CN113259596B - 图像生成方法、相位检测对焦方法及装置 - Google Patents

Abstract

本公开关于一种图像生成方法、相位检测对焦方法及装置，属于相机技术领域。其中，该图像生成方法包括：获取图像传感器生成的原始图像，并从原始图像采集用于相位检测的目标像素点的特征信息；对原始图像进行降采样处理，生成降采样图像；将目标像素点的特征信息和降采样图像进行融合处理，生成目标图像，目标图像为图像传感器的输出图像。由此，可在对原始图像进行降采样处理之前，从原始图像采集目标像素点的特征信息，可避免部分目标像素点及其特征信息由于降采样处理而丢失，有助于提高相位检测对焦精度，且降采样处理可满足图像传感器传输速率高和功耗低的需求，即可在图像传感器高帧率模式下实现较高的相位检测对焦精度。

Description

图像生成方法、相位检测对焦方法及装置

技术领域

本公开涉及相机技术领域，尤其涉及一种图像生成方法、相位检测对焦方法及装置。

背景技术

目前，随着经济和技术的不断发展，相机在工业、日常生活中得到了广发的应用，例如，相机可用于工厂中的智能监控***，还可用于日常生活中拍摄图片、视频等。图像传感器是相机中的一个重要组件，用于生成图像，相关技术中为了兼顾成像画质的质量以及图像传感器的传输速率和功耗要求，对相位检测对焦的精度和图像传感器输出图片的频率要求均较高，然而图像传感器工作于高帧率模式下时，相位检测对焦的精度往往较低，不能满足用户需求。

发明内容

本公开提供一种图像生成方法、相位检测对焦方法、装置、图像传感器、相机、电子设备、计算机可读存储介质、计算机程序产品，以至少解决相关技术中图像传感器高帧率模式下相位检测对焦精度较低的问题。本公开的技术方案如下：

根据本公开实施例的第一方面，提供一种图像生成方法，包括：获取图像传感器生成的原始图像，并从所述原始图像采集用于相位检测PD的目标像素点的特征信息；对所述原始图像进行降采样处理，生成降采样图像；将所述目标像素点的所述特征信息和所述降采样图像进行融合处理，生成目标图像，其中，所述目标图像为图像传感器的输出图像。

在本公开的一个实施例中，所述将所述目标像素点的所述特征信息和所述降采样图像进行融合处理，生成目标图像，包括：根据所述目标像素点的所述特征信息生成相位检测图像；将所述降采样图像与所述相位检测图像进行组合，生成所述目标图像。

在本公开的一个实施例中，所述特征信息包括所述目标像素点的位置信息和像素信息，所述从所述原始图像采集用于相位检测PD的目标像素点的特征信息，包括：获取所述原始图像上所述目标像素点的预设排列规则；根据所述预设排列规则获取任一目标像素点的所述位置信息；基于所述任一目标像素点的所述位置信息，从所述原始图像上采集所述任一目标像素点的所述像素信息。

在本公开的一个实施例中，所述对所述原始图像进行降采样处理之前，包括：存储所述目标像素点的所述特征信息。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种相位检测对焦方法，包括：获取目标图像，其中，所述目标图像是根据本公开实施例第一方面所述的图像生成方法得到的；基于所述目标图像中的用于相位检测的目标像素点，对相机镜头进行对焦控制。

在本公开的一个实施例中，所述基于所述目标图像中的用于相位检测的目标像素点，对相机镜头进行对焦控制，包括：从所述目标图像中获取所述目标像素点的特征信息；根据所述目标像素点的所述特征信息，获取所述相机镜头的目标位置；控制所述相机镜头移动到所述目标位置。

在本公开的一个实施例中，所述从所述目标图像中获取所述目标像素点的特征信息，包括：获取所述目标图像上所述目标像素点对应的目标区域；从所述目标图像上的所述目标区域中获取所述目标像素点的所述特征信息。

在本公开的一个实施例中，所述特征信息包括所述目标像素点的位置信息和像素信息，所述根据所述目标像素点的所述特征信息，获取所述相机镜头的目标位置，包括：基于所述目标像素点的所述位置信息，对所述目标像素点进行配对，以生成像素点对；根据所述像素点对中所述目标像素点的所述像素信息确定所述目标位置。

