CN115482291B - 标定方法、标定***、拍摄方法、电子设备和存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种标定方法、标定***、拍摄方法、电子设备和计算机可读存储介质，用于实现渐变式可变光圈的标定。标定方法包括：获取待标定光圈档位的第一通光孔径；确定第一通光孔径对应的光圈马达的目标位置；驱动光圈马达的动子运动至目标位置后，获取包括可变光圈通光孔的待处理图像；根据待处理图像，确定通光孔的第二通光孔径：若不符合误差要求，则根据第一对应关系和第二通光孔径，确定光圈马达的下一个目标位置后，返回获取待处理图像，根据待处理图像，确定第二通光孔径的步骤；若符合误差要求，则确定目标位置为待标定光圈档位的马达标定位置；根据每个待标定光圈档位的马达标定位置，获得光圈档位和光圈马达位置之间的关系。

Description

标定方法、标定***、拍摄方法、电子设备和存储介质

技术领域

本申请涉及影像技术领域，尤其涉及一种标定方法、标定***、拍摄方法、电子设备和计算机可读存储介质。

背景技术

摄像模组的光圈用于控制进光量大小。光圈开口尺寸大小影响着影像***的进光量和景深。通常情况下，光圈开口尺寸越大，进光量就越大，光圈开口尺寸越小，进光量就越小。并且，大光圈可以实现低亮度场景下的清晰成像，且大光圈的景深浅，可以实现背景虚化；小光圈的拍摄效果更加锐利，景深较深。

可变光圈是指可以改变光圈开口尺寸的光圈，其让摄像模组可以根据需要改变光圈大小，以适用于不同使用场景。但是，目前的电子设备尤其是便携式、小型化的电子设备(例如手机、平板电脑等)一般不具备可变光圈。即使一些电子设备具备可变光圈，也是采用固定的光圈开口尺寸，不是渐变式可变光圈。

也就是说，具有多种光圈档位的渐变式可变光圈影像***是目前影像技术的空白，也不存在渐变式可变光圈的标定方案。

发明内容

本申请实施例提供一种标定方法、标定***、拍摄方法、电子设备和计算机可读存储介质，可以实现渐变式可变光圈的标定。

第一方面，本申请实施例提供一种标定方法，应用于电子设备，该方法包括：

获取待标定光圈档位对应的第一通光孔径；

根据第一对应关系，确定第一通光孔径对应的光圈马达的目标位置，第一对应关系为通光孔径和光圈马达位置之间的关系；

获取待处理图像，待处理图像为驱动光圈马达的动子运动至目标位置后拍摄的图像，待处理图像包括可变光圈模组的通光孔，光圈马达用于改变通光孔的大小；

根据待处理图像，确定通光孔的第二通光孔径：

若第二通光孔径不符合误差要求，则根据第一对应关系和第二通光孔径，确定光圈马达的下一个目标位置后，返回获取待处理图像，根据待处理图像，确定通光孔的第二通光孔径的步骤；

若第二通光孔径符合误差要求，则确定目标位置为待标定光圈档位对应的光圈马达标定位置；

根据每个待标定光圈档位对应的光圈马达标定位置，获得第二对应关系，第二对应关系为光圈档位和光圈马达位置之间的关系。

由上可见，针对每个待标定光圈档位，先得到该档位理论上的光圈开口尺寸即第一通光孔径，再根据通光孔径和光圈马达位置之间的关系，得到该档位对应的光圈马达位置，然后通过驱动光圈马达到达指定位置以改变可变光圈的开口尺寸大小，并通过拍摄待处理图像计算出可变光圈的实际开口尺寸即第二通光孔径，最后通过可变光圈的实际开口尺寸和理论开口尺寸之间的差异，确定是否驱动光圈马达到达下一个目标位置并再次计算光圈实际开口尺寸，进而得到每个档位的光圈马达标定位置。依此过程，可以得到多种光圈档位的光圈马达标定位置，进而得到光圈档位和光圈马达位置之间的关系，实现了多种光圈档位的标定，以实现渐变式可变光圈的标定。

在第一方面的一些可能的实现方式中，根据待处理图像，确定通光孔的第二通光孔径，包括：

确定待处理图像中通光孔的第一像素面积；

根据转换系数和第一像素面积，得到通光孔的第一物理面积；

将第一物理面积转换成第二通光孔径。

在该实现方式中，根据像素面积得到物理面积，再将物理面积等效成直径，进而得到通光孔径即可变光圈开口大小，使得可变光圈开口直径受轮廓形状的波动影响较小，保证了可变光圈开口尺寸的抓取准确性和稳定性。

在第一方面的一些可能的实现方式中，在获取待标定光圈档位对应的第一通光孔径之前，还包括：

获取测试表图像；

确定测试表图像中目标孔的第二像素面积；

将目标孔的第二物理面积和第二像素面积之间的比值确定为转换系数。

在第一方面的一些可能的实现方式中，根据第一对应关系和第二通光孔径，确定光圈马达的下一个目标位置，包括：

确定第二通光孔径和第三通光孔径之间的差值，第三通光孔径为第一通光孔径或上一个目标位置对应的第二通光孔径；

对第一对应关系的关系曲线求导，得到目标曲线；

确定目标曲线中目标位置对应的目标数值；

确定差值和目标数值之间的目标比值；

将目标比值和目标位置相加，得到下一个目标位置。

在该实现方式中，根据可变光圈的实际开口尺寸和理论开口尺寸预测出光圈马达的下一个位置，便于在光圈实际开口尺寸不满足标定要求时调整光圈马达的位置，实现渐变式可变光圈的标定。

在第一方面的一些可能的实现方式中，误差要求为第二通光孔径和第一通过孔径之间的差值的绝对值小于或等于预设阈值；

其中，当第二通光孔径和第一通过孔径之间的差值的绝对值小于或等于预设阈值，则第二通光孔径符合误差要求；当第二通光孔径和第一通过孔径之间的差值的绝对值大于预设阈值，则第二通光孔径不符合误差要求。

在第一方面的一些可能的实现方式中，在获取待标定光圈档位对应的第一通光孔径之前，还包括：

获取待测位置点集合，待测位置点集合包括至少一个待测位置点，待测位置点为从光圈马达的行程范围内选取的位置点；

针对每个待测位置点，获取目标图像，根据目标图像得到待测位置点对应的通光孔径，目标图像为驱动光圈马达的动子运动至待测位置点后拍摄的图像，目标图像包括可变光圈模组的通光孔；

根据每个待测位置点，以及每个待测位置点对应的通光孔径，得到第一对应关系。

在第一方面的一些可能的实现方式中，第二对应关系包括每个待标定光圈档位对应的第一方向的光圈马达标定位置和第二方向的光圈马达标定位置；第一方向为从大光圈至小光圈的方向，第二方向为从小光圈至大光圈的方向。

在第一方面的一些可能的实现方式中，每次采集的待处理图像均为驱动光圈马达的动子从初始位置运动至目标位置后拍摄的图像。

在该实现方式中，每次采集图像时，均是从初始位置推动光圈马达运动至目标位置，实现了大步迭代标定，进而使得可变光圈的马达标定值在实际调用时更接近设计值，保证了光圈开口尺寸和光圈马达位置的关系标定准确性。

在第一方面的一些可能的实现方式中，可变光圈模组的标定***的成像误差关系为：d_error＝2*d_pixcelsize*β_lens；d_pixcelsize为成像相机的图像传感器的感光元件尺寸，β_lens为成像相机的镜头的放大倍率，成像相机用于采集待处理图像。

在该实现方式中，通过成像误差关系保证了可变光圈开口信息成像准确性。

第二方面，本申请实施例提供一种标定***，包括光学成像设备和处理设备：

其中，光学成像设备，用于获取处理设备下发的图像拍摄指令；响应于图像拍摄指令，采集待处理图像；向处理设备发送待处理图像；待处理图像为驱动光圈马达的动子运动至目标位置后拍摄的图像，待处理图像包括可变光圈模组的通光孔，光圈马达用于改变通光孔的大小；

处理设备，用于获取待标定光圈档位对应的第一通光孔径；根据第一对应关系，确定第一通光孔径对应的光圈马达的目标位置，第一对应关系为通光孔径和光圈马达位置之间的关系；获取待处理图像；根据待处理图像，确定通光孔的第二通光孔径：若第二通光孔径不符合误差要求，则根据第一对应关系和所述第二通光孔径，确定光圈马达的下一个目标位置后，返回获取待处理图像，根据待处理图像，确定通光孔的第二通光孔径的步骤；若第二通光孔径符合误差要求，则确定目标位置为待标定光圈档位对应的光圈马达标定位置；根据每个待标定光圈档位对应的光圈马达标定位置，获得第二对应关系，第二对应关系为光圈档位和光圈马达位置之间的关系。

