元502821连接第一曝光时间变更子单元502822以及第二亮度判断子单元502823；第二亮度判断子单元502823连接第二曝光时间变更子单元502824以及曝光时间确定子单元502825。

移动终端500能够实现图1至图5C的方法实施例中各个步骤中的内容，为避免重复，这里不再赘述。通过本发明实施例，移动终端可以通过计算摄像头所采集的图像数据对应的亮度信息，确定当前的环境亮度(即外界光线强度)，然后基于当前的环境亮度实时调整高动态曝光时间，从而可以避免固定设置高动态曝光时间而导致高动态范围图像失真的问题，使得高动态范围图像可以反映出所有场景的真实环境。

图6是本发明另一个实施例的移动终端的框图。图6所示的移动终端600包括：至少一个处理器601、存储器602、至少一个网络接口604和其他用户接口603。移动终端600中的各个组件通过总线***605耦合在一起。总线***605用于实现这些组件之间的连接通信。总线***605除包括数据总线之外，还包括电源总线、控制总线和状态信号总线。但是为了清楚说明起见，在图6中将各种总线都标为总线***605。

其中，用户接口603可以包括显示器、键盘或者点击设备(例如，鼠标，轨迹球(trackball)、触感板或者触摸屏等。

本发明实施例中的存储器602可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、可编程只读存储器(ProgrammableROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(ErasablePROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(ElectricallyEPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(RandomAccessMemory，RAM)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的RAM可用，例如静态随机存取存储器(StaticRAM，SRAM)、动态随机存取存储器(DynamicRAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(SynchronousDRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(DoubleDataRateSDRAM，DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(SynchlinkDRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(DirectRambusRAM，DRRAM)。本文描述的***和方法的存储器602旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。存储器602可以存储预先设置的数据，具体的，可以是预先设置的合成算法(如高动态范围算法)、灰度区域的数量值N、灰度曝光时间表(例如表1)、变更规则(例如表2、高动态曝光时间变更规则)、图像数据处理算法(如亮度算法、3A算法)、高动态曝光时间(例如准正常曝光时间、准高曝光时间、准低曝光时间)、曝光时间表(例如表3)、正常亮度阈值等，本发明实施例对存储器具体存储的内容不作限制。

在一些实施方式中，存储器602存储了如下的元素，可执行模块或者数据结构，或者他们的子集，或者他们的扩展集：操作***6021和应用程序6022。

其中，操作***6021，包含各种***程序，例如框架层、核心库层、驱动层等，用于实现各种基础业务以及处理基于硬件的任务。应用程序6022，包含各种应用程序，例如媒体播放器(MediaPlayer)、浏览器(Browser)等，用于实现各种应用业务。实现本发明实施例方法的程序可以包含在应用程序6022中。

在本发明实施例中，通过调用存储器602存储的程序或指令，具体的，可以是应用程序6022中存储的程序或指令，处理器601用于在高动态范围图像拍摄的过程中，获取所采集的各帧图像数据；对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间；依据调整的高动态曝光时间进行拍摄，生成各低动态范围图像数据；将所述低动态范围图像数据按照预置的合成算法进行计算，生成高动态范围图像。

上述本发明实施例揭示的方法可以应用于处理器601中，或者由处理器601实现。处理器601可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器601中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器601可以是通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignalProcessor，DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecific IntegratedCircuit，ASIC)、现成可编程门阵列(FieldProgrammableGateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器602，处理器601读取存储器602中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。

本文描述的这些实施例可以用硬件、软件、固件、中间件、微码或其组合来实现。对于硬件实现，处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuits，ASIC)、数字信号处理器(DigitalSignalProcessing，DSP)、数字信号处理设备(DSPDevice，DSPD)、可编程逻辑设备(ProgrammableLogicDevice，PLD)、现场可编程门阵列(Field-ProgrammableGateArray，FPGA)、通用处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请所述功能的其它电子单元或其组合中。

对于软件实现，可通过执行本文所述功能的模块(例如过程、函数等)来实现本文所述的技术。软件代码可存储在存储器中并通过处理器执行。存储器可以在处理器中或在处理器外部实现。