在本公开的一个实施例中，所述像素点对包括第一目标像素点和第二目标像素点，所述根据所述像素点对中所述目标像素点的所述像素信息确定所述目标位置，包括：基于至少部分所述第一目标像素点的所述像素信息生成第一相位图；基于至少部分所述第二目标像素点的所述像素信息生成第二相位图；获取所述第一相位图和所述第二相位图之间的相位差；根据所述相位差确定所述目标位置。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种图像生成装置，包括：获取模块，被配置为执行获取图像传感器生成的原始图像，并从所述原始图像采集用于相位检测PD的目标像素点的特征信息；处理模块，被配置为执行对所述原始图像进行降采样处理，生成降采样图像；生成模块，被配置为执行将所述目标像素点的所述特征信息和所述降采样图像进行融合处理，生成目标图像，其中，所述目标图像为图像传感器的输出图像。

在本公开的一个实施例中，所述生成模块，还被配置为执行：根据所述目标像素点的所述特征信息生成相位检测图像；将所述降采样图像与所述相位检测图像进行组合，生成所述目标图像。

在本公开的一个实施例中，所述特征信息包括所述目标像素点的位置信息和像素信息，所述获取模块，还被配置为执行：获取所述原始图像上所述目标像素点的预设排列规则；根据所述预设排列规则获取任一目标像素点的所述位置信息；基于所述任一目标像素点的所述位置信息，从所述原始图像上采集所述任一目标像素点的所述像素信息。

在本公开的一个实施例中，还包括：存储模块，所述存储模块，被配置为执行：存储所述目标像素点的所述特征信息。

根据本公开实施例的第四方面，提供一种相位检测对焦装置，包括：获取模块，被配置为执行获取目标图像，其中，所述目标图像是根据本公开实施例第一方面所述的图像生成方法得到的；对焦模块，被配置为执行基于所述目标图像中的用于相位检测的目标像素点，对相机镜头进行对焦控制。

在本公开的一个实施例中，所述对焦模块，包括：第一获取单元，被配置为执行从所述目标图像中获取所述目标像素点的特征信息；第二获取单元，被配置为执行根据所述目标像素点的所述特征信息，获取所述相机镜头的目标位置；控制单元，被配置为执行控制所述相机镜头移动到所述目标位置。

在本公开的一个实施例中，所述第一获取单元，还被配置为执行：获取所述目标图像上所述目标像素点对应的目标区域；从所述目标图像上的所述目标区域中获取所述目标像素点的所述特征信息。

在本公开的一个实施例中，所述特征信息包括所述目标像素点的位置信息和像素信息，所述第二获取单元，包括：配对子单元，被配置为执行基于所述目标像素点的所述位置信息，对所述目标像素点进行配对，以生成像素点对；确定子单元，被配置为执行根据所述像素点对中所述目标像素点的所述像素信息确定所述目标位置。

在本公开的一个实施例中，所述像素点对包括第一目标像素点和第二目标像素点，所述确定子单元，还被配置为执行：基于至少部分所述第一目标像素点的所述像素信息生成第一相位图；基于至少部分所述第二目标像素点的所述像素信息生成第二相位图；获取所述第一相位图和所述第二相位图之间的相位差；根据所述相位差确定所述目标位置。

根据本公开实施例的第五方面，提供一种图像传感器，包括：如本公开实施例第三方面所述的图像生成装置。

根据本公开实施例的第六方面，提供一种相机，包括：如本公开实施例第五方面所述的图像传感器，和/或，本公开实施例第四方面所述的相位检测对焦装置。

根据本公开实施例的第七方面，提供一种电子设备，包括：处理器；用于存储所述处理器的可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为执行所述指令，以实现如本公开实施例第一方面所述的图像生成方法，和/或，实现如本公开实施例第二方面所述的相位检测对焦方法。

根据本公开实施例的第八方面，提供一种计算机可读存储介质，当所述计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行如本公开实施例第一方面所述的图像生成方法，和/或，执行如本公开实施例第二方面所述的相位检测对焦方法。

根据本公开实施例的第九方面，提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，所述计算机程序/指令被电子设备的处理器执行时实现如本公开实施例第一方面所述的图像生成方法，和/或，实现如本公开实施例第二方面所述的相位检测对焦方法。

本公开的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：可从图像传感器生成的原始图像采集用于相位检测的目标像素点的特征信息，对原始图像进行降采样处理，生成降采样图像，并将目标像素点的特征信息和降采样图像进行融合处理，生成目标图像，目标图像为图像传感器的输出图像。由此，可在对原始图像进行降采样处理之前，从原始图像采集目标像素点的特征信息，可避免部分目标像素点及其特征信息由于降采样处理而丢失的问题，有助于提高相位检测对焦的精度，且降采样处理可满足图像传感器传输速率高和功耗低的需求，可适用于图像传感器高帧率模式下，即可在图像传感器高帧率模式下实现较高的相位检测对焦精度。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理，并不构成对本公开的不当限定。