在第二方面的一些可能的实现方式中，处理设备具体用于：

确定待处理图像中通光孔的第一像素面积；

根据转换系数和第一像素面积，得到通光孔的第一物理面积；

将第一物理面积转换成第二通光孔径。

在第二方面的一些可能的实现方式中，光学成像设备还用于采集测试表图像，并向处理设备发送测试表图像；

处理设备还用于获取测试表图像；确定测试表图像中目标孔的第二像素面积；将目标孔的第二物理面积和第二像素面积之间的比值确定为转换系数。

在第二方面的一些可能的实现方式中，处理设备具体用于：

确定第二通光孔径和第三通光孔径之间的差值，第三通光孔径为第一通光孔径或上一个目标位置对应的第二通光孔径；

对第一对应关系的关系曲线求导，得到目标曲线；

确定目标曲线中目标位置对应的目标数值；

确定差值和目标数值之间的目标比值；

将目标比值和目标位置相加，得到下一个目标位置。

在第二方面的一些可能的实现方式中，误差要求为第二通光孔径和第一通过孔径之间的差值的绝对值小于或等于预设阈值；

其中，当第二通光孔径和第一通过孔径之间的差值的绝对值小于或等于预设阈值，则第二通光孔径符合误差要求；

当第二通光孔径和第一通过孔径之间的差值的绝对值大于预设阈值，则第二通光孔径不符合误差要求。

在第二方面的一些可能的实现方式中，光学成像设备还用于采集每个待测位置点的目标图像，并向处理设备发送目标图像；

处理设备还用于获取待测位置点集合，待测位置点集合包括至少一个待测位置点，待测位置点为从光圈马达的行程范围内选取的位置点；针对每个待测位置点，获取目标图像，根据目标图像得到待测位置点对应的通光孔径，目标图像为驱动光圈马达的动子运动至待测位置点后拍摄的图像，目标图像包括可变光圈模组的通光孔；根据每个待测位置点，以及每个待测位置点对应的通光孔径，得到第一对应关系。

在第二方面的一些可能的实现方式中，第二对应关系包括每个待标定光圈档位对应的第一方向的光圈马达标定位置和第二方向的光圈马达标定位置；

第一方向为从大光圈至小光圈的方向，第二方向为从小光圈至大光圈的方向。

在第二方面的一些可能的实现方式中，每次采集的待处理图像均为驱动光圈马达的动子从初始位置运动至目标位置后拍摄的图像。

在第二方面的一些可能的实现方式中，标定***的成像误差关系为：d_error＝2*d_pixcelsize*β_lens；d_pixcelsize为成像相机的图像传感器的感光元件尺寸，β_lens为成像相机的镜头的放大倍率。

在第二方面的一些可能的实现方式中，光学成像设备包括成像相机和光源；成像相机的镜头为远心镜头，光源为准直光源或低角度环形面光源。

第三方面，本申请实施例提供一种基于可变光圈模组的拍摄方法，应用于电子设备，方法包括：

获取目标光圈档位；

根据第二对应关系，确定目标光圈档位对应的光圈马达位置，第二对应关系为通过如上述第一方面任一项的标定方法得到的关系，用于表征光圈档位和光圈马达位置之间的关系；

驱动光圈马达的动子运动至光圈马达位置后捕获图像，光圈马达用于改变可变光圈模组的通光孔的大小。

在第三方面的一些可能的实现方式中，第二对应关系包括每个待标定光圈档位对应的第一方向的光圈马达标定位置和第二方向的光圈马达标定位置；第一方向为从大光圈至小光圈的方向，第二方向为从小光圈至大光圈的方向；

根据第二对应关系，确定目标通光孔径对应的光圈马达标定位置，包括：

确定光圈马达的移动方向，移动方向为第一方向或第二方向；

根据移动方向和第二对应关系，确定目标通光孔径对应的光圈马达标定位置。

第四方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上述第一方面或第三方面任一项所述的方法。

第五方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面或第三方面任一项的方法。

第六方面，本申请实施例提供一种芯片***，该芯片***包括处理器，处理器与存储器耦合，处理器执行存储器中存储的计算机程序，以实现如上述第一方面或第三方面任一项所述的方法。该芯片***可以为单个芯片，或者多个芯片组成的芯片模组。

第七方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行上述第一方面或第三方面所述的方法。

可以理解的是，上述第二方面至第七方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。

附图说明

图1为本申请实施例提供的标定***的一种示意框图；

图2为本申请实施例提供的可变光圈开口尺寸示意图；

图3为本申请实施例提供的反射型光学成像***的一种示意框图；

图4为本申请实施例提供的传统镜头光路示意图；

图5为本申请实施例提供的物方远心镜头光路示意图；

图6为本申请实施例提供的透射型光学成像***的一种示意框图；

图7A为本申请实施例提供的光学成像***的一种示意框图；

图7B为本申请实施例提供的光学成像***的一种测试过程示意图；

图7C为本申请实施例提供的光学成像***的另一种测试过程示意图；

图8为本申请实施例提供的转换系数标定过程的一种流程示意框图；

图9为本申请实施例提供的转换系数标定过程示意图；

图10为本申请实施例提供的第一对应关系标定过程的一种流程示意框图；

图11为本申请实施例提供的第一对应关系标定过程示意图；

图12为本申请实施例提供的可变光圈马达位置和通光孔径之间的关系曲线示意图；

图13为本申请实施例提供的标定方法的一种流程示意框图；

图14为本申请实施例提供的标定过程的一种示意图；

图15为本申请实施例提供的电子设备1500的硬件结构示意框图；

图16为本申请实施例的电子设备1500的软件结构框图；

图17为本申请实施例提供的基于可变光圈模组的拍摄方法的一种流程示意框图；

图18为本申请实施例提供的用户输入目标光圈档位的示意图。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。

请参见图1，为本申请实施例提供的标定***的一种示意框图，该标定***可以包括光学成像设备11、处理设备12和待标定的可变光圈模组13。

可变光圈模组13包括但不限于可变光圈(Variable Aperture，VA)马达和可变光圈。可变光圈在镜头中央可以产生一个通光孔131。通光孔131的形状可以是任意的，例如，圆形和多边形(例如六边形、八边形)等。

可变光圈马达用于调整通光孔131的大小，进而调整进光量的大小。通常情况下，可变光圈马达的动子与可变光圈的遮光片或叶片组等可活动结构连接，当可变光圈马达的动子在马达行程范围内移动时，可变光圈的遮光片或叶片组也随之运动，进而改变通光孔131的大小。

示例性地，参见图2示出的可变光圈开口尺寸示意图，从左往右分别为同一个可变光圈的三种不同开口尺寸，并且，从左往右可变光圈的开口尺寸在依次变小，圆形通光孔的大小也在依次变小。

光学成像设备11用于采集可变光圈模组13的图像，该图像包括用于表征可变光圈开口尺寸大小的信息。具体应用中，根据成像方式不同，光学成像设备11(或称光学成像***)可以分为反射型光学成像***和透射型光学成像***。

示例性地，参见图3示出的反射型光学成像***的一种示意框图，该***可以包括图像传感器31、镜头32和光源33。光源33用于向可变光圈模组34发射光线(如图3中的竖线所示)，镜头32用于传递可变光圈模组34反射的光线，图像传感器31用于将镜头32传递的光线转化成电信号，进而采集到包括可变光圈模组34的通光孔的图像。也就是说，光源33发出的光线经过反射后通过镜头32传递至图像传感器31。

本申请实施例中，光源33可以采用准直光源或低角度环面光源，以提高可变光圈的轮廓反射光的准确性，进一步提高可变光圈模组图像的成像准确性。镜头32可以采用远心镜头，例如，物方远心镜头或者两侧远心镜头。采用远心镜头可以使得孔径光阑位于物方焦平面上，以消除物方调焦或厚度导致成像尺寸的差异。

为了更好地介绍传统镜头和远心镜头的差异点，下面结合图4示出的传统镜头光路示意图和图5示出的物方远心镜头光路示意图进行介绍说明。

如图4所示，相同尺寸的两个物体，与镜头的距离不同，成像的尺寸也会不同。

如图5所示，相同尺寸的两个物体，虽然与镜头的距离不同，但最终的成像尺寸差异不大。因此，物方远心镜头可以消除物方调焦或厚度导致成像尺寸的差异。具体到本申请实施例中，远心镜头可以减少由于可变光圈(叶片组)的叶片厚度和高度变化引起的尺寸偏差，进一步提高可变光圈开口信息成像的准确性。

本申请实施例为了进一步减少可变光圈开口信息的成像误差，成像***的成像误差满足以下成像误差关系：d_error＝2*d_pixcelsize*β_lens；

其中，d_pixcelsize为成像***的图像传感器的感光元件尺寸，β_lens为成像***的镜头的放大倍率。d_error为成像误差，例如，d_error≤10μm，即将成像误差控制在10μm内。