可选地，作为一个实施例，处理器601对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间，包括：处理器601按照预置的各灰度区域的灰度阈值，分别对各帧图像数据进行亮度统计，确定图像数据的总像素数量以及各灰度区域的像素数量；针对同一帧图像数据，分别计算各灰度区域的像素数量与总像素数量的比值；将所述比值与预置的有效阈值进行比较，确定图像数据的有效灰度区域，并基于所述有效灰度区域的灰度值确定所述环境亮度；按照预置的灰度曝光时间表，计算各有效灰度区域对应的有效曝光时间；对各有效曝光时间进行统计，确定所述环境亮度对应的曝光时间，基于所确定的曝光时间调整所述高动态曝光时间。

可选地，所述对各有效曝光时间进行统计，确定所述环境亮度对应的曝光时间，基于所确定的曝光时间调整所述高动态曝光时间，包括：处理器601针对相同的灰度区域，对各帧图像数据的有效曝光时间进行求和，确定各有效灰度区域对应的有效曝光时间平均值；对各有效灰度区域对应的有效曝光时间平均值进行统计，确定所述环境亮度对应的正常曝光时间；按照预置的变更规则对所述正常曝光时间进行调整，生成所述环境亮度对应的低曝光时间以及高曝光时间。

可选地，作为另一个实施例，所述对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间，包括：处理器601按照预置的亮度算法，分别对各帧图像数据进行亮度计算，确定各帧图像数据的亮度信息；将所述各帧图像数据的亮度信息进行求和，确定平均亮度信息；根据所述确定的平均亮度信息，确定环境亮度，并将所述平均亮度信息所对应的曝光时间，调整为高动态曝光时间。

可选地，所述根据所述确定的平均亮度信息，确定环境亮度，并将所述平均亮度信息所对应的曝光时间，调整为高动态曝光时间，包括：处理器601通过查找预置的曝光时间表，确定所述平均亮度信息所对应的正常曝光时间；处理器601将所述平均亮度信息与预置的正常亮度阈值进行比较，确定所述平均亮度信息所对应的低曝光时间以及高曝光时间。其中，正常亮度阈值根据正常环境亮度对应的环境亮度信息确定，环境亮度信息可以依据感光芯片的性能设置。

可选地，所述将所述平均亮度信息与预置的正常亮度阈值进行比较，确定所述平均亮度信息所对应的低曝光时间以及高曝光时间，包括：处理器601判断所述平均亮度信息是否大于正常亮度阈值中的最大阈值；当平均亮度信息大于所述最大阈值时，按照预置的变更规则，减少预置的准高曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的高曝光时间，以及减少预置的准低曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的低曝光时间；当平均亮度信息不大于所述最大阈值时，处理器601判断所述平均亮度信息是否小于正常亮度阈值中的最小阈值。在所述平均亮度信息小于所述最小阈值时，处理器601按照预置的变更规则，增加所述准高曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的高曝光时间；并增加所述准低曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的低曝光时间。当所述平均亮度信息属于所述最大阈值与最小阈值之间的范围时，处理器601将所述准高曝光时间确定为所述平均亮度信息所对应的高曝光时间，并将所述准低曝光时间确定为所述平均亮度信息所对应的低曝光时间。

移动终端600能够实现前述实施例中移动终端实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。通过本发明实施例，移动终端可以通过计算摄像头所采集的图像数据对应的亮度信息，确定当前的环境亮度(即外界光线强度)，然后基于当前的环境亮度实时调整高动态曝光时间，从而可以避免固定设置高动态曝光时间而导致高动态范围图像失真的问题，使得高动态范围图像可以反映出所有场景的真实环境。

图7是本发明又一个实施例的移动终端的结构示意图。具体地，图7中的移动终端700可以为手机、平板电脑、个人数字助理(PersonalDigital Assistant，PDA)、或车载电脑等。图7中的移动终端700包括射频(RadioFrequency，RF)电路710、存储器720、输入单元730、显示单元740、处理器760、音频电路770、WiFi(WirelessFidelity)模块780和电源790。

其中，输入单元730可用于接收用户输入的数字或字符信息，以及产生与移动终端700的用户设置以及功能控制有关的信号输入。具体地，本发明实施例中，该输入单元730可以包括触控面板7301。触控面板7301，也称为触摸屏，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板7301上的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触控面板7301可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给该处理器760，并能接收处理器760发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板7301。除了触控面板7301，输入单元730还可以包括其他输入设备7302，其他输入设备7302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、操作杆等中的一种或多种。