图1是根据一示例性实施例示出的一种图像生成方法的流程图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种图像生成方法中目标图像的示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种图像生成方法中从原始图像采集目标像素点的特征信息的流程图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种图像生成方法中原始图像的示意图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种相位检测对焦方法的流程图。

图6是根据一示例性实施例示出的一种图像生成装置的框图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种相位检测对焦装置的框图。

图8是根据一示例性实施例示出的一种图像传感器的框图。

图9是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的框图。

具体实施方式

为了使本领域普通人员更好地理解本公开的技术方案，下面将结合附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必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，以便这里描述的本公开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。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

图1是根据一示例性实施例示出的一种图像生成方法的流程图，如图1所示，本公开实施例的图像生成方法，可以包括以下步骤。

S101，获取图像传感器生成的原始图像，并从原始图像采集用于相位检测PD的目标像素点的特征信息。

需要说明的是，本公开实施例的图像生成方法的执行主体为电子设备，电子设备包括相机中的图像传感器。本公开实施例的图像生成方法可以由本公开实施例的图像传感器的图像生成装置执行，本公开实施例的图像生成装置可以配置在任意电子设备中，以执行本公开实施例的图像生成方法。

本公开的实施例中，图像传感器中设置有像素阵列，可基于像素阵列生成原始图像。其中，像素阵列可包括用于成像的像素点和用于相位检测（Phase Detection，PD）的目标像素点，用于成像的像素点可包括红色像素点、蓝色像素点和绿色像素点。

本公开的实施例中，可获取图像传感器生成的原始图像，可以理解的是，原始图像包括用于成像的像素点和用于相位检测的目标像素点。进一步地，可从原始图像采集用于相位检测PD的目标像素点的特征信息。

在一种实施方式中，可通过特征提取算法从原始图像采集目标像素点的特征信息。其中，特征提取算法可根据实际情况进行设置，这里不做过多限定。

在一种实施方式中，特征信息可以包括目标像素点的位置信息和像素信息。其中，像素信息可包括像素值、目标像素点的标识信息等。

需要说明的是，本公开的实施例中，对图像传感器的类型不做过多限定。例如，图像传感器可包括互补金属氧化物半导体（Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS）类型的图像传感器。

S102，对原始图像进行降采样处理，生成降采样图像。

本公开的实施例中，对降采样处理的原始图像上的图像区域不做过多限定。

在一种实施方式中，可对原始图像的全部图像区域进行降采样处理，此时生成的降采样图像为原始图像的全部图像区域的缩略图，可反映原始图像的全部图像区域的特征。

在一种实施方式中，可对原始图像的部分图像区域进行降采样处理，此时生成的降采样图像为原始图像的部分图像区域的缩略图，可反映原始图像的部分图像区域的特征。

本公开的实施例中，对原始图像进行降采样处理，生成降采样图像，可包括按照预设的降采样比例从原始图像中采集预设数量的像素点的特征信息，并基于采集的像素点的特征信息生成降采样图像。其中，预设数量与降采样比例正相关，例如，预设数量可为原始图像包含的像素点的数量和降采样比例的乘积。其中，降采样比例可以为小于1的正数，可根据实际情况进行设置，比如可设置为0.5。

可以理解的是，降采样图像的尺寸小于原始图像的尺寸。比如，原始图像的尺寸为4000*3000像素（pixel，px），降采样图像的尺寸可为2000*1500像素，此时降采样比例为0.5。由此，该方法可对原始图像进行降采样处理，以减小图像传感器输出图像的尺寸，可满足图像传感器传输速率高和功耗低的需求，可适用于图像传感器高帧率模式下。

在一种实施方式中，对原始图像进行降采样处理，生成降采样图像，可包括通过降采样算法对原始图像进行降采样处理，生成降采样图像。其中，降采样算法可根据实际情况进行设置，这里不做过多限定。

在一种实施方式中，对原始图像进行降采样处理之前，还可存储目标像素点的特征信息。可以理解的是，降采样处理会降低目标像素点的密度，进而影响相位检测对焦的精度，该方法可在对原始图像进行降采样处理之前，存储目标像素点的特征信息，从而目标像素点的特征信息不会由于降采样处理而丢失，有助于提高相位检测对焦的精度。

可选的，可将目标像素点的特征信息存储至图像传感器的存储空间中。

S103，将目标像素点的特征信息和降采样图像进行融合处理，生成目标图像，其中，目标图像为图像传感器的输出图像。

本公开的实施例中，可将目标像素点的特征信息和降采样图像进行融合处理，生成目标图像，即目标图像包括目标像素点，以便基于目标图像中的目标像素点实现相位检测对焦。示例地，目标图像中的降采样图像用于后续预览图像及照片处理，目标图像中的目标像素点用于计算相位信息。