也就是说，本申请实施例通过采用如上文所示的反射型光学成像***，采用准直光源或低角度环面光源，并且选取远心镜头作为成像镜头，通过镜头放大倍率和图像传感器参数的配合选型，可以尽可能地减少成像误差，以尽可能地提高可变光圈开口信息的成像准确性，进而提高后续根据可变光圈开口信息成像计算光圈开口尺寸的准确率。

又示例性地，参见图6示出的透射型光学成像***的一种示意框图，该***可以包括图像传感器61、镜头62和光源63。光源63用于自下而上地向可变光圈马达64发射光线(如图6中的竖线所示)，光线透过可变光圈的通光孔传递至镜头62。镜头62用于将通光孔透射的光线传递至图像传感器61。图像传感器61用于将镜头62传递的光线转化成电信号，进而采集到包括可变光圈的通光孔的图像。也就是说，光源63发出的光线经过通光孔透射后通过镜头62传递至图像传感器61。

本申请实施例中，为了减少光源发散角对轮廓尺寸成像的影响，光源63可以选取准直光源。镜头62可以选取远心镜头。并且，该成像***满足上文提及的成像误差关系。

与上文的反射型光学成像***类似，透射型光学成像***采用准直光源，并且选取远心镜头作为成像镜头，且通过镜头放大倍率和图像传感器参数的配合选型，可以尽可能地减少成像误差，以尽可能地提高可变光圈开口信息的成像准确性，进而提高后续根据可变光圈开口信息成像计算光圈开口尺寸的准确率。

通过对比图3和图6可知，反射型光学成像***是对可变光圈模组进行测试，而透射型光学成像***是对可变光圈马达单体进行测试。并且，反射型和透射型是两种独立的***。在本申请的另一些实施例中，还提供了另一种光学成像***，可以实现反射型和透射型两种功能。

示例性地，参见图7A示出的光学成像***的一种示意框图，该***可以包括图像传感器71、镜头72、反射光源73、透射光源74以及两个反射镜75。

与上文的光学成像***类似，反射光源73可以为准直光源或低角度环面光源，透射光源可以为准直光源，镜头72可以为远心镜头，镜头72的放大倍率和图像传感器71的感光单元尺寸满足成像误差关系。

此外，该光学成像***通过两个反射镜75可以在三个不同的光路部分进行三种字体测试，不用旋转设备。

该***结合了反射型和透射型的功能，当反射光源73开启，透射光源74关闭时，则可以实现反射型光学成像***的功能；当反射光源73关闭，透射光源74开启时，则可以实现透射型光学成像***的功能。

参见图7B示出的光学成像***的一种测试过程示意图，此时，该***的反射光源73关闭，透射光源74开启，故该***是透射型光学成像***。透射型光学成像***可以对可变光圈马达单体76进行测试。具体地，透射光源74发射的光线透过可变光圈马达单体76的通光孔后，再通过反射镜75的反射传递至镜头72，镜头72再将光线传递至图像传感器71。

如图7B所示，该成像***包括三种不同的光路部分，在每种光路部分分别进行天面朝下测试、水平朝前测试和天面朝上测试，以在一个***里实现三种姿态的测试，不用旋转设备。

参见图7C示出的光学成像***的另一种测试过程示意图，此时，该***的反射光源73开启，透射光源74关闭，故该***是反射型光学成像***。反射型光学成像***可以对可变光圈模组77进行测试。具体地，反射光源73向可变光圈模组77发射光线，光线经过可变光圈模组77反射后传递至镜头72，镜头72再将光线传递至图像传感器71。

与图7B类似，图7C所示的成像***也可以在每种光路部分分别进行天面朝下测试、水平朝前测试和天面朝上测试，以在一个***里实现三种姿态的测试，不用旋转设备。

需要说明的是，反射型光学成像***可以对可变光圈模组进行测试，也可以对包括可变光圈模组的整机进行测试。也即，上文提及的反射型光学成像***中的可变光圈模组可以替换成包括可变光圈模组的整机，例如，具有可变光圈模组的手机。

在示例性地介绍光学成像设备11的几种可能的表现形式之后，下面将对处理设备12以及标定***的工作流程进行介绍说明。

处理设备12是指具备计算能力的电子设备，其可以是指处理器，也可以是指包括处理器的电子设备，例如，笔记本电脑。在此不对处理设备12的具体类型进行限定。

处理设备12用于根据待标定光圈档位，向可变光圈模组13下发光圈马达位置指令，该光圈马达位置指令用于指示可变光圈模组13驱动光圈马达的动作运动至相应位置；还用于向光学成像设备11下发图像拍摄指令，该图像拍摄指令用于指示光学成像设备抓拍包括通光孔的待处理图像，并将该待处理图像上传至处理设备12。

处理设备12还用于对待处理图像进行处理，以确定出通光孔的实际大小，并根据通光孔的实际大小和理论大小之间的差异，确定是否需要再次下发光圈马达位置指令，以再次驱动光圈马达至下一个指定位置。依此过程，完成每个待标定光圈档位的标定。

可以理解的是，上文提及的标定***架构和光学成像设备可能的表现方式仅仅是一种示例，并不造成对本申请实施例的限定。

本申请实施例提供的标定方案中，先标定光学成像***的转换系数，再标定第一对应关系，最后根据转换系数和第一对应关系完成每个待标定光圈档位的标定。第一对应关系为通光孔径和光圈马达位置之间的关系。

需要说明的是，通光孔径是指等效光圈直径。通光孔的形状多样，并不一定是圆形孔。当通光孔的形状为多边形或者不规则图形时，由于通光孔不是正圆，直接计算通光孔的直径误差较大。因此，将光圈通光部分面积转换成等效光圈直径。

下面首先对光学成像***的转换系数的标定过程进行介绍。

参见图8，为本申请实施例提供的转换系数标定过程的一种流程示意框图，该过程可以包括以下步骤：

步骤S801、处理设备获取光学成像设备采集的测试表图像。

具体应用中，光学成像设备对标准测试(chart)表进行图像采集，以获得上述测试表图像。该标准测试表可以是棋盘格chart图，可以是圆点chart图，也可以是其它的chart图，本申请实施例对此不作限定。

例如，参见图9示出的转换系数标定过程示意图，该标定过程涉及反射型光学成像***、圆点chart板94、以及处理设备95。图9中示例性示出处理设备95为笔记本电脑。

反射型光学成像***包括图像传感器91、镜头92以及光源93，关于该光学成像***的介绍请参见上文，在此不再赘述。另外，图9中的反射型光学成像***也可以替换成其它类型的光学成像***。

如图9所示，处理设备95向反射型光学成像***发送图像拍摄指令，反射型光学成像***接收到图像拍摄指令后，响应于该图像拍摄指令，对圆点chart板94进行图像采集，获得测试表图像96，并将测试表图像96发送至处理设备95。测试表图像96上包括多个圆形孔。

步骤S802、处理设备确定测试表图像中目标孔的像素面积。

可以理解的是，测试表图像上包括一个或多个孔，目标孔是指测试表图像上的一个或多个指定的孔。例如，如图9所示，测试表图像96包括多个圆形孔，此时，目标孔是指多个圆形孔中的一个。处理设备95对测试表图像96进行图像处理，可以获得一个圆形孔的像素面积B。

步骤S803、处理设备将目标孔的物理面积和像素面积之间的比值确定为转换系数。

其中，转换系数是指光学成像***的转换系数。该转换系数用于后续标定过程中计算可变光圈的物理开口尺寸。

目标孔的物理面积可以通过测量等方式得到。以图9为例，已知圆点chart板94中的圆形孔的物理面积为A，处理设备95将物理面积A和像素面积B的比值，作为反射型光学成像***的转换系数f。转换系数f＝A/B。

在介绍完转换系数的标定过程后，下面再对第一对应关系的标定过程进行介绍。

请参见图10，为本申请实施例提供的第一对应关系标定过程的一种流程示意框图，该过程可以包括以下步骤：

步骤S1001、处理设备获取待测位置点集合，待测位置点集合包括至少一个待测位置点，待测位置点为从光圈马达的行程范围内选取的位置点。

待测位置点集合包括至少一个待测位置点。其中，待测位置点集合内的位置点数量可以根据实际需要设定，在此不作限定。

在光圈马达的行程范围内，选取多个不同的位置点组成待测位置点集合。光圈马达的行程范围通常是在马达出厂时标定的，其描述了光圈马达的最近可移动范围和最远可移动范围。在标定光圈马达的行程范围之后，可以将光圈马达的行程范围烧录至可变光圈模组的存储空间中。在可变光圈模组上电工作后，可以从存储空间中读取到光圈马达的行程范围。

对光圈马达的行程范围的各个待测位置点进行编号，这样每个位置点都对应一个位置编号(即code值)，通过code值可以确定出对应的位置点。每个code值与一个光圈马达位置对应。在选取待测位置点之后，也可以得到每个待测位置点的code值。