其中，显示单元740可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及移动终端700的各种菜单界面。显示单元740可包括显示面板7401，可选的，可以采用LCD或有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode，OLED)等形式来配置显示面板7401。

触控面板7301可以覆盖显示面板7401，形成触摸显示屏，当该触摸显示屏检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器760以确定触摸事件的类型，随后处理器760根据触摸事件的类型在触摸显示屏上提供相应的视觉输出。

触摸显示屏包括应用程序界面显示区及常用控件显示区。该应用程序界面显示区及该常用控件显示区的排列方式并不限定，可以为上下排列、左右排列等可以区分两个显示区的排列方式。该应用程序界面显示区可以用于显示应用程序的界面。每一个界面可以包含至少一个应用程序的图标和/或widget桌面控件等界面元素。该应用程序界面显示区也可以为不包含任何内容的空界面。该常用控件显示区用于显示使用率较高的控件，例如，设置按钮、界面编号、滚动条、电话本图标等应用程序图标等。

其中处理器760是移动终端700的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在第一存储器7201内的软件程序和/或模块，以及调用存储在第二存储器7202内的数据，执行移动终端700的各种功能和处理数据，从而对移动终端700进行整体监控。可选的，处理器760可包括一个或多个处理单元。

在本发明实施例中，通过调用存储该第一存储器7201内的软件程序和/或模块和/或该第二存储器7202内的数据，处理器760用于在高动态范围图像拍摄的过程中，获取所采集的各帧图像数据；对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间；依据调整的高动态曝光时间进行拍摄，生成各低动态范围图像数据；将所述低动态范围图像数据按照预置的合成算法进行计算，生成高动态范围图像。

可选地，处理器760对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间，包括：按照预置的各灰度区域的灰度阈值，分别对各帧图像数据进行亮度统计，确定图像数据的总像素数量以及各灰度区域的像素数量；针对同一帧图像数据，分别计算各灰度区域的像素数量与总像素数量的比值；将所述比值与预置的有效阈值进行比较，确定图像数据的有效灰度区域，并基于所述有效灰度区域的灰度值确定所述环境亮度；按照预置的灰度曝光时间表，计算各有效灰度区域对应的有效曝光时间；对各有效曝光时间进行统计，确定所述环境亮度对应的曝光时间，基于所确定的曝光时间调整所述高动态曝光时间。

可选地，处理器760对各有效曝光时间进行统计，确定所述环境亮度对应的曝光时间，基于所确定的曝光时间调整所述高动态曝光时间，包括：针对相同的灰度区域，对各帧图像数据的有效曝光时间进行求和，确定各有效灰度区域对应的有效曝光时间平均值；对各有效灰度区域对应的有效曝光时间平均值进行统计，确定所述环境亮度对应的正常曝光时间；按照预置的变更规则对所述正常曝光时间进行调整，生成所述环境亮度对应的低曝光时间以及高曝光时间。

可选地，作为另一个实施例，处理器760对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间，包括：按照预置的亮度算法，分别对各帧图像数据进行亮度计算，确定各帧图像数据的亮度信息；将所述各帧图像数据的亮度信息进行求和，确定平均亮度信息；高动态曝光时间调整子模块根据所述确定的平均亮度信息，确定环境亮度，并将所述平均亮度信息所对应的曝光时间，调整为高动态曝光时间。

可选地，处理器760根据所述确定的平均亮度信息，确定环境亮度，并将所述平均亮度信息所对应的曝光时间，调整为高动态曝光时间，包括：通过查找预置的曝光时间表，确定所述平均亮度信息所对应的正常曝光时间；将所述平均亮度信息与预置的正常亮度阈值进行比较，确定所述平均亮度信息所对应的低曝光时间以及高曝光时间。其中，正常亮度阈值根据正常环境亮度对应的环境亮度信息确定，环境亮度信息可以依据感光芯片的性能设置。