在一种实施方式中，将目标像素点的特征信息和降采样图像进行融合处理，生成目标图像，可包括根据目标像素点的特征信息生成相位检测图像，将降采样图像与相位检测图像进行组合，生成目标图像。

可以理解的是，相位检测图像由原始图像中的目标像素点组成，相位检测图像的尺寸小于原始图像的尺寸。例如，原始图像中的目标像素点所占比例为1/16，则相位检测图像的尺寸为原始图像的尺寸的1/16。

可选的，将降采样图像与相位检测图像进行组合，生成目标图像，可包括将相位检测图像设置到降采样图像的一侧，并将相位检测图像和降采样图像作为一个整体，以生成目标图像。如图2所示，相位检测图像设置到降采样图像的右侧，与降采样图像组合生成目标图像。

在一种实施方式中，将目标像素点的特征信息和降采样图像进行融合处理，生成目标图像，可包括将目标像素点的特征信息、降采样图像存储在目标图像上的不同区域中，比如，将目标像素点的特征信息存储在目标图像上的第一区域中，将降采样图像存储在目标图像上的第二区域中。可选的，可设置第一区域和第二区域对应的标识符，或者设置第一区域和第二区域之间的标识符，用来区分目标像素点的特征信息和降采样图像。

本公开的实施例中，目标图像为图像传感器的输出图像。

在一种实施方式中，图像传感器生成目标图像之后，可输出目标图像。

可选的，图像传感器可将目标图像输出至图像处理装置，以供图像处理装置对目标图像进行图像处理，图像处理装置可包括图像信号处理器（Image Signal Processor，ISP）。示例地，图像处理装置接收到目标图像之后，可以依据目标像素点（示例地，可以是基于目标像素点生成的相位检测图像）和降采样图像预留的标识符将目标像素点（示例地，可以是基于目标像素点生成的相位检测图像）和降采样图像的数据分开，将目标图像中的降采样图像用于后续预览图像及照片处理，而目标图像中的目标像素点（示例地，可以是基于目标像素点生成的相位检测图像）则用于计算相位信息。

可选的，图像传感器可将目标图像输出至显示装置，以供显示装置显示目标图像，可选的，显示装置仅显示目标图像中的降采样图像，不显示目标图像中的目标像素点。其中，显示装置可包括显示屏。

本公开的实施例提供的图像生成方法，可从图像传感器生成的原始图像采集用于相位检测的目标像素点的特征信息，对原始图像进行降采样处理，生成降采样图像，并将目标像素点的特征信息和降采样图像进行融合处理，生成目标图像，目标图像为图像传感器的输出图像。由此，可在对原始图像进行降采样处理之前，从原始图像采集目标像素点的特征信息，可避免部分目标像素点及其特征信息由于降采样处理而丢失的问题，有助于提高相位检测对焦的精度，且降采样处理可满足图像传感器传输速率高和功耗低的需求，可适用于图像传感器高帧率模式下，即可在图像传感器高帧率模式下实现较高的相位检测对焦精度。

在上述任一实施例的基础上，特征信息可以包括目标像素点的位置信息和像素信息。

进一步地，如图3所示，步骤S101中从原始图像采集用于相位检测PD的目标像素点的特征信息，包括：

S301，获取原始图像上目标像素点的预设排列规则。

本公开的实施例中，原始图像上的像素点是按照预设排列规则进行排列的，并可获取原始图像上目标像素点的预设排列规则。其中，预设排列规则可根据实际情况进行设置，这里不做过多限定。

例如，原始图像上的像素点按照如图4所示的预设排列规则进行排列，图4中用符号“B”来表征蓝色像素点，用符号“G”来表征绿色像素点，用符号“R”来表征红色像素点，用符号“PD”表示目标像素点。

S302，根据预设排列规则获取任一目标像素点的位置信息。

可以理解的是，在已知原始图像上目标像素点的预设排列规则时，可根据预设排列规则获取任一目标像素点的位置信息。

可选的，位置信息包括目标像素点的所属行的编号或者所属列的编号。

继续以图4为例，原始图像上包括8个目标像素点PD1、PD2至PD8，分别位于原始图像上第4行第2列、第4行第4列、第4行第6列、第4行第8列、第5行第2列、第5行第4列、第5行第6列、第5行第8列。