通常情况下，处理设备可以包括驱动芯片，code值是驱动芯片下发的数据。

示例性地，本申请实施例将光圈马达的行程范围分解成4096份，每一份均赋予一个位置编号，则每个位置点的code值分别为0～4095。并且，通过快速取点的方式，选择将光圈马达行程分为四段进行测量，并且每段采用不同的步长。具体数值可以如下表所示。

表1

	起点	终点	步长
				第一段	50	2530	620
第二段	2578	3538	48
				第三段	3570	3858	32
第四段	3906	4050	48

由上表1可知，第一段行程的起点的code值为50，终点的code值为2530，且步长为620，则可以得到第一段行程包括的待测位置点的code值分别为：50、670、1290、1910、2530。一共5个待测位置点。

同理，第二段行程包括的待测位置点的code值分别为：2578、2626、2674、2722、2770、2818、2866、2914、2962、3010、3058、3106、3154、3202、3250、3298、3346、3394、3442、3490、3538。一共21个待测位置点。

第三段行程包括的待测位置点的code值分别为：3570、3602、3634、3666、3698、3730、3762、3794、3826、3858。一共10个待测位置点。

第四段行程包括的待测位置点的code值分别为：3906、3954、4002、4050。一共4个待测位置点。

步骤S1002、处理设备针对每个待测位置点，获取目标图像，并根据目标图像得到该待测位置点对应的通光孔径，目标图像为驱动光圈马达的动子运动至待测位置点后拍摄的图像，目标图像包括可变光圈模组的通光孔。

上述目标图像是通过光学成像设备对可变光圈模组进行图像采集的得到图像，该图像包括通光孔。

示例性地，参见图11示出的第一对应关系标定过程示意图，该过程涉及反射型光学成像***111、可变光圈模组112以及处理设备113。此时，处理设备113示例性为笔记本电脑。反射型光学成像***111的相关介绍请参见上文，在此不再赘述。当然，图11中的反射型光学成像***111可以替换成透射型光学成像或其它光学成像***，也能实现本申请实施例的方案。例如，当反射型光学成像***111替换成透射型光学成像***时，可变光圈模组112可以替换成光圈马达。

如图11所示，处理设备11根据待测位置点，向可变光圈模组112下发马达位置指令，该马达位置指令用于指示可变光圈模组112驱动光圈马达的动子移动至该待测位置点。光圈马达的动子在移动的过程中，会带动可变光圈的遮光片或叶片运动，进而使得可变光圈的通光孔的大小也随之改变。

处理设备113在向可变光圈模组112下发马达位置指令之后，向反射型光学成像***111下发图像拍摄指令。反射型光学成像***111在接收到图像拍摄指令后，则响应于该图像拍摄指令，对可变光圈模组112进行图像采集，得到目标图像114，并向处理设备113发送该目标图像114。

处理设备113在接收到目标图像114后，则对该目标图像114进行处理，以计算出光圈马达的动子移动至待测位置点后，可变光圈的通光孔的实际大小。

具体应用中，处理设备113可以先计算出目标图像114中通光孔的像素面积，然后再将像素面积和转换系数相乘，即可得到通光孔的物理面积，最后，将通光孔的物理面积转换成光圈等效直径，以得到该待测位置点对应的通光孔径。

其中，通过公式将通光孔的物理面积转换成通光孔径。其中，D为等效光圈直径即通光孔径，S为通光孔的物理面积即光圈通光部分的面积。

值得指出的是，本申请实施例采用光圈通光部分面积转换成等效直径的方式，可以使可变光圈开口直径受轮廓形状的波动影响较小，进而提高了通光孔径的计算准确率。

针对所选取的每个待测位置点，均执行上述过程，即可得到每个待测位置点对应的通光孔径。

例如，以上表1的第一段行程为例，第一段行程共包括5个待测位置点，分别为50、670、1290、1910、以及2530。处理设备113先向可变光圈模组112下发马达位置指令，以驱动光圈马达的动子移动至code值为50对应的位置，并通过反射型光学成像***111采集code值为50对应的待测位置点的目标图像，再根据目标图像，计算出code值为50对应的待测位置点的通光孔径。

在对code值为50对应的待测位置点测量完成后，处理设备113继续向可变光圈模组113下发马达位置指令，以驱动光圈马达的动子移动至code值为670对应的位置，并通过反射型光学成像***111采集code值为670对应的待测位置点的目标图像，再根据目标图像，计算出code值为670对应的待测位置点的通光孔径。依此过程，可以测量得到code值为1290对应的待测位置点的通光孔径、code值为1910对应的待测位置点的通光孔径、以及code值为2530对应的待测位置点的通光孔径。

步骤S1003、处理设备根据每个待测位置点，以及每个待测位置点对应的通光孔径，得到第一对应关系。

需要说明的是，第一对应关系可以具体为关系曲线，该关系曲线是对每个待测位置点对应的通光孔径和待测位置点进行曲线拟合得到的曲线，曲线拟合方式可以是多项式拟合，也可以是其它拟合方式。

例如，以上述表1示出的待测位置点为例，通过上述过程依次得到表1中每个待测位置点的通光孔径之后，拟合出如图12所示的关系曲线。如图12所示，横轴表示光圈马达位置的code值，竖轴表示通光孔径即光圈开口尺寸。通过如图12所示的曲线，可以查找到某个通光孔径对应的光圈马达位置的code值，也可以查找到某个code值对应的通光孔径。

需要指出的是，本申请实施例对两个方向进行测量，第一方向是从大光圈到小光圈，第二方向是从小光圈到大光圈，每个方向均拟合得到一条曲线。例如，如图11的曲线示意图115所示，从大光圈到小光圈(即从大到小)的方向对应一条曲线，从小光圈到大光圈(即从小到大)的方向对应一条曲线。图12示出的曲线是一个方向的曲线。

例如，假设光圈马达的动子处于0code对应的位置时，可变光圈的开口尺寸最大，即光圈最大，光圈马达的动子处于code值为4095对应的位置时，可变光圈的开口尺寸最小，即光圈最小。那么，从0code至4095code的标定方向为第一方向，从4095code至0code的标定方向为第二方向。

此时，上表1示出的待测位置点中，起点是code值为50对应的位置，最终的终点为code值为4050的位置，因此，依据表1进行标定时，标定方向为第一方向。

与上表1的code值调整策略和待测位置点选取策略类似，以下表2进行第二方向的标定。如下表2所示，起点是code值为4050对应的位置，最终的终点为code值为50的位置，标定方向是从小光圈至大光圈的方向。

表2

	起点	终点	步长
				第一段	4050	3906	48
第二段	3858	3570	32
				第三段	3538	2578	48
第四段	2530	50	620

可以理解的是，两个方向所选取的待测位置点可以相同，也可以不相同。

在介绍完转换系数的标定过程和第一对应关系的标定过程后，下面将介绍根据第一对应关系和转换系数，如何进行每个待标定光圈档位的标定。

请参见图13，为本申请实施例提供的标定方法的一种流程示意框图，该方法可以包括以下步骤：

步骤S1301、处理设备获取待标定光圈档位对应的第一通光孔径。

其中，待标定光圈档位是指需要标定的光圈档位。光圈档位通常是F+数字的形式表示，例如，F1.4，F2.0等。F后面的数字越大，通光孔径就越小，进光量就越小。

具体应用中，可以根据一定的转换关系计算出每个待标定光圈档位对应的第一通光孔径。第一通光孔径是理论通光孔径。

步骤S1302、处理设备根据第一对应关系，确定第一通光孔径对应的光圈马达的目标位置，第一对应关系为通光孔径和光圈马达位置之间的关系。

需要说明的是，第一对应关系包括两个方向的关系曲线，因此，需要先确定标定方向，再根据标定方向从对应的关系曲线中确定出第一通光孔径对应的目标位置。标定方向包括第一方向和第二方向，第一方向是指从大光圈到小光圈的方向，第二方向是指从小光圈到大光圈的方向。

例如，如图11的曲线示意图115所示，第一对应关系包括两个方向标定的曲线，如果当前的标定方向是第一方向，则基于从大到小的方向的曲线，确定出第一通光孔径对应的目标位置；如果当前的标定方向是第二方向，则基于从小到大的方向的曲线，确定出第一通光孔径对应的目标位置。

步骤S1303、处理设备获取待处理图像，待处理图像为驱动光圈马达的动子运动至目标位置后拍摄的图像，待处理图像包括可变光圈模组的通光孔，光圈马达用于改变通光孔的大小。

示例性地，参见图14示出的标定过程的一种示意图，该标定过程涉及反射型光学成像***141、可变光圈模组142以及处理设备143。处理设备143首先根据光圈马达的目标位置，生成位置指令，并将该位置指令下发至可变光圈模组142，以驱动可变光圈模组142的光圈马达的动子移动至上述目标位置。