可选地，将所述平均亮度信息与预置的正常亮度阈值进行比较，确定所述平均亮度信息所对应的低曝光时间以及高曝光时间，包括：处理器760判断所述平均亮度信息是否大于正常亮度阈值中的最大阈值；当平均亮度信息大于所述最大阈值时，按照预置的变更规则，减少预置的准高曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的高曝光时间，以及减少预置的准低曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的低曝光时间；当平均亮度信息不大于所述最大阈值时，处理器760判断所述平均亮度信息是否小于正常亮度阈值中的最小阈值。在所述平均亮度信息小于所述最小阈值时，按照预置的变更规则，增加所述准高曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的高曝光时间；并增加准低曝光时间，生成该平均亮度信息所对应的低曝光时间。当所述平均亮度信息属于所述最大阈值与最小阈值之间的范围时，处理器760将所述准高曝光时间确定为该平均亮度信息所对应的高曝光时间，以及将所述准低曝光时间确定为该平均亮度信息所对应的低曝光时间。

可见，移动终端700可以通过计算摄像头所采集的图像数据对应的亮度信息，确定当前的环境亮度(即外界光线强度)，然后基于当前的环境亮度实时调整高动态曝光时间，从而可以避免固定设置高动态曝光时间而导致高动态范围图像失真的问题。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案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中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种图像处理方法，其特征在于，包括：

在高动态范围图像拍摄的过程中，获取所采集的各帧图像数据；

对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间，其中，所述环境亮度包括基于所述图像数据中各灰度区域的像素数量确定的环境亮度，所述高动态曝光时间包括正常曝光时间；

依据调整的高动态曝光时间进行拍摄，生成各低动态范围图像数据；

将所述低动态范围图像数据按照预置的合成算法进行计算，生成高动态范围图像。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间，包括：

按照预置的各灰度区域的灰度阈值，分别对各帧图像数据进行亮度统计，确定图像数据的总像素数量以及各灰度区域的像素数量；

针对同一帧图像数据，分别计算各灰度区域的像素数量与总像素数量的比值；

将所述比值与预置的有效阈值进行比较，确定图像数据的有效灰度区域，并基于所述有效灰度区域的灰度值确定所述环境亮度；

按照预置的灰度曝光时间表，计算各有效灰度区域对应的有效曝光时间；

对各有效曝光时间进行统计，确定所述环境亮度对应的曝光时间，基于所确定的曝光时间调整所述高动态曝光时间。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对各有效曝光时间进行统计，确定所述环境亮度对应的曝光时间，基于所确定的曝光时间调整所述高动态曝光时间，包括：

针对相同的灰度区域，对各帧图像数据的有效曝光时间进行求和，确定各有效灰度区域对应的有效曝光时间平均值；

对各有效灰度区域对应的有效曝光时间平均值进行统计，确定所述环境亮度对应的正常曝光时间；

按照预置的变更规则对所述正常曝光时间进行调整，生成所述环境亮度对应的低曝光时间以及高曝光时间。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间，包括：

按照预置的亮度算法，分别对各帧图像数据进行亮度计算，确定各帧图像数据的亮度信息；

将所述各帧图像数据的亮度信息进行求和，确定平均亮度信息；

根据所述确定的平均亮度信息，确定环境亮度，并将所述平均亮度信息所对应的曝光时间，调整为高动态曝光时间。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述确定的平均亮度信息，确定环境亮度，并将所述平均亮度信息所对应的曝光时间，调整为高动态曝光时间，包括：

通过查找预置的曝光时间表，确定所述平均亮度信息所对应的正常曝光时间；

将所述平均亮度信息与预置的正常亮度阈值进行比较，确定所述平均亮度信息所对应的低曝光时间以及高曝光时间，所述正常亮度阈值根据正常环境亮度对应的环境亮度信息确定，所述环境亮度信息依据感光芯片的性能设置。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述平均亮度信息与预置的正常亮度阈值进行比较，确定所述平均亮度信息所对应的低曝光时间以及高曝光时间，包括：

判断所述平均亮度信息是否大于正常亮度阈值中的最大阈值；

当平均亮度信息大于所述最大阈值时，按照预置的变更规则，减少预置的准高曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的高曝光时间；并减少预置的准低曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的低曝光时间。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将所述平均亮度信息与预置的正常亮度阈值进行比较，确定所述平均亮度信息所对应的低曝光时间以及高曝光时间，包括：

判断所述平均亮度信息是否小于正常亮度阈值中的最小阈值；

在所述平均亮度信息小于所述最小阈值时，按照预置的变更规则，增加所述准高曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的高曝光时间；并增加所述准低曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的低曝光时间；