S303，基于任一目标像素点的位置信息，从原始图像上采集任一目标像素点的像素信息。

可以理解的是，可基于任一目标像素点的位置信息，确定该任一目标像素点在原始图像上的位置，并从原始图像上对应的位置采集任一目标像素点的像素信息。

继续以图4为例，可从原始图像上第4行第2列处采集目标像素点PD1的像素信息。

由此，该方法可根据原始图像上目标像素点的预设排列规则获取任一目标像素点的位置信息，并基于任一目标像素点的位置信息，从原始图像上采集任一目标像素点的像素信息。

图5是根据一示例性实施例示出的一种相位检测对焦方法的流程图，如图5所示，本公开实施例的相位检测对焦方法，包括以下步骤。

S501，获取目标图像，其中，目标图像是根据图像生成方法得到的。

S502，基于目标图像中的用于相位检测的目标像素点，对相机镜头进行对焦控制。

需要说明的是，本公开实施例的相位检测对焦方法的执行主体为电子设备，电子设备包括相机。本公开实施例的相位检测对焦方法可以由本公开实施例的相位检测对焦装置执行，本公开实施例的相位检测对焦装置可以配置在任意电子设备中，以执行本公开实施例的相位检测对焦方法。

在一种实施方式中，基于目标图像中的用于相位检测的目标像素点，对相机镜头进行对焦控制，可包括从目标图像中获取目标像素点的特征信息，根据目标像素点的特征信息，获取相机镜头的目标位置，并控制相机镜头移动到目标位置。由此，可基于目标像素点的特征信息获取相机镜头的目标位置，并控制相机镜头移动到目标位置，以实现相机镜头的对焦。

可选的，从目标图像中获取目标像素点的特征信息，可包括获取目标图像上目标像素点对应的目标区域，从目标图像上的目标区域中获取目标像素点的特征信息。可以理解的是，目标图像上目标像素点对应的目标区域可根据实际情况进行设置，进一步地，可从目标图像上的目标区域中获取目标像素点的特征信息。比如，继续以图4为例，目标图像上目标像素点对应的目标区域为目标图像的右侧区域，可从目标图像上的右侧区域中获取目标像素点的特征信息。

可选的，特征信息可以包括目标像素点的位置信息和像素信息，其中，根据目标像素点的特征信息，获取相机镜头的目标位置，可包括基于目标像素点的位置信息，对目标像素点进行配对，以生成像素点对，根据像素点对中目标像素点的像素信息确定目标位置。

可以理解的是，目标像素点成对设置，目标像素点的配对关系与目标像素点的位置信息有关。比如，像素点对可设置为左像素点和右像素点。继续以图4为例，目标像素点PD1和PD5、PD2和PD6、PD3和PD7、PD4和PD8分别为一个像素点对。

可选的，可基于目标像素点的位置信息，对目标像素点进行配对，以生成像素点对。继续以图4为例，目标像素点PD1和PD5属于同一列，且PD1和PD5属于的行的编号相差为1，则PD1和PD5为像素点对，且PD1、PD5分别为左像素点、右像素点。

可选的，像素点对包括第一目标像素点和第二目标像素点，则根据像素点对中目标像素点的像素信息确定目标位置，可包括基于至少部分第一目标像素点的像素信息生成第一相位图，基于至少部分第二目标像素点的像素信息生成第二相位图，获取第一相位图和第二相位图之间的相位差，并根据相位差确定目标位置。

继续以图4为例，像素点对可设置为左像素点和右像素点，第一目标像素点可为左像素点，第二目标像素点可为右像素点，即第一目标像素点可包括目标像素点PD1、PD2、PD3、PD4，第二目标像素点可包括目标像素点PD5、PD6、PD7、PD8，可基于至少部分PD1、PD2、PD3、PD4的像素信息生成第一相位图，基于至少部分PD5、PD6、PD7、PD8的像素信息生成第二相位图，获取第一相位图和第二相位图之间的相位差，并根据相位差确定目标位置。

可以理解的是，相位差与目标位置之间具有对应关系。可选的，根据相位差确定目标位置，可包括将相位差输入至位置算法中，以获取目标位置。其中，位置算法可根据实际情况进行设置，这里不做过多限定。

示例地，目标图像中的降采样图像可用于预览显示。

本公开的实施例中，可获取目标图像，并基于目标图像中的用于相位检测的目标像素点，对相机镜头进行对焦控制。由此，目标图像中的目标像素点及其特征信息未由于降采样处理而丢失，相位检测对焦的精度较高。

图6是根据一示例性实施例示出的一种图像生成装置的框图。参照图6，本公开实施例的图像生成装置100，包括：获取模块110、处理模块120、生成模块130。

获取模块110，被配置为执行获取图像传感器生成的原始图像，并从所述原始图像采集用于相位检测PD的目标像素点的特征信息；

处理模块120，被配置为执行对所述原始图像进行降采样处理，生成降采样图像；

生成模块130，被配置为执行将所述目标像素点的所述特征信息和所述降采样图像进行融合处理，生成目标图像，其中，目标图像为图像传感器的输出图像。

在本公开的一个实施例中，所述生成模块130，还被配置为执行：根据所述目标像素点的所述特征信息生成相位检测图像；将所述降采样图像与所述相位检测图像进行组合，生成所述目标图像。