处理设备143在下发位置指令之后，向反射型光学成像***141下发图像拍摄指令。反射型光学成像***141响应于图像拍摄指令，对可变光圈模组142进行图像采集，以获得上述待处理图像144，并将待处理图像144发送至处理设备143。

步骤S1304、处理设备根据待处理图像，确定通光孔的第二通光孔径。

在一些实施例中，处理设备可以先确定待处理图像中通光孔的像素面积，再根据转换系数f和通光孔的像素面积，得到通光孔的物理面积；最后通过公式将物理面积转换成第二通光孔径。

值得指出的是，本申请实施例将通光孔物理面积的等效光圈直径作为可变光圈开口大小，且将通光孔的质心位置作为可变光圈的圆心位置，符合实际光阑定义，可以尽可能地降低了轮廓形状对可变光圈开口尺寸的计算准确率的影响。

例如，如图14所示，处理设备143运行有函数A，函数A用于计算可变光圈开口尺寸信息。具体来说，处理设备143接收到待处理图像144后，处理设备143的处理器将待处理图像144传递至函数A，函数A则先计算出待处理图像144中通光孔的像素面积，再根据转换系数和像素面积，计算出通光孔的实际物理面积，最后将通光孔的实际物理面积等效转换成光圈直径，以得到第二通光孔径。第二通光孔径可以表征可变光圈开口尺寸信息。

步骤S1305、处理设备判断第二通光孔径是否符合误差要求，若否，则进入步骤S1306，若是，则进入步骤S1307。

需要说明的是，误差要求为第二通光孔径和第一通过孔径之间的差值的绝对值小于或等于预设阈值，即|φ_N0-φ_N|≤φ_M，φ_N为第一通光孔径，φ_N0为第二通光孔径，φ_M为预设阈值。当第二通光孔径和第一通过孔径之间的差值的绝对值小于或等于预设阈值，则确定第二通光孔径符合误差要求；当第二通光孔径和第一通过孔径之间的差值的绝对值大于预设阈值，则确定第二通光孔径不符合误差要求。

误差要求是根据可变光圈***可接受的误差尺寸设定的。

步骤S1306、处理设备根据第一对应关系和第二通光孔径，确定光圈马达的下一个目标位置。再返回步骤S1303，即将确定出的下一个目标位置下发给光圈马达，以驱动光圈马达的动子移动至下一个目标位置，并采集光圈马达的动子处于该目标位置时的待处理图像。

在一些实施例中，可以根据公式确定出光圈马达的下一个目标位置。其中，n为大于或等于1的正整数。code_n为当次的目标位置，code_n+1为下一个目标位置。φ_n为根据code_n对应的待处理图像计算出的通光孔径。当n>1时，φ_n-1为根据上一个目标位置对应的待处理图像计算的通光孔径。当n＝1时，φ₀为待标定光圈档位对应的理论通光孔径，即上述第一通光孔径。

为了更好地介绍上述过程，下面依次对n取不同的值进行示例性介绍。

当n＝1时，此时，φ₀为待标定光圈档位对应的理论通光孔径，即上述第一通光孔径；code₁为第一通光孔径对应的目标位置。φ₁为code₁对应的第二通光孔径，即，在光圈马达的动子移动至code₁对应的位置后，通过光学成像设备对可变光圈模组进行图像采集，以获得待处理图像，根据此时的待处理图像计算的第二通光孔径是code₁对应的第二通光孔径φ₁。

可以理解的是，当第二通光孔径φ₁不符合误差要求时，即φ₁-φ₀的绝对值大于预设阈值，则预测光圈马达的下一个目标位置code₂。

在得到出下一个目标位置code₂后，则返回上述获取待处理图像，根据待处理图像，确定通光孔的第二通光孔径，判断第二通光孔径是否满足误差要求的步骤。即，驱动光圈马达的动子移动至code₂对应的位置后，通过光学成像设备对可变光圈模组进行图像采集，以获得code₂对应的待处理图像。在获得code₂对应的待处理图像后，根据code₂对应的待处理图像，计算出code₂对应的第二通光孔径φ₂，并判断第二通光孔径φ₂是否满足误差要求。

如果φ₂-φ₀的绝对值大于预设阈值，则确定第二通光孔径φ₂不满足误差要求，需要继续预测下一个目标位置code₃。如果φ₂-φ₀的绝对值小于或等于预设阈值，则确定第二通光孔径φ₂满足误差要求，将目标位置code₂确定为待标定光圈档位对应的光圈马达标定位置。

在预测下一个目标位置code₃时，n＝2，

在得到下一个目标位置code₃后，返回上述获取待处理图像，根据待处理图像，确定通光孔的第二通光孔径，判断第二通光孔径是否满足误差要求的步骤。即，驱动光圈马达的动子移动至code₃对应的位置后，通过光学成像设备对可变光圈模组进行图像采集，以获得code₃对应的待处理图像。在获得code₃对应的待处理图像后，根据code₃对应的待处理图像，计算出code₃对应的第二通光孔径φ₃，并判断第二通光孔径φ₃是否满足误差要求。

如果φ₃-φ₀的绝对值大于预设阈值，则确定第二通光孔径φ₃不满足误差要求，需要继续预测下一个目标位置code₄。如果φ₃-φ₀的绝对值小于或等于预设阈值，则确定第二通光孔径φ₃满足误差要求，将目标位置code₃确定为待标定光圈档位对应的光圈马达标定位置。

在预测下一个目标位置code₄时，n＝3，

依此类推，当φ_n-φ₀的绝对值小于或等于预设阈值时，则确定第二通光孔径φ_n满足误差要求，将目标位置code_n确定为待标定光圈档位对应的光圈马达标定位置。

在一些实施例中，每次采集的待处理图像均为驱动光圈马达的动子从初始位置运动至目标位置后拍摄的图像。也即，每次在判断出第二通光孔径不满足误差要求，并确定出光圈马达的下一个目标位置后，先将光圈马达的动子推回至初始位置，再从初始位置推动至下一个目标位置。

例如，假设初始位置的code值为0code，处理设备首先确定出待标定光圈档位的理论通光孔径即第一通光孔径，并根据第一对应关系，确定第一通光孔径对应的目标位置code₁；再驱动光圈马达的动子从初始位置即0code运动至目标位置code₁。

如果code₁对应的第二通光孔径φ₁不符合误差要求，则确定出光圈马达的下一个目标位置code₂。此时，先将光圈马达的动子从目标位置code₁推回至0code，再从0code推动至目标位置code₂。而不是直接从目标位置code₁推动至目标位置code₂。

相较而言，每次均是将光圈马达的动子从初始位置推动至目标位置，推动步长较大，属于大步长迭代标定。而将光圈马达的动子从一个目标位置直接推动至下一个目标位置，推动步长较少，属于小步长迭代标定。在实际调用，通过大步长迭代标定得到的光圈马达标定位置更接近于设计值，即相较于小步长迭代标定方式，大步长迭代标定方式可以更加准确地标定光圈档位和光圈马达位置之间的关系。

另外，在实际应用阶段，通常是将光圈马达的动子从初始位置推动至目标位置，因此大步长迭代标定方式更符合实际情况。

当然，在另一些实施例中，也可以采用小步长迭代标定方式。此时，每次在采集待处理图像时，不用将光圈马达的动子先推回初始位置，而是直接从当前目标位置直接推动至下一个目标位置。

还需要指出的是，本申请实施例的标定方向可以包括第一方向和第二方向。在每个方向上均可以采用大步迭代标定方式。第一方向是从大光圈到小光圈的方向，第二方向是从小光圈到大光圈的方向。当然，也可以只有一个标定方向。

例如，假设光圈马达的动子处于0code对应的位置时，可变光圈的开口尺寸最大，即光圈最大，光圈马达的动子处于code值为4095对应的位置时，可变光圈的开口尺寸最小，即光圈最小。那么，从0code至4095code的标定方向为第一方向，从4095code至0code的标定方向为第二方向。

步骤S1307、处理设备确定目标位置为待标定光圈档位对应的光圈马达标定位置。

具体应用中，针对每个待标定光圈档位，均执行上述步骤S1301至步骤S1307，即可得到每个待标定光圈档位对应的光圈马达标定位置。

步骤S1308、处理设备根据待标定光圈档位对应的光圈马达标定位置，获得第二对应关系，第二对应关系为光圈档位和光圈马达位置之间的关系。

需要说明的是，当标定方向包括第一方向和第二方向时，第二对应关系包括每个待标定光圈档位对应的第一方向的光圈马达标定位置和第二方向的光圈马达标定位置。也就是说，一个光圈档位对应两个光圈马达标定位置。第一方向为从大光圈至小光圈的方向，第二方向为从小光圈至大光圈的方向。例如，0code时光圈开口尺寸最大，即光圈最大，4095code时光圈开口尺寸最小，即光圈最小。此时，从0code至4095code的标定方向为第一方向，从4095code至0code的标定方向为第二方向。