当所述平均亮度信息属于所述最大阈值与所述最小阈值之间的范围时，将所述准高曝光时间确定为所述高曝光时间；并将所述准低曝光时间确定为所述低曝光时间。

8.一种移动终端，其特征在于，包括：

图像数据采集模块，用于在高动态范围图像拍摄的过程中，获取所采集的各帧图像数据；

曝光时间调整模块，用于对所述图像数据进行亮度分析，确定环境亮度，基于所确定的环境亮度调整高动态曝光时间，其中，所述环境亮度包括基于所述图像数据中各灰度区域的像素数量确定的环境亮度，所述高动态曝光时间包括正常曝光时间；

拍摄模块，用于依据调整的高动态曝光时间进行拍摄，生成各低动态范围图像数据；

图像合成模块，用于将所述低动态范围图像数据按照预置的合成算法进行计算，生成高动态范围图像。

9.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述曝光时间调整模块包括：

像素数量确定子模块，用于按照预置的各灰度区域的灰度阈值，分别对各帧图像数据进行亮度统计，确定图像数据的总像素数量以及各灰度区域的像素数量；

比值计算子模块，用于针对同一帧图像数据，分别计算各灰度区域的像素数量与总像素数量的比值；

比较子模块，用于将所述比值与预置的有效阈值进行比较，确定图像数据的有效灰度区域，并基于所述有效灰度区域的灰度值确定所述环境亮度；

有效曝光时间计算子模块，用于按照预置的灰度曝光时间表，计算各有效灰度区域对应的有效曝光时间；

有效曝光时间统计子模块，用于对各有效曝光时间进行统计，确定所述环境亮度对应的曝光时间，基于所确定的曝光时间调整所述高动态曝光时间。

10.根据权利要求9所述的移动终端，其特征在于，所述有效曝光时间统计子模块，包括：

曝光时间平均值确定单元，用于针对相同的灰度区域，对各帧图像数据的有效曝光时间进行求和，确定各有效灰度区域对应的有效曝光时间平均值；

正常曝光时间确定单元，用于对各有效灰度区域对应的有效曝光时间平均值进行统计，确定所述环境亮度对应的正常曝光时间；

正常曝光时间调整单元，用于按照预置的变更规则对所述正常曝光时间进行调整，生成所述环境亮度对应的低曝光时间以及高曝光时间。

11.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述曝光时间调整模块，包括：

亮度确定子模块，用于按照预置的亮度算法，分别对各帧图像数据进行亮度计算，确定各帧图像数据的亮度信息；

平均亮度确定子模块，用于将所述各帧图像数据的亮度信息进行求和，确定平均亮度信息；

高动态曝光时间调整子模块，用于根据所述确定的平均亮度信息，确定环境亮度，并将所述平均亮度信息所对应的曝光时间，调整为高动态曝光时间。

12.根据权利要求11所述的移动终端，其特征在于，所述高动态曝光时间调整子模块，包括：

曝光时间查找单元，用于通过查找预置的曝光时间表，确定所述平均亮度信息所对应的正常曝光时间；

亮度比较单元，用于将所述平均亮度信息与预置的正常亮度阈值进行比较，确定所述平均亮度信息所对应的低曝光时间以及高曝光时间，所述正常亮度阈值根据正常环境亮度对应的环境亮度信息确定，所述环境亮度信息依据感光芯片的性能设置。

13.根据权利要求12所述的移动终端，其特征在于，所述亮度比较单元，包括：

第一亮度判断子单元，用于判断所述平均亮度信息是否大于正常亮度阈值中的最大阈值；

第一曝光时间变更子单元，用于当平均亮度信息大于所述最大阈值时，按照预置的变更规则，减少预置的准高曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的高曝光时间；并减少预置的准低曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的低曝光时间。

14.根据权利要求13所述的移动终端，其特征在于，所述亮度比较单元，包括：

第二亮度判断子单元，用于判断所述平均亮度信息是否小于正常亮度阈值中的最小阈值；

第二曝光时间变更子单元，用于在所述平均亮度信息小于所述最小阈值时，按照预置的变更规则，增加所述准高曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的高曝光时间；并增加所述准低曝光时间，生成所述平均亮度信息所对应的低曝光时间；

曝光时间确定子单元，用于当所述平均亮度信息属于所述最大阈值与所述最小阈值之间的范围时，将所述准高曝光时间确定为所述高曝光时间；并将所述准低曝光时间确定为所述低曝光时间。