在本公开的一个实施例中，所述特征信息包括所述目标像素点的位置信息和像素信息，所述获取模块110，还被配置为执行：获取所述原始图像上所述目标像素点的预设排列规则；根据所述预设排列规则获取任一目标像素点的所述位置信息；基于所述任一目标像素点的所述位置信息，从所述原始图像上采集所述任一目标像素点的所述像素信息。

在本公开的一个实施例中，还包括：存储模块，所述存储模块，被配置为执行：存储所述目标像素点的所述特征信息。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

本公开的实施例提供的图像生成装置，可从图像传感器生成的原始图像采集用于相位检测的目标像素点的特征信息，对原始图像进行降采样处理，生成降采样图像，并将目标像素点的特征信息和降采样图像进行融合处理，生成目标图像，目标图像为图像传感器的输出图像。由此，可在对原始图像进行降采样处理之前，从原始图像采集目标像素点的特征信息，可避免部分目标像素点及其特征信息由于降采样处理而丢失的问题，有助于提高相位检测对焦的精度，且降采样处理可满足图像传感器传输速率高和功耗低的需求，可适用于图像传感器高帧率模式下，即可在图像传感器高帧率模式下实现较高的相位检测对焦精度。

图7是根据一示例性实施例示出的一种相位检测对焦装置的框图。参照图7，本公开实施例的相位检测对焦装置200，包括：获取模块210、对焦模块220。

获取模块210，被配置为执行获取目标图像，其中，所述目标图像是根据如前所述的图像生成方法得到的；

对焦模块220，被配置为执行基于所述目标图像中的用于相位检测的目标像素点，对相机镜头进行对焦控制。

在本公开的一个实施例中，所述对焦模块220，包括：第一获取单元，被配置为执行从所述目标图像中获取所述目标像素点的特征信息；第二获取单元，被配置为执行根据所述目标像素点的所述特征信息，获取所述相机镜头的目标位置；控制单元，被配置为执行控制所述相机镜头移动到所述目标位置。

在本公开的一个实施例中，所述第一获取单元，还被配置为执行：获取所述目标图像上所述目标像素点对应的目标区域；从所述目标图像上的所述目标区域中获取所述目标像素点的所述特征信息。

在本公开的一个实施例中，所述特征信息包括所述目标像素点的位置信息和像素信息，所述第二获取单元，包括：配对子单元，被配置为执行基于所述目标像素点的所述位置信息，对所述目标像素点进行配对，以生成像素点对；确定子单元，被配置为执行根据所述像素点对中所述目标像素点的所述像素信息确定所述目标位置。

在本公开的一个实施例中，所述像素点对包括第一目标像素点和第二目标像素点，所述确定子单元，还被配置为执行：基于至少部分所述第一目标像素点的所述像素信息生成第一相位图；基于至少部分所述第二目标像素点的所述像素信息生成第二相位图；获取所述第一相位图和所述第二相位图之间的相位差；根据所述相位差确定所述目标位置。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

本公开的实施例提供的相位检测对焦装置，可获取目标图像，并基于目标图像中的用于相位检测的目标像素点，对相机镜头进行对焦控制。由此，目标图像中的目标像素点及其特征信息未由于降采样处理而丢失，相位检测对焦的精度较高。

为了实现上述实施例，如图8所示，本公开还提出了一种图像传感器300，包括上述图像生成装置100。

本公开实施例的图像传感器，可从图像传感器生成的原始图像采集用于相位检测的目标像素点的特征信息，对原始图像进行降采样处理，生成降采样图像，并将目标像素点的特征信息和降采样图像进行融合处理，生成目标图像，目标图像为图像传感器的输出图像。由此，可在对原始图像进行降采样处理之前，从原始图像采集目标像素点的特征信息，可避免部分目标像素点及其特征信息由于降采样处理而丢失的问题，有助于提高相位检测对焦的精度，且降采样处理可满足图像传感器传输速率高和功耗低的需求，可适用于图像传感器高帧率模式下，即可在图像传感器高帧率模式下实现较高的相位检测对焦精度。