示例性地，基于图14的场景，以F1.4光圈档位标定为例，F1.4光圈档位对应的光圈开口大小即第一通光孔径为4.42mm。将4.42mm带入至图12所示的曲线中，可以得到4.42mm对应的目标位置是code值为50的位置。

另外，假设从0code至4095code的标定方向为第一方向，从4095code至0code的标定方向为第二方向。此时，初始位置为0code，标定方向为第一方向。

处理设备143通过函数B确定目标位置为code值为50的位置后，生成位置指令，并通过函数B将该位置指令下发至可变光圈模组142，以驱动光圈马达的动子从code值为0的位置运动至code为50的位置；然后，处理设备143通过函数B向反射型光学成像***141下发图像拍摄指令，以通过反射型光学成像***141采集待处理图像。

处理设备143在获取到待处理图像后，根据待处理图像和函数A，计算出第二通光孔径为4.3mm。然后，处理设备143通过函数B判断第二通光孔径是否满足误差要求。此时，预设阈值为0.01mm，由于4.42-4.30＝0.12mm，且0.12mm大于0.01mm，即第二通光孔径和第一通光孔径的差值的绝对值大于预设阈值，则确定第二通光孔径不符合误差要求，则需要继续预测下一个目标位置。

处理设备143通过函数B，计算出下一个目标位置code₂，且其中，f'(50)可以由图12的曲线得到。

在确定下一个目标位置code₂为47后，处理设备143则通过函数B向可变光圈模组142再次下发位置指令，以驱动光圈马达的动子从code值为0的位置运动至code值为47的位置。此时，由于使用的是大步长迭代标定方式，因此光圈马达的动子先从code值为50的运动至code值为0的位置，再从code值为0的位置运动至code值为47的位置。

处理设备143在通过函数B下发位置指令后，还通过函数B下发图像拍摄指令，以获得到光圈马达的动子位于code值为47时的待处理图像。然后再通过函数B再次计算光圈开口尺寸信息。此时，处理设备143计算出的code值为47对应的第二通过孔径为4.43mm。

处理设备143再通过函数B判断此时的第二通光孔径是否满足误差要求。此时，4.43-4.42＝0.01mm，且0.01mm等于0.01mm，即第二通光孔径和第一通光孔径的差值的绝对值小于或等于预设阈值，则确定此时的第二通光孔径符合误差要求，将code＝47的位置作为标定方向为第一方向下F1.4光圈档位的光圈马达标定位置。

依据上述过程，分别对F1.4、F2.0、F2.8、以及F4.0进行第一方向和第二方向的标定，可以得到标定code表。标定code表可以如下表3所示。

表3

	第一方向(从大到小)的code	第二方向(从小到大)的code
			F1.4	47	55
F2.0	2400	2430
			F2.8	3490	3510
F4.0	3960	4050

需要说明的是，上述第二对应关系除了可以表现为类似上表3的标定code表之外，还可以表现为其它形式，例如，关系曲线。另外，待标定光圈档位并不限于上表3提及的光圈档位。

通过上述标定过程获得第二对应关系后，可以将第二对应关系烧录至可变光圈模组和/或光圈马达中。

由上可见，本申请实施例实现了渐变式可变光圈的标定，并且，在本申请实施例提供的标定方案中，通过将光圈通光部分面积等效成光圈直径方式，减少了可变光圈开口直径受轮廓形状的影响，提高了可变光圈开口尺寸的计算准确性；还通过采用两个方向的大步长迭代标定方式，提高了光圈马达位置与光圈档位的对应关系的标定准确性；还通过合理地选取光学成像***的硬件，且让光学成像***的成像误差满足上述成像误差关系，使得可变光圈开口尺寸信息的成像更加准确，进而提高了后续根据可变光圈开口信息的成像计算可变光圈开口尺寸的准确性。

在介绍完标定过程之后，下面将对应用过程进行示例性介绍。

下面首先对应用阶段可能涉及的电子设备进行示例性介绍。

请参见图15，为本申请实施例提供的电子设备1500的硬件结构示意框图。如图15所示，电子设备1500可以包括处理器1501，存储器1502以及摄像头模组1503。摄像头模组1503可以包括但不限于图像传感器、可变光圈、光圈马达和摄像头等。

电子设备1500可以包括1个或N个摄像头，N为大于1的正整数。

可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对电子设备1500的具体限定。在本申请另一些实施例中，电子设备1500可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件，或软件和硬件的组合实现。

例如，当电子设备1500为手机或平板电脑时，电子设备1500还可以包括由显示屏和触摸传感器组成的触摸屏等。

处理器1501可以包括一个或多个处理单元。例如，处理器1501可以包括应用处理器(application processor，AP)，图形处理器(graphics processing unit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，存储器，视频编解码器，和/或数字信号处理器(digital signal processor，DSP)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

其中，控制器可以是电子设备1500的神经中枢和指挥中心。控制器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。

在一些实施例中，处理器1501可以包括一个或多个接口。接口可以包括移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，MIPI)和/或通用输入输出(general-purpose input/output，GPIO)接口等。

MIPI接口可以被用于连接处理器1501与显示屏，摄像头等***器件。MIPI接口包括摄像头串行接口(camera serial interface，CSI)，显示屏串行接口(display serialinterface，DSI)等。在一些实施例中，处理器1501和摄像头通过CSI接口通信，实现电子设备1500的拍摄功能。处理器1501和显示屏通过DSI接口通信，实现电子设备1500的显示功能。

GPIO接口可以通过软件配置。GPIO接口可以被配置为控制信号，也可被配置为数据信号。在一些实施例中，GPIO接口可以用于连接处理器1501与摄像头，显示屏等。GPIO接口还可以被配置为MIPI接口等。

可以理解的是，本申请实施例示意的各模块间的接口连接关系，只是示意性说明，并不构成对电子设备1500的结构限定。在本申请的另一些实施例中，电子设备1500也可以采用上述实施例中不同的接口连接方式，或多种接口连接方式的组合。

电子设备1500可以通过ISP，摄像头，视频编解码器，GPU，显示屏以及应用处理器等实现拍摄功能。

ISP用于处理摄像头反馈的数据。例如，拍照时，打开快门，光线通过镜头被传递到图像传感器上，光信号转换为电信号，图像传感器的感光元件将电信号传递给ISP处理，转化为肉眼可见的图像。ISP还可以对图像的噪点，亮度，肤色进行算法优化。ISP还可以对拍摄场景的曝光，色温等参数优化。在一些实施例中，ISP可以设置在摄像头1中。

摄像头用于捕获静态图像或视频。物体通过镜头生成光学图像投射到感光元件。感光元件可以是电荷耦合器件(charge coupled device，CCD)或互补金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor，CMOS)光电晶体管。感光元件把光信号转换成电信号，之后将电信号传递给ISP转换成数字图像信号。ISP将数字图像信号输出到DSP加工处理。DSP将数字图像信号转换成标准的RGB，YUV等格式的图像信号。

可变光圈用于控制镜头进光量大小。可变光圈在镜头中央产生一个通光孔，可变光圈的开口越大，通光孔的通光孔径越大，镜头进光量就越大。

光圈马达用于改变可变光圈开口尺寸。具体来说，光圈马达的动子与可变光圈连接，当光圈马达的动子在行程范围内移动时，可变光圈的遮光片或叶片组也会随着运动，进而使得通光孔的孔径大小发生变化，镜头的进光量发生变化。

数字信号处理器用于处理数字信号，除了可以处理数字图像信号，还可以处理其他数字信号。

存储器1502可以用于存储计算机可执行程序代码，可执行程序代码包括指令。处理器101通过运行存储在内部存储器的指令，从而执行电子设备1500的各种功能应用以及数据处理。存储器1502可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作***，至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储数据区可存储电子设备1500使用过程中所创建的数据(比如音频数据，电话本等)等。此外，内部存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，UFS)等。

本申请实施例中，摄像头模组1503内可以包括一次性编程(One TimeProgrammable，OTP)存储器，用于存储光圈马达的行程范围，和/或预先标定的光圈马达位置和光圈档位之间的对应关系等信息。具体可以通过OTP技术将这些信息烧录至摄像头模组内。

在介绍完电子设备1500的硬件架构之后，下面示例性地对电子设备1500的软件架构进行介绍。

电子设备1500的软件***可以采用分层架构，事件驱动架构，微核架构，微服务架构，或云架构。本申请实施例以分层架构的Android***为例，示例性说明电子设备1500的软件结构。

图16为本申请实施例的电子设备1500的软件结构框图。

分层架构将软件分成若干个层，每一层都有清晰的角色和分工。层与层之间通过软件接口通信。在一些实施例中，将Android***分为四层，从上至下分别为应用程序层，应用程序框架层，安卓运行时(Android runtime)和***库，以及内核层。