为了实现上述实施例，本公开还提出了一种相机400，包括上述的图像传感器300，和/或，上述的相位检测对焦装置200。

本公开实施例的相机，可从图像传感器生成的原始图像采集用于相位检测的目标像素点的特征信息，对原始图像进行降采样处理，生成降采样图像，并将目标像素点的特征信息和降采样图像进行融合处理，生成目标图像，目标图像为图像传感器的输出图像。由此，可在对原始图像进行降采样处理之前，从原始图像采集目标像素点的特征信息，可避免部分目标像素点及其特征信息由于降采样处理而丢失的问题，有助于提高相位检测对焦的精度，且降采样处理可满足图像传感器传输速率高和功耗低的需求，可适用于图像传感器高帧率模式下，即可在图像传感器高帧率模式下实现较高的相位检测对焦精度。

图9是根据一示例性实施例示出的一种电子设备500的框图。

如图9所示，上述电子设备500包括：

存储器510及处理器520，连接不同组件（包括存储器510和处理器520）的总线530，存储器510存储有计算机程序，当处理器520执行所述程序时实现本公开实施例所述的图像生成方法，和/或，实现本公开实施例所述的相位检测对焦方法。

总线530表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，***总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构（ISA）总线，微通道体系结构（MAC）总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会（VESA）局域总线以及***组件互连（PCI）总线。

电子设备500典型地包括多种电子设备可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备300访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

存储器510还可以包括易失性存储器形式的计算机***可读介质，例如随机存取存储器（RAM）540和/或高速缓存存储器550。电子设备500可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机***存储介质。仅作为举例，存储***560可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质（图9未显示，通常称为“硬盘驱动器”）。尽管图9中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘（例如“软盘”）读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘（例如CD-ROM, DVD-ROM或者其它光介质）读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线530相连。存储器510可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组（例如至少一个）程序模块，这些程序模块被配置以执行本公开各实施例的功能。

具有一组（至少一个）程序模块570的程序/实用工具580，可以存储在例如存储器510中，这样的程序模块570包括——但不限于——操作***、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。程序模块570通常执行本公开所描述的实施例中的功能和/或方法。

电子设备500也可以与一个或多个外部设备590（例如键盘、指向设备、显示器591等）通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备500交互的设备通信，和/或与使得该电子设备500能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备（例如网卡，调制解调器等等）通信。这种通信可以通过输入/输出（I/O）接口592进行。并且，电子设备500还可以通过网络适配器593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。如图9所示，网络适配器593通过总线530与电子设备500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500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、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID***、磁带驱动器以及数据备份存储***等。

处理器520通过运行存储在存储器510中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理。

需要说明的是，本实施例的电子设备的实施过程和技术原理参见前述对本公开实施例的图像生成方法的解释说明，此处不再赘述。

本公开实施例提供的电子设备，可以执行如前所述的图像生成方法，和/或，执行本公开实施例所述的相位检测对焦方法，可从图像传感器生成的原始图像采集用于相位检测的目标像素点的特征信息，对原始图像进行降采样处理，生成降采样图像，并将目标像素点的特征信息和降采样图像进行融合处理，生成目标图像，目标图像为图像传感器的输出图像。由此，可在对原始图像进行降采样处理之前，从原始图像采集目标像素点的特征信息，可避免部分目标像素点及其特征信息由于降采样处理而丢失的问题，有助于提高相位检测对焦的精度，且降采样处理可满足图像传感器传输速率高和功耗低的需求，可适用于图像传感器高帧率模式下，即可在图像传感器高帧率模式下实现较高的相位检测对焦精度。

为了实现上述实施例，本公开还提出一种计算机可读存储介质。

其中，该计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行如前所述的图像生成方法，和/或，执行如前所述的相位检测对焦方法。可选的，计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器（RAM）、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

为了实现上述实施例，本公开还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于，所述计算机程序/指令被电子设备的处理器执行时实现如前所述的图像生成方法，和/或，执行如前所述的相位检测对焦方法。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (20)

1.一种图像生成方法，其特征在于，包括：

获取图像传感器生成的原始图像，并从所述原始图像采集用于相位检测PD的目标像素点的特征信息；

对所述原始图像进行降采样处理，生成降采样图像；

将所述目标像素点的所述特征信息和所述降采样图像进行融合处理，生成目标图像，其中，所述目标图像为图像传感器的输出图像；其中，

所述特征信息包括所述目标像素点的位置信息和像素信息；所述从所述原始图像采集用于相位检测PD的目标像素点的特征信息，包括：

获取所述原始图像上所述目标像素点的预设排列规则；

根据所述预设排列规则获取任一目标像素点的所述位置信息；

基于所述任一目标像素点的所述位置信息，从所述原始图像上采集所述任一目标像素点的所述像素信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述目标像素点的所述特征信息和所述降采样图像进行融合处理，生成目标图像，包括：

根据所述目标像素点的所述特征信息生成相位检测图像；

将所述降采样图像与所述相位检测图像进行组合，生成所述目标图像。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述对所述原始图像进行降采样处理之前，包括：