应用程序层可以包括一系列应用程序包。

如图16所示，应用程序包可以包括相机，图库，日历，通话，地图，导航，WLAN，蓝牙，音乐，视频，短信息等应用程序。

应用程序框架层为应用程序层的应用程序提供应用编程接口(applicationprogramming interface，API)和编程框架。应用程序框架层包括一些预先定义的函数。

如图16所示，应用程序框架层可以包括窗口管理器，内容提供器，视图***，电话管理器，资源管理器，通知管理器等。

窗口管理器用于管理窗口程序。窗口管理器可以获取显示屏大小，判断是否有状态栏，锁定屏幕，截取屏幕等。内容提供器用来存放和获取数据，并使这些数据可以被应用程序访问。这些数据可以包括视频，图像，音频等。

视图***包括可视控件，例如显示文字的控件，显示图片的控件等。视图***可用于构建应用程序。显示界面可以由一个或多个视图组成的。例如，包括短信通知图标的显示界面，可以包括显示文字的视图以及显示图片的视图。

电话管理器用于提供电子设备1500的通信功能。例如通话状态的管理(包括接通，挂断等)。资源管理器为应用程序提供各种资源，比如本地化字符串，图标，图片，布局文件，视频文件等等。通知管理器使应用程序可以在状态栏中显示通知信息，可以用于传达告知类型的消息，可以短暂停留后自动消失，无需用户交互。比如通知管理器被用于告知下载完成，消息提醒等。通知管理器还可以是以图表或者滚动条文本形式出现在***顶部状态栏的通知，例如后台运行的应用程序的通知，还可以是以对话窗口形式出现在屏幕上的通知。例如在状态栏提示文本信息，发出提示音，电子设备振动，指示灯闪烁等。

Android Runtime(安卓进行时)包括核心库和虚拟机。Android runtime负责安卓***的调度和管理。

核心库包含两部分：一部分是java语言需要调用的功能函数，另一部分是安卓的核心库。

应用程序层和应用程序框架层运行在虚拟机中。虚拟机将应用程序层和应用程序框架层的java文件执行为二进制文件。虚拟机用于执行对象生命周期的管理，堆栈管理，线程管理，安全和异常的管理，以及垃圾回收等功能。

***库可以包括多个功能模块。例如：表面管理器(surface manager)，媒体库(Media Libraries)，三维图形处理库(例如：OpenGL ES)，2D图形引擎(例如：SGL)等。

表面管理器用于对显示子***进行管理，并且为多个应用程序提供了2D和3D图层的融合。

媒体库支持多种常用的音频，视频格式回放和录制，以及静态图像文件等。媒体库可以支持多种音视频编码格式，例如，MPEG4，H.264，MP3，AAC，AMR，JPG，PNG等。

三维图形处理库用于实现三维图形绘图，图像渲染，合成，和图层处理等。2D图形引擎是2D绘图的绘图引擎。内核层是硬件和软件之间的层。内核层至少包含显示驱动，摄像头驱动，音频驱动，传感器驱动，以及光圈马达驱动。

本申请实施例中，内核层接收到上层下发的光圈马达位置值之后，通过光圈马达驱动，推动光圈马达移动至对应位置，并向上层返回当前的光圈马达位置。

需要说明的是，标定阶段中的处理设备和应用阶段的电子设备可以是同一设备，例如，标定阶段的处理设备和应用阶段的电子设备均为包括可变光圈模组的整机，比如手机。此时，标定阶段则可以在整机产线上进行，例如，当处理设备和电子设备均为手机时，则在手机产线上对光圈档位和光圈马达位置之间的对应关系进行标定，并将标定得到的对应关系烧录至手机的摄像模组中。当然，标定阶段也可以在可变光圈模组或包括可变光圈的摄像模组的产线上进行。此时，处理设备则为外接测试设备，电子设备则为包括可变光圈模组的整机。

在介绍完本申请实施例涉及的电子设备1500之后，下面对本申请实施例应用阶段进行详细阐述。

请参见图17，为本申请实施例提供的基于可变光圈模组的拍摄方法的一种流程示意框图，该过程可以包括以下步骤：

步骤S1701、电子设备1500获取目标光圈档位。

需要说明的是，目标光圈档位是指所需的光圈档位。例如，用户想要将光圈档位调整至F1.4，则通过触摸操作向电子设备1600输入的放大倍率为F1.4。

上述目标光圈档位可以是用户输入的，也可以是应用程序自主确定的，在此不对目目标光圈档位的获取方式作限定。

例如，参见图18示出的用户输入目标光圈档位的示意图。如图18所示，手机181的相机界面包括取景框182，取景框182包括用于调节光圈档位的调节条183。用户可以通过左右拉动调节条183上的控件184，以调整光圈档位。调节条183的最左边的光圈档位的光圈最大，最右边的光圈档位的光圈最小。如果用户想增大光圈，则向左滑动控件184，如果想减小光圈，则向右滑动控件184。

手机181响应于用户在调节条183处输入的触摸操作，获得用户指定的目标光圈档位。

步骤S1702、电子设备1500根据第二对应关系，确定目标光圈档位对应的光圈马达位置，第二对应关系为光圈档位和光圈马达位置之间的关系。

由上文可知，第二对应关系包括每个待标定光圈档位对应的第一方向的光圈马达标定位置和第二方向的光圈马达标定位置。因此，在根据第二对应光圈确定光圈马达位置时，需要先确定出光圈马达的移动方向是第一方向，还是第二方向。如果光圈马达的移动方向是第一方向，则选取第一方向的光圈马达标定位置，如果光圈马达的移动方向是第二方向，则选取第二方向的光圈马达标定位置。

光圈马达的移动方向可以由当前光圈档位和目标光圈档位得到。如果当前光圈档位的光圈小于目标光圈档位的光圈，则确定光圈的变化方向是从大光圈至小光圈，故光圈马达的移动方向为第一方向。如果当前光圈档位的光圈大于目标光圈档位的光圈，则确定光圈的变化方向为从小光圈至大光圈，故光圈马达的移动方向为第二方向。

示例性地，以上表3示出的标定code表为例，如果当前光圈档位为F1.4，目标光圈档位为F2.0，即光圈档位需要从F1.4切换至F2.0。由于F1.4的光圈大于F2.0的光圈，故光圈变化方向为从大光圈至小光圈，故选择第一方向的code作为目标光圈档位的光圈马达位置。即F2.0对应的光圈马达位置为code值为2400对应的位置。

如果当前光圈当前档位为F2.0，目标光圈档位为F1.4，即光圈档位需要从F2.0切换至F1.4。由于F1.4的光圈大于F2.0的光圈，故光圈变化方向为从小光圈至大光圈，故选择第二方向的code作为目标光圈档位的光圈马达位置。即F1.4对应的光圈马达位置为code值为55对应的位置。

当然，如果在上述标定过程只进行一个方向的标定，则在第二对应关系中，每个光圈档位只对应一个方向的光圈马达标定位置。此时，可以不用区分光圈变化方向，直接根据第二对应关系，查找出目标光圈档位对应的光圈马达位置。

步骤S1703、电子设备1500驱动光圈马达的动子运动至光圈马达位置后捕获图像，光圈马达用于改变可变光圈模组的通光孔的大小。

例如，以上表3示出的标定code表为例，当前光圈档位为F1.4，目标光圈档位为F2.0。根据上表3，确定出F2.0对应的光圈马达位置为code值为2400对应的位置。电子设备1500则通过光圈马达驱动下发马达位置指令，以驱动光圈马达的动子移动至code值为2400对应的位置，然后再通过调整了通光孔大小的镜头捕捉画面，并将捕获到的画面显示在取景框。

可以看出，本申请实施例基于标定阶段获得的光圈马达位置和光圈档位之间的对应关系，实现了多种光圈档位的渐变式可变光圈影像***。

本申请实施例提供的电子设备，可以包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现如上述方法实施例中任一项的方法。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。

本申请实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行时实现可实现上述各个方法实施例中的步骤。

本申请实施例还提供一种芯片***，所述芯片***包括处理器，所述处理器与存储器耦合，所述处理器执行存储器中存储的计算机程序，以实现如上述各个方法实施例所述的方法。所述芯片***可以为单个芯片，或者多个芯片组成的芯片模组。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。此外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。

最后应说明的是：以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (23)

1.一种标定方法，其特征在于，应用于电子设备，所述方法包括：

获取待标定光圈档位对应的第一通光孔径；

根据第一对应关系，确定所述第一通光孔径对应的光圈马达的目标位置，所述第一对应关系为通光孔径和光圈马达位置之间的关系；

获取待处理图像，所述待处理图像为驱动所述光圈马达的动子运动至所述目标位置后拍摄的图像，所述待处理图像包括可变光圈模组的通光孔，所述光圈马达用于改变所述通光孔的大小；

根据所述待处理图像，确定所述通光孔的第二通光孔径：

若所述第二通光孔径不符合误差要求，则根据所述第一对应关系和所述第二通光孔径，确定所述光圈马达的下一个目标位置后，返回所述获取待处理图像，根据所述待处理图像，确定所述通光孔的第二通光孔径的步骤；

若所述第二通光孔径符合误差要求，则确定所述目标位置为所述待标定光圈档位对应的光圈马达标定位置；

根据每个所述待标定光圈档位对应的所述光圈马达标定位置，获得第二对应关系，所述第二对应关系为光圈档位和光圈马达位置之间的关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述待处理图像，确定所述通光孔的第二通光孔径，包括：

确定所述待处理图像中所述通光孔的第一像素面积；

根据转换系数和所述第一像素面积，得到所述通光孔的第一物理面积；

将所述第一物理面积转换成所述第二通光孔径。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在获取待标定光圈档位对应的第一通光孔径之前，还包括：

获取测试表图像；

确定所述测试表图像中目标孔的第二像素面积；

将所述目标孔的第二物理面积和所述第二像素面积之间的比值确定为所述转换系数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一对应关系和所述第二通光孔径，确定所述光圈马达的下一个目标位置，包括：

确定所述第二通光孔径和第三通光孔径之间的差值，所述第三通光孔径为所述第一通光孔径或上一个所述目标位置对应的所述第二通光孔径；

对所述第一对应关系的关系曲线求导，得到目标曲线；

确定所述目标曲线中所述目标位置对应的目标数值；

确定所述差值和所述目标数值之间的目标比值；

将所述目标比值和所述目标位置相加，得到所述下一个目标位置。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述误差要求为所述第二通光孔径和所述第一通过孔径之间的差值的绝对值小于或等于预设阈值；

其中，当所述第二通光孔径和所述第一通过孔径之间的差值的绝对值小于或等于所述预设阈值，则所述第二通光孔径符合所述误差要求；

当所述第二通光孔径和所述第一通过孔径之间的差值的绝对值大于所述预设阈值，则所述第二通光孔径不符合所述误差要求。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取待标定光圈档位对应的第一通光孔径之前，还包括：

获取待测位置点集合，所述待测位置点集合包括至少一个待测位置点，所述待测位置点为从所述光圈马达的行程范围内选取的位置点；

针对每个所述待测位置点，获取目标图像，根据所述目标图像得到所述待测位置点对应的通光孔径，所述目标图像为驱动所述光圈马达的动子运动至所述待测位置点后拍摄的图像，所述目标图像包括所述可变光圈模组的通光孔；

根据每个所述待测位置点，以及每个所述待测位置点对应的通光孔径，得到所述第一对应关系。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二对应关系包括每个所述待标定光圈档位对应的第一方向的所述光圈马达标定位置和第二方向的所述光圈马达标定位置；

所述第一方向为从大光圈至小光圈的方向，所述第二方向为从小光圈至大光圈的方向。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每次采集的所述待处理图像均为驱动所述光圈马达的动子从初始位置运动至所述目标位置后拍摄的图像。

9.根据权利要求1至8任一项所述的方法，其特征在于，所述可变光圈模组的标定***的成像误差关系为：d_error＝2*d_pixcelsize*β_lens；d_pixcelsize为成像相机的图像传感器的感光元件尺寸，β_lens为所述成像相机的镜头的放大倍率，所述成像相机用于采集所述待处理图像。

10.一种标定***，其特征在于，包括光学成像设备和处理设备：

其中，所述光学成像设备，用于获取所述处理设备下发的图像拍摄指令；响应于所述图像拍摄指令，采集待处理图像；向所述处理设备发送所述待处理图像；所述待处理图像为驱动光圈马达的动子运动至目标位置后拍摄的图像，所述待处理图像包括可变光圈模组的通光孔，所述光圈马达用于改变所述通光孔的大小；

所述处理设备，用于获取待标定光圈档位对应的第一通光孔径；根据第一对应关系，确定所述第一通光孔径对应的所述光圈马达的目标位置，所述第一对应关系为通光孔径和光圈马达位置之间的关系；获取待处理图像；根据所述待处理图像，确定所述通光孔的第二通光孔径：若所述第二通光孔径不符合误差要求，则根据所述第一对应关系和所述第二通光孔径，确定所述光圈马达的下一个目标位置后，返回所述获取待处理图像，根据所述待处理图像，确定所述通光孔的第二通光孔径的步骤；若所述第二通光孔径符合误差要求，则确定所述目标位置为所述待标定光圈档位对应的光圈马达标定位置；根据每个所述待标定光圈档位对应的所述光圈马达标定位置，获得第二对应关系，所述第二对应关系为光圈档位和光圈马达位置之间的关系。

11.根据权利要求10所述的***，其特征在于，所述处理设备具体用于：

确定所述待处理图像中所述通光孔的第一像素面积；

根据转换系数和所述第一像素面积，得到所述通光孔的第一物理面积；

将所述第一物理面积转换成所述第二通光孔径。

12.根据权利要求11所述的***，其特征在于，所述光学成像设备还用于采集测试表图像，并向所述处理设备发送所述测试表图像；

所述处理设备还用于获取所述测试表图像；确定所述测试表图像中目标孔的第二像素面积；将所述目标孔的第二物理面积和所述第二像素面积之间的比值确定为所述转换系数。

13.根据权利要求10所述的***，其特征在于，所述处理设备具体用于：

确定所述第二通光孔径和第三通光孔径之间的差值，所述第三通光孔径为所述第一通光孔径或上一个所述目标位置对应的所述第二通光孔径；

对所述第一对应关系的关系曲线求导，得到目标曲线；

确定所述目标曲线中所述目标位置对应的目标数值；

确定所述差值和所述目标数值之间的目标比值；

将所述目标比值和所述目标位置相加，得到所述下一个目标位置。

14.根据权利要求10所述的***，其特征在于，所述误差要求为所述第二通光孔径和所述第一通过孔径之间的差值的绝对值小于或等于预设阈值；

其中，当所述第二通光孔径和所述第一通过孔径之间的差值的绝对值小于或等于所述预设阈值，则所述第二通光孔径符合所述误差要求；

当所述第二通光孔径和所述第一通过孔径之间的差值的绝对值大于所述预设阈值，则所述第二通光孔径不符合所述误差要求。

15.根据权利要求10所述的***，其特征在于，所述光学成像设备还用于采集每个待测位置点的目标图像，并向所述处理设备发送所述目标图像；

所述处理设备还用于获取待测位置点集合，所述待测位置点集合包括至少一个待测位置点，所述待测位置点为从所述光圈马达的行程范围内选取的位置点；针对每个所述待测位置点，获取目标图像，根据所述目标图像得到所述待测位置点对应的通光孔径，所述目标图像为驱动所述光圈马达的动子运动至所述待测位置点后拍摄的图像，所述目标图像包括所述可变光圈模组的通光孔；根据每个所述待测位置点，以及每个所述待测位置点对应的通光孔径，得到所述第一对应关系。

16.根据权利要求10所述的***，其特征在于，所述第二对应关系包括每个所述待标定光圈档位对应的第一方向的所述光圈马达标定位置和第二方向的所述光圈马达标定位置；

所述第一方向为从大光圈至小光圈的方向，所述第二方向为从小光圈至大光圈的方向。

17.根据权利要求10所述的***，其特征在于，每次采集的所述待处理图像均为驱动所述光圈马达的动子从初始位置运动至所述目标位置后拍摄的图像。

18.根据权利要求10至17任一项所述的***，其特征在于，所述标定***的成像误差关系为：d_error＝2*d_pixcelsize*β_lens；d_pixcelsize为成像相机的图像传感器的感光元件尺寸，β_lens为所述成像相机的镜头的放大倍率。

19.根据权利要求18所述的***，所述光学成像设备包括所述成像相机和光源；所述成像相机的镜头为远心镜头，所述光源为准直光源或低角度环形面光源。

20.一种基于可变光圈模组的拍摄方法，其特征在于，应用于电子设备，所述方法包括：

获取目标光圈档位；

根据第二对应关系，确定所述目标光圈档位对应的光圈马达位置，所述第二对应关系为通过如权利要求1-9任一项所述的标定方法得到的关系，用于表征光圈档位和光圈马达位置之间的关系；

驱动光圈马达的动子运动至所述光圈马达位置后捕获图像，所述光圈马达用于改变所述可变光圈模组的通光孔的大小。

21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，所述第二对应关系包括每个所述待标定光圈档位对应的第一方向的所述光圈马达标定位置和第二方向的所述光圈马达标定位置；所述第一方向为从大光圈至小光圈的方向，所述第二方向为从小光圈至大光圈的方向；

根据第二对应关系，确定目标通光孔径对应的光圈马达标定位置，包括：

确定所述光圈马达的移动方向，所述移动方向为第一方向或第二方向；

根据所述移动方向和所述第二对应关系，确定所述目标通光孔径对应的所述光圈马达标定位置。

22.一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至9或20至21任一项所述的方法。

23.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至9或20至21任一项所述的方法。