存储所述目标像素点的所述特征信息。

4.一种相位检测对焦方法，其特征在于，包括：

获取目标图像，其中，所述目标图像是根据权利要求1-3任一项所述的图像生成方法得到的；

基于所述目标图像中的用于相位检测的目标像素点，对相机镜头进行对焦控制。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标图像中的用于相位检测的目标像素点，对相机镜头进行对焦控制，包括：

从所述目标图像中获取所述目标像素点的特征信息；

根据所述目标像素点的所述特征信息，获取所述相机镜头的目标位置；

控制所述相机镜头移动到所述目标位置。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述从所述目标图像中获取所述目标像素点的特征信息，包括：

获取所述目标图像上所述目标像素点对应的目标区域；

从所述目标图像上的所述目标区域中获取所述目标像素点的所述特征信息。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标像素点的所述特征信息，获取所述相机镜头的目标位置，包括：

基于所述目标像素点的所述位置信息，对所述目标像素点进行配对，以生成像素点对；

根据所述像素点对中所述目标像素点的所述像素信息确定所述目标位置。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述像素点对包括第一目标像素点和第二目标像素点；所述根据所述像素点对中所述目标像素点的所述像素信息确定所述目标位置，包括：

基于至少部分所述第一目标像素点的所述像素信息生成第一相位图；

基于至少部分所述第二目标像素点的所述像素信息生成第二相位图；

获取所述第一相位图和所述第二相位图之间的相位差；

根据所述相位差确定所述目标位置。

9.一种图像生成装置，其特征在于，包括：

获取模块，被配置为执行获取图像传感器生成的原始图像，并从所述原始图像采集用于相位检测PD的目标像素点的特征信息；

处理模块，被配置为执行对所述原始图像进行降采样处理，生成降采样图像；

生成模块，被配置为执行将所述目标像素点的所述特征信息和所述降采样图像进行融合处理，生成目标图像，其中，所述目标图像为图像传感器的输出图像；其中，

所述特征信息包括所述目标像素点的位置信息和像素信息，所述获取模块，还被配置为执行：

获取所述原始图像上所述目标像素点的预设排列规则；

根据所述预设排列规则获取任一目标像素点的所述位置信息。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述生成模块，还被配置为执行：

根据所述目标像素点的所述特征信息生成相位检测图像；

将所述降采样图像与所述相位检测图像进行组合，生成所述目标图像。

11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，还包括：存储模块，所述存储模块，被配置为执行：

存储所述目标像素点的所述特征信息。

12.一种相位检测对焦装置，其特征在于，包括：

获取模块，被配置为执行获取目标图像，其中，所述目标图像是根据权利要求1-3任一项所述的图像生成方法得到的；

对焦模块，被配置为执行基于所述目标图像中的用于相位检测的目标像素点，对相机镜头进行对焦控制。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述对焦模块，包括：

第一获取单元，被配置为执行从所述目标图像中获取所述目标像素点的特征信息；

第二获取单元，被配置为执行根据所述目标像素点的所述特征信息，获取所述相机镜头的目标位置；

控制单元，被配置为执行控制所述相机镜头移动到所述目标位置。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第一获取单元，还被配置为执行：

获取所述目标图像上所述目标像素点对应的目标区域；

从所述目标图像上的所述目标区域中获取所述目标像素点的所述特征信息。

15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第二获取单元，包括：

配对子单元，被配置为执行基于所述目标像素点的所述位置信息，对所述目标像素点进行配对，以生成像素点对；

确定子单元，被配置为执行根据所述像素点对中所述目标像素点的所述像素信息确定所述目标位置。

16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述像素点对包括第一目标像素点和第二目标像素点，所述确定子单元，还被配置为执行：

基于至少部分所述第一目标像素点的所述像素信息生成第一相位图；

基于至少部分所述第二目标像素点的所述像素信息生成第二相位图；

获取所述第一相位图和所述第二相位图之间的相位差；

根据所述相位差确定所述目标位置。

17.一种图像传感器，其特征在于，包括：如权利要求9-11中任一项所述的图像生成装置。

18.一种相机，其特征在于，包括：如权利要求17所述的图像传感器，和/或，如权利要求12-16中任一项所述的相位检测对焦装置。

19.一种电子设备，其特征在于，包括：

处理器；

用于存储所述处理器的可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为执行所述指令，以实现如权利要求1-3中任一项所述的图像生成方法，和/或，实现如权利要求4-8中任一项所述的相位检测对焦方法。

20.一种计算机可读存储介质，当所述计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行如权利要求1-3中任一项所述的图像生成方法，和/或，执行如权利要求4-8中任一项所述的相位检测对焦方法。

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